時(shí)間:2023-08-17 18:02:55
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇化學(xué)在車輛工程上的應(yīng)用,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞 玻璃鋼;應(yīng)用;裝配工藝
中圖分類號(hào):U270 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1671-7597(2014)07-0149-01
城市軌道車輛在保證車輛本體強(qiáng)度的基礎(chǔ)上,本著節(jié)約能源的角度,不承受載荷的零部件需要盡可能的輕量化,保證車輛的能量盡可能少的消耗在重量上,玻璃鋼制品憑借其重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐老化、易加工的優(yōu)點(diǎn)在軌道車輛上已經(jīng)逐步代替金屬制品得到了廣泛的應(yīng)用。
1 玻璃鋼制品的特點(diǎn)
1)輕質(zhì)量高強(qiáng)度,只有碳鋼的1/4的質(zhì)量。
2)玻璃鋼系非均質(zhì)材料,吸收沖擊能量的性能較好,發(fā)生碰撞時(shí)可減少對(duì)人體的傷害。
3)振動(dòng)衰減性能優(yōu)于金屬,降低噪音效果較好。
4)玻璃鋼材料制品一般為一次成型,設(shè)計(jì)靈活,尤其適用于產(chǎn)品的流線型設(shè)計(jì)與變厚度的設(shè)計(jì),對(duì)設(shè)計(jì)的更改有較強(qiáng)的適應(yīng)性。
5)線脹系數(shù)為1.5-2.0X10-5/0C,與金屬非常接近,而熱導(dǎo)率比金屬低,因此在有溫差時(shí)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力比金屬小。適用的溫度范圍大。
6)玻璃鋼件的組要組成成分為惰性材料,耐酸堿腐蝕性能較好。
7)玻璃鋼材料具有良好的電絕緣性,并在高頻下保持良好的介電性能。
2 玻璃鋼制品在軌道車輛上的應(yīng)用范圍
玻璃鋼制品在軌道車輛上的應(yīng)用主要有兩個(gè)部位:車外和車內(nèi)。
1)車輛外部可制作成流線型疏導(dǎo)風(fēng)力的如群板(圖1),上部導(dǎo)流罩(圖2),動(dòng)車/高鐵開閉罩、衛(wèi)生間模塊等。
圖1 圖2
2)車輛內(nèi)部形狀要求復(fù)雜及美觀的墻板(圖3)、門邊罩板(圖4)。
3 玻璃鋼制品的在軌道車輛上應(yīng)用的特點(diǎn)
1)底架裙板。裙板安裝在司機(jī)室下前端位置,玻璃鋼制品的群板為了在一定程度上保護(hù)車輛運(yùn)行過程中飛濺的雨水、灰塵不對(duì)對(duì)底架零部件造成沖擊,同時(shí)美化了車輛司機(jī)頭的整體
圖3 圖4
造型。
2)上部導(dǎo)流罩、開閉罩等。導(dǎo)流罩安裝在車輛上部?jī)蓚?cè),在車輛運(yùn)行以及經(jīng)過隧道的過程中,對(duì)氣流進(jìn)行疏導(dǎo),減少空氣阻力對(duì)車輛的作用,降低車輛的能源消耗,并且對(duì)車頂?shù)脑O(shè)備有一定的保護(hù)作用,同時(shí)車輛外觀整體美觀度也得到了提高。
開閉罩對(duì)軌道車輛司機(jī)頭起氣流疏導(dǎo)的作用,不承受載荷,并且在必要的時(shí)候需要反復(fù)開閉零活,這就需要開閉罩使用重量輕,成型好的材質(zhì)進(jìn)行制作。
3)客室內(nèi)部側(cè)墻板以及門邊罩板。內(nèi)部側(cè)墻板以及門邊罩板在任何方向上不受力,只承受自身重力,可以使用玻璃鋼制來制作,并且在車輛運(yùn)行過程中,車輛振動(dòng)對(duì)墻板造成的異響較金屬件小很多,增加了乘客的乘坐舒適性,并且,由于玻璃鋼的可塑性很高,可以根據(jù)需要進(jìn)行各種形狀的壓模塑造。
4)軌道車輛玻璃鋼制品裝配工藝。由于車輛各個(gè)零部件在生產(chǎn)制造過程中存在一定的公差,同時(shí)在裝配過程中也同樣存在裝配公差,這就造成裝配結(jié)束后的美觀的要求達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。由于玻璃鋼件易切割打磨,所以綜合考慮各處的公差要求,在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過程中將玻璃鋼件的公差適量放大,在后續(xù)的裝配過程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要研配(切割、打磨)。
由于玻璃鋼件切割打磨過程中會(huì)產(chǎn)生較多的粉塵,對(duì)操作人員存在較大的傷害,同時(shí)也污染周圍環(huán)境,所以玻璃鋼件的研配過程需要在特定的房間內(nèi)進(jìn)行,該房間需要配備專門的抽風(fēng)吸塵設(shè)備,必須能夠排除切割打磨過程中產(chǎn)生的粉塵。并且該房間需要建立在生產(chǎn)廠房附近,以減少來回搬運(yùn)的時(shí)間,增加工作效率。
5)軌道車輛玻璃鋼制品的發(fā)展。玻璃鋼材料加工能耗低、質(zhì)量輕但強(qiáng)度高,設(shè)計(jì)自由度大,不銹蝕,成型工藝性好,具有不可比擬的物理機(jī)械性能,制品件不易變形,機(jī)械性能與熱變形溫度要求高,耐化學(xué)藥品性能優(yōu)越,且價(jià)格低廉,制品件的外觀質(zhì)量較好,在汽車工業(yè)上已經(jīng)進(jìn)行了大批量的使用,今后在城市軌道交通的應(yīng)用領(lǐng)域也將越來越廣泛。
但是玻璃鋼在制作后的保持工藝要求較高,容易發(fā)生收縮變形,需要進(jìn)一步的提高。
參考文獻(xiàn)
[1]汪麗君,涂錫光.地鐵車輛玻璃鋼頭罩與鋁合金車體粘接工藝[J].電力機(jī)車與城軌車輛,2008(05).
[關(guān)鍵詞]油田;特種車輛;安全管理
中圖分類號(hào):TU714 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2015)15-0360-01
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增加及工業(yè)的發(fā)展,能源的消耗量也在逐年的增長(zhǎng)。但由于技術(shù)、資源等方面因素的限制,我國(guó)對(duì)新型能源的利用程度不高,石油依然是最主要的能源來源。作為一種不可再生資源,石油的開采必須確保一定的效率,否則就會(huì)造成極大的資源浪費(fèi)。在提高石油開采率的途徑中,做好設(shè)備的安全管理是最為有效的途徑之一。
1.油田特種車輛的管理現(xiàn)狀及出現(xiàn)的問題
油田特種車輛的工作方式主要有兩種,一種是井下作業(yè),另一種是井上作業(yè)。根據(jù)其不同的作業(yè)內(nèi)容,在管理中需要采取不同的措施。但當(dāng)前,對(duì)這兩種類型的特種車輛在管理上都出現(xiàn)了一些問題。
1.1 車輛使用上的短期行為仍然存在
所謂的短期行為就是在車輛的使用過程中只考慮到了短期的工作目標(biāo),而沒有從車輛的長(zhǎng)期維護(hù)中進(jìn)行考慮。因此,在特種車輛的管理中,維護(hù)問題經(jīng)常受到管理人員的忽視。許多車輛在經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后,沒有得到應(yīng)有的保養(yǎng),使用壽命大大減短。而部分車輛長(zhǎng)期處于高速運(yùn)作中,加速了車輛損耗的速度。這種不當(dāng)?shù)氖褂梅绞綍?huì)嚴(yán)重影響車輛功能的發(fā)揮,不僅無法按照進(jìn)度完成工作內(nèi)容,甚至還會(huì)延誤工程進(jìn)度。
1.2 油田特種管理車輛中的液壓技術(shù)造成嚴(yán)重污染
液壓技術(shù)是一種在特種車輛管理中應(yīng)用十分廣泛的技術(shù),它的應(yīng)用有效的提高了車輛管理的效率和質(zhì)量。但使用液壓技術(shù)在給車輛管理帶來便利的同時(shí),卻對(duì)環(huán)境造成了較大的污染。由于液壓技術(shù)在應(yīng)用的過程中需要使用到較大的流動(dòng)阻力,控制難度較大,一旦出現(xiàn)操控上的失誤就會(huì)造成油液的泄露,對(duì)周圍環(huán)境造成很大的破壞。不僅如此,液壓系統(tǒng)在漏油的狀態(tài)下也會(huì)發(fā)生各種故障,甚至對(duì)其他設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生干擾,不僅擾亂了采油工作的正常秩序,還會(huì)造成一定的安全隱患。
1.3 車輛管理仍然存在安全隱患
特種車輛是采油的主要作業(yè)工具,一旦發(fā)生管理上的問題,將會(huì)影響整個(gè)采油工作的進(jìn)程。當(dāng)前,我國(guó)油廠種車輛的管理仍存在較大的問題,在管理制度和管理流程的制定上也存在較大的漏洞,這將嚴(yán)重影響井下作業(yè)的安全性。一旦油田特種車輛的任何一個(gè)部件發(fā)生故障,就有可能對(duì)整部機(jī)器的功能造成影響,同時(shí)也會(huì)給操作人員帶來威脅,例如近年來時(shí)常發(fā)生的測(cè)井儀漏電事故就造成了很多作業(yè)人員的傷亡,而這些事故的發(fā)生都是由于特種車輛的安全管理中存在問題。
2.油田特種車輛安全管理問題的解決方法
2.1 建立并落實(shí)各項(xiàng)安全制度
在油田車輛的安全管理過程中首先應(yīng)當(dāng)建立以“三檢制度”為基礎(chǔ)的安全制度。所謂的三檢制度就是指在車輛使用前、使用中及使用后,對(duì)車輛的情況進(jìn)行全面的檢查。這些檢查過程通常是車輛的使用人員來完成的,只有在確保車輛處于正常狀況的前提下,才能將車輛投入使用。使用過程中的檢查是指駕駛車輛行駛30-60千米后,查看車輛的運(yùn)行狀況。若發(fā)現(xiàn)車輛在運(yùn)行過程中出現(xiàn)異常狀況,就應(yīng)該立即停車檢查,在排除故障后才可繼續(xù)使用車輛。當(dāng)使用完車輛后,需要對(duì)車輛再次進(jìn)行檢查,檢查的內(nèi)容主要是車輛的損耗情況。檢查人員需要對(duì)這些檢查的結(jié)果進(jìn)行詳細(xì)、真實(shí)的記錄,以方便日常維護(hù)人員根據(jù)車輛的狀況進(jìn)行有重點(diǎn)的維護(hù)。
此外,還需要建立起一定的日常維護(hù)制度。特種車輛長(zhǎng)期處于高強(qiáng)度的運(yùn)作中,損耗的速度較快,只有做好了車輛的日常維護(hù)工作,才能延長(zhǎng)車輛的使用壽命,并提高工作的效率。車輛的日常維護(hù)通常也由駕駛?cè)藛T負(fù)責(zé),在一定情況下可送至專業(yè)的維修部門進(jìn)行保養(yǎng)、維修。特種車輛必須進(jìn)行定期的維修,并且要根據(jù)維修的正確流程及規(guī)范來進(jìn)行操作。維護(hù)工作的主要內(nèi)容包括車輛結(jié)構(gòu)的調(diào)整、車輛部件的、加固和清潔等。對(duì)于不同的車輛可以設(shè)置不同的維護(hù)程序,一般的油廠都會(huì)設(shè)置一級(jí)維護(hù)、二級(jí)維護(hù)、車輛大修等幾個(gè)維修等級(jí),具體看車輛的耗損程度來進(jìn)行選擇。
2.2 做好危害識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作
危害識(shí)別和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)工作主要從人、機(jī)、環(huán)境等幾個(gè)方面進(jìn)行展開。尤其是在人的環(huán)境,上級(jí)管理部門應(yīng)該要求所有車輛駕駛及管理人員培養(yǎng)一定的危害識(shí)別能力,并制定切實(shí)可行的管理方案。首先從特種車輛駕駛?cè)藛T上來考慮,無論是車隊(duì)的管理人員還是車輛駕駛?cè)藛T都必須培養(yǎng)一定的危害識(shí)別能力,從技術(shù)、心理、省力等幾個(gè)方面加強(qiáng)培訓(xùn)。駕駛?cè)藛T應(yīng)當(dāng)具備較好的身體素質(zhì)和適應(yīng)能力,能夠在不同的環(huán)境狀態(tài)下進(jìn)行車輛的駕駛,同時(shí)應(yīng)當(dāng)具備較好的心理素質(zhì),能夠有效的應(yīng)對(duì)駕駛過程中出現(xiàn)的各種問題。管理人員則應(yīng)當(dāng)具備統(tǒng)籌協(xié)調(diào)的能力,能夠根據(jù)實(shí)際的情況制定最為合理的車輛管理方案。其次在特種車輛的維護(hù)上,對(duì)特種車輛的管理應(yīng)當(dāng)首先制定合理的安全檢查制度。根據(jù)不同車型的車輛應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)不同的車輛狀況評(píng)價(jià)方式及記錄表格,對(duì)車輛的外觀、內(nèi)部結(jié)構(gòu)和運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行詳細(xì)的記錄。根據(jù)日常檢查的記錄結(jié)果提前分析車輛可能出現(xiàn)故障的部位,并對(duì)其進(jìn)行著重的檢修和維護(hù)。同時(shí)應(yīng)將車輛的故障隱患及時(shí)告知車輛的駕駛?cè)藛T,使其在駕駛中做好提前的預(yù)防,防止安全事故的發(fā)生。
3.結(jié)語(yǔ)
由于油田所處的環(huán)境一般較為偏遠(yuǎn),條件艱苦,環(huán)境十分復(fù)雜,工作的過程中也存在許多不穩(wěn)定或者不可控因素。油田中必須使用到的特種車輛,受到各種因素的影響,一般無法處于最佳的運(yùn)行狀態(tài),包括當(dāng)?shù)氐臍夂颉⑻鞖狻⒌刭|(zhì)形態(tài)、地貌情況等。另外野外的路況一般十分惡劣,加之特種車輛的重量及體積均較大,在運(yùn)行時(shí)損耗嚴(yán)重,因此對(duì)其的維修安全管理有著重要的意義。實(shí)踐中還需要管理人員全面掌握各種影響因素,綜合把握,探索出適應(yīng)于實(shí)際情況的管理措施,保障油田特種車輛的正常運(yùn)行,并保持最佳的狀態(tài),提高工作效率,強(qiáng)化油田建設(shè)的安全性,創(chuàng)造出更好的經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1] 周文博.油田特種車輛的維修和安全管理[J].化學(xué)工程與裝備.2013(06):125-126.
