重慶輕軌ＰＣ軌道梁的運(yùn)架施工技術(shù)摘　要:介紹采用自行研制的ＪＱ60型架橋機(jī)和ＹＬ60型運(yùn)梁車架設(shè)安裝重慶輕軌較新線ＰＣ軌道梁。重點(diǎn)闡述了架梁方案比選以及小半徑曲線ＰＣ軌道梁的運(yùn)架、大橫坡段梁片的運(yùn)架、長大縱坡段梁片的運(yùn)架等關(guān)鍵技術(shù)。為國內(nèi)外的ＰＣ軌道梁的架設(shè)提供了新的模式和參考。關(guān)鍵詞:輕軌;ＰＣ軌道梁;安裝;架設(shè)1工程概況 重慶市輕軌較新線是我國第一條跨座式單軌道交通系統(tǒng),總長17.41ｍ,線路最大縱坡60‰、最大橫坡12%。其上部結(jié)構(gòu)為預(yù)制ＰＣ軌道梁,梁長10～22.5ｍ,梁最小曲線半徑100ｍ,最大自重62ｔ。重慶輕軌較新線穿越繁華商業(yè)區(qū)、城市主干道、山地公園、隧道等,地理環(huán)境比較復(fù)雜,地面交通繁忙。軌道梁頂面距地面高度一般在9ｍ以上,平均約為14ｍ。在架梁施工中,既要保證軌道梁安全架設(shè),又要不影響交通而且要兼顧到車輛和行人的安全。選擇適宜的架梁模式,顯得至關(guān)重要。2ＰＣ軌道梁的運(yùn)架方案 國外的跨座式單軌道交通系統(tǒng)ＰＣ軌道梁的架設(shè),采用汽車吊裝方式。而重慶地理環(huán)境復(fù)雜,不全適合汽車吊架設(shè)。如懸崖地帶,汽車吊及運(yùn)梁汽車不能到達(dá);交通繁忙地段,會(huì)因架設(shè)施工阻礙交通。2.1方案確定的原則 重慶輕軌單軌ＰＣ軌道梁施工方案確定的原則是:　　(1)能滿足重慶輕軌較新線全線所有ＰＣ軌道梁的架設(shè);　　(2)不影響或盡可能減少對(duì)交通主干道的影響;(3)架設(shè)施工時(shí)保證交通主干道和商業(yè)區(qū)的車輛、行人安全;　　(4)保證架運(yùn)設(shè)備、施工人員的安全。2.2架運(yùn)方案的比選 通過調(diào)查研究,采用專用的運(yùn)梁車和架橋機(jī),在架設(shè)好的ＰＣ軌道梁上運(yùn)輸和架設(shè)下一片梁,按此順序依次往前推進(jìn)(類似于鐵路架梁),可解決地面交通問題,同時(shí)也不受地面場地影響,是滿足此原則的最優(yōu)方案,此方案又有兩種架設(shè)順序。 順序一:采用單機(jī)單架。即架橋機(jī)和運(yùn)梁車沿左線或右線架設(shè),架設(shè)一定區(qū)段后,換到另一條線上架設(shè)。 順序二:采用單機(jī)雙架。即架橋機(jī)和運(yùn)梁車沿左線往前架設(shè)梁片,通過人工墩頂移梁,將該梁片先橫移到右線位,再架設(shè)架橋機(jī)所在線的梁片。 采用單機(jī)單架或單機(jī)雙架,各有優(yōu)缺點(diǎn)。單機(jī)單架:架運(yùn)單線速度快,但需換線;單機(jī)雙架:雖然減少了架運(yùn)設(shè)備的換線次數(shù),但是左、右線分墩,以及小曲線段左右梁長不等,無法橫移,也需單線架設(shè),同時(shí)受墩頂空間限制增加危險(xiǎn)性。 根據(jù)實(shí)際情況和工期要求,經(jīng)專家組多次論證,選擇采取單機(jī)單架的施工技術(shù)。