蓝烟线轨枕大修施工

挖掘卸枕工艺应用及推广

葛敬远

中国铁路济南局集团有限公司济南工务机械段 山东 济南 250000

一、必要性分析

今年来，随着中国铁路运输的高速发展，铁路客运与货运量与日俱增，这对中国铁路线路质量提出更高要求，目前集团公司安排进行的轨枕大修工程，既有线路大都运行8-10年，轨枕劈裂、掉块、环列情况频发，进行轨枕大修工程势在必行。但是随着近年来疫情的影响，劳务工的招聘愈发困难，铁路轨枕大修工程的推进愈发困难。寻新的方式方法、新的工艺来代替人力劳动，势在必行。

二、实施方案

1.工期安排

根据集团公司年度线路大修施工安排，2022年9月1日至12月2日在蓝烟线下行进行轨枕大修施工，计划9月1日至30日卸枕施工，现按照集团公司的总体安排并结合本段实际编制，本段线路大修施工技术管理规定等有关文件、规定实施。

2.工程数量及质量目标

蓝烟线下行（蓝村-姜家坡）K9+000～K23+000轨枕大修，计14km。施工地段内线路设备及道床断面范围内电务、供电、通信、车辆过轨缆线等,影响大机作业的设备需在点内临时拆除或加以保护，线路开通前恢复。施工线路验交优良率95%以上，合格率100%，轨检车检查优良率85%及以上，合格率100%，杜绝施工线路严重晃车，消灭Ⅲ级及以上偏差。

3.挖掘机卸枕可行性论证

3.1接触网限界测算：

挖掘机卸枕作业时，严格控制挖掘机与接触网的安全距离，路用平车轨上高度为1250mm，SY70C型挖掘机静止最大高度2900mm，蓝烟线下行蓝村-姜家坡接触网高度为5.7-6m，接触网停电后，挖掘机卸枕作业保证距接触网不小于1m的安全距离。

3.2挖机卸枕防倾覆测算：

（1）无超高线路测算：SY70型挖机重8.5t，

III型枕重0.405t，以挖机作业方向一

侧履带中心线视为支点进行防倾覆测算：

以挖掘机最大臂展6.235m进行测算，

故=6.235-0.75=5.485m；

SY70型挖机两履带中心线距离约为1500mm，

故=1.5/2=0.75m。

《，故不可能侧翻。

（2）线路超高125mm时侧翻测算：

α=5°Cos5°≈0.996；Sin5°≈0.087

受力分析：

=*Cos5°=0.405*0.996*1000≈403kg

=*Sin5°=0.405*0.087*1000≈35.2kg

侧倾力测算：

，不会侧翻。

摩擦力测算：

橡胶与木材摩擦系数u≈0.4~0.5，铸铁与木材摩擦系数u=0.3~0.5，取最小值0.3

》

故向曲线非超高侧卸枕时不会侧滑。

向曲线超高股方向卸枕时：

侧倾力测算：

，不会侧翻。

摩擦力测算：

》

挖掘机旋转半径l=1800mm，旋转重心与线路中心线重合，挖掘机转体90°时，挖掘机尾部越出钢轨外侧1010mm，不会侵入邻线限界。

4.挖机卸枕施工组织

4.1劳力组织：采取人工配合挖掘机卸枕作业模式。卸枕劳务工6-18人，3人/组（2人装载加固及回收木条，1人操作手），封锁天窗120分钟，职工25-35人，（卸枕每组配置盯控职工1人，防护1人，远端防护1人，点间隔5-6人，清道及回收木条防护1人，轨枕清点2-3人；根据需要设置红牌及手信号防护人员），挖掘机2-6台。

4.2车辆编组：重型轨道车-挖掘机平板-轨枕平板4辆-挖掘机平板-轨枕平板4辆-挖掘机平板-重型轨道车。

4.3挖掘机转体实验：施工前，对挖掘机进行转体及抬升实验，配合人员将挖掘机3处限位器设置完毕后，挖掘机操作人员进行挖掘机左右转体及机臂抬升进行实验，确保确保限位器设置合理有效，机械臂不侵入接触网1m限界。

4.4封锁前，防护员提前50分钟、作业人员提前30分钟到达作业地段，在网外等候。现场防护员向驻站联络员汇报当日入网地点、人数及携带工具数量。

4.5封锁后，轨道车挂路用平车整组由停留车站进入封锁区间，运行至作业区段，在未接到接触网已停电，地线已挂好的命令前，任何人禁止攀登轨枕平板。

4.6施工负责人接到停电命令，确认接触网地线已挂好后，卸枕人员对轨枕平板和挖掘机平板进行解绑，捆扎铁丝和垫木拆解后集中放在轨枕平板两端进行集中回收处理。

4.7现场防护确认邻线无车后，挖掘机操作人员将挖掘机沿固定径路运行至轨枕平板旁进行卸枕作业。

4.8挖掘机开始卸枕，每次夹枕1根，严禁同时夹持2根及以上进行卸枕作业。挖掘机防护人员站在平板两线间一侧对邻线来车及两线间掉落物进行防护监控，挖掘机盯控人员站在路肩侧对接触网支柱、拉线、信号机、厄流变等线上设备进行盯控。