關(guān)鍵詞:EA1N材質(zhì)車軸 疲勞 缺口試樣
Study of Fatigue Behavior in the High-Cycle Regime in EA1N Axles Steel
CUI Yong Liang,、XU Jun Sheng、 LEI Jian Zhong
(TAI YUAN HEAVY INDUSTRY CO.,LTD WHEEL&AXLE SUBCOMPLANY)
abstract: Has studied the Fatigue Behavior fo EA1N Axles Steel in the High-Cycle Regime .EA1N axles of different carbon content of smooth specimens and notched specimens of high cycle rotating bending test,After 107 times of rotating bending cyclic load, the sample more than 50% specimens without injury or fracture. Higher carbon content of the sample higher fatigue strength.
Key words:EA1N Axles、Fatigue Behavior、notched specimen
序言
車軸是機(jī)車車輛的關(guān)鍵行走部件之一,它的斷裂將導(dǎo)致列車脫軌,由于機(jī)車車輛在不同的線路工況下行駛,裝載條件時(shí)常發(fā)生變化,其負(fù)荷條件也時(shí)常發(fā)生變化,使得車軸承受著極為復(fù)雜的隨機(jī)載荷,這些載荷主要是以交變載荷的形式存在,因此車軸是一個(gè)典型的疲勞件,常會(huì)發(fā)生疲勞破環(huán),。隨著機(jī)車車輛高速重載的發(fā)展,對(duì)車軸材質(zhì)的抗疲勞性能研究是至關(guān)重要的。EA1N材質(zhì)是歐洲鐵路車軸廣泛應(yīng)用的一種車軸材質(zhì)。EN13261是世界上最先進(jìn)的車軸標(biāo)準(zhǔn)之一,不僅對(duì)車軸的機(jī)械性能、化學(xué)成分等做了要求,而且對(duì)車軸材質(zhì)疲勞性能做了要求,本文就不同含碳量國(guó)產(chǎn)EA1N材質(zhì)車軸疲勞性能做了試驗(yàn)研究。為國(guó)產(chǎn)EN1N材質(zhì)車軸可靠性評(píng)價(jià)做了試驗(yàn)基礎(chǔ)。
1.試樣制備
試驗(yàn)材料選用太原鋼鐵集團(tuán)有限公司EA1N材質(zhì)軋制方坯,由太重輪軸分公司生產(chǎn)的車軸。試樣軸T1和T2化學(xué)成分符合見表1,車軸輪座1/2R處性能見表2
表1 EA1N車軸材質(zhì)化學(xué)成分
表2 EA1N車軸輪座1/2R機(jī)械性能
2.試驗(yàn)方法
由于車軸服役所受載荷為旋轉(zhuǎn)彎曲載荷,分別在車軸輪座截面φ153圓上取15個(gè)光滑旋轉(zhuǎn)彎曲試樣和15個(gè)旋轉(zhuǎn)彎曲試樣。如圖(1)所示。
車軸疲勞是高周疲勞根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求車軸鋼應(yīng)滿足107次循環(huán)負(fù)載的光滑試樣疲勞極限值及缺口試樣疲勞極限值。因此本實(shí)驗(yàn)研究了車軸鋼在1千萬周次的疲勞強(qiáng)度極限。
3.試驗(yàn)過程與數(shù)據(jù)分析
T1和T2車軸光滑試樣的疲勞強(qiáng)度高于標(biāo)準(zhǔn)要求的250MPa,光滑疲勞強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度的比值都接近0.45,這與材料的拉伸強(qiáng)度低于1400MPa時(shí),光滑疲勞強(qiáng)度與拉伸強(qiáng)度成0.5左右的比例關(guān)系相符合,而缺口疲勞強(qiáng)度都高于標(biāo)準(zhǔn)要求的170MPa。T2試樣的光滑試樣及缺口試樣疲勞強(qiáng)度高于T1,。從疲勞數(shù)據(jù)可以看出,缺口試樣的分散性比較大,缺口敏感系數(shù)q都低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)值1.47。
4.結(jié)論
通過光滑試樣、缺口試樣旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn),測(cè)出國(guó)產(chǎn)EA1N材質(zhì)車軸小試樣疲勞強(qiáng)度,試驗(yàn)證明國(guó)產(chǎn)EA1N材質(zhì)車軸一次正火熱處理后疲勞性能優(yōu)越,均高于歐標(biāo)EN13261要求,含碳量較高的EA1N材質(zhì)抗疲勞性能更好。
參考文獻(xiàn):
[1].趙文禮,李忠學(xué),趙邦華.客車隨機(jī)響應(yīng)計(jì)算與車軸疲勞壽命預(yù)測(cè)[J],鐵道學(xué)報(bào),1998,20(4):120一125.
關(guān)鍵詞:受損轎車車身;損傷診斷;修復(fù)技術(shù)
隨著國(guó)內(nèi)汽車保有量的急劇增長(zhǎng),汽車碰撞事故也呈快速上升趨勢(shì),車輛從受損到恢復(fù)工藝繁雜。作者以事故車的專項(xiàng)修理過程為主線,根據(jù)自己多年的教學(xué)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),逐項(xiàng)進(jìn)行分析,供汽車車身鈑金修復(fù)專業(yè)技術(shù)人員參考。
1損傷診斷
損傷診斷是鈑金維修的第一步重要工作,根據(jù)汽車損傷診斷的基本步驟,需要在以下環(huán)節(jié)做好每一項(xiàng)診斷檢測(cè)工作。
1.1了解汽車車身材料、結(jié)構(gòu)和車架焊接工藝
要選擇妥當(dāng)?shù)拟k金維修方式,必須了解車身制造材料和車架焊接工藝。現(xiàn)代整體式雷蒙結(jié)構(gòu)車身通常是用高強(qiáng)度鋼或合金材料(如鋁合金)制成,在結(jié)構(gòu)零件修理中必須使用MAG保護(hù)焊、惰性氣體保護(hù)焊或電阻點(diǎn)焊進(jìn)行焊接。另外,鋼板厚度的變化以及車身材料合金成分的不同,在焊接方式和相關(guān)技術(shù)參數(shù)的選取上也會(huì)有所相同,這就需要熟悉車身材料以便合理維修。在汽車發(fā)生碰撞損壞后,必須采用全方位拉伸的方法進(jìn)行校正,盡量不采用加熱的方式,以防止金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,導(dǎo)致強(qiáng)度降低,使汽車再次碰撞時(shí)不能有效的保護(hù)乘客。
從車架焊接工藝方面來講,現(xiàn)代整體式雷蒙結(jié)構(gòu)車身一般采用壓力焊、熔焊和銅釬焊等方式,而過去在車身修復(fù)中占主導(dǎo)地位的焊條弧焊和氧-乙炔氣焊在現(xiàn)代車身修復(fù)中就要謹(jǐn)慎采用了。焊條弧焊現(xiàn)僅用于車架式車身以及低碳鋼車身的修復(fù);氧-乙炔氣焊和粘接只用在一些特殊的工藝中。對(duì)于新型的鋁質(zhì)車身修復(fù)焊接更是需要特殊的焊接工藝。不同結(jié)構(gòu)的車身大梁要采用不同的焊接工藝。在進(jìn)行車身鈑金焊接維修時(shí),要采用不會(huì)降低車身原有強(qiáng)度和耐久性的最佳焊接方法,就需要熟悉原車各部分所采用的焊接工藝。
1.2檢測(cè)損傷基本狀況
檢測(cè)損傷的過程中,需要根據(jù)碰撞的位置,確定碰撞方向及碰撞力大小,并檢查可能存在的損傷。對(duì)于事故車輛,應(yīng)詢問事故發(fā)生時(shí)汽車的速度和撞車或翻車的部位、方向及角度,了解被撞汽車的撞擊形式、位置和角度等情況,以直觀的方法確定碰撞損傷的部位和可能波及到的區(qū)域。還可結(jié)合試車和測(cè)量?jī)x器對(duì)汽車進(jìn)行全面檢查,確認(rèn)車身底板是否變形,車身是否受到整體損傷和整體扭斜,檢查和確認(rèn)車門開啟是否自如等,以確定汽車的損壞程度和修理方式。
1.3確定所有受損部位
車輛在被撞擊損傷后,直接看到的只是外表的損傷,甚至保險(xiǎn)定損也經(jīng)常只是對(duì)損壞的部位進(jìn)行評(píng)估。其實(shí)不然,現(xiàn)在的轎車在車身設(shè)計(jì)上多數(shù)采用剛?cè)峤Y(jié)合的設(shè)計(jì)原理,利用吸收分解理論來緩沖撞擊力,保證乘客最大程度的安全,所以當(dāng)車輛受到撞擊后不僅是撞擊部位的變形損壞,其整個(gè)車身的多處如大梁、懸架和發(fā)動(dòng)機(jī)等安裝部位也可能產(chǎn)生變形。有時(shí)甚至車輛前面受到撞擊,經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)后部也發(fā)生了變形。遇到這種情況,如果在鈑金維修中只是簡(jiǎn)單地修復(fù)被撞擊部位,那么必定會(huì)對(duì)車輛的行駛帶來隱患。因此在車輛受損之后需要觀察車身受損狀況,弄清楚碰撞時(shí)車身如何受力,力是如何沿著車體傳遞的,對(duì)損傷部位和相關(guān)區(qū)域的部件進(jìn)行深入分析,進(jìn)行科學(xué)的診斷,才能確定所有受損部位。
1.4利用設(shè)備工具對(duì)受損部位進(jìn)行測(cè)量
1)拆檢。測(cè)量工作需要與拆卸工作結(jié)合起來進(jìn)行,否則便無法準(zhǔn)確鑒定全部損傷情況。為便于車身的維修操作和徹底檢驗(yàn)損傷,避免維修操作時(shí)造成不必要的損傷,要對(duì)有關(guān)部件進(jìn)行拆卸。拆卸的原則是盡量避免零件的損傷和毀壞,根據(jù)實(shí)際情況采用專用工具、電鉆、鋸、鏨和氣割工具等進(jìn)行。
2)測(cè)量的重要性。準(zhǔn)確測(cè)量是順利完成各種碰撞修復(fù)所必需的程序之一。就整體式車身來說,測(cè)量對(duì)于成功的損傷修復(fù)更為重要,因?yàn)檗D(zhuǎn)向系和懸架大都裝配在車身上,而有的懸架則是依據(jù)裝配要求設(shè)計(jì)的。汽車主銷后傾角和車輪外傾角是一個(gè)固定(不可調(diào)整)的值,這樣,車身?yè)p傷就會(huì)嚴(yán)重影響到懸架結(jié)構(gòu)。齒輪齒條式轉(zhuǎn)向機(jī)通常裝配到鋼架上,形成與轉(zhuǎn)向臂固定的聯(lián)系,而發(fā)動(dòng)機(jī)、變速器及差速器等也被直接裝配在車身構(gòu)件或車身構(gòu)件支承的支架(鋼板或整體鋼梁)上。所有這些元件的變形都會(huì)使轉(zhuǎn)向機(jī)或懸架變形,或使機(jī)械元件錯(cuò)位,而導(dǎo)致轉(zhuǎn)向操作失靈,傳動(dòng)系的振動(dòng)和噪聲,連接桿端頭、輪胎、齒輪齒條、常用接頭或其他轉(zhuǎn)向裝置的過度磨損等。因此,為保證汽車正確的轉(zhuǎn)向及操縱駕駛性能,關(guān)鍵加工尺寸的配合公差必須控制在允許范圍。
3)測(cè)量方法。拆檢后的測(cè)量是“確診病情”和“動(dòng)手術(shù)”的必要前提。詳細(xì)的損傷情況可用車身尺寸圖相對(duì)車身上具體點(diǎn)的測(cè)量估測(cè)出來,這已成為一種被廣泛應(yīng)用的方法。車身尺寸圖中的數(shù)值是以對(duì)角線測(cè)量法為基礎(chǔ)得出的。測(cè)量點(diǎn)和測(cè)量公差要通過對(duì)損傷區(qū)域的檢查來確定。一般引起車門輕微下垂的前端碰撞其損傷不會(huì)擴(kuò)展越過汽車的中心,因而后部的測(cè)量就沒有太多的必要。在碰撞發(fā)生較嚴(yán)重的位置,必須進(jìn)行大量的測(cè)量以保證適當(dāng)?shù)恼{(diào)整順序。在整個(gè)修理過程中,不論是傳統(tǒng)的車架式車身汽車還是整體式車身汽車,必須將受傷部位上的所有主要加工控制點(diǎn)對(duì)照生產(chǎn)廠家說明書進(jìn)行復(fù)查,否則就不可能將汽車修復(fù)得令人滿意。為了做到這些,鈑金技師必須注意:應(yīng)準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量;應(yīng)多次測(cè)量;多次測(cè)量后應(yīng)重新核實(shí)所有的測(cè)量結(jié)果。
