第２４卷第２期 石家庄铁道大学学报（自然科学版） ｖ。１．２４ Ｎｏ．２ ２０１ １年０６月ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＳＨＩＪＩＡＺＨＵＡＮＧ ＴＩＥＤＡＯ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ（ＮＡＴＵＲＡＬ ＳＣＩＥＮＣＥ） ＣＲＴＳ ＩＩ型无砟轨道板场建厂规划设计 阚延平 （中铁十七局集团物资有限公司，山西太原０３０００８） 摘要：按照ＣＲＴＳ Ｉ１型轨道板场的建厂规划设计流程，从板场选址、板场总体布局、各功能区 设计三方面对主要设计原则及方法进行论述，列出主要参数的计算方法，并给出某ＣＲＴＳ ＩＩ型轨 道板场的建厂工程实例。 关键词：ＣＲＴＳＩ１；无砟轨道；轨道板场；建厂规划 中图分类号：ＴＨ１８文献标识码：Ａ文章编号：２０９５—０３７３（２０１１）０２—００５２—０５ 随着我国高速铁路建设的蓬勃发展，无砟轨道这一新型的轨道结构摆到了施工企业的面前。目前， 我国高速铁路无砟轨道有多种结构形式，其中，ＣＲＴＳ ＩＩ型板式无砟轨道应用较多。ＣＲＴＳ ＩＩ型轨道板生产 采用工厂化生产，信息集成好、技术含量高、重复性强，具有轨道板制造规模化、程序化、标准化的特点…。 这就要求轨道板场具有较高的施工能力、合理的施工结构及规范的施工流程。为了合理配置资源，减少 投资，规范生产，保证生产质量，针对ＣＲＴＳⅡ型轨道板场（简称板场）建厂规划设计进行论述。 １建厂流程及主要内容 板场建厂规划的设计内容主要包括板场选址、板场总体布局、功能区设计、主要设备配置和其他辅助 设施设计。其具体内容及流程如图１所示。 板场选址 Ｉ －１ 确定板场结构 功能区划分 ｌ板场总体布局｝＿＿－ －Ｊ ＿－Ｊ 确定并功能区生产率 ｌ 功能区设计卜一 ｔ －－＿＿Ｊ 确定各功能区大小 主要设备配蜀 ＿＿１水 气热≯ 、道路等 ＿一 板场平面图设计 面图设计卜 －＿｛ 管路布置图设计 』一房十建、施Ｔ ｔ Ｈ 地基处理设计 设计 图１板场规划设计流程图 从图１看出，板场规划设计主要分实质设计和施工设计两个阶段，实质设计包括从板场选址到各功 收稿日期：２０１１—０４—１９ 作者简介：阚延平男１９６１年出生高级工程师 第２期 阚延平：ＣＲＴＳ １１型无砟轨道板场建厂规划设计 ５３ 能区设计，主要是板场方案的确定及主要参数的设计，如板场的功能分区、平面布局、生产率的确定等，是 整个建厂规划设计的主要内容；施工设计则是将实质设计的内容转化为施工图纸，进行平面图设计。 下面将按照设计流程对实质设计过程进行论述。 ２设计原则或方法 ２．１板场选址 板场位置的选择应全线考虑，统筹安排。其选址原则如下： （１）板场应选在拟供应范围的中点附近，拟供应范围由该板场所负责的供应里程、供板数量及供板时 问确定。 （２）选址地段平坦开阔，宜靠近国、省道，并与施工便道相连。 （３）优先选择废弃厂矿、预制构件场或预制梁场、取（弃）土场，以减少土石方作业，节约用地，少占良 田，节约资金，且便于充分利用地方资源，如水、电供应等¨ 。 ２．２板场总体布局 按照Ⅱ型板生产工艺、运输、存放条件等要求，轨道板场主要分为八个功能区：轨道板预制区、钢筋网 片加工区、混凝土搅拌区、轨道板打磨装配区、轨道板存放区、砂石料存放区、辅助生产区及办公生活区。 其总体布局应根据征地进行整体考虑，尽量做到工序衔接顺畅，物流合理，生产规模满足工程工期。总体 布局原则如下： （１）钢筋网片加工区紧邻轨道板预制区，设置在生产线与轨道板堆放架运输车轨道相反的一侧，减少 物流钢筋网片吊装作业与毛坯板存放运输交叉影响。 （２）混凝土搅拌站紧邻轨道板预制区，设置在生产线与轨道板堆放架运输车轨道相反的一侧，减少物 流混凝土吊运与毛坯板存放运输交叉影响¨Ｊ。 （３）砂石料存放场紧邻混凝土搅拌站，使砂石料供应方便及时。 （４）轨道板在轨道板预制区、存放区、打磨区之问转移方便，根据具体情况，可增加滑移方式。 （５）厂房布局应适度预留余量，便于增设其他车间，如道岔板生产车间等。 根据以上原则给出三种Ⅱ型轨道板场的总体布局方案，其对比说明见表１。 表１三种方案对比表 ２．３主要功能区设计 各功能区的设计要求在保证Ⅱ型板工艺流程的前提下，合理规划工艺布局，优化配制机械设备，尽量 做到低投资、高效率，其设计内容是完成确定各功能区生产率的主要参数设计，根据主要参数确定功能区 大小及相关配置。 ２．３．１ 轨道板预制区主要参数 （１）台座数量 Ｍ＝４ Ｏ００Ｒｋ１ｋ２／１６２．５Ｔ （１） 式中，Ｒ为供应半径，Ⅱ型板场最优供应半径为４０～６０ ｋｍ；Ｔ为生产工期； 为占用台座的利用率降低而 增加台座系数，一般取１．１； 为台座检修和备用台座数量增加系数，一般取１．０５ 。 （２）生产线布置，其原则如下：①生产线总长度控制在３００ ｍ以内，包括预应力筋的伸长量；②根据实 际情况布置３、４条生产台座线，每条生产线设置２０～３０组钢模型；③每条生产台座线的两端布置预应力 筋张拉设备；④生产台座之问设置１～２个清洗台位座，进行混凝土布料机等设备的清洗作业；⑤生产线 两端预留设备停放位置，根据生产线上的设备数量及布置情况确定；⑥生产线每组钢模下设有温度流量 可拧制的水暖管路及压缩空气管路；⑦以混凝土布料机生产能力为基准，根据８ ｈ作业、１６ ｈ养护的预制 ５４ 石家庄铁道大学学报（自然科学版） 第２４卷 生产工艺安排设备数量、工艺控制时间并排序。注意混凝土拌合并运至车间、桥式起重机往返运送混凝 土、布料机布料和振动刮平三者应匹配 。 （３）毛坯板临时存放支架Ⅳ。台座一侧设毛坯板临时存放支架，根据毛坯板车间静放２４ ｈ的预制生 产工艺确定支架数量。 ＮＰ≥Ｍ （２） 式中，Ｐ为单位支架存放数量； 为毛坯板１３产量。 ２．３．２钢筋网片加工区主要参数 （Ｉ）加工台座数量。钢筋网片加工区主要有上层钢筋网片加工台、下层钢筋网片加工台和热缩加工 台，其设计思路是保证轨道板预制生产钢筋网片数量供应的前提下，每班工时不超过８ ｈ。即 Ｍｌ／Ｎｌ Ｑｌ ｓ ８ （３） 式中， 为上层钢筋网片日产量；Ⅳ１加工台座数量；Ｑ 为每台座单位时间产量。下层钢筋网片加工台和 热缩加工台数量的确定同上层钢筋网片加工台。 （２）钢筋网片存放台。在邻近轨道板预制区一侧设置钢筋网片存放台，便于钢筋网片输送到轨道板 预制生产线。根据钢筋网片日产量确定存放台数量Ⅳ。 ＮＰ Ｍ１＋ （４） 式中，Ｐ为每台存放数量； 为下层钢筋网片１３产量。 ２．３．３混凝土搅拌区主要参数 （１）混凝土搅拌站（楼）。混凝土搅拌站（楼）选型主要由搅拌主机公称容量和理论生产率确定。一 般商品混凝土拌合站（楼）根据其需求量和投资能力选用１．５ ｍ 以上的周期式双卧轴强制式搅拌主机， 即ＨＺＳ（ＨＬＳ）型混凝土搅拌站（楼），参考文献［３］给出的混凝土搅拌站（楼）类型及代号。其理论生产率 Ｑ＝３ ６ｏｏｗ／７１２ （５） 式中，Ｑ为理论生产率；ｗ为搅拌主机公称容量； 为搅拌一罐次所需的平均时间，包括上料时问、搅拌时 问和下料时间，７１２＝Ｔ上料＋ 拌＋ 料。 将理论生产率按照如下确定为标准值：１５，２０，２５，３０，３５，４Ｏ，４５，５０，５５，６０，６５，７Ｏ，７５，８０，９０，１００，１２０， １５０，１８０，２００，２２５，２４０，２７０，３００，３２０，３６０，４００，４５０ ｍ ／ｈ。依据生产率的标准值，参考文献［３］、文献［４］ 进行混凝土搅拌站（楼）选型及设计。 （２）混凝土运输。混凝土运输要求混凝土在基本稳定的时间内运送到灌注工位，确保注入模型内的 混凝土坍落度基本一致。一般情况下，混凝土运输到灌注地点的时间应不大于１５ ｍｉｎ，如果同一块模型 需用两斗混凝土，其抵达灌注地点的时问间隔不得大于２０ ｍｉｎ…。 ２．３．４轨道板打磨装配区主要参数 打磨生产线。