地铁盾构施工水平有轨列车溜车安全风险控制技术

摘 要：地铁盾构法隧道施工中常采用有轨列车进行水平运输，但往往由于轨道连接、列车故障、人为操作失误等原因造成列车溜车、脱轨时有发生，甚至造成人员伤亡等重大事故，安全隐患较大。本文以广州某地铁盾构隧道有轨列车运输管理为例，介绍了防溜车的具体措施及安全风险控制办法。

关键词：盾构施工；防溜车；风险控制

中图分类号：U231 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）14-0051-02

1 工程概况

广州市轨道交通十四线邓村站～江浦站区间盾构隧道段1987米，隧道设计最大坡度为27‰，隧道设计最小平面曲线半径为550m。盾构隧道外径6米，采用罗宾斯土压平衡盾构掘进，开挖直径6.3m，施工中單线每环理论开挖量为47m3，考虑1.5的泥土松散系数，开挖量约为56.40m3。每条线配备两列有轨列车，每列车由1节牵引电瓶车、5节18m3土斗、1节8m3砂浆车和2节管片车组成（如图1）。运输轨道为单线，轨距为900mm，电瓶车运输轨道使用43kg/m钢轨，轨枕采用特制弧形轨枕，间距为1m。

2 有轨列车参数

2.1 电瓶车主要参数（如表1）

牵引电瓶车是水平编组列车中唯一的动力车辆，是水平运输最重要的运输车辆。其采用JXKB45型蓄电池直-交变频工矿电机车，该机车起动牵引力大、启动快速性好、调速范围广、运行平稳以及具备安全可靠的电制动、气制动等优点。

电瓶车车头主要结构分为车体、走行装置、制动系统、传动系统、蓄电池箱、操纵控制系统等部分。其中刹车制动主要是通过刹车气缸内的制动弹簧推动连杆机构控制闸瓦对电瓶车车头进行刹车制动，在刹车制动时制动气缸控制闸瓦对两台电机及四个驱动轮同时进行抱刹制动。

2.2 渣土车主要参数（如表2）

每辆渣土车由一个土斗、两个转向架、一个土斗托架组成，每个转向架有两组行走轮，每组行走轮旁边配备两个制动气缸和一个储气罐，渣土车刹车制动主要是通过刹车气缸内的制动弹簧推动连杆机构控制闸瓦对渣土车进行刹车制动，在通气后制动弹簧压缩，刹车释放，反之在断气后制动弹簧释放，刹车制动。在刹车制动时四个制动气缸控制闸瓦对四组行走轮同时进行抱刹制动。

砂浆车制动方式与渣土车类似。

3 溜车及脱轨原因分析

如表3。

4 防脱轨、溜车措施

4.1 防溜车装置安装

在电瓶车车头前部安装液压挂钩锁紧装置，当电瓶车发生溜车时可及时放下挂钩勾住轨枕，使电瓶车减速（如图2）。与其配套使用的轨枕需更改为20b工字钢轨枕每隔20米设置一个工字钢轨枕，工字钢轨枕两端均采用φ12mm钢筋呈八字形拉住，钢筋另一端通过耳板固定在管片螺栓上，使轨枕固定。

电瓶车安装视频摄像头，确保司机能随时观察电瓶车尾部现场情况，倒车时若发现车后有人货物在轨行区应立即鸣笛示警必要时立即停车。

4.2 轨道维护

每日在电瓶车停止运行期间，当班班长安排人员清理轨道上的泥浆、油污，隧道积水处要及时抽水，确保轨道干净；另各班均安排当班机修为轨道巡查专职人员，对巡查中发现问题（包括但不限于螺栓松紧度、轨距及轨道变形程度）及时上报当班班长进行处理维修。

在隧道最低点区域轨道进行调整，将轨面高度调整至距管片底部50cm左右，防止水淹的同时还可减小该处隧道坡度。

4.3 操作控制

（1）当出现溜车时必须先将手柄档位调低，进行所有刹车制动，最后将防溜挂钩手柄向顺时针转动，将防溜挂钩放下止溜。（2）电瓶车启动前必须提前鸣笛示警，在行驶过程中或接近终点事也必须经常性的鸣笛示警，出现严重溜车后必须提前通知并进行声光报警，司机严禁跳车。（3）严禁人员乘坐电瓶车（电瓶车司机除外）。（4）两辆编组列车在同一轨道上的最短距离不小于150m。（5）在上坡打滑时，电瓶车司机应将车辆停稳，并放下机头放溜车装置钩住轨枕，将自备沙子撒布在轨道上，然后按正规操作将电瓶车开出隧道。（6）要及时更换电池，如果重载二档在上坡时电压低于155V时，必须更换电池

5 结语

随着盾构法在地铁隧道工程中的广泛应用，水平有轨列车运输安全问题也越来越凸显，通过设备改造、轨道维护、人为操作制度规范等几个方面的控制，水平运输安全风险可得到有效控制。

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