對(duì)受損車輛進(jìn)行測(cè)量,要注意利用先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)提高工作效率。在事故車變形檢測(cè)的過程中,只有經(jīng)驗(yàn)豐富的專業(yè)技師才可以根據(jù)事故的大小,撞擊的部位,準(zhǔn)確分析車輛損傷程度,再由專業(yè)鈑金技師利用現(xiàn)代化的精密測(cè)量設(shè)備對(duì)車輛進(jìn)行全面嚴(yán)格地檢測(cè),其檢測(cè)結(jié)果要與制造廠商提供的底盤車身數(shù)據(jù)圖進(jìn)行對(duì)比,從而確定合理的修復(fù)方案。
4)測(cè)量中車身數(shù)據(jù)的作用。專業(yè)技師即使擁有豐富的事故車修復(fù)經(jīng)驗(yàn),但如果他不能掌握車輛變形前后的精確數(shù)據(jù),也就很難準(zhǔn)確地制定修復(fù)方案,所以對(duì)事故車進(jìn)行專業(yè)檢測(cè)并得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)時(shí)才能使專業(yè)技師有的放矢。從車身大梁定位參數(shù)方面來講,各種車型的數(shù)據(jù)參數(shù)是整個(gè)修復(fù)工作的依據(jù),測(cè)量、定位、拉伸和檢測(cè)都是在原車數(shù)據(jù)參數(shù)的基礎(chǔ)上開展的,沒有車身大梁定位參數(shù),就無法做好修復(fù)工作。車身設(shè)計(jì)和制造時(shí),就是以車身基準(zhǔn)控制點(diǎn)作為組焊和加工的定位基準(zhǔn),同時(shí)也是修復(fù)工作中測(cè)量的基準(zhǔn),這些基準(zhǔn)點(diǎn)的偏差將直接影響到汽車的各項(xiàng)性能。例如:前懸架支承點(diǎn)的偏離直接影響到前輪定位角和汽車軸距尺寸。
2確定維修方案
1)應(yīng)考慮的主要問題。對(duì)車輛進(jìn)行損傷診斷之后,就需要制定科學(xué)的修復(fù)方案了。這一階段的主要工作是:針對(duì)直接受損部位、間接受損部位及波紋效應(yīng)受損部位,確定具體的修復(fù)方式;根據(jù)車身各部位材料的應(yīng)用情況,確定需要采用的維修工藝和焊接工藝;考慮在校正拉伸過程中如何使用輔助支撐定位,以確保順利修復(fù),在實(shí)施焊接作業(yè)中如何對(duì)所需更換部件進(jìn)行準(zhǔn)確定位,避免在焊接完畢后再對(duì)所更換的部件位置進(jìn)行校正。
2)確定修復(fù)方案的原則。制定的修復(fù)方案,除了要考慮降低維修成本之外,還要綜合考慮整體維修質(zhì)量,比如局部拉伸時(shí)如何保證周邊部位不受影響,切割和焊接時(shí)如何保證金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)盡量不發(fā)生較大變化,以及使用何種鉆孔、打磨工具不會(huì)對(duì)安裝造成影響。凡是與整體修復(fù)方案有關(guān)的因素,考慮得越周詳越好。
3)維修方案對(duì)技術(shù)人員的要求。要掌握科學(xué)高效的修理工藝,技術(shù)人員必須了解當(dāng)今計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架結(jié)構(gòu)知識(shí),計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的車架對(duì)碰撞能量的吸收和傳遞方面的知識(shí)。除此之外,技術(shù)人員對(duì)車輛碰撞損傷程度的確認(rèn)、需要更換的部件、需要修理的部位、修理方式的確定、設(shè)備工具的選用以及各種操作規(guī)范化等方面的知識(shí)都必須熟知,才能確保修復(fù)效果最佳化,進(jìn)而提高客戶滿意度。
4)車漆未受損傷的維修方案。確定維修方案需要視情而定,擇優(yōu)而取。在碰撞部位損傷并不嚴(yán)重的情況下,就需要根據(jù)具體情況,確定是采用傳統(tǒng)鈑金噴涂方案,還是新興的凹陷修復(fù)技術(shù)。實(shí)際上,只要車漆未受損傷,大多數(shù)情況下都可以采用凹陷修復(fù)技術(shù)。
汽車凹陷修復(fù)技術(shù)主要利用鋼板的彈性針對(duì)尚未損傷車漆的凹陷進(jìn)行修復(fù),是因外界力量撞擊而形成各種凹陷進(jìn)行修復(fù)的的新興技術(shù)。它操作簡(jiǎn)單,運(yùn)用光學(xué)、力學(xué)及化學(xué)等多方面技術(shù)原理,對(duì)未損傷車漆的凹陷部位通過局部的特殊工藝進(jìn)行修復(fù),無需傳統(tǒng)的鈑金、噴漆就可以達(dá)到100%的復(fù)原,讓車輛恢復(fù)原有狀態(tài)。由于保留了原有車漆,就避免了烤漆所造成的漆霧、漆流,色差、色變和桔皮等缺陷,從而最大限度地保留了車輛原有價(jià)值,這是傳統(tǒng)鈑金技術(shù)無法比擬的。修復(fù)一個(gè)凹陷部位大約只需10~30min,經(jīng)該技術(shù)修復(fù)后的車體凹陷部位不易變形、褪色,也不會(huì)產(chǎn)生裂痕,還彌補(bǔ)了鈑金的一部分缺陷,這種維修方式修復(fù)時(shí)間快,節(jié)省了很多不必要的費(fèi)用,大幅度降低了維修費(fèi)用,提高了效率,是汽車美容店、維修店以及汽車銷售公司所看好的技術(shù)。
3結(jié)語(yǔ)
【關(guān)鍵字】玻璃纖維土工格柵;瀝青路面;運(yùn)用
材料與方法
1 玻璃纖維土工格柵的作用機(jī)理
1.1 特性
玻璃纖維土工格柵是一種增強(qiáng)公路路面性能的新型優(yōu)良土工基材,其主要成分屬硅酸鹽,是一種理化性能極其穩(wěn)定的材料。它具有很高的耐熱性和優(yōu)異的耐寒性(一般工作溫度為-100~280℃),強(qiáng)度大、模量高、化學(xué)穩(wěn)定性好、耐腐蝕、膨脹系數(shù)低、尺寸穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。經(jīng)對(duì)玻璃纖維表面改性并涂覆處理后,提高了其和瀝青的復(fù)合性能,極大提高了它的耐磨性能及抗剪切能力。
1.1.1 抗拉強(qiáng)度高、延伸率低――玻璃纖維的強(qiáng)度較高,超過了其它纖維和金屬;模量高,具有很高的抗變形能力。
1.1.2 熱穩(wěn)定性――玻璃纖維的熔化溫度在1000℃以上,這確保了玻纖網(wǎng)土工格柵在攤鋪?zhàn)鳂I(yè)中耐熱的穩(wěn)定性。
1.1.3 理化穩(wěn)定性――經(jīng)過特殊處理后,玻纖網(wǎng)土工格柵能夠抵抗物理磨損、化學(xué)侵蝕、生物侵蝕和氣候變化,保證其性能不受影響。
1.1.4 與瀝青混合料的相容性――玻纖網(wǎng)土工格柵在后處理工藝中涂覆的材料是針對(duì)瀝青混合料設(shè)計(jì)的,與瀝青具有很高的相容性,從而確保玻纖網(wǎng)土工格柵與瀝青混合料在施工后能牢固的結(jié)合在一起。
1.2 土工格柵作用機(jī)理淺析
玻纖網(wǎng)土工格柵具有上述的特點(diǎn),當(dāng)它應(yīng)用于瀝青道路時(shí),可以在以下四方面的發(fā)揮重要作用:
1.2.1 抗疲勞開裂
根據(jù)柔性路面設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定,要求控制路表最大彎沉和層底面最大拉應(yīng)力小于相應(yīng)的規(guī)定值,以保證路面不致產(chǎn)生過度的變形和開裂。但在長(zhǎng)期荷載作用的影響下,易發(fā)生疲勞開裂。
將玻纖網(wǎng)土工格柵鋪設(shè)于瀝青面層下,形成一個(gè)整體的緩沖帶,能夠分散荷載作用引起的壓應(yīng)力和拉應(yīng)力,減少應(yīng)力對(duì)瀝青面層的破壞。同時(shí),玻纖網(wǎng)土工格柵的低延伸率可以減小路面的彎沉值,保證路面不會(huì)發(fā)生過度的變形。
1.2.2 耐高溫車轍
瀝青混合料在高溫時(shí)具有很強(qiáng)的塑性變形,具體表現(xiàn)在:夏季瀝青道路面層發(fā)軟、發(fā)粘,在車輛荷載作用下,受力區(qū)域產(chǎn)生凹陷,荷載消除后瀝青面層無法恢復(fù)到承載前的狀態(tài),即產(chǎn)生了塑性變形。在車輛荷載的反復(fù)作用下,塑性變形不斷的積累增加,形成車轍。
在瀝青面層中使用玻纖網(wǎng)土工格柵,瀝青混合料貫穿于格柵間,格柵可以起到骨架作用,限制集料運(yùn)動(dòng),增加了瀝青混合料的橫向約束力,防止瀝青面層的推移,從而可以起到抵抗車載的作用。
1.2.3 抗低溫縮裂
瀝青面層到冬季,遇冷收縮,產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過瀝青混合料的允許拉伸強(qiáng)度時(shí),產(chǎn)生裂紋,在車輛荷載的繼續(xù)作用下,形成裂縫。
當(dāng)瀝青面層中使用玻纖網(wǎng)土工格柵后,瀝青混合料在冬季低溫時(shí)即使產(chǎn)生裂紋,由于玻纖網(wǎng)土工格柵的延伸率低,經(jīng)其傳遞后,應(yīng)力變得很小甚至消失,所以裂紋就不會(huì)發(fā)展成裂縫。
1.2.4 延緩反射裂縫
當(dāng)?shù)缆仿访姘雱傂曰鶎赢a(chǎn)生裂縫,瀝青面層易產(chǎn)生裂縫;或在老路改造時(shí)加鋪瀝青混合料,由于老路存在裂縫,加鋪的瀝青面層易產(chǎn)生裂縫;上述的這種原有裂縫伸展到、穿透到新瀝青面層的現(xiàn)象,叫反射裂縫。
在瀝青面層中加鋪玻纖網(wǎng)土工格柵,發(fā)揮土工格柵的抗拉伸作用,可以抑制由荷載作用產(chǎn)生的應(yīng)力、釋放應(yīng)變,可以有效減少裂縫。
2 玻璃纖維土工格柵施工注意事項(xiàng)
2.1 對(duì)下承層的要求
用玻纖網(wǎng)土工格柵補(bǔ)強(qiáng)瀝青路面時(shí),格柵網(wǎng)以下的下承層必須符合如下要求:
2.1.1 下承層的承載力、平整度、拱度與平順性必須達(dá)到設(shè)計(jì)和規(guī)范的要求,達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的,應(yīng)在加鋪前進(jìn)行處理。
2.1.2 下承層必須密實(shí),局部有松散、坑洞及伸展性裂縫的,應(yīng)事先鑿除、填補(bǔ);下承層中含有碎、塊石等堅(jiān)硬凸出物的,必須事先去除。
2.1.3 在瀝青混合料攤鋪前24h起,進(jìn)行路面清理,清除塵土、松散顆粒及雜物,并嚴(yán)格控制車輛和行人在加鋪格柵的段落通行。
2.2 玻纖網(wǎng)土工格柵的鋪設(shè)
2.2.1 土工格柵的材料質(zhì)量指標(biāo)必須符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求,外觀無缺損,無老化,無污染現(xiàn)象。
2.2.2 保證土工格柵的軸向和受力方向一致,土工格柵和下承層表面必須密貼。
2.2.3 鋪設(shè)好的土工格柵表面必須平整、無褶皺、無斷裂、無破損。
2.2.4 土工格柵的鋪設(shè)時(shí)間應(yīng)當(dāng)在晴好天氣的上午10點(diǎn)至下午3點(diǎn)間進(jìn)行,兩端張緊、固定,并留1m左右的翻折長(zhǎng)度。在這種條件下,鋪設(shè)完成的土工格柵網(wǎng)能充分利用其自身的熱脹冷縮性能,更加平整。
2.2.5 土工格柵的固定宜采用自制的U型釘,嵌入下承層的深度宜控制在10 cm左右;也可以使用Φ30×0.3的白鐵皮和2英寸鋼釘進(jìn)行固定。絕對(duì)禁止將鋼釘直接釘在土工格柵上,也不能用鐵錘直接敲打土工格柵。固定如有松動(dòng),應(yīng)立即重新固定。固定間距:延土工格柵縱向?yàn)?m,土工格柵橫向?yàn)?.5m,呈梅花狀排列,兩端應(yīng)加密呈直線型固定牢固。
2.2.6 土工格柵的搭接:縱向接頭搭接距離不小于20cm,橫向接頭搭接距離不小于15cm;縱向搭接應(yīng)根據(jù)瀝青攤鋪方向?qū)⑶耙环糜诤笠环稀4罱舆B結(jié)使用的材料:縱向使用U型釘或Φ30×0.3的白鐵皮和2英寸鋼釘;橫向建議使用與土工格柵同強(qiáng)度的尼龍繩進(jìn)行連接。
2.2.7 土工格柵鋪設(shè)完成后,應(yīng)嚴(yán)格控制車輛在上行駛,嚴(yán)禁車輛在上急轉(zhuǎn)向、急剎車和傾倒混合料。土工格柵不能雨淋和暴曬,暴露時(shí)間不應(yīng)超過48h,應(yīng)立即進(jìn)行下封層施工。
2.3 下封層施工
2.3.1 土工格柵施工完成并驗(yàn)收合格后,立即噴灑粘層瀝青油;灑布量依據(jù)設(shè)計(jì)文件要求,一般用量為0.4~0.6kg/m2。瀝青灑布車在土工格柵上應(yīng)低速、勻速、直線行駛,噴油均勻,無漏灑、不多灑。
2.3.2 氣溫低于10℃或下承層潮濕時(shí),不能灑布粘層瀝青。
2.3.3 粘層油灑布后,應(yīng)立即均勻撒布石屑或瓜子片(下封層厚度宜在1cm )。特別說明的是:石屑宜先人工撒出一輛車寬,然后人隨車行全幅撒布,石屑不能撒布太厚或漏灑;絕對(duì)禁止裝載石屑車直接行駛在噴油后的土工格柵上。
2.3.4 石屑撒布完成后,應(yīng)立即使用輕型膠輪壓路機(jī)進(jìn)行適度碾壓。
2.3.5 根據(jù)多個(gè)工程項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn),下封層施工質(zhì)量的好壞直接影響到瀝青攤鋪時(shí),攤鋪機(jī)和瀝青車對(duì)土工格柵網(wǎng)的損壞,所以,應(yīng)該引起足夠的重視。
2.4 瀝青混合料的攤鋪
2.4.1 瀝青混合料在下封層檢查合格后并滿足瀝青混合料攤鋪進(jìn)度后進(jìn)行。
2.4.2 在土工格柵上攤鋪瀝青混合料,瀝青層最小的厚度要大于4cm。瀝青混合料的拌制、運(yùn)輸、攤鋪和壓實(shí)按照規(guī)范要求進(jìn)行。
2.4.3 在瀝青混合料攤鋪時(shí),發(fā)現(xiàn)土工格柵網(wǎng)局部破損應(yīng)立即修補(bǔ)。
3 結(jié)果
實(shí)踐證明,玻璃纖維土工格柵運(yùn)用于瀝青路面中能有效的增強(qiáng)路面的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、減少各類裂縫的產(chǎn)生,提高瀝青路面質(zhì)量,從而延長(zhǎng)瀝青路面的使用壽命,降低道路的養(yǎng)護(hù)成本,優(yōu)化道路運(yùn)行的綜合效益。
參考文獻(xiàn):
[1]《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(JTJ/T019―98)
[2]《土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(GB50290―98)
關(guān)鍵詞:不銹鋼;客車;車體表面;處理
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.001
1 材料簡(jiǎn)介
不銹鋼因其具有高強(qiáng)度、耐磨性及優(yōu)越防腐性能而倍受消費(fèi)者青睞,故廣泛用于機(jī)電、化工等行業(yè)。常見不銹鋼從金相組織結(jié)材分類:有奧氏體不銹鋼,例如:1CR18NI9TI,1CR18NI11NB等。馬氏體不銹鋼,例如:CR17,CR28等。客車用車體材料以?shī)W氏體不銹鋼為主。
2 不銹鋼車體特殊處理原因
2.1 運(yùn)營(yíng)環(huán)境
雖然是不銹鋼,但長(zhǎng)時(shí)間暴露在高溫高濕的環(huán)境下,如中國(guó)南方、東南亞、巴西里約熱內(nèi)盧等類似地理位置的沿海地區(qū),防護(hù)不當(dāng),車體表面會(huì)受到強(qiáng)烈腐蝕。因?yàn)檫@些地區(qū)雨季較多,尤其熱帶海洋性氣候,紫外線照射強(qiáng),高溫、高濕且空氣含鹽份。同樣車輛在港口存放及海上運(yùn)輸過程中,由于蒸發(fā)和風(fēng)浪,在沿海和海洋上空形成了不同含量的海水氣氛,尤其氣溫變化達(dá)到露點(diǎn)時(shí),含有鹽分的結(jié)露可加速對(duì)車輛表面的侵蝕,甚至在短時(shí)間內(nèi)(10-90天)金屬表面就可以發(fā)生大面積腐蝕。
2.2 生產(chǎn)過程
在車體進(jìn)行焊接組成過程中,鋼板打磨之后及焊縫熱影響區(qū)易生銹;后焊接的吊梁、底板會(huì)生銹;緊固件螺栓、螺母擰緊過后會(huì)生銹。接地座板、端子和緊固件;線管接頭、制動(dòng)管接頭沒有防護(hù)也會(huì)生銹。
2.3 功能要求
客車車頂受電弓區(qū)域需要涂絕緣層。車頂部分或整個(gè)區(qū)域需進(jìn)行防滑處理。
3 不銹鋼車體底架表面處理
不銹鋼車體表面,需輕微打砂或采用堿洗、酸洗、打磨、電化學(xué)等手段,去除其表面上的油污、油脂、氧化物、鈍化層等,增加車體表面附著力[1]。
3.1 底架地板
不銹鋼車體底架通常為波紋地板,根據(jù)實(shí)際,一般采用打砂方式,打砂后的粗糙度應(yīng)不小于Ra1.6um以下。隨后按涂裝體系要求進(jìn)行施工,由里向外依次為底漆、厚漿涂料、底架面漆。
3.2 底架吊梁卡和其它焊接件的處理
底架下部的螺栓、螺母等緊固件要調(diào)整、拆卸,需刷涂防護(hù)蠟防護(hù)。防護(hù)蠟是不干型涂層。鋼結(jié)構(gòu)打磨區(qū)域,焊縫熱影響區(qū)域,焊接的吊梁、底板座,緊固后的接地端子座表面,管接頭等件噴涂金屬保護(hù)劑,其是干性成膜涂層。
4 不銹鋼車體側(cè)墻、端墻表面處理
處理方式分為兩類,一種為涂防護(hù)蠟;另一種為表面鈍化。
4.1 防護(hù)蠟涂裝
防護(hù)蠟種類很多,就固化類型分為干性蠟和不干性蠟。目前使用的硬質(zhì)車蠟屬于干性車蠟,主要成份由丙烯酸,硅樹脂,含氟聚合物組成,使蠟保護(hù)層不易分解,長(zhǎng)時(shí)間保持表面光亮如新、抗紫外線、酸雨,光亮效果長(zhǎng)達(dá)3到6個(gè)月,并富含清香,北京地鐵十四號(hào)線曾應(yīng)用。兩年后復(fù)查,蠟層保存完整,光澤明亮。
工藝流程:車體清洗-涂蠟-搽試-鍍膜-搽試-涂蠟-搽試
具體要求:車體涂覆后的物理狀態(tài)是車體底材和外界隔離,形成保護(hù)膜,高光潔度,不氧化,耐磨,穩(wěn)定。用手觸摸,有蠟質(zhì)感。
4.2 鈍化工藝
不銹鋼表面鈍化主要有酸性、堿性、電化學(xué)鈍化等方式。車體側(cè)墻、端墻表面處理方法是用化學(xué)鈍化液人工鈍化處理。鈍化液PH值11,超過規(guī)定的PH6.5-8.5的要求,需用草酸中和。之所以采用堿性鈍化,主要是弱堿性對(duì)人危害性相對(duì)較小。鈍化膜有效期一年以上。 巴西里約EMU地鐵項(xiàng)目、香港沙中線一期等項(xiàng)目均采用。
工藝流程:飽和蒸汽清洗-刷、噴涂鈍化-飽和蒸汽清洗-壓縮空氣吹干
具體要求:飽和蒸汽壓力要達(dá)到12MPa、溫度180℃,用噴槍將蒸氣噴向車體表面以清除掉油脂和污物。鈍化時(shí)間不小于20分鐘。
5 不銹鋼車頂表面處理
5.1 抗電弧涂層
接觸網(wǎng)輸送高電壓,故其對(duì)應(yīng)的車頂區(qū)域涂裝抗電弧涂料。施工周期為3-4天。
工藝流程:前處理-底漆-中間層-底漆-中間層-防滑粘接劑-防滑橡膠粒-面漆。
具體要求:涂層總厚度以4mm左右為宜。適用于帶受電弓的地鐵、有軌電車等車型。
5.2 防滑涂層
此工序相對(duì)復(fù)雜,施工工期為2-3天。
工藝流程:打磨-清潔-底漆-主涂層-一遍頂涂層-硅粉粒-二遍頂涂層。
具體要求:涂層總厚度以1.42―3.02mm左右為宜。適用于大型鐵路客車。
5.3 防滑貼
為防止空調(diào)機(jī)組座區(qū)域人工操作時(shí)打滑,使用黑黃相間的防滑膠貼,其一面是砂粒覆蓋,一面是不干膠,貼附后起到防滑作用。
6 結(jié)束語(yǔ)
不銹鋼客車作為一種高檔、耐用的產(chǎn)品備受矚目,表面處理技術(shù)的提高,拓展了廣闊的應(yīng)用空間。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】彩色防滑路面;公路;施工應(yīng)用
隨著公路事業(yè)的快速發(fā)展,高等級(jí)公路以人為本的服務(wù)理念深入人心,如何最大限度地保障車輛行駛安全,降低事故率,已得到各級(jí)公路管理部門的重視。車輛性能和公路等級(jí)不斷提高,行駛車輛車速也隨之加快,如何在車輛頻繁制動(dòng)路段提高路面的摩擦性能,迅速有效制動(dòng),已成為提高高等級(jí)公路路面安全性能的關(guān)鍵。彩色防滑路面為此提供了一種安全可靠的解決方案,而且也是預(yù)防和控制道路交通事故的有效手段。彩色防滑路面可以通過道路顏色的不同提示駕駛者在規(guī)定的路面上行駛,從而避免了不同車輛的混行。提示駕駛?cè)藛T前方的危險(xiǎn)路段,并通過提高路面面層的摩擦力從而起到很好防滑制動(dòng)效果。駕駛員駛?cè)肷鲜雎范慰梢蕴崆敖档退俣龋⒃诰o急情況下,縮短剎車距離,避免惡通事故。
1 彩色防滑路面的原理
彩色防滑路面的原理:彩色防滑路面是將一種特殊的改性高分子樹脂基粘合劑均勻涂抹于路面上,并撒上各種不同規(guī)格、不同顏色的彩色耐磨骨料,按設(shè)計(jì)用量攤鋪在各種路面上,經(jīng)過化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)快速固化,從而形成一種凸起面層。該路面耐磨性強(qiáng)、耐久性好、抗防滑力大、色彩鮮艷、與路面顏色反差大,給駕駛員造成視覺上的沖擊,再加上摩擦系數(shù)提升,在彎道、坡道等危險(xiǎn)路段可起到明顯的警示和防滑作用,可以提高駕駛員的注意力,使駕駛員及時(shí)采取有效措施減速慢行,縮短剎車距離以提高行車安全
2 彩色防滑路面的優(yōu)點(diǎn)
1)防滑安全。彩色防滑路面是在原有路面上鋪設(shè)一層高耐磨的防滑骨料,形成具有較大的構(gòu)造深度和摩擦系數(shù)的路面表層,從而使路面可長(zhǎng)期保持卓越的高抗滑性能。這樣可有效減少剎車距離,尤其在雨雪天氣下,增加了輪胎與路面的摩擦系數(shù),降低了車輛打滑、甩尾的危險(xiǎn),在轉(zhuǎn)彎處剎車不會(huì)產(chǎn)生抱死現(xiàn)象,提高行車安全系數(shù),抗滑值可達(dá)70%以上。
2)降低噪聲。用骨料做成的精細(xì)結(jié)構(gòu)可形成永久的彈性體,具有傳導(dǎo)音頻的效果,有效降低輪胎與路面接觸點(diǎn)的噪聲,還可以產(chǎn)生漫反射現(xiàn)象將發(fā)動(dòng)機(jī)傳到路面上的部分噪聲消耗,平均將噪聲降低4dB~6dB,降噪率30%左右。
3)性能持久耐用。采用天然通體彩色石料和彩色陶瓷顆粒作為骨料,粘合劑可根據(jù)施工部位的環(huán)境和成本控制的需要,針對(duì)性的選擇改性環(huán)氧、聚氨酯、PMMA、聚丙烯四類耐候性卓越的樹脂,此類粘合劑能夠牢固的粘結(jié)在瀝青混凝土、水泥混凝土、石料、金屬與木質(zhì)表面,與路面結(jié)為一體,具有抗拉性、延展性好、附著力強(qiáng)、不易催化、松散等優(yōu)良特點(diǎn),在不同的使用條件下高溫穩(wěn)定性和低溫抗裂性性能穩(wěn)定。
4)色彩鮮艷,美化環(huán)境。采用人工合成的高級(jí)材料制成的集料,經(jīng)過特殊技術(shù)煅燒而成,通色一體,即使集料被磨損也不會(huì)褪色。可根據(jù)施工路面需要搭配不同顏色,繪制各種色彩豐富的圖案,改變了傳統(tǒng)道路的單調(diào),為美化各種環(huán)境提供新手段,并具有耳目一新的視覺效果。
5)厚度較薄。攤鋪后厚度只有2mm-5mm,所以不會(huì)影響路面、橋隧的通行凈度,無需調(diào)整街道設(shè)施,也不影響排水系統(tǒng),并且重量輕薄,不會(huì)增加路面基礎(chǔ)負(fù)擔(dān),易于翻新,方便鋪筑在任何路面。
6)防水性好。把原來的路面與水隔絕,減少濺水,預(yù)防路面腐蝕開裂,使路面抗車轍性強(qiáng),有效延長(zhǎng)公路使用壽命。
7)隔熱效果好。彩色防滑路面具有抗紫外線功能,能夠降低路面溫度,延緩瀝青老化等隔熱效果,可有效的抑制熱島效應(yīng)。
8)施工迅捷,開放交通快。減少因施工引起延誤交通,施工簡(jiǎn)單,快速方便,不需要大型機(jī)械設(shè)備,工程造價(jià)低,鋪設(shè)效率高,不受環(huán)境因素影響,可一夜完工,減少封路時(shí)間,攤鋪路段一般4h可開放交通,可使工時(shí)成本費(fèi)用降低。本材料無有害氣體揮發(fā),施工過程無噪聲影響,安全環(huán)保無污染,有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù)。
