線路鋼軌打磨輪廓措施和建議★

李 瑩 岳 崢

(1.蘭州資源環境職業技術學院，甘肅 蘭州 730021； 2.蘭州鐵路局工務處，甘肅 蘭州 730030)

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線路鋼軌打磨輪廓措施和建議★

李 瑩1岳 崢2

(1.蘭州資源環境職業技術學院，甘肅 蘭州 730021； 2.蘭州鐵路局工務處，甘肅 蘭州 730030)

從鋼軌修理專業化管理與人機結合模式兩方面，介紹了線路鋼軌打磨輪廓的實施方法，闡述了鋼軌打磨日常作業中的注意事項，指出鋼軌打磨可減少線路病害的發生、降低鋼軌傷損數量。

鋼軌，打磨作業，專業化管理，道岔

大力推廣鋼軌保護技術已作為線路養護維修的一種重要內容，已普遍得到大家的認可，它不但能夠有效延長鋼軌使用壽命，降低鋼軌傷損數量，而且改善了列車運行品質。減少鋼軌傷損，延長鋼軌使用壽命，實施鋼軌保護技術是非常必要的。該項技術在北美、澳大利亞、巴西等重載鐵路技術先進的國家得到了廣泛應用，已有十幾年的經驗，比較成熟，我國在大秦線上進行了試驗并取得了成功。現將該技術在實施過程中開展的一些工作和取得的一些階段性成果介紹如下。

1 實行鋼軌修理專業化管理

1)完善鋼軌管理制度。2)組建專業化鋼軌修理隊伍。3)強化專業管理。

2 堅持人機結合模式

2.1 工作量調查

1)確定年度打磨輪廓。結合成本及打磨的能力，首先考慮實驗軌地段周期性打磨和新軌預防性打磨，其次是延長大修周期和歷年已打磨過的地段及小半徑曲線修理性打磨，編制年度打磨計劃。2)準確掌握鋼軌狀態。在實施打磨計劃中，每月10日前提報下月鋼軌打磨計劃，并通知工務段完成施工地段鋼軌狀態的調查和觀測，并將調查觀測結果書面提供給工務機械段打磨車作業人員。3)確定打磨方案。在施工前1天，工務處、段、打磨車隊長到打磨現場，選擇該區段(相同大修鋼軌周期地段)最小半徑曲線和最大半徑曲線若干條進行測量，確定軌頭重點打磨區域，初步設計打磨模式，并預計打磨遍次。4)打磨中的質量控制。每遍打磨完畢，工務段及打磨車人員檢查現場打磨情況，包括打磨角度、寬度、深度是否和制定的方案相符，采用廓形尺、廓形儀等工具測量是否達到計劃目標，并根據檢查結果及時調整打磨方案。5)驗收工作。鋼軌打磨車打磨作業完畢，工務段、工務機械段在下一個施工天窗前對打磨效果進行復核確認，每次復核至少包含1段直線和1條曲線。雙方確認達到打磨效果后，對同一區段的鋼軌按該打磨模式實施。復核主要內容包括：鋼軌廓形、光帶寬度、位置及鋼軌表面狀態。

2.2 摸索個性化打磨模式

打磨能否取得最佳效果，鋼軌廓形打磨是否到位是打磨好壞的關鍵。在打磨過程中，我們針對不同線型和傷損，制定不同的打磨原則，摸索個性化打磨模式。

1)直線和大半徑曲線打磨。直線地段和大半徑曲線地段，主要消除軌距角區域的輕微魚鱗傷損和兩側的塑性流動，將光帶居中。2)小半徑曲線打磨。鋼軌傷損主要發生在小半徑曲線地段，打磨是否到位，是傷損能否得到控制的主要因素。曲線上股的鋼軌在軌距角部位易出現魚鱗傷損、剝落掉塊、側磨等病害，因此消除軌距角附近的傷損和鋼軌兩側的塑性流動，是設置上股鋼軌打磨模式的主要原則。曲線下股鋼軌頂面中心部位易出現剝落掉塊，兩側因塑性流動易出現肥邊，因此下股主要通過消除兩側的塑性流動，收窄輪軌接觸光帶寬度，通過改變輪對的滾動半徑差，從而改善輪軌橫向接觸的蠕滑，減少軌面傷損是設置下股鋼軌打磨模式的主要原則。所以在打磨小半徑曲線時，要根據鋼軌傷損情況，采用非對稱性打磨形式進行作業，才能保證鋼軌傷損和廓形打磨到位。

