Báo cáo khoa học: "BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÁC CÔNG NGHỆ THI CÔNG CƠ GIỚI KIẾN TRÚC TẦNG TRÊN KHI XÂY DỰNG MỚI TUYẾN ĐƯỜNG SẮT Ở VIỆT NAM" potx

BƯỚC ĐẦU NGHIÊN CỨU CÁC CÔNG NGHỆ THI CÔNG CƠ GIỚI
KIẾN TRÚC TẦNG TRÊN KHI XÂY DỰNG MỚI
TUYẾN ĐƯỜNG SẮT Ở VIỆT NAM

PGS. TS. NGUYỄN BÍNH
ThS. NGUYỄN QUANG MINH
Bộ môn Máy xây dựng - Xếp dỡ
Khoa Cơ khí
Trường Đại học Giao thông Vận tải
ThS. NGUYỄN HỒNG PHONG

Tóm tắt: Báo cáo trình bày kết quả nghiên cứu tổng quan các dây chuyền công nghệ thi
công kết cấu tầng trên khi xây dựng mới đường sắt Việt Nam và trên thế giới, từ đó phân tích,
đánh giá các dây chuyền công nghệ và bước đầu kiến nghị dây chuyền công nghệ thi công tầng
trên đường sắt có tính đặc thù Việt Nam phù hợp với điều kiện thi công cụ thể khác nhau khi
xây dựng đường sắt thông thường, xây dựng đường sắt không khe nối.
Summary: The report represents overall studied result of technology process for
construction of upper structure of railway when new railway is set up in Vietnam and in the
world, from that point to analyze and evaluate technology process and initial installation of
upper construction technology process in railway with Vietnam’s characteristic to comply with
different specific construction condition when common railway and no jointed railway are
constructed in Viet nam.

CK
1. Các công nghệ thi công cơ giới tầng trên đường sắt ray ngắn (12,5 m hoặc 25 m)
1.1. Dùng cần trục toa quay trên đường sắt có đoàn tầu cấp ray
Được áp dụng ở nhiều nước khi mặt bằng thi công rộng rãi.
5

v

4
3
21

Hình 1. Tổ máy và thiết bị đặt cầu ray bằng cần trục.
1. Đầu máy xe lửa; 2. Toa chở cầu ray; 3. Chồng ray trên toa; 4. Cần trục đặt ray;
5. Cầu ray đang được hạ xuống nền.
Quá trình làm việc: gồm 2 công đoạn: Chuyển cầu ray đến vị trí đặt ray và đặt cầu ray.
1.2. Máy đặt ray kiểu cần đảo
Loại máy này được chế tạo và sử dụng ở Đức.


* Cấu tạo chung máy đặt ray kiểu cần đảo:
453
2
1
68 7

Hình 2. Cấu tạo chung máy đặt ray kiểu cần đảo.
1. Bộ kẹp cầu ray di chuyển trên dàn; 2, 3. Ổ đỡ giàn có trục tựa quay đảo;
5. Dàn kết cấu thép; 4. Cặp trụ đỡ - nâng - đảo dàn;
6. Sàn toa xe có lắp các bộ máy; 7. Lắp bộ tời cáp di chuyển cầu ray;
8. Giá chuyển tự hành.
1.3. Máy đặt ray chuyên dùng YK25 dạng PLATOP
Máy YK25 được sử dụng rộng rãi nhất ở Liên Xô cũ trong xây dựng tuyến mới và đại tu
đường sắt. Có thể đặt được cầu ray dài 25 m.
1
3;4
6
78 9 1

11
12
14
15
16
17
18
2
2
5
13
0

K
CCK
K
ckck
Hình 3. Cần trục đặt ray YK 25:
1,5 - Pu ly cẩu; 2 -Xe con; 3, 4 - Pu ly cáp cẩu, cáp kéo; 6 - Tời cẩu;
7 - Tủ điều khiển; 8 - Tời kéo; 9 - Bộ khống chế tải trọng;
10 - Dầm cẩu; 11 - Xi lanh nâng hạ dầm cẩu; 12 - Trụ đứng; 13 - Cầu ray đang hạ xuống nền;
14-Ca bin; 15 - Nguồn động lực; 16 - Tời kéo cầu ray; 17 - Dầm toa; 18 - Giá chuyển trục.
1.4. Máy đặt ray pooctic chuyên dùng của Trung Quốc

Hình 4. Máy đặt ray kiểu cần lồng.


Loại máy này có kết cấu và nguyên lý hoạt động gần giống như máy đặt cầu ray YK25 của
Nga, chỉ khác là máy này có kết cấu dạng dầm tổ hợp còn máy YK25 thì có kết cấu dạng dàn.
1.5. Máy đặt ray PTH

Công nghệ đặt cầu ray.
Cẩu Poóc tích di chuyển trên đường ray phụ, trong lòng cẩu tà vẹt (với máy PTH350) hoặc
cầu ray (với máy PTH410). Chu trình hoạt động khi kết hợp bóc đường cũ lắp đặt đường mới
như sau: Thiết bị gồm 2 khung làm việc độc lập nhau.
5
6
1
2
3
4

CK
Hình 5. Thiết bị đặt ray dạng cổng trục PTH410
1- Kết cấu thép; 2- Cơ cấu kẹp ray; 3- Nguồn động lực;4- Xy lanh nâng hạ cầu ray;
5- Mô tơ di chuyển; 6- Cầu ray.
1.6. Máy đặt tà vẹt và ray PTH350

Hình 6. Máy đặt tà vẹt và ray PTH-350


2. Cỏc dõy chuyn thi cụng ng ray hn lin ca cỏc nc tiờn tin
2.1. Cụng ngh lp ray sau khi t t vt
2.1.1. Dõy chuyn t ray ng st ca Phỏp, Tõy Ban Nha.
Dõy chuyn t ng st TGV ca Phỏp, ng khụng khe ni cao tc t Maldrid ti
Seville ca Tõy Ban Nha v cỏc thit b mỏy múc c miờu t trờn hỡnh 7:
đặt ray phụ trợ
Vận chuyển cầu ray
dỡ v đặt ray di
Vận chuyển t vẹt bê tông
TLR2000

Xe vận chuyển ray di
Hn nhiệt nhôm
đầu nối
Vận chuyển đá
dăm đến vị trí
Điều chỉnh cự ly TV
xiết các cấu kiện nối giữ
Đua ray di vo bệ đỡ
của t vẹt
Đặt t vẹt
PTH500
cần cẩu cổng
MPR
Máy lắp ray
PRD9
Máy định vị t vẹt
Đặt đuờng số II
Tháo dỡ v lắp đặt ray hn liền
cwr
Tháo dỡ v lắp đặt t vẹt
máy chèn đuờng
xe ổn định
động lực
máy lm đá
phát tán ứng suất
đuờng ray
TLR2000
Xe vận chuyển ray di
máy tháo dỡ v lắp đặt
kgt

Hỡnh 7. Dõy chuyn t ng TGV ca Phỏp
2.1.2. Dõy chuyn tỏc nghip t ng ray ray di bng mỏy SVM 1000S ca o
K
CCK
K
ckck
Dõy chuyn ny c mụ t trờn hỡnh 8.
Xe vận chuyển đá
máy kéo
Xả đá
kéo ray lúc bắt đầu tác nghiệp
đặt t vẹt kéo ray (kẹp vo lập lách)
hứơng tác nghiệp
svm 1000s
giá long môn
xe vận chuyển t vẹt
máy đẩy ép đuờng ray xe vận chuyển ray
xe vận chuyển t vẹt
dùng máy ép ray để đẩy ray di 108m ở trên con lăn
của máy
xe vận chuyển ray xe vận chuyển đá
tác nghiệp chèn đá lần i v lần ii
ssp 203 hoặc ssp 403
08 - 32 DGS 62 N
l m nền đá ba lát
Rải đá ba lát
mi ray
trứơc khi hn
mi đầu ray

v đế ray
VặN CHặT PHụ KIệN
Dỡ, THáO PHụ KIệN
máY KéO
apt 500 a HOặC
APT 100 S
MáY HN 2 CHỉ RAY
V CắT BA VIA
HN ĐOạN DI 432M
MI ĐầU V Đế RAY
NÂNG DậT CHèN ĐƯờNG
MáY ổN ĐịNH ĐộNG LựC
Dỡ V ĐồNG THờI LắP ĐặT PHụ KIệN
TáC NGHIệP CHèN LầN 3
nÂNG, GIậT, CHèN
LM Đá ổN ĐịNH ĐộNG LựC
MáY KIểM TRA ĐIệN Tử
kiểm tra các thông số hình học tuyến đừơng