轨道板打磨生产线是以数控磨床为中心自动化生产线，其效率主要受打磨机影响，要 求打磨机打磨效率与轨道板预制台座效率匹配，即预制量等于打磨量；设有污水处理系统，磨床冷却及轨 道板清洗用水，经污水处理系统处理后循环使用 １］。对于打磨机数量的确定，其设计思想是保证打磨总 量的前提下，每班工时不超过８ ｈ。即 Ｍ／ＮＱＧ ｓ ８ （６） 式中， 为打磨总量；Ⅳ为打磨机数量；Ｑ为每台打磨机单位时间产量；Ｇ为班组数。 ２．３．５轨道板存放区主要参数 （１）轨道板存放区面积。轨道板存放区分为两个区域，毛坯板存放区和成品板存放区。根据毛坯板 室外静放２８ ｄ后达到设计强度在４８ ＭＰａ以上方可打磨的工艺特点，毛坯板存放容量要大于一个月的毛 坯板产量，即轨道板存放区容量按１—２个月的存放量考虑。轨道板呈堆叠式存放，按照质量技术要求毛 坯板每垛存放Ｉ２层，成品板每垛存放９层，按平均每垛放１０层计算，则存板场地面积 Ａ＝２５Ａ Ｚ ３／１０ （７） 式中，ｚ为存放周期； 为毛坯板日产量； 为考虑备用数量增加系数，一般取１．０５；Ａ。为存放单元面积，包 第２期 阚延平：ＣＲＴＳⅡ型无砟轨道板场建厂规划设计 ５５ 括轨道板占地面积和通道面积，如图２所示，则 Ａ ＝＝（６．５＋口）（２．５＋ｂ） （８） 式中，口为轨道板长向间距；６为轨道板宽向间距。 图２轨道板存放示意图 （２）存放区基础。龙门吊基础：龙门吊轨道地基采用明挖扩大基础，素土夯实土钎探验收后施工，铺 ２０ ｃｍ ：７灰土垫层，基础采用Ｃ２５钢筋混凝土结构。毛坯板存放基础：毛坯板存放基础，地基压实，密实 度Ｉ＞９５％，钎探验槽后再施工，基底夯填碎石，采用Ｃ２５钢筋混凝土条形基础，顶面压光，相对高差≤４ ｍｍ。成品板存放基础：成品板存放基础采用明挖扩大基础，地基压实，密实度Ｉ＞９５％，钎探验槽后再施工， 基底夯填碎石，采用Ｃ２５钢筋混凝土基础，顶面压光，相对高差≤４ ｍｍ…。 ３设计实例 这里以京沪高速铁路某标段ＣＲＴＳ １１型轨道板场为建厂规划设计实例，板场占地面积约需６６ ６６７～ ８０ ０００ Ｉｎ ，如图３所示。其中主厂房面积约１１ ０００ ｉｎ ，钢筋网片加工区、轨道板预制区和轨道板打磨装配 区呈ｚ型结构。轨道板预制区长２８８ ｍ、宽２１ ｍ，车间内设三条预制生产线，每条生产线布置２７个台座， 每天可生产８１块轨道板；钢筋网片加工区位于主厂房的一侧，长１２０ ＩＴＩ、宽２１ ｍ，车问内设置了６个上层 钢筋网片加工台、４个下层钢筋网片加工台、６个热缩管加工台、６个钢筋网片的存放台位，每天可生产 １００块轨道板钢筋网片；混凝土搅拌区设ＨＩ＿．Ｓ１８０混凝土搅拌楼一座；轨道板打磨装配区位于主厂房另一 侧，长１２０ ｉｎ、宽２１ Ｉｎ，设１条打磨生产线、１条装配生产线，实行三班制，每天可打磨７０～９０块毛坯板；轨 道板存放区位于主厂房的一端，与预制区及：盯磨区相连，面积约２６ ０００ ｎｌ ，整个存板区共可存放毛坯板和 成品板８ ０００块 。 ［ 西 口 道路［ 钢筋网 加轨Ｔ区ｌ道板＼ｌ预拌合Ｉ 制站打磨车间 区 Ｉ保：盟料仓 毛坯板存板区 （ 成品板存板区 ｌＬ＿＿＿＿＿＿．－－－－－＿－＿－————————————————————————————————一 砂石料存放区 Ｉ ｌ试验空ｌ材料室、库房ｌ 图３某板场规划建设平面布置图 ４ 总结 按照ＣＲＴＳ Ｉ１型轨道板场建厂规划设计流程，从板场选址、板场总体布局、各功能区设计三方面对其 设计原则或方法进行了论述。并通过京沪高速铁路某标段ＣＲＴＳⅡ型轨道板场的建厂工程实例，验证了 采用的设计方法可以实现板场规划合理、实用的建设目标，为国内ＣＲＴＳ ＩＩ型轨道板场建设提供技术指 导。 （下转第６４页） 石家庄铁道大学学报（自然科学版） 第２４卷 时，尽量多的提供学习样本，以使估算结果更加接近于实际情况。 参 考 文 献 ［１］张道德．公路工程造价指数分析与预测［Ｊ］．公路，２０１０，２（２）：２２８—２３１． ［２］梁志顺．公路信息化管理平台建设与风险分析［Ｊ］．