摘 要:隨著社會的進步,經濟的提升,推動了我國交通事業的迅猛發展,使重載鐵路成為了交通運輸當中的重要組成部分,保證其具有良好的性能,可以為我國社會的發展提供更重要幫助。因此,文章以自身實際工作經驗為基礎,從道岔設備的尖軌基本軌、轍叉、接頭、鋼軌等多個角度,對重載鐵路道岔病害成因分析及整治措施進行了研究,為我國重載鐵路更好的運行貢獻出自己的一份力量。
關鍵詞:重載鐵路;道岔病害;成因;整治措施
引言
所謂的重載鐵路,是指行駛列車總重大、行駛大軸重貨車或行車密度和運量特大的鐵路,主要用于輸送大宗原材料貨物,在運行的過程中,鐵路上承載的總重量較大。正是受到這一因素的影響,導致對其使用的過程中,常常會出現一些病害,尤其是在道岔部位,病害更加嚴重,直接影響了重載鐵路的使用。因此,對重載鐵路道岔病害成因分析及整治措施進行研究具有重要意義,為鐵路的安全運行提供保證,從而確保列車能夠安全暢通。
1 尖軌與基本軌脫離
在重載鐵路使用的過程中,道岔部位常常會出現這一問題,影響了重載鐵路的性能。造成這一問題的原因由很多,其中主要包括了以下幾點:(1)在尖軌的斷面處,未設計出合理的拋切長度;(2)尖軌頂鐵在設計當中,未設計出最佳的長度,導致其出現過長或過短的問題;(3)對支撐板固定時,使用的螺栓較長;(4)隨著鐵路的使用,基本軌出現了位移的現象;(5)基本軌內側未進行合理的處理,存在著大量的肥邊等。當重載鐵路出現這一問題,會引發列車的行駛出現上拱的現象。對這一病害進行處理時,需要根據病害的實際情況,采用不同的處理方式。如病害較輕時,可以對病害進一步分析,尋找出引發該問題的主要原因,結合原因來對斷面處、頂鐵、支撐板螺栓進行調整。
2 軌距、水平超限
在重載鐵路使用的過程中,道岔各部還常常會出現軌距、水平超限的問題,使兩鋼軌之間的距離逐漸縮短,增加了鐵路的危險系數。對這一病害進行分析后可以發現,導致這一病害產生的原因有很多,如搗固不密實,排水不流暢等,當重載鐵路中出現這些現象,會使軌道框架較為松散,當有列車通過時,通過列車的振動,使軌距逐漸發生了變化。為了減少這一問題的出現,重載鐵路運行時,需要安排專業的人員,定期地對其進行檢查,并對岔區進行監測,第一時間了解軌道的實際情況。當發現這一問題后,應及時采取搗固、改道、復緊螺栓等措施,增強框架剛度和穩定性,從而達到了整治的目的。并且,為了保證整治的效果更好,還要對治理部位附近50m內的軌道進行加固,提高道岔整體的使用年限。
3 鋼軌剝離與掉塊
在重載鐵路運行的過程中,如果輪軌的應力較大,遠遠高于鋼軌的疲勞應力時,受到循環載荷的影響,會使鋼軌逐漸產生損壞,出現剝離、掉塊等病害,不僅降低了整個鐵路的性能,而且還影響了鐵路的美觀。為了減少這一病害對鐵路帶來的干擾,必須加強日常養護工作的進行,及時發現存在剝離現象的鋼軌。如該問題相對較輕,只存在輕微的剝離時,可以利用砂輪,對該處進行打磨,使鋼軌表面更加光滑,提升輪軌之間的接觸能力,從而降低輪軌的應力。如該問題較為嚴重,出現大量的剝離時,要用及時采取更換新鋼軌的方法,避免剝離問題逐漸的擴散,對其他部位帶來影響。
4 鋼軌接頭病害
在鋼軌軌道當中具有大量的接頭,這些接頭不僅廣泛的分布在線路當中,而且道岔內部,也存在著很多接頭,尤其是尖軌、基本軌和轍叉前后的接頭,如果保養不善,很容易發生各類病害。重載鐵路運行的過程中可以發現,這些接頭病害,會直接影響了整個軌道的使用。導致這一病害的主要原因為,列車運行時往往需要進行重復的振動,振動傳導到鐵軌上之后,對軌道帶來了一定干擾,從而使螺栓逐漸松動,嚴重的甚至會使螺栓出現損壞的現象,導致鋼軌發生錯牙接頭的問題,降低了鋼軌的抗壓強度。同時,還很容易出現因道床基礎不實誘發的坍塌接頭等問題。當重載鐵路出現這一問題后,首先要通過搗固解決道床基礎問題再用角磨機對鋼軌進行打磨,磨出一個窄平面,并對錯牙接頭進行整治。同時,為了徹底杜絕這一病害的產生,在一定條件下,還可以加強對重載鐵路的研究,在對重載鐵路岔道設計時,利用其他的方式代替接頭。
