CHANTHASOUK VANPHOUANG
(蘭州交通大學(xué)土木工程學(xué)院,甘肅 蘭州 730070)
作為中國(guó)對(duì)外基礎(chǔ)設(shè)施連接網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分,中老鐵路有利于促進(jìn)沿線社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源開發(fā)。有利于中國(guó)與老撾現(xiàn)代化綜合交通骨干網(wǎng)的建設(shè)。有利于緩解中國(guó)與東盟國(guó)家交通不暢的困難,對(duì)提高中國(guó)與周邊國(guó)家的貿(mào)易發(fā)展水平具有重要意義[1-3]。
中老鐵路工程是國(guó)家發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)大計(jì),除了針對(duì)施工方面的探究,對(duì)于鐵路運(yùn)營(yíng)后的養(yǎng)護(hù)維修也一樣需要重點(diǎn)分析探究。因此,本文根據(jù)我國(guó)高速鐵路建設(shè)中中老鐵路的運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)及養(yǎng)護(hù)要求,對(duì)修建完成后的中老鐵路的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)進(jìn)行了初步探究。
從中國(guó)云南省玉溪市出發(fā),到中老鐵路路以北,經(jīng)過(guò)西雙版納和普洱市,中國(guó)和老撾的邊境口岸磨憨,最后經(jīng)由著名的旅游勝地瑯勃拉邦到達(dá)老撾首都萬(wàn)象。中國(guó)段:玉磨鐵路干線長(zhǎng)508.53 km。其中,玉溪至西雙版納段為雙軌,西雙版納至磨憨段為單線。老撾段:從磨丁到萬(wàn)象的鐵路長(zhǎng)418 km,將由中方建設(shè)。它將采用國(guó)際技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。這是一條客運(yùn)速度為160 km/h、貨運(yùn)速度為120 km/h的客貨共用鐵路。其中,76條隧道長(zhǎng)195 km,154座橋梁(包括2座橫跨湄公河的橋梁和31個(gè)車站)。該項(xiàng)目占地3 058 hm2,對(duì)環(huán)境和社會(huì)影響不大。中老鐵路是老撾擬修建的第一條工程浩大、地質(zhì)復(fù)雜和地形困難的山區(qū)鐵路,也是我國(guó)國(guó)際合作的重要工程,對(duì)于中國(guó)—南亞半島經(jīng)濟(jì)及區(qū)域聯(lián)動(dòng)具有重要意義,充分發(fā)揮鐵路在國(guó)際通道基礎(chǔ)設(shè)施中的聯(lián)通作用,構(gòu)建高效的鐵路運(yùn)作方式,圖1為萬(wàn)象鐵路橋梁段。
在運(yùn)營(yíng)管理方面,中國(guó)鐵路列車在安全性、舒適性和準(zhǔn)時(shí)性方面已達(dá)到世界領(lǐng)先地位。中國(guó)鐵路運(yùn)營(yíng)的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在:路網(wǎng)規(guī)模大,沿線地理環(huán)境和氣候條件復(fù)雜;大運(yùn)量、高速度、高密度、高負(fù)荷條件下的運(yùn)輸組織;列車運(yùn)行的安全性、平穩(wěn)性和舒適性以及列車運(yùn)行的準(zhǔn)時(shí)性要求嚴(yán)格[7],表1為中老鐵路客貨運(yùn)量。
表1 中老鐵路客貨運(yùn)
中老鐵路建成投產(chǎn),投入運(yùn)營(yíng)后,除了針對(duì)常見線路問(wèn)題和常規(guī)養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)以外,中老鐵路還包含一些自身特有的技術(shù)特點(diǎn),主要包括:
1)中老鐵路建設(shè)期間,其分區(qū)段的鐵路線建設(shè)采用的鐵路軌枕、道床皆為規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),其施工方案較為統(tǒng)一,需要定期進(jìn)行集中修理,優(yōu)選熱塑性較好的彈性墊板,以提高普通高速鐵路軌枕的承載能力和鋼軌的使用壽命;
2)由于中老鐵路分區(qū)段較多,對(duì)于鋼軌接頭問(wèn)題,需要特別重視,橋涵兩頭、路基下沉地段作為養(yǎng)護(hù)重點(diǎn),進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)砟措施,同時(shí)對(duì)于區(qū)段合并路段設(shè)計(jì)需要加強(qiáng)檢查和后期監(jiān)測(cè);