3 彩色防滑路面的施工工藝
本文以雙組分反應(yīng)型粘合劑材料為例,詳細(xì)介紹一下彩色防滑路面的施工工藝。
3.1 施工準(zhǔn)備
1)封閉交通。首先考慮施工現(xiàn)場(chǎng)路面的長(zhǎng)度、寬度、交通流量等因素,設(shè)置警示標(biāo)志、反光錐、路欄、信號(hào)燈等醒目的防護(hù)誘導(dǎo)設(shè)施做好交通分流,根據(jù)施工的推進(jìn),做好現(xiàn)場(chǎng)施工路段的管理,確保安全施工。
2)材料準(zhǔn)備。綜合考慮路面的使用場(chǎng)合和環(huán)境,兼顧色彩和路面材料常規(guī)性能兩方面的要求,合理確定選用填料、骨料、雙組分材料并及時(shí)運(yùn)送到現(xiàn)場(chǎng),施工機(jī)具準(zhǔn)備到位。
3)路面清理。使用清潔工具徹底清理地表灰塵和雜物,并用填充料修補(bǔ)路面深坑或小洞,使用清潔劑清除路面油污或污積,然后用水沖洗干凈,等完全干燥后方可施工,確保施工路面平整、干凈,無任何污染物和路面病害。
4)測(cè)量放樣。按照施工設(shè)計(jì)圖紙要求測(cè)量,劃基準(zhǔn)線、放線定位,經(jīng)監(jiān)理工程師同意后進(jìn)行施工。
3.2 施工工藝流程
1)貼膠帶。在施工區(qū)域,用牛皮膠紙或膠帶封邊,然后測(cè)量施工范圍面積,計(jì)算材料用量。
2)攪拌粘合劑。首先用攪拌器攪拌60 S基料,然后將固化劑按比例倒入基料中,最后將混合物充分?jǐn)嚢?0S-90S,攪拌過程中一定要將混合物攪拌成均質(zhì)的流體且攪拌時(shí)間一定要適當(dāng)。
3)攤涂粘合劑。將拌好的粘合劑立即倒入施工區(qū)域,再用帶齒的刮板均勻地?cái)偼浚瑪偼窟^程中施工人員應(yīng)盡量保證粘合劑的厚度一致。
4)鋪撒骨料。在攤涂粘合劑的同時(shí),將骨料均勻地鋪撒在其上,以完全覆蓋粘合劑為準(zhǔn)。
5)撕膠帶。當(dāng)骨料鋪撒完成2min-3min后,將膠帶撕下。
6)掃除多余骨料。待粘合劑固化l h后,用掃帚將表面多余的骨料清除。
7)開放交通。施工完成4h~7h后,放行通車。
3.3 施工中應(yīng)注意的問題
1)彩色防滑路面最佳施工環(huán)境溫度在15℃-35℃之間,雨天、溫度低于0℃時(shí)應(yīng)避免施工,并保證完工后6h內(nèi)無雨。
2)在材料硬結(jié)之前阻止車輛及行人在施工區(qū)內(nèi)通行,保護(hù)已完工路面不受任何損害。
3)施工路面的幾何尺寸和要求,應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)范和業(yè)主要求規(guī)定施工。
4)所有施工路段應(yīng)平滑、光潔、均勻及外觀精美,厚度符合圖紙要求,如有缺陷或尺寸位置有誤差的應(yīng)清除,并請(qǐng)監(jiān)理工程師認(rèn)可重新修補(bǔ)。
4 結(jié)語(yǔ)
彩色防滑路面具有傳統(tǒng)路面不可比擬的技術(shù)優(yōu)勢(shì),能夠延長(zhǎng)路面使用壽命,具有良好的綜合社會(huì)效益。彩色瀝青應(yīng)用于公路路面,對(duì)于美化城市環(huán)境、降低行車噪聲、提高行車安全具有重要意義。隨著我國(guó)公路建設(shè)的快速發(fā)展,經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高,彩色防滑路面必將具有良好的發(fā)展前景。(下轉(zhuǎn)第297頁(yè))
【參考文獻(xiàn)】
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關(guān)鍵詞:屏蔽門;激光;誤報(bào)警;發(fā)射機(jī);障礙物;激光探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)
中圖分類號(hào):P624 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2374(2013)01-0075-03
深圳地鐵環(huán)中線屏蔽門障礙物激光探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)主要用于對(duì)地鐵車輛與屏蔽門的間隙進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視,發(fā)現(xiàn)間隙內(nèi)有障礙物(人體或較大物體)滯留時(shí)實(shí)時(shí)向屏蔽門控制室發(fā)出報(bào)警,提示暫緩啟動(dòng)列車;障礙物清除時(shí)即可停止報(bào)警允許啟動(dòng)列車,以保證旅客和車輛運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>
每側(cè)站臺(tái)各設(shè)一套障礙物激光探測(cè)報(bào)警系統(tǒng),主要包括:控制主機(jī)、激光探測(cè)器組以及供電和信號(hào)傳輸線路等輔助設(shè)備。其中,每對(duì)激光探測(cè)器包含一臺(tái)發(fā)射機(jī)盒和一臺(tái)接收機(jī)盒,上探測(cè)器盒和下探測(cè)器盒并列安裝在屏蔽門端門靠軌道側(cè)的立柱上。兩激光束距地面高度分別為250mm、550mm,任何一條激光警戒線被遮斷時(shí),該防區(qū)即時(shí)向控制主機(jī)輸出報(bào)警信號(hào)。
1 激光誤報(bào)警故障情況
激光探測(cè)報(bào)警系統(tǒng)在投入使用后車站經(jīng)常發(fā)生聲光報(bào)警,可詳細(xì)檢查探測(cè)區(qū)域卻沒發(fā)現(xiàn)有障礙物或人員存在。多次出現(xiàn)的誤報(bào)警現(xiàn)象,探測(cè)情況跟現(xiàn)場(chǎng)情況不一致,防護(hù)功能失效。錯(cuò)誤的聲光報(bào)警給車站人員一個(gè)錯(cuò)誤的信息,不但增加了較多不必要的工作量,還影響了地鐵列車的運(yùn)行質(zhì)量。
2 激光誤報(bào)警故障原因分析
經(jīng)過模擬測(cè)試,激光系統(tǒng)電氣線路傳輸信號(hào)正常。控制主機(jī)內(nèi)部元器件完好,能正確顯示外部輸入的狀態(tài)。防護(hù)區(qū)中區(qū)間的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)安裝在地表面上,激光探測(cè)穩(wěn)定無偏差。誤報(bào)警時(shí),安裝在端門立柱上的接收機(jī)的微小偏移不影響接收效果,而發(fā)射機(jī)上下兩束激光出現(xiàn)不確定的上下偏移,經(jīng)過一個(gè)站臺(tái)的傳輸量放大即會(huì)影響到接收機(jī)的接收。通過發(fā)射機(jī)內(nèi)部調(diào)整螺絲調(diào)正后誤報(bào)警消除,可經(jīng)過一兩天時(shí)間,光束又有偏移。因此,可判斷誤報(bào)警原因?yàn)榘l(fā)射機(jī)安裝固定方式不夠穩(wěn)定。
屏蔽門作為活動(dòng)機(jī)構(gòu),其安裝穩(wěn)定性和門加工間隙有自身的標(biāo)準(zhǔn)和要求,且會(huì)受到地鐵隧道風(fēng)壓和列車振動(dòng)的影響,安裝到屏蔽門端柱上的發(fā)射機(jī)方向穩(wěn)定性即會(huì)受到屏蔽門穩(wěn)定程度的影響。屏蔽門絕緣測(cè)試或其他檢修作業(yè)時(shí),端柱的調(diào)整松動(dòng),以至于少數(shù)時(shí)候拆動(dòng)激光發(fā)射機(jī),由此會(huì)影響激光發(fā)射機(jī)的偏移,導(dǎo)致經(jīng)常增加重復(fù)維護(hù)調(diào)試工作量。
因此,現(xiàn)有發(fā)射機(jī)安裝到屏蔽門端柱上是引起誤報(bào)警的主要原因。
3 激光誤報(bào)警解決方案
根據(jù)激光產(chǎn)品的多年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),結(jié)合上海地鐵和杭州地鐵等其他單位激光防護(hù)使用情況證實(shí),激光束的發(fā)散角小、適于遠(yuǎn)距離傳輸、維護(hù)工作量少等優(yōu)越性得以充分發(fā)揮的關(guān)鍵要素除設(shè)備性能外,就是安裝基礎(chǔ)的可靠性和穩(wěn)定性。2011年7月以來,對(duì)深圳地鐵環(huán)中線安裝在屏蔽門邊緣的地面上的區(qū)間發(fā)射機(jī)進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),各區(qū)間單設(shè)立柱的發(fā)射機(jī)光束方向都顯示穩(wěn)定,說明地面單設(shè)立柱具有較好的穩(wěn)定性和可靠性。安裝到屏蔽門端柱上的發(fā)射機(jī)則容易受屏蔽門端柱穩(wěn)定性的影響產(chǎn)生偏移,從而產(chǎn)生誤報(bào)警現(xiàn)象。
由于不能阻礙列車司機(jī)上下車,且屏蔽門端門處地面有凹槽,不容易固定,故選取離端門1m、離站臺(tái)邊緣0.15m處的地面進(jìn)行車尾端發(fā)射機(jī)盒落地安裝。激光發(fā)射機(jī)單設(shè)立柱直接安裝到站臺(tái)地面,可減少激光裝置受振動(dòng)影響,有利于長(zhǎng)期穩(wěn)定性和可靠性。
3.1 在車尾安裝發(fā)射機(jī)的可行性
車頭接收機(jī)盒的微小偏移不會(huì)誤報(bào)探測(cè)故障,可繼續(xù)留在端門立柱上不需改動(dòng),只需要進(jìn)行車尾地面就近安裝發(fā)射機(jī)。單設(shè)立柱不會(huì)發(fā)生列車侵界,又不會(huì)影響行車人員活動(dòng)。立柱的形狀加工成L型結(jié)構(gòu),安裝時(shí)可采用化學(xué)錨栓將地板的地面固定到地面上,立面固定發(fā)射機(jī),高度和孔位與原尺寸相同。固定好地板后可直接和方便地移設(shè),須重新調(diào)試,但工作量增加不太大。
3.2 L型結(jié)構(gòu)鐵支架的加工與緊固
在列車運(yùn)行過程中,屏蔽門門體與軌道等電位連接,約有90V的對(duì)地電壓。為避免司機(jī)或其他車站人員觸電,在車尾端地面同樣設(shè)置有環(huán)氧樹脂絕緣層。在安裝地腳固定螺桿時(shí)需要考慮增加絕緣裝置。針對(duì)支架與車站地面的絕緣,分別使用絕緣管和結(jié)緣墊圈與固定螺桿及螺母間隙配合來處理,并且在間隙中加注植筋膠。
要確保有足夠的牢固性,使支架與地面有較大接觸面并采用4個(gè)相距不少于120mm的螺絲進(jìn)行緊固。在立面,支架需要有足夠的剛度和強(qiáng)度。塑料強(qiáng)度不夠且容易老化,不可取;不銹鋼成本太高,也不可取;普通鑄鐵焊接性能良好容易焊接成L型,表面噴漆防銹即可達(dá)到使用要求。
安裝地面表層是較脆的瓷磚層,次層是較軟的絕緣層,底層才是較硬的混凝土。上面兩層材質(zhì)容易造成固定螺桿孔的較大誤差,因此固定螺桿必須深入到混凝土層約20mm處。固定螺桿總長(zhǎng)110~120mm,直徑不少于M10。
3.4 激光探測(cè)調(diào)試
不能影響白天地鐵的正常運(yùn)營(yíng),只能利用晚上地鐵停運(yùn)后的屏蔽門作業(yè)點(diǎn)進(jìn)行激光安裝調(diào)試工作。安裝支架后,加長(zhǎng)發(fā)射機(jī)信號(hào)連接線使其能裝在支架立面上。發(fā)射盒與車站頭端接收盒直線對(duì)應(yīng)后,用扎帶緊固發(fā)射機(jī)。調(diào)節(jié)水平和垂直方向調(diào)整螺絲,使兩束激光束準(zhǔn)確落到接收盒上。當(dāng)屏蔽門門關(guān)閉時(shí),在屏蔽門與車輛的間隙處放置滯留物體遮擋激光束,觀察控制主機(jī)是否發(fā)出聲光報(bào)警。如果沒有,則檢查通電情況、激光頭是否有灰層、控制柜的安全回路等。通過調(diào)整控制柜線路保證清除障礙物時(shí),可停止報(bào)警。
4 整改效果
經(jīng)過整改后,激光光束發(fā)射穩(wěn)定,激光光束偏移造成的誤報(bào)警現(xiàn)象已基本消除。偶爾發(fā)生的誤報(bào)警大多數(shù)是后期人為碰撞或發(fā)射頭有灰層所致。激光探測(cè)系統(tǒng)能真實(shí)有效地探測(cè)屏蔽門與列車間隙的障礙物情況。
5 結(jié)語(yǔ)