5 鋼軌疲勞裂紋
重載鐵路運行的過程中,常常會出現鋼軌疲勞裂紋的病害,影響了重載鐵路的安全性能。造成這一病害的主要原因是鋼軌材料存在的缺陷,如材料當中存在氣孔,鋼軌材料中各組成元素在結晶時分布不均勻等,當列車在鐵軌上行駛時,受到列車重力的影響,使這些缺陷逐漸的擴大,最終使鋼軌出現了裂紋。而在一些材料較好的部位,也會出現一些裂紋,造成這一現象的主要原因為,由于鐵路外部的應力較大,使軌面發生棘輪效應,導致剪切損壞的出現,當其積累到一定程度之后,就會使鋼軌出現裂縫。在裂縫蔓延的過程中,與行使列車的重量,鋼軌的建設材料,輪軌的接觸,循環使用次數具有直接的關系。但在實際當中,為了不影響列車的運行,循環使用次數往往無法進行更改,只能通過其他方面進行整治,來改善這一問題。因此,為了避免該病害的出現,重載鐵路的運行當中,應定期地對其進行打磨,并合理的對軌底坡進行設置,減少輪軌之間的摩擦系數,降低兩者之間產生的應力,限制裂縫的蔓延。
6 翼軌、心軌側磨肥邊
在重載鐵路線路鋼軌當中,也常常會出現一種病害,即翼軌、心軌側磨肥邊,對鐵路的正常使用帶來了一定影響。造成這一病害的出現,主要是鋼軌在使用的過程中,長期的受到列車重力的影響,導致軌道的表面,發生塑性流變的現象,從而出現了肥邊。同時,肥邊的出現,還與轍叉心作用面至護軌頭部外側的距離具有一定關系,如這一距離不是很合理,列車在運行時,輪就會具有向較大的向外偏移作用力,對軌道的側面到來了較大的沖擊,從而提高了肥邊出現的幾率。對這一病害進行處理時,必須要加強檢測的力度,特別是轍叉心作用面至護軌頭部外側的距離,要保證其在最佳的范圍內,如其出現偏差,應立刻對其進行修改,避免肥邊的出現。同時,如果對鋼軌肥邊處理不及時,還會直接誘發鋼軌作用邊或端部發生掉塊問題。當出現了肥邊的現象,可以利用砂輪打磨,如這一問題較為嚴重,需要對病害部位進行更換,避免該部位的病害逐漸擴大,對其他部位的軌道帶來影響,以使整個重載鐵路能夠良好的運行。
7 扣件、軌枕傷損
重載鐵路道岔除了會出現以上幾種病害之外,還會發生扣件、軌枕傷損的病害。導致這一問題的主要原因,就是在重載鐵路運行的過程中,往往會產生較大的荷載,對道砟帶來較大的干擾,使其出現粉碎的現象,并伴隨著暗坑的產生。同時,對道岔養護時,受到天窗的影響,不能在最短的時間內,使道砟的牢固程度不夠,導致列車在鋼軌上行駛時,出現較大的位移偏差,長此以往,就會引發這一病害的出現。為了避免這一病害的出現,在重載鐵路運行的過程中,應定期的對道岔進行檢查,準確的尋找出易出現位移現象的部位,重新對其進行搗固工作。如扣件與軌枕出現損壞,則利用新的部件進行更換。
8 結束語
綜上所述,重載鐵路的運行當中,受到內外界多種因素的影響,使其出現各種各樣的病害,不僅影響了整個鐵路的性能,而且增加了運行的安全風險,不利于我國交通事業的發展。在此基礎上,本文就對這些病害的產生原因與政治措施進行了分析,為重載鐵路更好的運行打下了良好基礎。而且,隨著社會的發展,科學技術的不斷更新與完善,在重載鐵路進步的同時,道岔病害會隨之不斷地變化。因此,重載鐵路之后的使用過程中,不能停止對重載鐵路道岔病害成因分析及整治措施的研究步伐,使其跟隨著社會的發展而不斷完善,為我國重載鐵路的運行提供更大的幫助,提高我國交通行業帶來的利益。
參考文獻
[1]張曉東.工務道岔病害與整修措施分析[J].中國高新技術企業,2015(10).
作者簡介:郝強(1973,5-),男,漢族,河北省固安縣,北京鐵路局豐臺工務段,助理工程師。