3)中老鐵路跨度較大,在面對(duì)曲線鋼軌問(wèn)題時(shí),需要特別的注意,盡量使行駛的列車中心與鐵軌的中心線位于同一水平面,或采用特殊的施工油料涂抹,提高曲線鋼軌的順滑度,以提高鐵軌的運(yùn)行年限;
4)為了保障鐵路的正常運(yùn)營(yíng),鐵路的監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)和范圍相較于基礎(chǔ)更加廣泛;
5)中老鐵路作為長(zhǎng)路段鐵路,線路中的特殊地質(zhì)條件較多,需要采用監(jiān)測(cè)的方式及時(shí)的更新線路運(yùn)營(yíng)情況。同時(shí),中老鐵路是雙方按照7∶3的股比合資建設(shè)的重大項(xiàng)目。在工程施工過(guò)程中,雙方的溝通聯(lián)系是必要的一環(huán)。因此,除了施工的進(jìn)度要求、技術(shù)要求等方面外,雙方的合作溝通,技術(shù)合作等也是整體規(guī)劃的一部分,因此,在鐵路養(yǎng)護(hù)維修部分,還需要及時(shí)溝通安排,對(duì)雙方負(fù)責(zé)路段的合作事宜進(jìn)行妥善處理,這亦是中老鐵路合作共贏的首要一步。
鐵路線路設(shè)備是鐵路運(yùn)輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)備,由于機(jī)車車輛的動(dòng)力作用和大自然對(duì)鐵路線路的影響,經(jīng)常裸露在自然下的軌道隨時(shí)可能會(huì)造成變形、磨損,從而給鐵路線路帶來(lái)很多傷害。強(qiáng)度分布不均勻,維修方法不高效,還有一些周期性的維修人員,未能按時(shí)完成維修工作對(duì)鐵路線造成了相當(dāng)大的損害?;疖噯?dòng)后,那部分鐵軌的損壞比其他線路更嚴(yán)重?,F(xiàn)在根據(jù)實(shí)際情況了解到,鐵路結(jié)構(gòu)破壞主要是線路爬行、鋼軌和接頭聯(lián)接零件病害和曲線病害偏多。在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,鐵路受到列車運(yùn)行的影響,磨損程度會(huì)非常嚴(yán)重,可能會(huì)導(dǎo)致地基不均勻下沉、軌道變形嚴(yán)重等問(wèn)題。根據(jù)災(zāi)害發(fā)生的地點(diǎn),可分為:曲線上的鋼軌病害、鋼軌的接頭病害、鐵路道床脫空、破裂病害和鐵路枕木病害[8-10]。為了防止這些問(wèn)題的出現(xiàn)和發(fā)展,應(yīng)找出這類問(wèn)題的影響因素,實(shí)施有效的管理,延長(zhǎng)設(shè)施的使用壽命,確保線路設(shè)施的完整和優(yōu)質(zhì)。在規(guī)定速度下安全、穩(wěn)定和連續(xù)運(yùn)行。運(yùn)行過(guò)程中災(zāi)害的主要原因是:線路運(yùn)行的負(fù)擔(dān)十分繁重、維修護(hù)理的不夠充分、維護(hù)的系統(tǒng)也不太完善。在中老鐵路工程中,除了具有我國(guó)一般鐵路的災(zāi)害外,同時(shí)還有兩點(diǎn)是特殊的:其一是跨越長(zhǎng)路線所面對(duì)的技術(shù)難題,包括對(duì)復(fù)雜地質(zhì)條件和多路段施工的技術(shù)問(wèn)題;其二是協(xié)作分工中各個(gè)工種的合作融合,協(xié)作工程特別是國(guó)際協(xié)作需要考慮雙方的文化、技術(shù)等差異。
按照問(wèn)題發(fā)生位置的分類,可以將一般鐵路常見的問(wèn)題分為四類,并針對(duì)這四類問(wèn)題設(shè)計(jì)合理的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù)[11]。
3.1.1曲線鋼軌
為了減少曲線鋼軌的病害問(wèn)題,在施工過(guò)程中,施工人員可以調(diào)整外軌的高度和鋼軌的底坡,使運(yùn)行列車的中心和鋼軌的中心線盡可能位于同一水平面上?;虿捎锰厥獾氖┕び土贤磕?,提高曲線鋼軌的順滑度,以提高鐵軌的運(yùn)行年限。在運(yùn)營(yíng)后,工作人員還需要安排定時(shí)對(duì)鐵軌進(jìn)行檢查,及時(shí)更新鐵軌,進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),主要是調(diào)整鐵軌角度和拋光檢修,圖2為鋼軌曲線段。
3.1.2鋼軌接頭
