王 阿 利
(中鐵寶橋集團有限公司,陜西 寶雞 721006)
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高速道岔維護關鍵技術
王 阿 利
(中鐵寶橋集團有限公司,陜西 寶雞 721006)
根據高速道岔的特點,從道岔方向、高低、水平、軌距等方面,提出了高速道岔維護的關鍵技術,并闡述了零件松動、失效的整治措施,以適應高速道岔高可靠性、高穩定性、高平順性的運行要求。
高速道岔,軌道,維護措施,平順性
高速道岔是實現動車由一條線路過渡到另外一條線路的關鍵軌道設備,是整個軌道系統的最薄弱環節之一,在設計、制造、鋪設中對高速道岔整體和零部件結構、系統剛度、軌下基礎、扣件系統、轉換設備、制造工藝、組裝鋪設等關鍵技術難題進行了一系列理論研究和試驗。在工廠內將高速道岔作為一項精密的機械設備控制加工精度,同樣,在線路的施工鋪設和日常維護中也需要對它保持高精度高質量,以適應列車高可靠性、高穩定性、高平順性的行車需要,充分發揮高速道岔在高鐵線路的重要作用。為此,本文重點闡述高速道岔日常維護的關鍵技術,為工務段維護人員的日常維護提供參考。
高速道岔的平順性是高速道岔重要的綜合指標,與行車平穩舒適性、安全性直接相關,是限制行車速度的主要因素,影響道岔動力學評定指標、平穩性指標、減載率和脫軌系數等。凡是道岔直股不直、不平,對中心線位置和軌道高度、寬度等正確尺寸的偏離,側股不圓順,對側股中心線位置和正確的曲率、軌距值的偏離,對尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對高差設計值的偏移等統稱為道岔不平順。一旦軌檢車檢測到道岔動力學評定指標超限,即道岔不平順,則需要立即整修,恢復平順性;若來不及整修時,就需要發布降速命定,限制行車速度。
按照平順性表現時的方向可分為垂向不平順和橫向不平順,垂向不平順一般由道岔的高低(吊板、彈性不均勻)、水平、扭曲(三角坑)等引起的,橫向不平順一般由道岔的方向、軌距偏差、軌頭斷面形狀偏差等引起的,道岔幾何不平順如圖1所示。
高平順性的維護是道岔日常保養的關鍵技術,主要維護道岔的方向、水平、高低、軌距等,具體措施如下。
1.1 方向維護

1)首先對道岔前后100 m的線路進行整體維修,再整治道岔方向,保持軌面平、方向順。
2)調整直股方向,以直股基本軌為基準調整道岔軌距、導曲線支距。
3)曲基本軌保持圓順,方能保證轉轍器部分的軌距和方向的正確。
4)有砟道床需加強搗固作業。
5)加強各部分零件的養護維修,及時補充、更換與整修零件,防止基本軌橫向移動。
1.2 軌距維護
1)導曲線軌距擴大整治。列車通過導曲線時,因受離心力、橫向推力以及車輪沖擊作用,導致扣件松動,軌距擴大,影響行車平順性,需從以下方面進行整治:a.增設軌距桿。b.岔枕釘孔損傷后及時更換套管或予以處理。c.消除岔枕與墊板的離縫,使扣件系統保持足夠的扭力矩,消滅假軌距。
2)轍叉支距控制。轍叉支距控制不到位,造成轍叉支距超標,影響側向行車穩定性。通過使用長支距尺和軌道幾何測量儀進行測量,并結合直股軌距進行調整。
1.3 道岔水平維護
道岔水平方向維護主要是控制尖軌與基本軌、心軌與翼軌軌頭的密貼縫隙。
1)矯直尖軌或直基本軌,撥正方向。
2)調整軌距,消除假軌距。
3)工電務聯調,通過電務系統增減調整片,消除軌頭密貼縫隙。
4)打磨基本軌與尖軌、翼軌與心軌軌頭肥邊。
1.4 道岔高低維護
道岔高低維護主要控制尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對高差以及尖軌、心軌與滑床臺板表面的間隙。尖軌降低值是影響列車直向過岔平穩性的關鍵技術參數,如果出現偏差,就會出現晃車現象。影響尖軌與基本軌、心軌與翼軌組裝相對高差的因素有軌下膠墊的厚度偏差、滑動墊板的底板上表面與臺板之間高度偏差及軌件單件高度偏差。尖軌、心軌與滑床臺板表面的間隙主要是由滑床板彎曲、滑床臺磨耗或塌陷、岔枕變形或岔枕空吊、有砟道床搗固不實等因素造成的。
1)尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對高差調整量若大于1 mm、小于2 mm時,可通過更換特殊規格的基本軌或翼軌軌下橡膠墊板來調整,同時需配合調整硫化墊板下的調高墊板規格,以保證鋼軌軌頂到岔枕表面的高程不變;尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對高差調整量若大于2 mm時,應該更換尖軌或基本軌、心軌或翼軌。
2)通過更換滑床板、抽換變形的岔枕、加固有砟動程搗固措施,控制尖軌、心軌與滑床臺板表面的間隙。
