濟青高鐵工程正在緊張推進,施工中技術(shù)含量最高的無砟軌道鋪裝已經(jīng)基本完成。無砟軌道是高鐵鐵軌下的支撐結(jié)構(gòu),由軌道板、自密實層和底座板組成,代替了普通鐵軌下的枕木和碎石。濟青高鐵用上了我國自主研發(fā)的ＣＲＴＳⅢ型軌道板,能滿足時速350公里的要求。

無砟軌道整體固定

每段之間無縫連接

中鐵十局濟青高鐵一分部負責濟青高鐵濟南特大橋到濟南新東站之間長約11.7公里的施工。途中經(jīng)過濟南市歷城區(qū)鮑山辦事處、董家辦事處,最終抵達濟南新東站。

在施工現(xiàn)場,沒有看見普通鐵路線上的枕木和碎石,排列整齊的兩列帶著凹槽的混凝土取代了枕木,凹槽安裝在一大塊混凝土底板上,現(xiàn)場沒有碎石,格外干凈平整。未來,濟青高鐵鐵軌就將鋪設(shè)在這些凹槽中。

中鐵十局現(xiàn)場負責人介紹,濟青高鐵使用的是先進的無砟軌道,用上了國產(chǎn)的ＣＲＴＳⅢ型軌道板。平整潔凈的軌道板看上去就像一張大席夢思床墊。有極佳的受力性能,能把承受的重量均勻分布,最大限度地減少摩擦和震動,讓列車平穩(wěn)運行。

“無砟軌道最大的優(yōu)勢就是非常平順、穩(wěn)定,能滿足高鐵列車高速運行需要,濟青高鐵的時速達到350公里,這對軌道提出了很高的要求?！鄙鲜鲐撠熑苏f。

濟青高鐵鋪軌時使用的是無縫鋼軌,軌道板、自密實層和底座板組成的一段無砟軌道是一個整體,鋪裝過程中,在架起的預(yù)制橋梁上,現(xiàn)場施工底座板,然后再鋪裝預(yù)制的軌道板、現(xiàn)場澆筑自密實層。底座板建設(shè)時,已與橋梁合為一體,這樣整個無砟軌道實現(xiàn)了整體的固定,不需要在每段無砟軌道之間再做連接。

之前無砟軌道技術(shù)大部分要從國外引進,軌道板產(chǎn)品也來自日本、德國。ＣＲＴＳⅢ型軌道板則是我國完全自主知識產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品,2009年在成都至都江堰城際客運專線開展了實驗及設(shè)計創(chuàng)新工作,取得了成功,此后在高鐵軌道建設(shè)中使用并不斷改進技術(shù),打破了外國技術(shù)壁壘。

鋪裝要求極高

誤差不超半毫米

除了軌道板本身科技含量高外,鋪裝無砟軌道的過程也難度很大。為了保證無砟軌道線路高平順性,濟青高鐵的無砟軌道鋪裝平整要求誤差不能超過0.5毫米。

無砟軌道的鋪裝過程中,要把預(yù)制好的軌道板鋪設(shè)在鋼筋混凝土底座板上,同時,還要在這二者之間澆筑自密實混凝土層,保證軌道板的平順和穩(wěn)定。“現(xiàn)場澆筑的自密實層有9厘米厚,完成后,整個無砟軌道誤差不能超過0.5毫米,這個誤差包括垂直和水平都不能超過0.5毫米,這樣的誤差用肉眼幾乎看不出來,傳統(tǒng)測量技術(shù)達不到這個標準。”上述負責人說。

高精度的調(diào)校儀器和高精度的測量技術(shù)成了無砟軌道施工是否成功的關(guān)鍵。“我們用了4臺德國精密測量設(shè)備,行業(yè)內(nèi)叫全站儀?！痹撠撠熑私榻B。

“具體來說,無砟軌道施工時,我們需要根據(jù)軌道的設(shè)計圖用軟件計算出每個軌道板的坐標位置,實際鋪裝過程中,裝好的無砟軌道和這個設(shè)計的坐標值誤差要在0.5毫米以內(nèi)。鋪裝過程中,我們要在每塊軌道板上安裝6個監(jiān)控點,全站儀會計算出監(jiān)控點的實際坐標,然后與設(shè)計坐標比較?！痹撠撠熑苏f,6個監(jiān)控點會放上6個棱鏡,全站儀射出紅外線到棱鏡后,儀器后臺再進行坐標測算。

“精調(diào)一塊軌道板需要兩位技術(shù)人員和兩位施工人員配合,技術(shù)人員監(jiān)控全站儀連接的電腦中的坐標數(shù)據(jù),然后告訴施工人員怎樣調(diào)整?！痹撠撠熑私榻B,無砟軌道鋪裝時,軌道板粗鋪放樣后,要進行自密實混凝土層的配筋安裝。之后,先進行一次軌道板粗鋪和粗調(diào),之后再進行反復(fù)精調(diào)。

目前,濟青高鐵無砟軌道已基本完成,部分標段已經(jīng)進行鋪軌作業(yè),預(yù)計年前鋪軌完成,明年年底有望開通。

名詞解釋

有砟軌道無砟軌道

有砟(zhǎ)軌道,路軌下鋪設(shè)道砟(也就是石子)和枕木作為基礎(chǔ)；無砟軌道,路軌下鋪設(shè)軌道板作為基礎(chǔ)。相對有砟軌道,無砟軌道更為平順、有利于提高列車運行的平穩(wěn)性,且高速列車通過時不會出現(xiàn)道砟粉化乃至飛濺(小石子被列車高速通過時產(chǎn)生的氣流卷起,可能對列車造成危害)的問題、有利于提高列車運行的安全性,從而允許更高的運行速度,此外后期的養(yǎng)護成本也較低。

當然,無砟軌道也有一些缺點:建設(shè)成本較高,而且建成之后比較難以進行調(diào)整,如果沒有事先預(yù)留的話想要增建車站或者接入新線都比有砟軌道困難。

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明年底通車后1小時到青島

濟青高鐵作為全國第一條地方政府投資修建的鐵路,設(shè)計時速350公里,線路西起濟南市,經(jīng)章丘、鄒平、淄博、濰坊,東至青島等10個車站,并對膠州北站進行改造,正線全長307.9公里,是“四縱四橫”太青客運通道的重要組成部分,構(gòu)筑起山東省“三縱三橫”城際軌道交通網(wǎng)主通道。

濟青高鐵于2015年底開工,預(yù)計2018年底建成通車。屆時,濟南至青島最快一小時就可抵達。