2.3 積極開展道岔打磨工作

1)提高道岔打磨效率。為了防止磨頭對護軌和尖軌中部與基本軌凈間距小于100 mm處造成碰撞，每天需對每組道岔進行測試，平均一組道岔測試時間約15 min，嚴重影響了打磨進度。通過一年的長期測試記錄，分析得出以下結論：當護軌輪緣槽大于42 mm，護軌與基本軌高差小于18 mm時，則不需要進行調試可直接進行打磨；當尖軌中部與基本軌凈間距大于70 mm，尖軌中部與基本軌高差小于8 mm，則此處不需要進行調試，可直接進行打磨。根據以上數據，在后期打磨過程中，節約了調試時間，提高了天窗利用率。2)合理設置參數。道岔打磨中，為了防止磨頭與護軌發生碰撞，各角度橫移量設置較大，但同時會發生磨石出現錐形磨損，不僅浪費磨石，降低打磨質量而且還縮短了馬達使用壽命。3)根據磨石厚度合理安排工作量。為了最大限度的提升磨石使用率，降低磨石消耗，節約打磨成本，需建立石磨耗數據庫，記錄了不同的打磨功率、遍數和速度下磨石的平均磨耗量。經過一年的測試，目前每塊磨石均可使用到10 mm(從保護鐵開始測量)時再進行更換，有效節約了磨石，降低了打磨成本，提高了天窗利用率。

2.4 人工打磨

1)實行任務管理制度和驗收考核制度。2)道岔打磨實行單元修、重點修。為改善岔區列車運行品質，減少道岔重點部位的傷損，在岔區實行單元修和重點修相結合的打磨方式進行作業。單元修就是岔區打磨以進出站信號機為界或以大型鋼軌打磨車打磨地段為界進行全岔區人工打磨；重點打磨是道岔尖軌部位、轍叉心人字尖、轍叉心翼軌、絕緣接頭、凍結接頭等部位的打磨。根據設備變化情況，確定不同周期的重點修和單元修相結合的方式進行打磨，較好的解決了因鋼軌修理不到位造成傷損頻發的問題，延長了設備使用周期。

2.5 數據觀測

1)建立打磨與傷損關系實驗段。為進一步研究和分析打磨后鋼軌的傷損情況，根據通過總重和鋼軌傷損情況建立了側磨、核傷和掉塊實驗對比段。a.側磨對比段。在蘭新和隴海線鋼軌側磨地段共選擇了6條曲線(R=300 m/2條、R=600 m/1條、R=800 m/3條)作為側磨軌觀測段，用來觀測鋼軌通過打磨后的側磨量。b.核傷、掉塊對比段。為研究和分析打磨對鋼軌核傷數量的影響，在隴海、蘭新、包蘭線選擇了46條核傷和掉塊較多曲線，通過周期性打磨，研究打磨和鋼軌傷損的關系。2)建立延長大修周期實驗段。我們在蘭新上行線武威—金昌(k272～k344)區間建立了超大修周期實驗段，觀察通過打磨后，鋼軌傷損變化情況。該區間年通總重為0.98億t，目前累計通過總重已達到11億t。

3 取得的效果

1)減少線路病害，降低日常養護強度。鋼軌打磨后，能有效消除鋼軌表面的不均勻磨損，減少線路病害數量，降低日常作業強度。以蘭新下行線武威—金昌(k272～k344)為例，每次在完成打磨后便攜式、軌檢車數據都會連續降低3個月以上的時間。在2012年7月、2013年4月為打磨時間，打磨后病害明顯減少。2)減少鋼軌傷損數量。在隴海線建立的11條曲線鋼軌核傷、掉塊打磨試驗觀測對比段中，目前只有一條曲線(U76CrRe材質)由于核傷下線，檢測原因為鋼軌夾渣物超標外，其他10條曲線已上線使用30個月，累計通過總重約2.7億t，與上一周期上線鋼軌傷損相比，傷損出現的周期已延長，數量呈明顯下降趨勢。3)通過岔區單元修和重點修相結合的方式進行作業，有效的降低設備傷損數量，提高了岔區設備質量。以我局嘉峪關工務段為例岔區坍碴、翻白處所比2013年下降42%，工、電結合部問題相比下降33%，更換重傷設備相比減少35組(尖軌、基本軌、轍叉)，失效凍結接頭、膠結絕緣同期相比也有了大幅度下降。

[1] 郭占偉,侯克平.基于輪軌蠕滑最小化的鋼軌打磨技術研究[J].鐵道工務，2011(10)：21-22.

Steel rail polishing measures and suggestions★

Li Ying1Yue Zheng2

(1.LanzhouVocationalCollegeofResourceEnvironment,Lanzhou730021,China; 2.LanzhouRailwayBureauBusinessSection,Lanzhou730030,China)

Starting from two aspects of professional steel rail maintenance management and human-machine integrating mode, the paper introduces steel rail polishing methods, describes matters needing attention in steel rail polishing, and points out advantages of steel rail polishing, such as reducing railway line diseases, and reducing steel rail damage quantity.

steel rail, polish, professional management, turnout

1009-6825(2016)05-0146-02

2015-12-03

李 瑩(1982- )，女，碩士，講師； 岳 崢(1981- )，男，工程師

U213.4

A

★:甘肅省高等學校科學研究項目課題“線路鋼軌打磨輪廓設計研究”研究階段性成果(課題編號：2015B-169)