3ＪＱ60運(yùn)架設(shè)備簡介 由于重慶市輕軌是我國第一條跨座式單軌道交通系統(tǒng),而其軌道梁施工采用了不同于國外的施工方案。目前國內(nèi)外都沒有現(xiàn)成的專用運(yùn)架設(shè)備,施工和科研單位聯(lián)合研制了ＪＱ60型架橋機(jī)和ＹＬ60型運(yùn)梁車,并通過了技術(shù)鑒定與試驗(yàn)段試車(目前,重慶輕軌較新線已架設(shè)完畢開通運(yùn)營)。 ＰＣ軌道梁架運(yùn)設(shè)備采用符合工程特點(diǎn)、合理可行的跨座式走行、尾部喂梁、簡支架梁的作業(yè)方式。全液壓驅(qū)動(dòng),在轉(zhuǎn)向架與車體之間采用工業(yè)計(jì)算機(jī)自動(dòng)調(diào)平技術(shù),運(yùn)行時(shí)可根據(jù)線路的橫坡情況自動(dòng)調(diào)平車體,保證了曲線段行走、作業(yè)的安全性,在各種極端工況下(長大縱坡、小半徑曲線、大橫坡等)均能保證施工安全。 ＹＬ60型運(yùn)梁車的主要技術(shù)參數(shù):額定載質(zhì)量65000ｋｇ、最大運(yùn)梁長度22ｍ、通過最小曲線半徑75ｍ、適應(yīng)最大縱坡60‰、負(fù)載最大速度2ｋｍ/ｈ、車體左右調(diào)平量±7°、自重31000ｋｇ。 ＪＱ60型架橋機(jī)的主要技術(shù)參數(shù):額定起重量65000ｋｇ、架設(shè)ＰＣ梁跨度22ｍ、架設(shè)ＰＣ梁最小曲線半徑100ｍ、架梁作業(yè)最大縱坡60‰、架梁作業(yè)最大橫坡12%、架橋機(jī)自行速度0～2ｋｍ/ｈ、自重7600ｋｇ。4ＰＣ軌道梁架設(shè)的關(guān)鍵技術(shù) 應(yīng)用運(yùn)梁車、架橋機(jī)架設(shè)ＰＣ軌道梁的工藝流程為:運(yùn)梁車、架橋機(jī)就位→架橋機(jī)拖梁→取梁→出梁→落梁→對(duì)位微調(diào)→鎖定→架橋機(jī)前移、運(yùn)梁車后退至梁場運(yùn)梁。其關(guān)鍵技術(shù)是小半徑曲線ＰＣ軌道梁運(yùn)架技術(shù)、大橫坡段梁片的運(yùn)架、長大縱坡段梁片的運(yùn)架、反Ｓ曲線ＰＣ軌道梁運(yùn)架技術(shù)、隧道內(nèi)ＰＣ軌道梁運(yùn)架施工技術(shù)等。4.1小半徑曲線ＰＣ軌道梁運(yùn)架技術(shù) 重慶輕軌線路設(shè)計(jì)的ＰＣ軌道梁最小曲線半徑為Ｒ=100ｍ,梁片跨度為20ｍ。曲線梁在運(yùn)輸過程中,必須保證梁片重心與運(yùn)梁車車體中線重合,否則,運(yùn)梁車就可能傾覆。采用ＪＱ60型運(yùn)梁車架運(yùn)施工時(shí),在安放曲線梁前,先根據(jù)梁片參數(shù)計(jì)算梁片重心位置,并在梁片上標(biāo)注。安放時(shí),派兩人用尼龍線拉出運(yùn)梁車的中心線,使得梁片理論計(jì)算重心與尼龍線重合,重合誤差要求控制在10ｍｍ以內(nèi)。同時(shí)通過車體旁承油缸的壓力數(shù)據(jù)顯示進(jìn)行控制,通過托梁小車的橫移絲桿來調(diào)整梁片,使得油缸的壓力顯示數(shù)據(jù)相同,即可保證梁片重心與運(yùn)梁車車體中線重合。