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孫忠邦
2023-03-29|閱讀時間 ‧ 約 8 分鐘

鐵道工程施工實務彙整(車站改建)

　　因為接觸軌道工程大約一年半時間，工作的過程中把鐵路知識從無到有，花了很多心力研究，所以我把這段時間學到的鐵道工程經驗，用條列的方式在文章內說明。
鐵道工程施工實務彙整
鐵道工程施工實務彙整
　　我做到的案子是用「道碴」軌道，無道碴軌道因為沒碰過，所以這篇文章不會提到。現在都用「混凝土PC軌枕」，所以木枕也不會提到。
　　內文會提到一點點的系統機電，但因為這個部分我是外行，大概提一下介面問題而已。
  • 車站及站間：
　　一般定義車站兩側平交道內為車站，平交道外為站間，機電、號誌與土木的定義可能不太一樣。
  • 軌道區間：
　　軌道區間之間有絕緣接頭，鋼軌的帶電不會傳到另一個軌道區間。
  • 股道：
　　站間只有東西正線，站內正線會分岔出去變成好幾「股道」，股道的順序要看車站，有些從東邊開始依序排列，有些從西邊開始依序排列。
　　股道間距最小需有4公尺以上。
  • 鋼軌：
　　多數為2種鋼軌，「50N」以及「UIC60」，數字代表的是行進米的重量，50N是一行進米50公斤，UIC60是一行進米60公斤，鋼軌的細部尺寸蠻多的，有興趣的人可以找圖了解。
　　鋼軌的定尺長度是「25米」，切鋼軌要用鋸軌器，是一台有圓盤鐵片的機器，切的時候會產生比仙女棒大好幾倍的火花。
　　鋼軌之間臨時連接要用魚尾板，永久的要銲接，鋼軌總長200公尺以上定義為長銲鋼軌，因為會開始產生不動區間，也就是經過熱漲冷縮後會有不移動的範圍出現。
　　鋼軌有一條是「號誌軌」有一條是「迴流軌」，號誌軌通電的時候會回傳訊號給車站，車站會看到這個軌道區間有車輛占用，迴流軌則是一直帶電。當列車橫跨軌道會將迴流軌的電通到號誌軌，所以車站就知道有列車佔用軌道。
  • 魚尾板：
　　用來連接未銲接的鋼軌，鋼軌鑽洞之後再用魚尾板鎖固，魚尾板類似鋼構的連接板，如果是不同種類的鋼軌要用異型魚尾板連接。
  • 銲接：
鋼軌的銲接方式大致分為兩種：
  1. 電阻火花銲：適用於一般路線，銲接品質較佳。
  2. 鋁熱銲：適用於一般路線，因為不用台車所以可以銲接道岔，銲接品質較差。
銲軌後需要把突起磨平，鋼軌銜接處稱為「踏面」。
  • 軌枕：
　　目前都是使用PC混凝土軌枕，PC枕內有預力鋼線，上面有防震橡膠墊來抵抗列車衝擊。
　　一般軌枕間距是60.5公分，道岔的軌枕間距要看組合圖。
  • 扣夾：
　　把鋼軌放到PC枕上後，打上扣夾固定，扣夾要用一個大槌子人工打入，沒有什麼特別的施作方式。扣夾打入後可能還會鬆脫，需要定期檢查。
  • 軌框：
　　將鋼軌、PC枕及扣夾組合成有形狀的軌框。
  • 道碴：
　　軌框下方要放置道碴約65公分厚，用來吸收列車衝擊力，道碴放置後使用怪手初砸壓實，最後會用砸道車來砸道。
　　一開始在軌框下鋪設的稱為「底碴」，放上軌框後還要在倒石碴上去稱為「面碴」。
  • 軌距：
　　台灣使用的是標準軌，軌距是1067公分（內軌淨距），軌距要用淨空檢查尺來檢測，淨空檢查尺除了可以量軌距之外還可以量月台軌道淨空，規範為每200公尺量測五點。
　　軌道除了軌距之外還要量測平面性、方向性。
  • 超高：
　　轉彎段與高速公路一樣會設計超高，用來提供列車向心力，超高單位是公分，用來描述兩軌之間的高度差。
  • 加勁軌：
　　在軌框之間拉預力，用在進入不同勁度結構之間（如：進出入鋼橋），如果是一般軌框，會因震動頻率不同會造成軌枕斷裂。
  • 道岔：
　　用來將路線分岔，透過轉轍器來改變方向，列車如從反向進入，會造成擠岔，使道岔損壞。　　
　　道岔大致上有鼻軌、護軌及一般軌，道岔組立完成後要檢查平面性、方向性。道岔組立完成後需要量測背軌距、鼻軌距等16項以上的軌距。
  • 止衝擋：
　　路線末端會放止衝擋，避免列車衝出軌道，通常都會放在非載客的股道。
  • EJ：
　　使軌道能熱漲冷縮，EJ的兩端為尖軌，可以相互滑動。
  • 計軸器：
　　用機械方式來測量軌道區間之間是否有列車，列車通過計軸器數字會加一，當軌道區間前後計軸器數字一樣時，代表列車已經通過，如果在計軸器上來回，則數字會一直疊加上去，計軸器每日都會「重置」一次。
　　因計軸器貼在鐵軌旁邊不太顯眼，夜間施工時很可能會被輾壞要很注意。
  • ATP：
　　放在鐵軌與鐵軌之間，用來紀錄列車通過時間並回傳行控中心。
  • 動態包絡線：
　　軌道邊緣建築界線用列車行進時的晃動範圍來劃定，會比列車還寬，如果月台在轉彎段需要依照轉彎的超高及半徑來加寬。
  • 軌道淨空：
　　從軌道中心起算之間距，人員防止撞擊之淨空須保持1.9公尺，月台淨空按動態包絡線。
  • 標誌：
　　月台上的標誌主要是給列車員看的停車標，其他還有很多標誌，不再贅述。
  • 砸道：
砸道方式分為兩種：
  1. 人工砸道：人員用十字鎬來夯實道碴，屬於臨時砸道。
  2. 機械砸道：用砸道車來進行砸道，砸道車有分為大、中、小三種，車輛會用震動棒伸入PC枕間進行夯實，夯實完後再不斷移動重複夯實動作，一般規範說的綜合砸道是指機械砸道，軌框及道岔鋪設完後要經過綜合砸道才能通車。
　　砸道車可以拉起軌道微調線型，如果電車線已經架好了，就需要考慮電車線高度，不能過低。
  • 切換：
　　將軌道從一股道撥到另一個股道，並把斷點銜接，用在要切換路線時使用。因切換的路線有列車行進，一個晚上之內就要完成撥軌、整碴、砸道及號誌測試，所以是大工程。
  • 臨時軌：
　　先切換道臨時軌後，開始做原本路線旁邊的結構物，做完之後再撥回來。臨時軌與永久軌的差別在於：臨時軌最終會被拆除。
  • 拖軌梁：
　　如果要做地下道的話，要將一部份軌框換置為拖軌梁，拖軌梁類似一個短橋，可以在下方作業。
  • 應力解除：
　　如果因為熱脹造成軌道挫曲線型跑掉，需要將一小段切除，矯直後再重新銲接。
　　如果冷縮鋼軌會直接斷裂，線型不會跑掉。
  • 集電弓：
　　列車上方與電車線接觸的弓狀物。
  • 電車線：
　　電車線電壓大於25,000伏特，用三角架來懸掛，三角架有設愛子來絕緣。
　　電車線感電範圍為2.3公尺，2.3公尺內都有被電擊的危險。另外金屬製品距電車線5公尺內都需要接地。
　　鄰軌施工機具需要將接地線接到接地匯流排才能施工，接地匯流排是一個小鐵片，通常掛在圍籬上面，規定是每50公尺設置一處。
  • 電力桿（OCS）：
　　用來固定三角架用。
  • 線槽：
　　用來擺放電力及訊號電纜，最外緣離軌道中心3公尺。
  • 鄰軌作業：
　　電化區間5公尺內、非電化區間3公尺內視為鄰軌作業，日間作業需辦理保修，夜間作業須辦理斷電封鎖。
  • 慢行：
　　列車經過該區段要減慢速度，通常用於區段間剛完成作業，道碴狀態還不穩定時，要有幾天慢行的時間，慢行區域前後會擺放慢行牌告訴司機員要減慢速度。
  • 保修：
　　日間鄰軌施工要向車站申請保修，保修後列車經過該區段會慢行。
  • 瞭望員：
　　列車經過時吹哨告訴施工人員將機具暫停，標準配備有哨子、紅旗、臂章及列車時刻表。
  • 斷電封鎖：
　　封鎖是管控列車無法進入、斷電是暫停電車線供電。
　　斷電封鎖程序順序為：封鎖-斷電-復電-解鎖，解鎖後列車始能通過。
　　夜間作業斷電後需以接地棒來將殘餘電流導掉，復電前一定要拆掉，否則電車線會整段燒毀。
以上就是軌道工程現場會遇到的項目，當然實際還有更多細節。
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