小半徑曲線的養(yǎng)護(hù)維修與病害整治

PAGEPAGE6論文摘要小半徑曲線的養(yǎng)護(hù)維修與病害整治1.曲線病害產(chǎn)生的原因及危害2.曲線病害整治的方法3.曲線軌道的日常養(yǎng)護(hù)與檢查4.兩點(diǎn)建議小半徑曲線的養(yǎng)護(hù)維修與病害整治張家界工務(wù)段程和剛曲線地段特別是小半徑曲線是鐵路線路三大薄弱環(huán)節(jié)之一，同時(shí)也是列車晃車和軌檢車的高扣分地段，地處山區(qū)鐵路的焦柳線曲線多，特別是小于800m半徑多，本人所在慈利線路車間沙刀灣工區(qū)管理9.5km線路，共有曲線12個(gè)，小于800m半徑的8個(gè)，經(jīng)現(xiàn)場觀測和學(xué)習(xí)總結(jié)分析，淺談以下幾點(diǎn)。

1曲線病害產(chǎn)生的原因及危害小半徑曲線病害的產(chǎn)生與鋼軌受力有著直接關(guān)系，當(dāng)列車在曲線地段運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生的力分為三個(gè)方向，即豎直方向、水平橫向以及水平縱向，小半徑曲線在以上各種力的作用下，導(dǎo)致鋼軌、線路幾何尺寸、軌枕、道床等設(shè)備產(chǎn)生變化，經(jīng)過一段時(shí)間的列車運(yùn)行，各種殘余變形進(jìn)一步擴(kuò)大，線路各種病害逐步顯現(xiàn)出來。

1．１主要病害

一是鋼軌傷損病害：鋼軌側(cè)磨、波磨及接頭傷損是小半徑曲線常見的病害，尤其是側(cè)磨，是小半徑曲線最突出的傷損類型。二是軌道幾何尺寸易超限：小半徑曲線上高低、軌距、超高、正矢相對其它線路容易發(fā)生變化，保持的周期短，特別是軌距擴(kuò)大病害相當(dāng)普遍，并且隨著鋼軌側(cè)磨的增加而逐漸加劇。三是連接零件易松動(dòng)且破損率高：小半徑曲線上連接零件承受的沖擊力和橫向作用力都比較大，在相同扭力矩的情況下，小半徑曲線連接零件容易松動(dòng)，而且當(dāng)沖擊力和橫向力達(dá)到一定值時(shí)，易造成夾板及接頭螺栓折斷、混凝土枕連接螺栓失效、軌距桿折斷、軌撐壓裂、尼龍座擠碎、軌枕擋肩破損等病害。

1．２成因分析

小半徑曲線鋼軌磨耗特別是側(cè)磨往往在多種因素的復(fù)合作用下形成。其一，線路的先天不足是鋼軌磨耗的最主要原因。列車駛經(jīng)小半徑曲線時(shí)，由于車輪踏面與鋼軌面發(fā)生滑動(dòng)，使相同牽引力下列車的行駛速度大大降低，使鋼軌受到的力較直線地段大的多，導(dǎo)致機(jī)車車輛與軌道部件都受到傷損，特別是鋼軌的側(cè)磨較大，使用壽命變短。其二，我國鐵路運(yùn)輸逐步向“快速重載”方向發(fā)展，運(yùn)量的增加對鋼軌沖擊破壞是最明顯的，在車輪的快速碾壓撞擊下，并在其它因素的作用下，鋼軌頭部內(nèi)側(cè)接觸面逐漸剝離，鋼軌側(cè)面磨耗逐步形成，并快速變化。其三，超高偏大，車輪在向心力作用下撞擊摩擦下股鋼軌，從而逐漸形成下股鋼軌波磨。其四，超高偏小，車輪在離心力作用下撞擊摩擦上股鋼軌，上股鋼軌側(cè)磨逐漸形成。其五，車輪踏面對鋼軌的沖擊摩擦，使其踏面形成不均勻磨耗，從而使列車進(jìn)行蛇形運(yùn)動(dòng)，沖擊鋼軌，助長磨耗的形成。另外，車體與車體、車體與輪對之間連接不牢固，增加列車的晃動(dòng)，也會(huì)助長磨耗的形成。

從造成曲線病害的諸多因素分析，運(yùn)營條件和軌道結(jié)構(gòu)屬于客觀因素，在一定條件下不易改變。造成小半徑曲線病害的最直接因素是機(jī)車車輛作用在小半徑曲線上的附加力。曲線狀態(tài)好，附加力小，對曲線的破壞就??；曲線狀態(tài)差，附加力大，對曲線的破壞越大。因此，保持曲線良好的狀態(tài)，減少機(jī)車車輛作用在軌道上的附加力，是延長曲線維修周期、降低維修成本的關(guān)鍵。

2曲線病害的整治辦法

2．１調(diào)整好小半徑曲線各部尺寸

有計(jì)劃地整治小半徑曲線范圍內(nèi)的漫坑，及時(shí)消滅小坑及低接頭。每年根據(jù)春季測速資料，夏季結(jié)合綜合維修對超高進(jìn)行調(diào)整，特別對鋼軌出現(xiàn)傷損異常的曲線要做重點(diǎn)測速。

小半徑曲線軌距易變化，需經(jīng)常不斷地進(jìn)行調(diào)整。

在曲線撥正中，采用增加副矢點(diǎn)的辦法對控制曲線圓順度效果較好。具體辦法是：在現(xiàn)有１０ｍ間距中間增設(shè)一點(diǎn)副矢，其正矢在緩和曲線上為兩相鄰正矢點(diǎn)之和的一半，圓曲線上為圓曲線計(jì)劃正矢，檢測工具仍為２０ｍ弦線。

曲線范圍內(nèi)連接零件要經(jīng)常保持全、緊、靠、密，無失效，扭力矩符合《修規(guī)》規(guī)定，擋肩破損的混凝土枕要及時(shí)修復(fù)，失效的要及時(shí)更換，道床不潔要及時(shí)清篩，道床要飽滿，上股按規(guī)定加寬到０．４ｍ。

2．２強(qiáng)化小半徑曲線設(shè)備補(bǔ)強(qiáng)

按《修規(guī)》規(guī)定安裝軌距桿或軌撐時(shí)，可根據(jù)曲線的實(shí)際情況采用增加軌距桿，或采取軌距桿與軌撐配合使用的方法加強(qiáng)。

在小半徑曲線上鋪設(shè)淬火軌和Ⅲ型軌枕及相應(yīng)的扣件是小半徑曲線技術(shù)加強(qiáng)的發(fā)展方向。淬火鋼軌具有較高耐磨強(qiáng)度和足夠的硬度。對曲線上股軌枕外側(cè)擋肩擠壞嚴(yán)重、動(dòng)靜態(tài)檢查病害較多的曲線換鋪Ⅲ型軌枕及相應(yīng)的扣件。堅(jiān)持鋼軌涂油。在曲線上利用鋼軌側(cè)面涂油的辦法可以減緩鋼軌磨耗特別是側(cè)磨。

加強(qiáng)對鋼軌的養(yǎng)護(hù)工作。鋼軌在通過一定運(yùn)量后，在其頂面可能出現(xiàn)兩大類病害：一類為有規(guī)律的周期性病害，叫做波形磨耗，簡稱波磨；另一類為無規(guī)律的非周期性病害，如擦傷、龜裂、剝落掉塊、壓潰、接頭坍塌等。整治波磨鋼軌，一般為使用大功率的鋼軌打磨列車，有效地消滅波磨軌。為延緩波磨的產(chǎn)生或發(fā)展，對鋼軌表面的擦傷、坍低接頭、馬鞍形磨耗等進(jìn)行噴焊，以整平軌面。除采取以上直接措施外，在日常養(yǎng)護(hù)中還應(yīng)加強(qiáng)搗固、消滅接頭病害，清篩道床并應(yīng)鋪設(shè)坡形膠墊以改善輪軌接觸條件，減少或延緩波磨的發(fā)生。