通過分析激光誤報(bào)警故障的原因,在不影響地鐵站臺(tái)其他設(shè)備功能的前提下,避免對(duì)列車的侵界,克服安裝支架對(duì)地面的絕緣問題,對(duì)發(fā)射機(jī)的緊固方式進(jìn)行改造,從而保證了激光探測(cè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和有效性,使列車運(yùn)行和人身安全的監(jiān)控真實(shí)可靠,提高了地鐵運(yùn)營(yíng)安全系數(shù)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:橋路過渡段 路基 施工技術(shù)問題措施
中圖分類號(hào):TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1路橋過渡段路基路面病害原因分析
路橋過渡段橋臺(tái)和引道路堤之間經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生差異沉降,而差異沉降就會(huì)導(dǎo)致橋頭跳車,路基填料固結(jié)程度較差,強(qiáng)度相對(duì)而言較低,橋梁自身為剛性結(jié)構(gòu)基本不產(chǎn)生沉陷,而路基則存在允許變形,因而在路橋銜接部位勢(shì)必產(chǎn)生沉陷變化,及出現(xiàn)不均勻沉降繼而導(dǎo)致臺(tái)階出現(xiàn),當(dāng)該臺(tái)階達(dá)到一定量則會(huì)導(dǎo)致行車產(chǎn)生明顯的顛簸跳動(dòng),后期在車輛荷載作用下將會(huì)產(chǎn)生沉陷繼而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象。
2造成橋梁過渡段橋頭跳車的原因
2.1地基沉降。道橋工程中的橋梁段的地下水位一般情況下要大于公路段的地下水位,所以,該處的地基土壤中水分含量大,孔隙率大,在投入使用的過程中隨著外力的作用會(huì)逐步沉陷。2.2臺(tái)背填料的壓實(shí)度低。在選擇橋梁的臺(tái)背材料時(shí),一般情況下我們更加注重其透水性,這也就導(dǎo)致了材料的孔隙率大,無法很好的進(jìn)行壓實(shí),也會(huì)在公路的長(zhǎng)期使用中產(chǎn)生路基沉陷。
2.3道路與橋梁的剛度不同。道路無論是路面還是路基都屬于柔性,橋梁則是剛性結(jié)構(gòu)物,這種情況下,在道橋的長(zhǎng)期使用過程中,橋梁比較不易發(fā)生變形,而公路以及路基則會(huì)產(chǎn)生比較大幅度的變形,二者的沉降程度就會(huì)產(chǎn)生很大的差異。
2.4設(shè)計(jì)準(zhǔn)備不足。由于工程施工前對(duì)于該處的土壤環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)沒有進(jìn)行充分和全面的鉆探,導(dǎo)致地基的設(shè)計(jì)和施工沒有達(dá)到科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而影響了地基的沉降程度。
2.5施工控制不嚴(yán)。在該段工程的施工過程中,施工順序?qū)е碌臉蛄号c道路的連接處的施工存在著填土多、施工面窄、工期短的施工條件和情況,給工程的質(zhì)量帶來了很大的影響,再加之施工管理部門沒有嚴(yán)格的進(jìn)行質(zhì)量控制,極易導(dǎo)致質(zhì)量隱患
3路橋過渡段路基路面的質(zhì)量控制措施
3.1搭板
3.1.1設(shè)置搭板。設(shè)置搭板是為實(shí)現(xiàn)在搭板長(zhǎng)度范圍內(nèi),路面在車輛荷載作用下產(chǎn)生的彎沉量逐步變化,該方法可有效解決路橋間剛?cè)徇^渡的問題,但施工難度較大,施工中應(yīng)預(yù)留搭板與橋臺(tái)連接部位標(biāo)高一致的反向坡度,但同路面連接端則高于設(shè)計(jì)標(biāo)高而形成同于設(shè)計(jì)標(biāo)高反向的坡度,因而該工藝關(guān)鍵環(huán)節(jié)是在考慮路線縱斷面平順的前提下確定沉降差和預(yù)留反向坡度的大小,且應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)搭板與橋臺(tái)間采用水平錨固以減輕搭板自由端在車輛荷載作用下產(chǎn)生的豎向位移。
3.1.2不設(shè)置搭板。若在路橋連接部位設(shè)置搭板而搭板一旦破壞不僅影響車輛正常通行,且該工藝施工難度大、維護(hù)費(fèi)用高,因而部分橋梁則不設(shè)置搭板,不設(shè)置搭板則要求對(duì)臺(tái)后填筑進(jìn)行周密設(shè)計(jì)和施工,且對(duì)填料質(zhì)量及施工質(zhì)量要求也相應(yīng)提高,或采用土工格網(wǎng)等結(jié)構(gòu)措施。
3.2填料控制
在選擇臺(tái)背填料時(shí)應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度考慮,首選當(dāng)?shù)夭牧希捎锰盍蠎?yīng)保證潔凈,內(nèi)部無機(jī)質(zhì)和有機(jī)質(zhì)及泥塊等摻雜,且其應(yīng)級(jí)配良好,含水量符合最佳含水狼范圍內(nèi),若含水量超出最佳范圍則應(yīng)進(jìn)行翻曬或摻加含水量較小的填料進(jìn)行攪拌或?yàn)⑺疂駶?rùn)等措施以保證其含水量適合;施工前應(yīng)進(jìn)行土壤的塑限和液限聯(lián)合測(cè)定,并應(yīng)實(shí)施擊實(shí)和篩分試驗(yàn),若采用二灰碎石混合料則應(yīng)適當(dāng)增加粗集料,適量減少膠結(jié)料以改善其線性收縮系數(shù);在拌合過程中應(yīng)嚴(yán)格控制拌合含水量,確保在最佳含水量范圍內(nèi)碾壓,同時(shí)應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)工作以保證基層表面濕潤(rùn)有效減少基層收縮后產(chǎn)生裂縫。
3.3臺(tái)背排水
路橋過渡段若排水處理不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)路基連接部位下滲而降低路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性,因而施工中應(yīng)選用合適的排水系統(tǒng)以及時(shí)疏干臺(tái)后填料內(nèi)水分,一般可在原地基上設(shè)置泄水管或盲溝,應(yīng)先清理基底后填筑橫坡為3%~4%的夯實(shí)粘土構(gòu)成土拱,之后在土拱上挖成雙向坡地溝,在臺(tái)背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料并在地溝四周鋪設(shè)帶有小孔的塑料管,一般成梅花型布置,泄水管的出口應(yīng)伸出路基外側(cè)或到橋頭錐坡外,之后在塑料管四周填筑透水性良好、粒徑較大的砂石材料,再分層填筑臺(tái)后透水性材料直至路基頂面;橫向盲溝則將泄水管取消換之以滲透系數(shù)較大的透水性材料以填筑地溝,并應(yīng)用土工布包裹盲溝出口部位,必要時(shí)應(yīng)在臺(tái)后填方中設(shè)置排水墊層,排水墊層應(yīng)保證一定的高度以防路基沉陷后原地面和地下水位不超過墊層;在橋臺(tái)背面設(shè)置防水涂層以免滲水對(duì)結(jié)構(gòu)造成的侵蝕,對(duì)于回填區(qū)頂面與地面排水則應(yīng)將表面夯實(shí)并設(shè)置截排水設(shè)施,必要時(shí)應(yīng)將表面封閉以減少地面水下滲現(xiàn)象。
3.4臺(tái)后填筑
在填筑時(shí)必要時(shí)應(yīng)用石灰或水泥先進(jìn)行穩(wěn)定處理,也可直接用半剛性材料填筑以減少工后沉降,填筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制填筑尺寸以免其他填料進(jìn)入過渡階段,并應(yīng)保障各個(gè)連接部位壓實(shí)到位,在填料運(yùn)輸過程中應(yīng)防止其發(fā)生自由落體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致離析現(xiàn)象;填筑過程中應(yīng)結(jié)合填筑尺寸和松鋪厚度計(jì)算所需填料量,運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)的填料應(yīng)均勻倒土,待其粗平后應(yīng)采取挖深坑或用水平測(cè)量?jī)x檢查填筑厚度;臺(tái)背路堤填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行,并應(yīng)一次填土、分層填筑,最終每層壓實(shí)厚度不應(yīng)超過15cm;在臺(tái)背填土采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)應(yīng)先振動(dòng)臺(tái)背路堤填土與路基土的連接部位以增強(qiáng)碾壓效果,并且在橋臺(tái)附近也應(yīng)采取慢速靜壓以防損害橋臺(tái),在碾壓前應(yīng)檢查其松鋪厚度、平整度及含水量,待其符合設(shè)計(jì)要求后方可實(shí)施碾壓。
3.5地基處理
若路橋連接部位處于軟基,由于軟基具有天然含水量大、孔隙比大且可壓縮性高的特點(diǎn),則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行有效處理以避免橋頭跳車出現(xiàn),當(dāng)前軟基處理包括換土法、擠密法、超載預(yù)壓法以及排水固結(jié)和減少附加應(yīng)力法等,無論采用何種處理方法均應(yīng)以改善地基性能、提高承載力、減少沉降以縮小路橋間產(chǎn)生的不均勻沉降;當(dāng)軟土層較厚在應(yīng)在其上修筑高路堤,軟土?xí)捎诨靥盍系那秩攵騻?cè)向移動(dòng)并對(duì)基樁產(chǎn)生較大應(yīng)力,最終會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)產(chǎn)生水平位移或轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象,該現(xiàn)象一旦發(fā)生則會(huì)損壞支座、伸縮縫,甚至?xí)p壞橋面和橋臺(tái),對(duì)該類情況必須減輕回填材料或增強(qiáng)地基土以實(shí)現(xiàn)其可抵抗側(cè)向流動(dòng)的強(qiáng)度;擠密法則是在軟基內(nèi)打入帶活動(dòng)樁靴鋼管,后灌注砂土以將周圍地基土擠向四周并將軟基擠密,后可將管拔出并在地基內(nèi)形成“樁”;注漿法則是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理將固化漿液注入各種介質(zhì)的裂隙或孔隙內(nèi),該類方法廣泛應(yīng)用于路橋及水下建筑中的砂及砂礫石地基內(nèi);夯實(shí)法可分為重錘夯實(shí)法或換土分層夯實(shí)法,重錘夯實(shí)時(shí)將重達(dá)幾十噸的重錘提升到數(shù)米高度后自由下落,依靠自由落體運(yùn)動(dòng)提高地基強(qiáng)度,換土分層夯實(shí)則是將表層軟土去除換填以砂土或強(qiáng)度較高、穩(wěn)定性好的中砂、粗砂以及砂礫后分層夯實(shí),以實(shí)現(xiàn)地基更加穩(wěn)定并滿足變形的要求。
4結(jié)語(yǔ):路橋過渡段是公路施工中質(zhì)量控制要點(diǎn),施工中應(yīng)結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)行全程科學(xué)系統(tǒng)管理,并加強(qiáng)控制施工中各個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量方可最終保證該部位的施工質(zhì)量,確保公路行車安全,提高其經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
參考文獻(xiàn)
[1]蔡玉斌.淺析公路工程中路橋過渡段施工技術(shù)的相關(guān)問題[J].城市建設(shè),2010(3).