4.9地面配合清道小组，配备1名防护人员2名民工对当日卸枕地段进行检查确认，清理侵限轨枕，对掉落的垫木、铁丝进行回收处理；轨枕清点小组配置防护1人，职工2人对当日卸枕进行鉴数，剔除失效轨枕。

4.10未卸完轨枕捆扎，对当日未卸完轨枕进行捆扎，轨枕平板轨枕分布不均匀的利用挖掘机将轨枕均匀分布在轨枕平板上，卸枕配合人员用8号铁丝将轨枕捆扎固定在轨枕平板侧沿。

4.11开通前30分钟，各卸枕小组清理各自平板，将平板及侧沿碎渣全部清扫干净，将草毡回收或集中清理至网外，轨枕平板装钉的锲木及木条全部清理回收；挖掘机沿固定径路运行至装载加固平板，配合人员对挖掘机严格按装载加固方案进行加固。开通前20分钟，轨道车向车站汇报要道返回站内。

4.12开通前，卸枕职工及民工跟随轨道车返回站内，对垫木及铁丝进行回收处理；现场清道及处理侵限轨枕人员由防护员带领，集中出网。

5安全控制措施

5.1挖掘机操作人员必须经过专业培训、持有挖掘机特种设备操作证，上道作业需经技术业务培训并考试合格；非驾驶人员不得进入驾驶室，司机不得将车辆交予其他人员操作。

5.2使用挖掘机卸枕作业前要严格按照操作、使用和维修养护规程对挖掘机进行检查，严禁带病运转。挖掘机使用的燃料、润滑油脂、液压油质量必须符合要求。

5.3挖掘机进入施工现场后，驾驶员应先观察工作面及四周环境情况，确认具备安全作业条件后方可开始作业。挖掘机作业或移位时挖掘机旋转半径内不得有障碍物，以免对挖掘机造成损伤或刮碰其他设备；工作装置在挖掘机侧向作业时，现场盯控人员及挖掘机操作人员谨防大臂与车架轨枕平板、接触网支柱发生碰撞。

5.4严禁驾驶人员酒后操作、疲劳作业，人员上下车时应抓稳扶牢，严禁跳上或跳下；挖掘机挪位时，驾驶员应先观察并鸣笛后挪位，避免机械周边有人造成安全事故；开始作业前要鸣笛提醒周边人员注意，确认挖掘机作业作业半径范围内无人员及其他障碍物时方可开始作业；挖掘机在工作中，地面配合作业人员要佩戴安全帽。

5.5挖机卸枕作业采取一机一盯控防护措施，接触网支柱、拉线、信号机前后1.5m范围内，接触网吊重下方禁止卸枕；禁止钩机正对接触网支柱进行转体作业。在接触网支柱、拉线、信号机处车下安排专人盯控，控制钩机转体速度，实行车上车下双盯控措施。

5.6挖掘机作业前检查，确保上方和左右两方3处限位器位置正确，状态良好，能有效控制挖掘机的转动及抬臂作业，左右限位器设置标准90°±2°；对挖机机械臂进行改装，缩小机械臂处液压油缸伸展长度，同时设置抬升高度限位器，保证机械臂距接触网至少1m安全距离。

5.7挖掘机门窗锁闭，制动装置全部制动，制动手柄或拉杆用

铁线捆绑牢固，变速器置于初速位置，锁闭回转部分、转动锁销及

锁扣。

6.挖掘机装载加固办法

装备物资名称	SY70C挖掘机
外形尺寸（mm）	6500*1785*2900				重量（T）	8.5
使用的铁路车辆	车种（车型）		木地板平车		标记重量 （T）	60-70
	使用车数	1	装载数量	1	装载总重 （T）	8.5
加固器材	8号镀锌铁线、中型制式紧固器12根，方木4块,防磨垫片。
装载加固要求	挖掘机均衡装载，定位后制动。制动手柄或拉杆用铁线捆绑牢固，变速器置于初速位置，锁闭回转部分、转动锁销及锁扣。机臂及抓钳收起，放置在车辆中部，抓钳放置在车地板上。履带的前后端各放置1块方木掩紧钉固，履带底盘支架两端拖车钩处（每侧2个）各用紧固器拉牵八字型捆绑于丁字铁或支柱槽上；由大臂处和后部尾板处各向平车两侧拉牵一个用紧固器拉牵八字型捆绑于丁字铁或支柱槽上。配重铁下部用支撑架与车底板职称稳固，支架钉于车地板上，使用4股铁线，每侧各拉一个八字形。
其他要求	禁止溜放。
（装载示意图）