1.5 道岔爬行整治
道岔爬行是線路上的嚴重病害,引起岔枕偏斜、轉換失靈、螺栓拉彎等病害的主要因素之一,對主要道岔和絕緣接頭前后100 m加強鎖定,預防道岔爬行,同時應對道岔采用加強措施。
尖軌、心軌在轉換中出現的不足位移主要是因為高速道岔軌件長大,轉換中容易在軌件最后一個牽引點到固定端之間出現小軌距,即產生不足位移,電務轉換的可靠性與行車的安全性緊密相關,為此,需要從以下方面控制不足位移:
1)調整尖軌與基本軌、心軌與翼軌的位置,使之處于正確的裝配關系,同時緊固尖軌、心軌傳力機構用連接件,鎖定鋼軌爬行。2)調整尖軌用減磨輥輪高度,變滑動摩擦為滾動摩擦,充分發揮輥輪優勢,確保轉換到位。3)清理滑床類墊板表面的污染物,確保軌件轉換滑動順暢。4)為防止尖軌、心軌轉換時卡阻,需要保持以下必要的間隙:a.防跳卡鐵與尖軌軌肢側面應保持2 mm~5 mm的間隙。b.防跳頂鐵底部與尖軌、心軌軌肢上表面應保持2 mm~4 mm的間隙。c.防跳間隔鐵下側與心軌前端上部應保持2 mm~3 mm的間隙。d.單、雙邊扣板與心軌軌肢上表面保持1.5 mm~2.5 mm的間隙。
列車高速過岔時,一旦尖軌的防跳卡鐵、心軌的防跳間隔鐵、防跳頂鐵等失效,或者軌件與滑床臺空吊板,則對扳開的尖軌、心軌產生較大的沖擊強烈振動作用,影響尖軌、心軌的服役壽命,可從以下方面整治:
1)修整或更換防跳卡鐵、防跳間隔鐵、防跳頂鐵。2)加強尖軌跟端搗固,消除吊板,使軌底堅實,強度均勻。3)整治拱腰尖軌、心軌或拱腰滑床類墊板。
鋼軌在運營過程中,受鋼軌材質、輪軌作用、線路條件和人員操作等因素影響,在鋼軌輪軌接觸的表面或次表面產生接觸疲勞裂紋、變形、剝落、磨耗和擦傷等傷損。鋼軌打磨是整治鋼軌表面傷損的有效措施。尤其對于高速鐵路而言,達到和保持鋼軌表面的高平順性十分重要,因此,鋼軌打磨應引起線路維修人員的高度重視。鋼軌打磨能夠延長壽命,降低軌道的維修成本。
日常維護不良助長零件松動,如有砟道床搗固不徹底,道岔各部分出現暗坑、吊板,加大列車對線路的沖擊,隨著振動加劇,道岔零件松弛而失效。因此需重視綜合性整體維修,健全檢查整修制度,及時發現病害,及時進行整修,保持零件的良好狀態,預防病害的發生。
1)控制鎖定軌溫變化,道岔及其前后100 m線路鎖定軌溫變化不得超過±5 ℃。
2)控制道岔縱爬橫移,經常保持道床斷面,切實做好扣件養護,及時消除道床翻漿、排水不良、幾何尺寸超限等病害,做到下部穩、上部準、縱不爬、橫不移。
3)把道岔兩端線路和道岔作為一個單元進行測量,注意發現和消除道岔區存在的長波不平順,提高列車過岔穩定性。
為了保證高速道岔在日常應用中具有良好的工作狀態,本文提出高速道岔維護的關鍵技術,從道岔方向、高低、水平、軌距等方面采取措施,保證道岔的高平順性;為保證道岔的安全性,對尖軌、心軌軌不足位移控制及列車高速過岔時其跳動也采取維護措施;同時,鋼軌日常需進行科學合理打磨,對松動或失效的連接件需及時緊固等。
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The key technologies of high speed turnout maintenance
Wang Ali
(China Railway Bao Bridge Group Limited Company, Baoji 721006, China)
According to the characteristics of high-speed turnout, from the turnout direction, discretion, level, gauge and other aspects, this paper put forward the key technology of high-speed turnout maintenance, and elaborated the remediation measures of parts loose, failure, in order to adapt to the high stability, high reliability, high balance operation requirements of high-speed turnouts.
high-speed turnout, track, maintenance measure, harshness
1009-6825(2017)08-0133-02
2017-01-04
王阿利(1977- ),女,高級工程師
U213.6
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