Hỡnh 8. Dõy chuyn t ng ca ng st o
2.1.3. C gii hoỏ vic t ng ray ray di ca Thu S, M
Dõy chuyn tỏc nghip NTC ca M, TCM50 ca Thu S c bn ging nh SVM1000S


nhng mc c gii hoỏ thp hn. Thit b ca h tho món yờu cu chớnh xỏc t
ng, giỏ thp hn dõy chuyn ca o.
2.2. Phng phỏp t cu ray di
Phng phỏp t cu ray di ca c
Dõy chuyn tỏc nghip cu ray di 180 m ca c c mụ t trờn hỡnh 9.
máy n\'a9ng đừơng pem

hứơng tác nghiệp
cầu ray di 180m
công trừơng tạm thời để
lắp đặt cầu ray
máy vận chuyển lem
máy kéo
1
lớp đá ba lát dứơi đáy t vẹt đừơng ray đã đặt
2
3
đừờng ray phụ
4
5
đua máy vận chuyển ray ra
6
đua máy vận chuyển ray ra
kéo về phía trứơc ray phụ
pem-lem về địa điểm lắp đặt cầu ray
Hỡnh 9. Th t tỏc nghip t ng ICE ca c
CK
3. Phõn tớch ỏnh giỏ cỏc dõy chuyn cụng ngh v thit b t ray hin cú trờn th gii
Vic ỏnh giỏ cỏc dõy chuyn cụng ngh nờu trờn c th hin bng 1.
Bng 1. Bng ỏnh giỏ cỏc dõy chuyn cụng ngh thit b t ray
Cụng ngh v thit b t ray
TT Ch tiờu ỏnh giỏ
Cn
trc
toa
quay
Cn

trc
Platop
Cn
o
Pooctic
chuyờn
dựng
Cng
trc
PTH
Dõy
chuyn
TGV
Dõy
chuyn
SVM
1000S
Dõy
chuyn
ICE
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
1. Nc sn xut - Nga c TQ o Phỏp o c
2. Nng sut Thp Rt cao TB Cao Cao Rt cao TB Cao
3. Mc hin i Thp TB TB TB Cao Cao TB Rt cao
4. c ng TB Thp Thp Thp Cao Thp Cao Cao
5. Mc c gii hoỏ TB Cao Cao Cao Cao Rt cao Rt cao Rt cao
6. Mt bng thi cụng Rng
Thng-
rng
Thng-

rng
Thng-
rng
Nh
hp
Khỏ rng Khỏ rng
Khỏ
rng


Bảng 1 (tiếp)
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)
7. Chi phí đầu tư TB Cao Cao Khá cao TB Lớn Lớn Lớn
8. Thiết kế chế tạo
Đơn
giản
Có thể Có thể Có thể Có thể Khó Khó Khó
9.
Khả năng áp dụng
tại Việt Nam
Khôn
g cao
Không
thể
Không
thể
Không
thể
Tham
khảo

Khó Khó Khó
4. Kết luận và kiến nghị
Với tình hình cụ thể của Việt Nam, số km đường sắt không nhiều, địa hình thi công chật
hẹp, tuyến đường sắt phải vượt qua 1135 chiếc cầu và 39 hầm, khả năng kinh tế có hạn, chúng
ta không nên nhập các dây chuyền hiện đại với năng suất quá cao, chi phí đầu tư lớn mà khả
năng vận dụng lại rất khó…
Thực tế từ năm 1972 đến nay việc vận dụng các máy dặt ray đường sắt ở Việt Nam là chưa
có kết quả do chưa có một công nghệ phù hợp với khả năng vận dụng và khả năng đầu tư. Trên
cơ sở các phân tích nêu trên, kiến nghị nên áp dụng dây chuyền công nghệ và thiết bị đơn giản
hơn, có tính khả thi cao nhất, chi phí thấp… và hoàn toàn có thể chế tạo trong nước trên cơ sở
cải biên kết cấu và công nghệ khi sử dụng máy PTH được mô tả dưới đây.

K
CCK
K
ckck
Hình 10. Máy PTH đang đặt cầu ray

Tài liệu tham khảo
[1] - Nguyễn Bính - Máy Thi công chuyên dùng - NXB GTVT - Hà Nội - 2006
[2] - Nguyễn Bính - Kinh tế máy xây dựng - xếp dỡ - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2006
[3] - Nguyễn Hồng Phong - Luận văn Thạc sỹ KHKT - 2007
[4] - Tư liệu thống kê ngành Đường sắt Việt Nam
[5] - Các tư liệu của các hãng máy sản xuất máy thi công đường sắt♦