英格蘭西北部 Chorley 隧道的一段軌道因沉降導(dǎo)致路線速度下降。沉降路段位于穿過Chorley 隧道的板式軌道的末端，該線路以其過去十年的電氣化計(jì)劃而聞名。地面沉降是由排水通道堵塞，過多的水導(dǎo)致土壤水飽和并沖刷靠近過渡區(qū)的路軌底層，影響了上下行主線。

國家鐵路局想尋求一種解決方案來改善加固地面并抬高沉降軌道地面，從而使線路恢復(fù)速度。因此，他們與 Geobear 接洽，設(shè)計(jì)了一種先進(jìn)的地質(zhì)聚合物注入解決方案，從上行 5 米至下行 10 米的路線，將地面提升 40-50 毫米。

替代解決方案

在正在運(yùn)行的鐵路中，由于對乘客影響和潛在不利的考量下，修復(fù)下沉板軌道的方案受到諸多限制。在這種情況下，完全挖掘軌道路基和更換需要在很長一段時間進(jìn)行修復(fù)，并且關(guān)閉整條路線。同樣，選擇打樁需要大量的挖掘工作費(fèi)時費(fèi)力。鐵路局需要更快的替代解決方案。

Geobear 解決方案

Geobear 設(shè)計(jì)的解決方案利用了他們的快速地質(zhì)聚合物注入工藝。地質(zhì)聚合物注入技術(shù)最初由Geobear公司于 40 年前率先提出，現(xiàn)在已廣泛應(yīng)用于鐵路網(wǎng)絡(luò)、高速公路和機(jī)場。

解決鐵路局路線項(xiàng)目負(fù)責(zé)人面臨的挑戰(zhàn)是 Geobear 的主要優(yōu)勢之一。Geobear為此類項(xiàng)目特制的鐵路集裝箱行駛車，包含地質(zhì)聚合物解決方案施工所需的所有材料、裝置和設(shè)備。施工團(tuán)隊(duì)與集裝箱一起調(diào)動，同時進(jìn)行施工，確保鐵路運(yùn)營不停。

Geobear 施工的速度可確保路線不會被長時間延誤。Geobear 提出了一種詳細(xì)的地質(zhì)聚合物注入工藝方案，該方案可以在幾個工作日內(nèi)完成，從而確保對正在進(jìn)行的鐵路運(yùn)營的干擾最小。Geobear 使用路基調(diào)查數(shù)據(jù)為設(shè)計(jì)提供信息，在地面下方注入一種地質(zhì)聚合物樹脂，通過其膨脹力以將地面抬升到原始水平。

使用精確的激光定位器位監(jiān)控來確保地面被提升到所需水平，誤差在 0.5-1 毫米以內(nèi)。所達(dá)到的抬升效果是通過雙組分材料在板下方通過聚合反應(yīng)（或膨脹）實(shí)現(xiàn)。聚合物膨脹填充了水沖刷留下的微孔，并產(chǎn)生了垂直抬升。Geobear 的地質(zhì)聚合物材料可在 30 秒內(nèi)膨脹，并在 15 分鐘內(nèi)達(dá)到 90% 的強(qiáng)度，如果項(xiàng)目需要，施工完畢后幾乎可以立即投入施工用。

該項(xiàng)目分兩個階段執(zhí)行：首先，周中進(jìn)行四晚的 3.5 小時進(jìn)行鉆孔，然后是在周末進(jìn)行材料注入。

低碳解決方案

解決項(xiàng)目的沉降問題之外，Geobear 解決方案也是考慮可持續(xù)性的最佳方法。Carbon Footprint Ltd 在 2023 年制作了一份報(bào)告，說明了 Geobear 解決方案與傳統(tǒng)方法相比的碳排放水平差異。通過比較平交道口更換設(shè)施地板的解決方案的碳排放量與 Geobear 能延長現(xiàn)有設(shè)備使用壽命解決方案，結(jié)果表明 Geobear 解決方案釋放的碳排放量減少了 75%。

在 本項(xiàng)目和許多類似鐵路計(jì)劃的背景下，碳減排量與碳足跡報(bào)告中指出的 75% 相當(dāng)。

最終效果

該項(xiàng)目按照計(jì)劃交付并按時完成，鐵路交通已恢復(fù)正常運(yùn)營。

最重要的是，后續(xù)軌道水位監(jiān)控的數(shù)據(jù)超出了Network Rail的預(yù)期，使鐵路能夠提前恢復(fù)全線速度。這減少了軌道車輛減速的需求，從而避免了路線延誤。

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