2．３整治重點(diǎn)病害

軌距病害是小半徑曲線最普遍的病害，可用加寬尼龍座０～６號、０～８號、０～１０號，特制６號、１０號軌距擋板，可調(diào)軌撐等進(jìn)行整治。特制６號、１０號擋板座對改正軌距作用比較好，但需根據(jù)側(cè)磨不斷的變化和軌距的增大，經(jīng)常調(diào)整軌距擋板，更換軌距擋板工作量大，且成本比較高；可調(diào)軌撐不但可調(diào)整軌距，而且可以增加鋼軌抵抗橫向的能力，效果頗佳，鋼軌支嘴也是小半徑曲線常見病害，尤其Ｐ６０鋼軌比Ｐ５０鋼軌支嘴更普遍，除調(diào)整好軌縫、防止接頭頂死外，采取用接頭夾板里外口互換的辦法，簡單易行，效果甚好。對一些頑固支嘴接頭，可在支嘴處增設(shè)曲線穩(wěn)定樁。

3曲線軌道的日常養(yǎng)護(hù)與檢查

由于曲線是線路的薄弱環(huán)節(jié)，產(chǎn)生病害較多，是線路質(zhì)量優(yōu)劣的主要控制因素，所以，對其進(jìn)行周期性的檢查，是掌握線路技術(shù)狀態(tài)的重要手段。通過檢查，按線路設(shè)備各種變化的不同程度，安排臨時(shí)補(bǔ)修和經(jīng)常保養(yǎng)工作。正線在正常條件下，軌道幾何尺寸每半個(gè)月左右進(jìn)行一次檢查，不待誤差量發(fā)展變化過大，就及時(shí)地進(jìn)行臨時(shí)補(bǔ)修，以控制軌道幾何尺寸狀態(tài)。此外，對線路病害嚴(yán)重的地段，除按每月兩次的檢查外，還應(yīng)適當(dāng)增加檢查次數(shù)，以使設(shè)備技術(shù)狀態(tài)處于有效監(jiān)控之下。曲線養(yǎng)護(hù)的重點(diǎn)是圍繞曲線軌道何尺寸不超限，曲線軌道設(shè)備處于正常有效使用狀態(tài)來進(jìn)行作業(yè)。目前，對曲線軌道維修質(zhì)量的監(jiān)控主要是通過動(dòng)靜態(tài)檢查手段來實(shí)現(xiàn)的。動(dòng)態(tài)檢查則是通過軌道車、動(dòng)態(tài)添乘儀、人工添乘列車等幾種方式進(jìn)行的。靜態(tài)檢查僅反映曲線軌道在靜止時(shí)的狀態(tài)即靜態(tài)質(zhì)量，而動(dòng)態(tài)檢查則反映曲線軌道在列車運(yùn)行時(shí)的受力變形狀態(tài)即動(dòng)態(tài)質(zhì)量。隨著高速重載列車的開行，對線路的質(zhì)量要求越來越高。曲線軌道的養(yǎng)護(hù)要根據(jù)動(dòng)靜態(tài)檢查結(jié)果來安排適時(shí)合理的維修方式。

在日常養(yǎng)護(hù)維修中，還應(yīng)根據(jù)線路平面、縱斷面、運(yùn)量、軌道設(shè)備狀況及自然條件等摸索出軌道變化規(guī)律，從而對其進(jìn)行狀態(tài)質(zhì)量控制。

4研討兩條建議

一是對小半徑曲線進(jìn)行大修和技術(shù)改造時(shí)，上級部門在鋼軌和軌枕的選型上應(yīng)優(yōu)先考慮合金軌和Ⅲ型軌枕。雖然這會(huì)使大修或技