石家庄铁道大学学报：社会科学版，２０１１，５（１）：４７－５０． ［３］景晨光，段晓晨．基于遗传神经网络的工程造价估算研究［Ｊ］．石家庄铁道大学学报：社会科学版，２０１０，４（４）：１１—１７ ［４］江学军，唐焕文．前馈神经网络泛化性能力的系统分析［Ｊ］．系统工程理论与实现，２０００，８：３６－４０． ［５］张际先，亦霞．神经网络及其在工程中的应用［Ｍ］．北京：机械工业出版社，１９９８：４５４６． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌ ｏｆ Ｈｉｇｈｗａｙ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｃｏｓｔ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＢＰ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｗａｎｇ Ｙｕｎｚｈｕｏ （Ｈｉｇｈｗａｙ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｃａｎｇｚｈｏｕ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｕｒｅａｕ，Ｃａｎｇｚｈｏｕ ０６１０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｐｒｏｊｅｃｔ ｐｒｏｐｈａｓｅ ｃｏｓｔ ｉｓ ｄｉｒｅｃｔｌｙ ｒｅｌａｔｅｄ ｔｏ ｇｅｎｅｒａｌ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｓｉｔｕ－ ａｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｉｔ ｉｓ ｖｅｒｙ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｐｒｏｐｈａｓｅ ｃｏｓｔ ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ．Ａｔ ｐｒｅｓｅｎｔ，ｔｈｅ ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ｅｓｔｉ－ ｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｐｒｏｊｅｃｔ ｉｓ ｕｎｓｃｉｅｎｔｉｉｆｃ．ＢＰ Ｎｅｕｒａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｍｅｔｈｏｄ ｉｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｉｎｖｅｓｔ— ｍｅｎｔ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｃｏｍｐｉｌａｔｉｏｎ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｉｓ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｙ ｔｈｉｓ ｍｅｔｈｏｄ， ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ｉｓ ｌａｉｄ ｆｏｒ ｓｃｉｅｎｔｉｉｃ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｆｏｎ ａｎｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ—ｐｒｏｃｅｓｓ ｃｏｓｔ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｕｐｅｒ ｈｉｇｈｗａｙ；ｐｒｏｊｅｃｔ ｃｏｓｔ；Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ；ＢＰ ｎｅｕｒａｌ ｎｅｔｗｏｒｋ ：／●＼：／●、・：／●＼－／●＼ ●＼－／●＼－／●＼．