早在蘇聯(lián)1957年發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星時(shí),美國(guó)霍普金斯大學(xué)的研究人員就在監(jiān)聽衛(wèi)星發(fā)射的無線電信號(hào)時(shí)發(fā)現(xiàn),在衛(wèi)星通過其視野的時(shí)間內(nèi),所接收信號(hào)的多普勒頻移曲線與衛(wèi)星軌道有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。這意味著固定于地面的接收站,只要獲得衛(wèi)星的多普勒頻移曲線,就可確定衛(wèi)星的軌道。反之,若衛(wèi)星運(yùn)行軌道是已知的,那么根據(jù)接收站測(cè)到的多普勒頻移曲線,便能確定接收站的地面位置。于是衛(wèi)星定位成為可能,而連續(xù)的定位能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航,這就是現(xiàn)代衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)的技術(shù)由來。
最初衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)是從軍事應(yīng)用發(fā)展起來的,直接服務(wù)于美蘇兩國(guó)的軍事爭(zhēng)霸,奪取軍事優(yōu)勢(shì)。但該系統(tǒng)發(fā)展到今天,也滲透到我們生活的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中,成為日常生活必備的工具,形成了巨大的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)。美國(guó)為了讓其它國(guó)家放棄發(fā)展這種戰(zhàn)略性技術(shù),從20世紀(jì)90年代初將GPS系統(tǒng)投入民用,對(duì)全世界免費(fèi)開放,甚至外軍都可以使用美國(guó)的GPS,為此壟斷市場(chǎng)多年。特別是GPS設(shè)備的銷售量與日俱僧,每年有數(shù)百億美元的產(chǎn)值,并以25%至30%的速度逐年增長(zhǎng)。它為美國(guó)創(chuàng)造巨大收益的同時(shí),也成為其政治滲透、軍事干預(yù)和經(jīng)濟(jì)壟斷的工具,其本身已經(jīng)超出技術(shù)范疇,成為國(guó)家安全、經(jīng)濟(jì)競(jìng)賽的重要工具。
衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)的應(yīng)用
導(dǎo)航與交通運(yùn)輸管理2001年底,世界上最后一段海岸線基站即南美洲阿根廷沿海差分GPS基站投入使用,標(biāo)志著全球航海導(dǎo)航實(shí)現(xiàn)了GPS化。航空導(dǎo)航GPS化技術(shù)上相對(duì)復(fù)雜。2003年底,美國(guó)建成了廣域增強(qiáng)系統(tǒng)投入使用,標(biāo)志著北美洲航路導(dǎo)航、終端導(dǎo)航、進(jìn)近(機(jī)頭對(duì)準(zhǔn)跑道準(zhǔn)備著陸那一刻)和飛機(jī)一級(jí)著陸GPs化基礎(chǔ)設(shè)施完成。隨后美國(guó)又建立了局域增強(qiáng)系統(tǒng)(LAAS),為三級(jí)著陸GPS化提供保障。在該系統(tǒng)支持下,軍用和民用飛機(jī)從航路導(dǎo)航、終端導(dǎo)航、進(jìn)近到零能見度自動(dòng)著陸、跑道滑行等航行的五個(gè)階段導(dǎo)航全面實(shí)現(xiàn)GPS化。衛(wèi)星導(dǎo)航基本取代二戰(zhàn)以來的陸基導(dǎo)航系統(tǒng),成為海陸空主要導(dǎo)航手段,雷達(dá)和地面導(dǎo)航設(shè)施逐步退居次要地位。
衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例在我們身邊也比比皆是。手持衛(wèi)星導(dǎo)航儀、裝有GPS模塊的手機(jī)、Ipad等小型電子產(chǎn)品,在旅游和汽車駕駛方面得到了廣泛應(yīng)用。駕駛員能從隨車安裝的GPS接收機(jī)上得知自己在地圖上的位置,即使對(duì)行車地區(qū)的地理狀況不熟悉,也不會(huì)迷失方向。特別是,個(gè)人車載衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)可以為個(gè)人選擇最佳的行車路線和速度,緩解交通擁堵。另外,依靠GPS可以實(shí)現(xiàn)對(duì)車輛的合理調(diào)度。只要在車輛上安裝GPS接收天線和接收器,并配有相應(yīng)的小型無線電聯(lián)系裝置,車輛調(diào)度中心就可以隨時(shí)掌握車輛的位置、方向、車況和速度等信息,完成多車輛的合理調(diào)度。目前許多城市已經(jīng)安裝了此類系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)對(duì)公交車輛和長(zhǎng)途運(yùn)輸車輛的管理,大幅提高了交通運(yùn)輸效率。
此外,衛(wèi)星導(dǎo)航可應(yīng)用于航行的任何階段,還可以應(yīng)用于海洋捕撈、集裝箱跟蹤和海上事故搜救系統(tǒng)。衛(wèi)星導(dǎo)航在鐵路交通管理方面也有著廣闊的用途,可用于車流管理、信號(hào)系統(tǒng)及列車控制等方面,避免包括高速動(dòng)車在內(nèi)的火車碰撞事故。
空間定位與測(cè)量在普通測(cè)量或大地測(cè)量中,應(yīng)用衛(wèi)星進(jìn)行定位的領(lǐng)域非常廣泛。衛(wèi)星技術(shù)加上合適的增強(qiáng)系統(tǒng),甚至能幫助確定數(shù)千千米范圍內(nèi)河堤的彎曲變化形狀。在精密測(cè)量方面,利用GPS系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)量的重大工程日益增多,比傳統(tǒng)方法簡(jiǎn)單、快速、節(jié)省。這既有利于保持生態(tài)平衡,又減少了誤差,保證了測(cè)量質(zhì)量。因此,我國(guó)今后的地圖測(cè)量都要使用GPS。在我國(guó)西安與南京鐵路東秦嶺特長(zhǎng)隧道定線控制測(cè)量中,鐵道部門利用GPS技術(shù)和成果,僅用4天、1.8個(gè)測(cè)量時(shí)數(shù),就完成了整個(gè)測(cè)量,采集原始數(shù)據(jù)1.29萬個(gè),測(cè)量精度達(dá)60萬分之一,比規(guī)范要求精度提高了近三倍。此外,衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)還應(yīng)用于航天器的定位與對(duì)接。2002年,美國(guó)就開發(fā)了用于航天飛行器自動(dòng)對(duì)接的GPS接收機(jī)(SGR)。它是一個(gè)具有24個(gè)信道的C/A碼多天線接受機(jī),被設(shè)計(jì)用來為低地軌道航天器定位、定時(shí)和確定軌道,在軌道中可在4分鐘內(nèi)冷啟動(dòng),以10米的精確度定位。
戰(zhàn)場(chǎng)感知與武器導(dǎo)引美國(guó)在第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)中首次使用了全球衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng),之后對(duì)全球定位系統(tǒng)產(chǎn)生軍事依賴。到阿富汗戰(zhàn)爭(zhēng)和第二次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)時(shí),美軍使用精確制導(dǎo)導(dǎo)彈和炸彈的比例比第一次海灣戰(zhàn)爭(zhēng)增加了近100倍,全部或部分依靠GPS衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)進(jìn)行目標(biāo)引導(dǎo)。其中,“聯(lián)合直接攻擊彈藥”在距離目標(biāo)30千米處投下,命中精度達(dá)到10米。這種炸彈造價(jià)僅為1.8萬美元,正在逐漸取代易受天氣影響的激光制導(dǎo)及視頻制導(dǎo)武器,確立了其“全天候武器”的地位。
在步兵作戰(zhàn)中,GPS也成了標(biāo)準(zhǔn)軍事裝備中不可或缺的組成部分。目前在多山的阿富汗執(zhí)行任務(wù)的聯(lián)軍士兵需要GPS比對(duì)地圖作戰(zhàn),戰(zhàn)場(chǎng)上各戰(zhàn)術(shù)單位的排兵布陣、態(tài)勢(shì)變化和諸兵種合成,結(jié)合戰(zhàn)場(chǎng)電視系統(tǒng)等等都需要GPS,做到了從前線到統(tǒng)帥部的“透明化”,極大地掌握了戰(zhàn)場(chǎng)主動(dòng)權(quán)。
俄羅斯方面,2001年,時(shí)任俄軍參謀總長(zhǎng)的柯瓦什寧將軍下令,為部隊(duì)所有連級(jí)和排級(jí)以上的指揮人員配備衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備。2005年6月,俄羅斯聯(lián)邦政府再次決定在所有軍用和民用航天器、飛機(jī)和艦艇、運(yùn)輸重要危險(xiǎn)物資的汽車和火車上裝備俄羅斯全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)(GLONASS)或者與美國(guó)GPS兼容的接收機(jī)。目前部隊(duì)已經(jīng)裝備了信息導(dǎo)航系統(tǒng)和地理測(cè)量系統(tǒng),大大減輕了專用物資運(yùn)送監(jiān)控及化學(xué)和生物地形偵察的任務(wù)量。部隊(duì)各級(jí)指揮員可實(shí)時(shí)指揮自己的部隊(duì)。但由于俄GLONASS系統(tǒng)狀態(tài)不佳,導(dǎo)致2008年俄軍進(jìn)入格魯吉亞后嚴(yán)重“失明”,一度處于被動(dòng)挨打的境地。
災(zāi)害監(jiān)測(cè)與救援目前,許多國(guó)家都在探索衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)和救援方面的應(yīng)用,我國(guó)在這方面也卓有成效。在汶川和玉樹地震救援期間,無論是“北斗”還是GPS都曾發(fā)揮了重要作用。最近,為加快提高災(zāi)害緊急救援能力,要研究通過現(xiàn)代化的衛(wèi)星遙感、衛(wèi)星通信和“北斗”導(dǎo)航技術(shù),建立全國(guó)衛(wèi)星災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)警和應(yīng)急通信與導(dǎo)航定位網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),通過北斗導(dǎo)航系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行煤礦瓦斯檢測(cè)保障安全生產(chǎn)。此外,“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)終端成功參與了“數(shù)字黃河”工程的“小花間”水情遙測(cè)系統(tǒng)的水文數(shù)據(jù)傳輸,顯示了其“抗雨衰、容量大、時(shí)效強(qiáng)、功耗低”的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)。“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)已于2004年初裝備森警部隊(duì)使用,實(shí)施防火指揮調(diào)度。
關(guān)鍵詞:橋梁過渡段;危害;質(zhì)量控制
中圖分類號(hào):O213.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
1公路橋梁過渡段沉降的危害
橋梁自身為剛性結(jié)構(gòu)基本不產(chǎn)生沉陷,而路基則存在允許變形,因而在路橋銜接部位勢(shì)必產(chǎn)生沉陷變化,及出現(xiàn)不均勻沉降繼而導(dǎo)致臺(tái)階出現(xiàn),當(dāng)該臺(tái)階達(dá)到一定量則會(huì)導(dǎo)致行車產(chǎn)生明顯的顛簸跳動(dòng);施工中由于施工場(chǎng)地狹窄導(dǎo)致大型機(jī)械無法到達(dá)臺(tái)背部位施工,或施工人員認(rèn)為疏忽導(dǎo)致臺(tái)背部位壓實(shí)度不足,或灰劑量以及施工所用砂礫等材料的透水性不足不能滿足要求最終導(dǎo)致整體強(qiáng)度差及臺(tái)背整體強(qiáng)度差,后期在車輛荷載作用下將會(huì)產(chǎn)生沉陷繼而導(dǎo)致橋頭跳車現(xiàn)象;公路等級(jí)越高則路面上設(shè)置的結(jié)構(gòu)物也越多最終會(huì)導(dǎo)致高低不一的橋頭臺(tái)階,同時(shí)高等級(jí)公路線形標(biāo)準(zhǔn)高、橋頭引道路堤高而極易產(chǎn)生沉陷和變形,最終導(dǎo)致橋臺(tái)與引道錯(cuò)臺(tái)、橋臺(tái)路基下沉等病害;常規(guī)伸縮縫施工是在該部位處填土或砂并壓實(shí),并待整體路面澆筑完畢后再將伸縮縫內(nèi)填土挖除縫隙內(nèi)填土后方可進(jìn)行伸縮縫施工,而在瀝青攤鋪過程中則可能由于伸縮縫內(nèi)填土不密實(shí)或伸縮縫、橋面、過渡段間標(biāo)高不連續(xù)導(dǎo)致懸導(dǎo)梁及攤鋪設(shè)備跳動(dòng)而影響攤鋪厚度的均勻性。
2造成公路橋梁過渡段沉降的原因
2.1地基沉降。道橋工程中的橋梁段的地下水位一般情況下要大于公路段的地下水位,所以,該處的地基土壤中水分含量大,孔隙率大,在投入使用的過程中隨著外力的作用會(huì)逐步沉陷。
2.2臺(tái)背填料的壓實(shí)度低。在選擇橋梁的臺(tái)背材料時(shí),一般情況下我們更加注重其透水性,這也就導(dǎo)致了材料的孔隙率大,無法很好的進(jìn)行壓實(shí),也會(huì)在公路的長(zhǎng)期使用中產(chǎn)生路基沉陷。
2.3道路與橋梁的剛度不同。道路無論是路面還是路基都屬于柔性,橋梁則是剛性結(jié)構(gòu)物,這種情況下,在道橋的長(zhǎng)期使用過程中,橋梁比較不易發(fā)生變形,而公路以及路基則會(huì)產(chǎn)生比較大幅度的變形,二者的沉降程度就會(huì)產(chǎn)生很大的差異。
2.4設(shè)計(jì)準(zhǔn)備不足。由于工程施工前對(duì)于該處的土壤環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)沒有進(jìn)行充分和全面的鉆探,導(dǎo)致地基的設(shè)計(jì)和施工沒有達(dá)到科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)而影響了地基的沉降程度。
2.5施工控制不嚴(yán)。在該段工程的施工過程中,施工順序?qū)е碌臉蛄号c道路的連接處的施工存在著填土多、施工面窄、工期短的施工條件和情況,給工程的質(zhì)量帶來了很大的影響,再加之施工管理部門沒有嚴(yán)格的進(jìn)行質(zhì)量控制,極易導(dǎo)致質(zhì)量隱患
3過渡段沉降危害的質(zhì)量控制措施
3.1搭板
3.1.1設(shè)置搭板。設(shè)置搭板是為實(shí)現(xiàn)在搭板長(zhǎng)度范圍內(nèi),路面在車輛荷載作用下產(chǎn)生的彎沉量逐步變化,該方法可有效解決路橋間剛?cè)徇^渡的問題,但施工難度較大,施工中應(yīng)預(yù)留搭板與橋臺(tái)連接部位標(biāo)高一致的反向坡度,但同路面連接端則高于設(shè)計(jì)標(biāo)高而形成同于設(shè)計(jì)標(biāo)高反向的坡度,因而該工藝關(guān)鍵環(huán)節(jié)是在考慮路線縱斷面平順的前提下確定沉降差和預(yù)留反向坡度的大小,且應(yīng)盡量實(shí)現(xiàn)搭板與橋臺(tái)間采用水平錨固以減輕搭板自由端在車輛荷載作用下產(chǎn)生的豎向位移。
