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(yè)技術(shù)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(yè)技術(shù)學院，陜西 西安 710000)

分析了鐵路曲線病害產(chǎn)生的原因，從加強日常檢查、加強線路日常養(yǎng)護維修工作、加強軌道結(jié)構(gòu)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(zhì)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(huán)節(jié)之一。

曲線軌道有著不同于直線軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位，例如：曲線外軌超高、小半徑曲線地段的內(nèi)軌加寬及緩和曲線的設(shè)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(shù)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(shè)置外軌超高。通過依靠列車通過曲線時內(nèi)傾的向心分力來平衡離心力的作用，從而達到內(nèi)、外軌磨耗均等，延長鋼軌使用壽命，減少養(yǎng)護維修工作量的目的；但是由于外軌超高設(shè)置是根據(jù)每晝夜通過曲線的所有列車加權(quán)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(shè)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(shè)置過大，使內(nèi)軌偏心受壓形成偏磨。特別是隨著我國鐵路現(xiàn)在向高速重載方向發(fā)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(wù)部門的養(yǎng)護維修工作提出了更大的挑戰(zhàn)。本文根據(jù)筆者多年的思考研究，對鐵路曲線病害產(chǎn)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(jù)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(chǎn)生很大的欠超高和過超高，使列車在運行過程中產(chǎn)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(wù)維修部門的養(yǎng)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(fā)展，對軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位的要求更為嚴格，這種現(xiàn)象將表現(xiàn)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(shè)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(yīng)加強日常線路的養(yǎng)護維修，并調(diào)查該條線路通過的列車種類、速度、牽引重量等，及時調(diào)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(yīng)及時進行調(diào)查，調(diào)整超高設(shè)置。

為使機車車輛轉(zhuǎn)向架順利地由直線進入曲線，在小半徑曲線地段要依靠內(nèi)軌內(nèi)移來適當?shù)丶訉捾壘唷Ｓ捎谖幢黄胶獾碾x心力和向心力的作用，當轉(zhuǎn)向架通過曲線時，難免會產(chǎn)生縱、橫向的滑動，從而造成鋼軌磨耗加劇，產(chǎn)生連續(xù)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(fā)生橫向變形，從而破壞曲線軌道結(jié)構(gòu)的幾何形位，使得曲線發(fā)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(wù)系統(tǒng)應(yīng)該加強日常檢查，及時消滅鋼軌接頭瞎縫，根據(jù)當?shù)貧鉁刈兓侠淼念A(yù)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(yǎng)護維修工作。如：按《鐵路線路維修規(guī)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(jié)構(gòu)的框架穩(wěn)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(nèi)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(yīng)加強軌道結(jié)構(gòu)的鎖定，除了應(yīng)加強上述日常的養(yǎng)護維修工作以外，應(yīng)適當?shù)脑黾愉撥夁B接零件。根據(jù)武九線黃石工務(wù)段的經(jīng)驗，在鋼軌外側(cè)設(shè)置必要的軌撐等，以加強軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，經(jīng)過多年的實踐取得了良好的效果；此外還應(yīng)根據(jù)季節(jié)變化，適時地在春秋季節(jié)對無縫線路進行應(yīng)力調(diào)整與應(yīng)力放散，從而釋放因為養(yǎng)護維修不當?shù)臄_動而造成長軌條殘余變形積聚的過大應(yīng)力，以保持無縫線路曲線軌道框架的穩(wěn)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(jié)構(gòu)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(yīng)逐步換鋪60 kg/m軌及以上的重型軌道結(jié)構(gòu)，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(chǎn)生的原因非常復(fù)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(chǎn)帶來巨大損失，必須引起各方面充分重視。根據(jù)以往經(jīng)驗，在日常的養(yǎng)護維修工作中，只要我們嚴格按照規(guī)范、規(guī)程進行施工，加強巡視檢查及防爬觀察，發(fā)現(xiàn)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(wěn)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(shù)管理規(guī)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(yè)技術(shù)學院2017年度立項課題(XTZY17G07)

孫亞林(1963- )，男，講師

U216.4

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