／●＼ｙ●＼＝／●＼ｙ●＼ｙ●＼－／●＼－／●＼－／●＼－／●＼ｙ●＼：／●、：／●、 ：／●＼：／●＼ｙ●、 ！／●＼ｙ●＼＝／●＼－／●＼ｙ●＼ｙ●＼：／●＼．／ ●＼，／●＼－／●＼－／●＼ｙ●＼：／●＼ ＼ｙ ＼ ●＼－／ 、＝／●＼－／●＼－／●＼ （上接第５５页） 参 考 文 献 ［１］铁道部工程管理中心．客运专线铁路技术管理手册：客运专线铁路无砟轨道施工手册［Ｍ］．北京：中国铁道出版社， ２００９． ［２］铁道部工程管理中心．客运专线铁路技术管理手册：客运专线铁路预制轨道板（枕）场建设手册［Ｍ］．北京：中国铁道出 版社，２００９． ［３］建筑材料工业技术监督研究中心．混凝土常用标准汇编出版社，２００５． ＧＢ／Ｔ １０１７１－２００５混凝土搅拌站（楼）［ｓ］．北京：中国标准 ［４］国家质量技术监督局．ＧＢ／Ｔ ９１４２－－２０００混凝土搅拌机［Ｓ］．北京：中国标准出版社，２０００． Ｐｌａｎｎｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ＣＲＴＳⅡＳｌａｂ Ｆａｃｔｏｒｙ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｋａｎ Ｙａｎｐｉｎｇ （Ｍａｔｅｒｉａｌ Ｃｏ・，Ｌｔｄ．ｏｆ ｔｈｅ １７ｔｈ Ｂｕｒｅａｕ Ｇｒｏｕｐ ｏｆ Ｃｈｉｎａ Ｒａｉｌｗａｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３０００８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｌａｎｎｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ＣＲＴＳ １１ ｓｌａｂ ｆａｃｔｏｒｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｍａｉｎ ｄｅｓｉｇｎ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ａｎｄ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｒｅｅ ａｓｐｅｃｔｓ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｌｏｃａｔｉｏｎ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ，ｇｅｎｅｒａｌ ｌａｙｏｕｔ ａｎｄ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｄｅｓｉｇｎ，ａｎｄ ｔｈｅ ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｆｏｒ ｔｈｅ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ．Ｔｈｅｎ ａ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｅｘａｍｐｌｅｓ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｖｅｒｉｆｙ ｔｈｉｓ ｄｅｓｉｇｎ ｍｅｔｈｏｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＣＲＴＳ ＩＩ；ｂａｌｌａｓｔｌｅｓｓ ｔｒａｃｋ；ｓｌａｂ ｆａｃｔｏｒｙ；ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｌａｎｎｉｎｇ
