京秦線k23+100~k23+400鋼軌折斷原因分析與整治

譚春騰

摘要：京秦鐵路于1982年3月正式開工，1984年下半年簡易開通并開始運煤，1985年12月全線正式營運。該線路建設較早，年代久遠并且設備零件老化嚴重，且運輸量大，冬季氣候寒冷，容易發生鋼軌折斷的情況，本論文k23+100～k24+100地段根據實地調查，存在鋼軌折斷的問題，嚴重影響該線路列車行車安全及運輸，所以根據該情況做出該鋼軌折斷原因分析及整治方案

關鍵詞：鋼軌折斷 整治 方法

一、病害原因分析

鋼軌是鐵路軌道的重要組成部分，它直接承受車輪帶來的巨大壓力且引導車輪的運行方向，并為車輪的滾動提供阻力最小的接觸面，在電氣化鐵路區段還可兼做軌道電路之用。鋼軌投入使用后，在機車車輛動荷載的反復作用以及溫度、環境和其他因素的影響下，狀態會逐步劣化，劣化到一定程度時可能發生鋼軌折斷折斷原因具體如下：（1）鋼軌在自身材質的方面存在著先天的不足之處。（2）現場常常因為客觀因素導致軌縫的焊接強度低。（3）鐵路的養護維修工作達不到標準。（4）“再用鋼軌”的二次使用。（5） 地形環境氣候溫度等都會對鋼軌的狀態產生影響。

二 、施工分析

施工過程中，鋼軌受地形影響及施工工藝焊接工藝的影響也會發生折斷的情況。研究證明曲線地段比直線地段更容易發生折斷病害。坡度較大的地段比相對平緩的地段更易發生斷軌事故。還有因為戶外施工作業的局限性，焊接工藝和施工作業不能達到盡善盡美，長時間的磨耗和使用之后，這些薄弱環節便會成為鋼軌折斷事故的隱患。

三、維修養護分析

鐵路的日常維修養護是提高鋼軌使用壽命最行之有效的方法。如果維修養護不達標，導致鋼軌軌面出現不光滑，道床軌枕出現掉塊裂紋等病害，便會繼而降低鋼軌的使用壽命。另外在線路的維修養護作業過程中如果作業步驟不規范，甚至出現違章作業等等，便會引起一些嚴重的不良后果。所以提高日常養護維修作業的作業質量，制定并遵守正確的科學的施工流程是防止鋼軌折斷病害發生的前提保障。我國在鋼軌焊接作業中廣泛的使用小型移動氣壓焊和鋁熱焊。尤其是鋁熱焊被普遍應用到日常的維修作業之中。 雖然小型移動鋁熱焊有著操作簡單且便于攜帶的優點，但是它的缺點也非常的明顯，尤其是在溫度較低的環境下進行焊接工藝時，焊接接頭的質量非常難以控制。焊接工藝的好壞直接決定著鐵路線路的安全。在寒冷的冬季來臨時，鋼軌內部強大的溫度拉力作用下焊縫被拉開。特別是鋁熱焊縫，質量受操作工藝優劣影響較大，難免發生斷軌事故。

四、運營分析

隨著工業技術的發展，提高客運列車時速和貨運裝載量，已成為鐵路現代化的必然趨勢和重要標志。高速列車時速已超過300km而重載貨車的軸重已經達到了30t，軌道交通速度的不斷提高和牽引軸重的增加，將不可避免地增大列車輪軌系統的動荷作用和動態效應，致使鐵路鋼軌的振動和動力穩定性問題日益突出。