3.1.2不設(shè)置搭板。若在路橋連接部位設(shè)置搭板而搭板一旦破壞不僅影響車輛正常通行,且該工藝施工難度大、維護(hù)費(fèi)用高,因而部分橋梁則不設(shè)置搭板,不設(shè)置搭板則要求對(duì)臺(tái)后填筑進(jìn)行周密設(shè)計(jì)和施工,且對(duì)填料質(zhì)量及施工質(zhì)量要求也相應(yīng)提高,或采用土工格網(wǎng)等結(jié)構(gòu)措施。
3.2填料控制
在選擇臺(tái)背填料時(shí)應(yīng)從經(jīng)濟(jì)角度考慮,首選當(dāng)?shù)夭牧希捎锰盍蠎?yīng)保證潔凈,內(nèi)部無機(jī)質(zhì)和有機(jī)質(zhì)及泥塊等摻雜,且其應(yīng)級(jí)配良好,含水量符合最佳含水狼范圍內(nèi),若含水量超出最佳范圍則應(yīng)進(jìn)行翻曬或摻加含水量較小的填料進(jìn)行攪拌或?yàn)⑺疂駶?rùn)等措施以保證其含水量適合;施工前應(yīng)進(jìn)行土壤的塑限和液限聯(lián)合測(cè)定,并應(yīng)實(shí)施擊實(shí)和篩分試驗(yàn),若采用二灰碎石混合料則應(yīng)適當(dāng)增加粗集料,適量減少膠結(jié)料以改善其線性收縮系數(shù);在拌合過程中應(yīng)嚴(yán)格控制拌合含水量,確保在最佳含水量范圍內(nèi)碾壓,同時(shí)應(yīng)做好養(yǎng)護(hù)工作以保證基層表面濕潤(rùn)有效減少基層收縮后產(chǎn)生裂縫。
3.3臺(tái)背排水
路橋過渡段若排水處理不當(dāng)則會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)路基連接部位下滲而降低路面結(jié)構(gòu)層的穩(wěn)定性,因而施工中應(yīng)選用合適的排水系統(tǒng)以及時(shí)疏干臺(tái)后填料內(nèi)水分,一般可在原地基上設(shè)置泄水管或盲溝,應(yīng)先清理基底后填筑橫坡為3%~4%的夯實(shí)粘土構(gòu)成土拱,之后在土拱上挖成雙向坡地溝,在臺(tái)背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料并在地溝四周鋪設(shè)帶有小孔的塑料管,一般成梅花型布置,泄水管的出口應(yīng)伸出路基外側(cè)或到橋頭錐坡外,之后在塑料管四周填筑透水性良好、粒徑較大的砂石材料,再分層填筑臺(tái)后透水性材料直至路基頂面;橫向盲溝則將泄水管取消換之以滲透系數(shù)較大的透水性材料以填筑地溝,并應(yīng)用土工布包裹盲溝出口部位,必要時(shí)應(yīng)在臺(tái)后填方中設(shè)置排水墊層,排水墊層應(yīng)保證一定的高度以防路基沉陷后原地面和地下水位不超過墊層;在橋臺(tái)背面設(shè)置防水涂層以免滲水對(duì)結(jié)構(gòu)造成的侵蝕,對(duì)于回填區(qū)頂面與地面排水則應(yīng)將表面夯實(shí)并設(shè)置截排水設(shè)施,必要時(shí)應(yīng)將表面封閉以減少地面水下滲現(xiàn)象。
3.4臺(tái)后填筑
在填筑時(shí)必要時(shí)應(yīng)用石灰或水泥先進(jìn)行穩(wěn)定處理,也可直接用半剛性材料填筑以減少工后沉降,填筑時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制填筑尺寸以免其他填料進(jìn)入過渡階段,并應(yīng)保障各個(gè)連接部位壓實(shí)到位,在填料運(yùn)輸過程中應(yīng)防止其發(fā)生自由落體運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致離析現(xiàn)象;填筑過程中應(yīng)結(jié)合填筑尺寸和松鋪厚度計(jì)算所需填料量,運(yùn)輸?shù)綀?chǎng)的填料應(yīng)均勻倒土,待其粗平后應(yīng)采取挖深坑或用水平測(cè)量?jī)x檢查填筑厚度;臺(tái)背路堤填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行,并應(yīng)一次填土、分層填筑,最終每層壓實(shí)厚度不應(yīng)超過15cm;在臺(tái)背填土采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí)應(yīng)先振動(dòng)臺(tái)背路堤填土與路基土的連接部位以增強(qiáng)碾壓效果,并且在橋臺(tái)附近也應(yīng)采取慢速靜壓以防損害橋臺(tái),在碾壓前應(yīng)檢查其松鋪厚度、平整度及含水量,待其符合設(shè)計(jì)要求后方可實(shí)施碾壓。
3.5地基處理
若路橋連接部位處于軟基,由于軟基具有天然含水量大、孔隙比大且可壓縮性高的特點(diǎn),則應(yīng)對(duì)其進(jìn)行有效處理以避免橋頭跳車出現(xiàn),當(dāng)前軟基處理包括換土法、擠密法、超載預(yù)壓法以及排水固結(jié)和減少附加應(yīng)力法等,無論采用何種處理方法均應(yīng)以改善地基性能、提高承載力、減少沉降以縮小路橋間產(chǎn)生的不均勻沉降;當(dāng)軟土層較厚在應(yīng)在其上修筑高路堤,軟土?xí)捎诨靥盍系那秩攵騻?cè)向移動(dòng)并對(duì)基樁產(chǎn)生較大應(yīng)力,最終會(huì)導(dǎo)致橋臺(tái)產(chǎn)生水平位移或轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象,該現(xiàn)象一旦發(fā)生則會(huì)損壞支座、伸縮縫,甚至?xí)p壞橋面和橋臺(tái),對(duì)該類情況必須減輕回填材料或增強(qiáng)地基土以實(shí)現(xiàn)其可抵抗側(cè)向流動(dòng)的強(qiáng)度;擠密法則是在軟基內(nèi)打入帶活動(dòng)樁靴鋼管,后灌注砂土以將周圍地基土擠向四周并將軟基擠密,后可將管拔出并在地基內(nèi)形成“樁”;注漿法則是用氣壓、液壓或電化學(xué)原理將固化漿液注入各種介質(zhì)的裂隙或孔隙內(nèi),該類方法廣泛應(yīng)用于路橋及水下建筑中的砂及砂礫石地基內(nèi);夯實(shí)法可分為重錘夯實(shí)法或換土分層夯實(shí)法,重錘夯實(shí)時(shí)將重達(dá)幾十噸的重錘提升到數(shù)米高度后自由下落,依靠自由落體運(yùn)動(dòng)提高地基強(qiáng)度,換土分層夯實(shí)則是將表層軟土去除換填以砂土或強(qiáng)度較高、穩(wěn)定性好的中砂、粗砂以及砂礫后分層夯實(shí),以實(shí)現(xiàn)地基更加穩(wěn)定并滿足變形的要求。
4結(jié)束語(yǔ)
總而言之,高速公路和橋梁之間的過渡路段上,很容易出現(xiàn)路面以及路基的沉降差異,這也是目前為止最為普遍的一種公路建設(shè)病害,而且還會(huì)降低行車安全性,所以需要在建設(shè)高速公路的過程中積極防治這一病害現(xiàn)象,通過采取各種有效的施工方式從根本上避免過渡路段出現(xiàn)沉降差異,減少交通事故的發(fā)生率。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵字:高速公路、客貨混行、客貨分離
中圖分類號(hào):U412.36+6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
1引言
高速公路作為實(shí)現(xiàn)客貨運(yùn)輸?shù)默F(xiàn)代交通工具,反映著一個(gè)國(guó)家和地區(qū)的交通發(fā)達(dá)程度乃至經(jīng)濟(jì)發(fā)展的整體水平。近年來,隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善,人們對(duì)于出行要求也在不斷提升。自2010年5月,全國(guó)公路交通貨運(yùn)量、貨物周轉(zhuǎn)量比上年同期增長(zhǎng)16.3%和18.2%;客運(yùn)量、旅客周轉(zhuǎn)量比上年同期增長(zhǎng)7%和9.7%。客貨運(yùn)輸需求的增加使我國(guó)高速公路混合車流現(xiàn)象突出,而由客貨車混合運(yùn)行引發(fā)的交通安全問題也日益得到重視,因此,分析高速公路客貨混合運(yùn)行模式具有重要意義。
2高速公路客貨混行存在問題
2.1客貨車輛輪廓尺寸及運(yùn)行特性差異
客車與貨車的外輪廓尺寸及動(dòng)力性能存在較大的差異,這是引發(fā)客貨混合運(yùn)行交通沖突的主要原因之一。首先,貨車的輪廓尺寸較小所需車頭間距和所占用的道路空間也比小客車大。其次,貨車的動(dòng)力性能一般較小客車的動(dòng)力性能低,超車加速時(shí)間也比小客車長(zhǎng)。從各種指標(biāo)可看出,客車與貨車的車輛特性差異均較大,這種差異的存在導(dǎo)致了客貨混合運(yùn)行中貨車占道嚴(yán)重,小客車超車?yán)щy,特別是在長(zhǎng)大上坡路段此現(xiàn)象尤為突出,由于貨車爬坡性能比小客車低,妨礙了跟隨其后小客車的快速通行,小客車超車需求增加,換道頻繁,易引發(fā)追尾、側(cè)面相撞等交通事故。在長(zhǎng)大下坡路段小客車超速行駛普遍,貨車所需制動(dòng)距離較長(zhǎng),制動(dòng)器降溫困難,也是引起交通事故的潛在原因。
2.2客貨混行對(duì)運(yùn)行速度與道路通行能力的制約
有研究發(fā)現(xiàn),我國(guó)部分高速公路路段常出現(xiàn)運(yùn)行交通量并沒有達(dá)到設(shè)計(jì)通行能力而實(shí)際的交通狀況卻擁堵不堪的現(xiàn)象。究其原因,該現(xiàn)象在很大程度上與高速公路上存在大量的“移動(dòng)瓶頸”有關(guān)。所謂“移動(dòng)瓶頸”是指在多車道道路上,當(dāng)一輛貨車在一條車道上行駛的時(shí)候,經(jīng)常會(huì)造成后面車輛排隊(duì),它不同于在那條車道上的一個(gè)實(shí)際的障礙物,而是由于速度的差異,當(dāng)貨車后面的車流量達(dá)到一定值時(shí)發(fā)生的。我國(guó)高速公路上貨運(yùn)車輛比例較高、性能差、超載超限現(xiàn)象嚴(yán)重,是制約車輛運(yùn)行速度和道路通行能力的主要原因之一。根據(jù)駕駛員心理,當(dāng)?shù)缆飞县涇嚨幕烊肼瘦^高且運(yùn)行速度較低時(shí),易引發(fā)后方車輛的超車需求,而車道數(shù)的限制使超車需求較難滿足,容易形成“移動(dòng)瓶頸”現(xiàn)象,從而制約其運(yùn)行速度,影響道路通行能力。
2.3客貨混行交通事故形態(tài)與損傷情況
高速公路由客貨車共同造成的交通事故人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失一般較嚴(yán)重,由于其車輛類型復(fù)雜,不同類型車輛間相互干擾嚴(yán)重,其事故形態(tài)具有一定的特殊性。高速公路客貨混行常發(fā)生的事故形態(tài)有撞固定物、尾隨相撞,側(cè)面碰撞和翻車等。混合運(yùn)行中貨車與客車間性能差異、速度差異、貨車超載嚴(yán)重及疲勞駕駛等是造成上述事故的主要原因。有研究發(fā)現(xiàn),車輛間的速度差是引發(fā)追尾事故的主要原因之一,車輛的換道次數(shù)越多,發(fā)生刮擦、碰撞事故的概率越大。此外,當(dāng)發(fā)生事故時(shí),由于貨車具有重量大、載貨多等特點(diǎn),其發(fā)出的巨大沖撞能量能對(duì)客車產(chǎn)生顯著的毀傷作用,造成客車架乘人員的嚴(yán)重傷亡。當(dāng)貨車裝載化學(xué)品、危險(xiǎn)品時(shí),還會(huì)引發(fā)次生事故,導(dǎo)致更大的傷亡。
2.4客貨混行不便于現(xiàn)代化的運(yùn)營(yíng)管理
隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對(duì)高速公路快捷、方便、舒適、安全等方面的質(zhì)量要求越來越高。但客貨混行制約了高速公路運(yùn)輸質(zhì)量的提高,客貨混行對(duì)車速、安全等方面存在很大影響。此外,客貨車輛混合運(yùn)行,當(dāng)發(fā)生交通事故后,兩條車道同時(shí)被占用,不利于救援人員的及時(shí)施救及交通疏導(dǎo)。另外,客貨車輛在車輛特性和運(yùn)行特征存在較大的差異,混合行駛不利于對(duì)其進(jìn)行速度、超載、收費(fèi)等方面的監(jiān)督管理。
2.5客貨混行不利于節(jié)約建設(shè)成本
由于客貨車輛對(duì)于道路所期望的要求不盡相同,因此在道路設(shè)計(jì)中所選取的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)以及施工的工程費(fèi)用也不盡相同。一般來說,客車對(duì)道路的要求主要傾向于快捷,所需的車道寬度、路面強(qiáng)度等指標(biāo)均較低;而貨車則要求道路能承受較高載重。這樣若均以小客車為設(shè)計(jì)依據(jù),當(dāng)貨車混入率較大,超載嚴(yán)重時(shí),低等級(jí)路面會(huì)在短時(shí)期內(nèi)遭到破壞,縮短其使用壽命。但若道路設(shè)計(jì)統(tǒng)一按照大中型貨車為設(shè)計(jì)依據(jù),又必然會(huì)加大投資,造成不必要的浪費(fèi)。
3高速公路客貨混行解決對(duì)策
鑒于上述存在問題,設(shè)置客貨分離車道將客車和貨車進(jìn)行分離是國(guó)外經(jīng)常采用的交通管理方法,它可以純化交通流、消除混合交通的不利影響。隨著我國(guó)對(duì)交通安全的日益重視,采用客貨分離車道的管理方法也逐漸引起了各方的重視,有部分地區(qū)已經(jīng)開始嘗試引入這種管理方法。然而這種管理方法在我國(guó)高速公路系統(tǒng)中的成功應(yīng)用還需要以系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)和研究為基礎(chǔ)。目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)于道路實(shí)施客貨分離的途徑主要有以下幾種。
3.1軟隔離
客車與貨車之間不進(jìn)行隔離的常用客貨分離途徑有車道限制(Lane Restriction)、專用車道(Exclusive Lanes)等。車道限制即貨車使用專用的貨車道,其他車輛可以在任何車道上行駛,貨車道與其他車道之間沒有隔離措施。專用車道即貨車使用貨車專用車道,其他車輛不允許使用貨車專用車道,專用車道與其他車道之間沒有隔離措施。
3.2物理隔離
客車與貨車之間有物理隔離的常用客貨分離途徑有專用路(Exclusive Facilities)、雙重道路(Dual Facilities)等。專用路即貨車使用專用路,貨車專用路與主路間存在物理隔離。雙重道路即在每個(gè)方向上對(duì)內(nèi)外車道實(shí)行物理隔離,內(nèi)車道為輕型車道或者轎車專用,外車道為混合交通流。
3.3空間分離
將客車與貨車在空間上進(jìn)行分離的常用客貨分離途徑有隔離或者繞行車道(Separation and Bypass Facilities)。隔離或者繞行車道常常用在特定的路段,繞行車道通過使貨車流繞行或者其與主交通流分離。該方法主要適用于交織區(qū)、坡度較大、貨車比例較高及交通擁堵的路段。
4結(jié)束語(yǔ)
本文通過對(duì)高速公路客貨車輛混合運(yùn)行特征、運(yùn)行速度、通行能力、交通事故、運(yùn)營(yíng)管理及建設(shè)成本等方面的分析,得出高速公路客貨混行存在的問題,并對(duì)客貨分離實(shí)現(xiàn)技術(shù)進(jìn)行了總結(jié),對(duì)今后研究高速公路客貨分離車道管理方法具有一定的借鑒意義。
參考文獻(xiàn)