為了減少鋼軌接頭病害問(wèn)題,在施工過(guò)程中,施工人員可以加強(qiáng)扣件壓力檢查,確??奂皶r(shí)緊固和更換,同時(shí)在鋼軌接頭處安裝加強(qiáng)夾板,提高鋼軌接頭處的鋼軌強(qiáng)度。在運(yùn)營(yíng)后,工作人員還需要安排定期的對(duì)鐵軌進(jìn)行螺栓去銹涂油作業(yè)。面對(duì)運(yùn)營(yíng)過(guò)程匯總鋼軌接頭方面的問(wèn)題,工作人員可以通過(guò)強(qiáng)化軌道底坡整修;鐵路鋁熱焊處理;接頭打磨或更換鋼軌處理等方式。
3.1.3鐵路道床
為了減少鐵路道床的病害問(wèn)題,在施工過(guò)程中,根據(jù)鐵路道床整修工作量大的特點(diǎn),施工人員可以將橋涵兩頭、路基下沉地段作為養(yǎng)護(hù)重點(diǎn),進(jìn)行及時(shí)補(bǔ)砟措施。同時(shí),根據(jù)道床板結(jié)的情況,可以定期進(jìn)行篩網(wǎng)清洗,以提高鐵路道床的彈性,恢復(fù)普通速度鐵路道床的幾何狀態(tài)。運(yùn)行后,工作人員還需要安排定期檢查鐵路道床,及時(shí)處理發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,圖3為中老鐵路道床。
3.1.4鐵路軌枕
鐵路軌枕的維護(hù)和修理主要集中在更換故障軌枕和優(yōu)化軌枕應(yīng)力狀態(tài)上。同時(shí),為了保證軌枕的彈性狀態(tài)符合普通高速鐵路的運(yùn)行要求,鐵路維修人員需要進(jìn)行定期集中維修。對(duì)于重載線路軌枕的更換計(jì)劃,應(yīng)優(yōu)先選用熱塑性較好的彈性墊板,以提高軌枕的承載能力和普通高速鐵路鋼軌的使用壽命。
3.2.1特殊地質(zhì)環(huán)境
面對(duì)長(zhǎng)路段中特殊的地質(zhì)條件,例如納文村隧道,隧道軌道表面上方的有效凈空面積為42 m2,隧道地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,多為粉質(zhì)粘土、砂巖、泥巖,圍巖條件極差。在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,面對(duì)特殊地質(zhì)路段需要進(jìn)行即時(shí)監(jiān)測(cè),包括沉降監(jiān)測(cè)、變形監(jiān)測(cè)等監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,以降低自然條件下特殊地質(zhì)條件的影響。
3.2.2線路爬行
緩慢爬行病害的養(yǎng)護(hù)措施對(duì)于沿線鐵路的危害,必須從鐵路線路開始,從預(yù)防和控制入手:在施工過(guò)程中,應(yīng)保證鐵路道床的厚度,確保鐵路線路具有一定的爬坡阻力;也可以適當(dāng)增加一些鐵路線路抗蠕變裝置用于控制外部條件下的線路蠕變疾病。對(duì)于已經(jīng)引起線路蠕變的鐵路線路,應(yīng)及時(shí)更換和修理。
3.2.3合作協(xié)商
鐵路的建設(shè)常常是多個(gè)區(qū)段不同企業(yè)的合作項(xiàng)目,因此合作協(xié)商問(wèn)題常常需要考慮,主要包括有技術(shù)和工期上的協(xié)作。技術(shù)上需要雙方針對(duì)施工方法進(jìn)行恰談,避免出現(xiàn)工程災(zāi)害,工期上需要跟進(jìn)進(jìn)度,避免出現(xiàn)銜接問(wèn)題。
3.2.4線路管理
我們還必須在鐵路線路管理方面努力下功夫。鐵路管理部門應(yīng)建立完整的法律體系,明確員工的權(quán)利和責(zé)任。解決問(wèn)題的同時(shí),也要建立一個(gè)完整的、最合理的工作程序,以保證鐵路線路的維護(hù)和修理有條不紊地進(jìn)行。當(dāng)然,我國(guó)鐵路線路管理部門也需要充分借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于已經(jīng)發(fā)生的鐵路線路病害,或我國(guó)經(jīng)常發(fā)生的鐵路線路病害,應(yīng)盡可能進(jìn)行檢查、維護(hù)和修復(fù),從根本上控制鐵路線路病害。
為維持中老鐵路的穩(wěn)定運(yùn)營(yíng),其鐵路的養(yǎng)護(hù)維修是工程的重要一環(huán),本文探究了中老鐵路的運(yùn)營(yíng)特點(diǎn)及可能產(chǎn)生的病害原因,并且對(duì)目前的鐵路養(yǎng)護(hù)維修技術(shù),以及基于其特殊問(wèn)題進(jìn)行了研究探討。探究認(rèn)為中老鐵路在建成后,可以采用現(xiàn)有的養(yǎng)護(hù)維修技術(shù),并且針對(duì)具體的鐵路病害和問(wèn)題,提出了合理的養(yǎng)護(hù)維修措施,其有利于提高中老鐵路的使用壽命以及應(yīng)急處置能力,減少運(yùn)營(yíng)成本,實(shí)現(xiàn)資源優(yōu)化配置。