4.1.1曲線梁片在運(yùn)梁車上的安全位置 運(yùn)梁車取梁時(shí),梁片的安放位置先要通過理論計(jì)算來確定,其位置計(jì)算如下(見圖1)。梁片的弦寬Ｂ1=Ｒ+Ｂ0/2-(Ｒ-Ｂ0/2)×ｃｏｓ(θ/2),θ=Ｌ/Ｒ。當(dāng)曲線半徑Ｒ=100ｍ,Ｌ=20ｍ時(shí),Ｂ1=1347ｍ。4.1.2曲線梁片的重心理論計(jì)算 計(jì)算梁片的重心時(shí),理論上把梁片當(dāng)成均質(zhì)梁,其重心位置就是梁片頂面截面的形心位置。此時(shí),車體凈空寬度為1730ｍｍ,運(yùn)梁車運(yùn)梁過曲線段時(shí)為了減少對(duì)線路梁片產(chǎn)生的扭矩,被運(yùn)送梁片重心必須要與車體中心線重合,梁片重心計(jì)算公式如下:ΔＧ=(Ｒ1+Ｒ2)/2-4×(Ｒ13-Ｒ23)×ｓｉｎ(θ/2)/[3×(Ｒ12-Ｒ22)×θ]　　θ=Ｌ/Ｒ　　當(dāng)曲線半徑Ｒ=100ｍ,Ｌ=20ｍ,ΔＧ=166ｍ。 梁片重心距該橫截面一側(cè)的距離為850/2+166=591ｍｍ,梁片重心與車體中心線重合時(shí)梁片橫截面邊緣距離車體邊1730/2-(1347-591)=109ｍｍ。因而曲線半徑Ｒ=100ｍ,Ｌ=20ｍ時(shí),曲線梁能安放在運(yùn)梁車上并且能保證梁片重心和車體中心線重合。4.2大橫坡段梁片的運(yùn)架 為了更安全的架設(shè)和通過12%的橫坡,梁片的橫坡值調(diào)整采取逐漸調(diào)整的方法,從12%橫坡值的附近8榀梁開始調(diào)整,每榀梁只調(diào)整0.5%,最大累計(jì)調(diào)整4%,則可把12%變?yōu)?%,保證架設(shè)安全。由于每榀梁只調(diào)整0.5%,保證了梁片整體的圓順。4.3大縱坡段梁片的運(yùn)架技術(shù)大坡道架梁時(shí)根據(jù)線路坡度和橋梁跨度,應(yīng)保持機(jī)臂水平。但架設(shè)坡道為60‰時(shí),為保證架橋機(jī)高度不超過建筑限界,機(jī)臂不能完全調(diào)平,存在2%的斜度。為了保證機(jī)臂在2%的斜度上,吊梁小車能安全可靠地進(jìn)行吊梁前行,設(shè)計(jì)時(shí)吊梁小車的驅(qū)動(dòng)方式采用拖拉機(jī)構(gòu),利用鏈輪和鏈條實(shí)現(xiàn)吊梁小車的縱向走行。吊梁前行時(shí)有充分的牽引力和可靠的制動(dòng)性,從而保證架梁安全。 隧道內(nèi)ＰＣ軌道梁運(yùn)架施工技術(shù)、反Ｓ曲線ＰＣ軌道梁運(yùn)架技術(shù)是采用一些輔助裝置,協(xié)助架橋機(jī)架梁,在此不作詳述。5結(jié)束語 重慶輕軌工程是國內(nèi)第一條跨座式單軌系統(tǒng),也是中國西部大開發(fā)十大重點(diǎn)工程之一,采用特制的架橋機(jī)和運(yùn)梁車架設(shè)ＰＣ梁,借鑒了鐵路橋梁架設(shè)中的架運(yùn)技術(shù),為國內(nèi)外的ＰＣ軌道梁的架設(shè)提供了新的成功模式。隨著我國城市建設(shè)步伐的加快,各個(gè)城市都在加強(qiáng)道路建設(shè),其中許多城市即將建設(shè)輕軌工程,因此本項(xiàng)技術(shù)有著廣闊的應(yīng)用前景。