五、病害整治方案

1、 總體目標

（1）通過對鋼軌折斷病害進行整治使該線路恢復至能夠正常通車的狀態且乘客能夠受到絕對的安全保障，貨物運輸達到安全運輸的條件。

（2）在鋼軌折斷病害整治結束后，通過對其處理工藝及維修作業，進行質量檢測與評估，使其具有嚴格的質量保障。

2、總體部署

（1）通過實地調查發現該處軌道病害主要是鋼軌原焊接處出現再次傷損，焊縫處有明顯裂縫。

（2）設置停車防護，將具體情況反饋給工區，制定施工方案，簽訂安全施工協議。

六、安全防護

1.安全防護的作用

保證作業人員安全，保證作業的順利。

2.安全防護的要求

提高全員自身安全素質營業線施工人身安全自我防護意識，強力落實人身安全“十不準”。 近年來，我們在鐵路營業線施工過程中，重點抓住作業人員自我安全防護工作不放松，結合鐵路局的安全管理要求，總結出了鐵路營業線施工人身安全“十不準”，在安全防護過程中要求員工要持續執行。

對防護員上崗嚴格要求。防護員上崗作業前，必須按規定穿戴帶有反光條的黃馬甲或者反光背心，佩戴統一的防護袖標;隨身攜帶防護員上崗證，鐵路局頒發的營業線施工培訓合格證書以及防護示意圖等;隨身攜帶對講機、防護旗、三色防護信號燈、口笛、響墩、火炬、慢行牌、移動停車信號牌;熟知當日施工時間、地點、內容和防護要求;嚴格執行防護員作業標準，每2—3分鐘與駐站防護員聯系一次，與駐站防護員、慢行防護員通話時，必須嚴格執行復誦制度，防止錯聽，及時通知施工負責人和施工作業人員，督促停止作業，撤出機具、材料，下道避車;施工現場防護員應根據現場作業實際，選擇瞭望條件好的安全處所進行安全防護工作，與施工作業人員一般應保持10米左右距離，防護最大距離范圍不得超過150米，并隨作業人員同步移動;必須要與施工人員同步上、下班，加強瞭望，及時通知行走中的人員避車。

3.安全防護的方法

駐站聯絡員和工地防護員每天上道前與車站運轉室校對鐘表。由施工現場負責人通過駐站聯絡員向車站申請施工作業計劃駐站聯絡員與車站值班員核對確認施工命令號、區間、里程、起止時間及辦理有關承認手續，待接到車站下達施工命令后，方可向施工負責人發出準許施工的通知。施工現場負責人接到施工命令后，安排兩端防護人員安要求設置防護設備、及時到達指定位置。

施工現場負責人接到兩端防護人員防護布置完成的消息后，向施工人員下達施工命令。駐站聯絡員必須隨時詢問車站值班員，勤看控制臺的信號顯示，切實掌握列車運行情況，及時準確的把列車車次及開時分通知工地防護員及施工負責人。工地防護員要隨時將人員、工機具上道時分通知駐站聯絡員。通話內容雙方均應及時登記在施工防護本內。防護員必須嚴格執行復誦，定時通話（3-5分鐘一次）和通話三確認制度（確認對方姓名;確認對方聽清;確認人員、工機具上道、下道完畢等）工地防護員必須及時準確地傳達施工負責人的指示命令和駐站聯絡員通知。如遇電話發生故障，工地防護員必須立即通知施工負責人將人員、工機具撤出線路，在上述工作未完成前，不得撤除停車信號防護。

4.安全防護的注意事項

上班之前防護人員需要遵守行為準則，禁止飲酒，保持良好的精神狀態，身體健康狀態必須良好 合理的使用勞保用具，安全防護用具。轉轍機與鋼軌的接頭處要墊好絕緣膠墊，防止造成線路短路出現紅光。

參考文獻

[1] 劉振民， 錢振地， 張 雷. 雙塊式無砟軌道道床板混凝土裂縫的分析與防治[ J] . 鐵道建筑， 2007（ 6）

[2] 崔國慶. 雙塊式無砟軌道道床板裂縫控制研究[ J] . 鐵道標準設計， 2010（ 1 ）

[3] TB 10621- 2009 J971- 2009， 高速鐵路設計規范（試行） [ S ].