鐵路曲線病害原因分析及處理的幾點思考★

孫 亞 林

(西安鐵路職業技術學院，陜西 西安 710000)

鐵路曲線病害原因分析及處理的幾點思考★

孫 亞 林

(西安鐵路職業技術學院，陜西 西安 710000)

分析了鐵路曲線病害產生的原因，從加強日常檢查、加強線路日常養護維修工作、加強軌道結構的鎖定等方面，闡述了鐵路曲線病害的具體處理措施，從而提高線路質量、保障行車安全。

鐵路，曲線軌道，病害，線路

鐵路曲線是并列于鋼軌接頭、鐵路道岔的鐵路線路的三大薄弱環節之一。

曲線軌道有著不同于直線軌道結構的幾何形位，例如：曲線外軌超高、小半徑曲線地段的內軌加寬及緩和曲線的設置等，所有這些都極大地改善了列車通過曲線時的行車條件。但目前我國大多數普通鐵路仍然是客貨共線，每天通過的列車種類繁多，既有大軸重、速度慢的貨物列車；又有速度快的旅客列車。為了減少列車通過曲線時離心力的作用，通常會在曲線地段設置外軌超高。通過依靠列車通過曲線時內傾的向心分力來平衡離心力的作用，從而達到內、外軌磨耗均等，延長鋼軌使用壽命，減少養護維修工作量的目的；但是由于外軌超高設置是根據每晝夜通過曲線的所有列車加權平均的速度計算而來，從而造成速度較高的旅客列車通過曲線時，就顯得原設置的超高不足即欠超高存在，也就是說有一部分離心力未被平衡，使得曲線外軌偏心受壓，磨耗嚴重；而當牽引重量大、軸重大、速度低的貨物列車通過時，則顯得超高設置過大，使內軌偏心受壓形成偏磨。特別是隨著我國鐵路現在向高速重載方向發展，旅客列車的運行速度越來越快，而貨物列車的牽引重量、軸重越來越大而速度相對較低，這使得欠超高和過超高的矛盾更為突出。與此同時，高速重載對軌道幾何形位的要求更為嚴格，對鐵路工務部門的養護維修工作提出了更大的挑戰。本文根據筆者多年的思考研究，對鐵路曲線病害產生的原因、機理做出簡單的分析，并提出幾點解決方案，以供參考。

根據以上分析，由于客貨共線，客貨車運行速度差異較大，難免會產生很大的欠超高和過超高，使列車在運行過程中產生過大的離心力和向心力，從而使鋼軌的磨耗加劇，減少了鋼軌的使用壽命，增加了鐵路工務維修部門的養護維修工作量，提高運營成本。特別是隨著高速重載鐵路的發展，對軌道結構的幾何形位的要求更為嚴格，這種現象將表現得更為突出緊迫。對此，建議在一些運量特別大，并已建成并行高鐵的繁忙干線，如京滬、京廣鐵路，逐步實行客貨分流，以便減少旅客列車和貨運列車的速度差別，使得實設超高與列車的運行速度相匹配，從而在根本上解決這一問題；對于條件尚不具備客貨分流的既有鐵路，則應加強日常線路的養護維修，并調查該條線路通過的列車種類、速度、牽引重量等，及時調整曲線的外軌超高，減小欠超高和過超高超限而加劇的鋼軌磨耗，特別是提速以后，更應及時進行調查，調整超高設置。

為使機車車輛轉向架順利地由直線進入曲線，在小半徑曲線地段要依靠內軌內移來適當地加寬軌距。由于未被平衡的離心力和向心力的作用，當轉向架通過曲線時，難免會產生縱、橫向的滑動，從而造成鋼軌磨耗加劇，產生連續的瞎縫等。當溫度急劇變化時，鋼軌隨溫度升高無法伸縮，就會發生橫向變形，從而破壞曲線軌道結構的幾何形位，使得曲線發生脹軌、跑道，釀成翻車的惡性事故。無縫線路曲線地段更是如此。為此我們建議：

1)鐵路工務系統應該加強日常檢查，及時消滅鋼軌接頭瞎縫，根據當地氣溫變化合理的預留好軌縫，使鋼軌在軌溫升高時能夠自由伸縮。

2)加強線路日常養護維修工作。如：按《鐵路線路維修規則》要求加強搗固，及時補足道砟及缺損的零部件，上緊各種扣件及連接零件等，以提高曲線軌道的縱向和橫向阻力，保持曲線軌道結構的框架穩定和正確的幾何形位。

3)對無縫線路地段曲線，由于軌條長、伸縮量大，鋼軌內部集聚的溫度力更大，軌道框架幾何形位更不容易保持。為此建議：對于無縫線路曲線地段，更應加強軌道結構的鎖定，除了應加強上述日常的養護維修工作以外，應適當的增加鋼軌連接零件。根據武九線黃石工務段的經驗，在鋼軌外側設置必要的軌撐等，以加強軌道結構的穩定，經過多年的實踐取得了良好的效果；此外還應根據季節變化，適時地在春秋季節對無縫線路進行應力調整與應力放散，從而釋放因為養護維修不當的擾動而造成長軌條殘余變形積聚的過大應力，以保持無縫線路曲線軌道框架的穩定和軌道幾何形位的正確，確保行車安全。

隨著科技進步，列車的運行速度越來越高，軸重越來越大，輪軌之間的沖擊力也會越來越大。因此，安全運行和保持軌道結構幾何形位之間的矛盾也會日益突出，各種病害亦會層出不窮。為此建議，在運量大、速度高的主要繁忙干線上，應逐步換鋪60 kg/m軌及以上的重型軌道結構，增加軌道框架重量，提高軌道框架的縱、橫向阻力，加強線路鎖定，減小維修工作量，以達到確保安全運營的目的。

綜上所述，鐵路曲線病害產生的原因非常復雜，對鐵路的安全運營影響很大，輕則中斷行車，重則可能車毀人亡，從而給人民生命財產帶來巨大損失，必須引起各方面充分重視。根據以往經驗，在日常的養護維修工作中，只要我們嚴格按照規范、規程進行施工，加強巡視檢查及防爬觀察，發現問題及時處理，加強搗固，補足道砟，加強線路鎖定，保持軌道的幾何形位的正確，就一定能保證行車的平穩與安全運行。

[1] 王其昌.高速鐵路土木工程[M].成都：西南交通大學出版社，1999.

[2] 郝 贏.鐵道工程[M].北京：中國鐵道出版社，2007.

[3] 鐵道部.鐵路技術管理規程[S].

Onanalysisofreasonsfordiseasesonrailwaycurveandtreatment★

SunYalin

(Xi’anRailwayVocationalandTechnicalInstitute,Xi’an710000,China)

The paper analyzes the reasons for the diseases of the railway curves, and illustrates the measures for the diseases on the railway curves from the promotion of daily inspection, daily maintenance of routes, and identification of rail structures, so as to improve the route quality and ensure the traffic safety.

railway, curve rail, disease, route

1009-6825(2017)30-0131-02

2017-08-13★:西安鐵路職業技術學院2017年度立項課題(XTZY17G07)

孫亞林(1963- )，男，講師

U216.4

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