陳醒
(國能朔黃鐵路公司肅寧分公司,河北 肅寧 062350)
鐵路的運行方便了人們的日常出行,擴大了人們的活動范圍。鐵路路線目前已經遍布我國境內的各個城市以及大部分鄉鎮,年客流量和貨流量居世界前列。鐵路運行是否順暢取決于鐵路的及時維修和養護水平,這也關乎鐵路的運行安全。在鐵路的設計、建造和使用時,道岔結構是一個薄弱的環節。針對各地區、各線路的實際運行狀況,合理、科學地制定鐵路軌道道岔管理計劃,以及具有保證性的維修和養護計劃是十分重要的一項工作。
鐵路運行的速度是建立在鐵軌的質量上,基于鐵路的多線轉換和停站等運行要求,道岔是必不可少的結構。在目前的貨運鐵軌道岔中,常用的種類是北京特冶貝鋼拼裝轍岔和中鐵山橋爆炸硬化轍岔。道岔的平順性和穩定性,在高速鐵路運行要求中有更高的要求,是否滿足質量要求是決定鐵路運行速度的關鍵。道岔的電務轉換是通過外鎖閉裝置實現的,在氣候惡劣的嚴寒地區,還需要額外進行融雪裝置的設計與安裝。
鐵路道岔的結構設計原則中包括保證鐵路的穩定與安全,還包括道岔設備本身的可靠性和持久性。在鐵路建設技術和材料技術的不斷發展和鐵路道岔設備的質量不斷提高的基礎上,鐵路道岔設備的工作質量提高得到了實現的可能。普通鐵路道岔和高速鐵路道岔在安全性和舒適性的要求上是有差別的,速度越高的鐵路對道岔的要求也越高。主要的貨運鐵路,因其使用過程中的長期荷載較大,對鐵路的結構穩定性和質量保證性要求也更高,在使用過程中,長期動荷載較大對鐵路的穩定性和沉降量也有一定的影響,所以在維修和養護時需要格外注意。目前,鐵路的維修和養護工作,包括道岔的維修與養護,大多數還是依靠人工完成。養護工作在長期工作中程序化的思維和工作方法已經固化,與不斷變化的鐵路運行需求之間產生了一定的矛盾。這也是在養護維修工作開展時需要研究和解決的問題。
鐵路道岔在建設過程中一般是通過連接螺栓與岔枕進行連接,岔枕目前的主要材質為混凝土材質。螺栓的連接力在設計和安裝初期是滿足規范要求的,但螺栓作為連接設備承載力較差,使用和鐵路運行過程中容易出現故障。螺栓的老化和松動,會使道岔與岔枕之間的固定連接失效。鐵軌滑床與軌道的連接一般通過焊接,焊接點的受力性能較差,容易出現脫焊,從而對道岔內部的鐵墊板的受力結構產生極大的影響,導致墊板開裂。對連接零件產生影響的主要原因主要包括兩個方面:(1)在鐵路建設過程中的施工質量。施工過程中的被連接部件的相對位置需要符合精度要求,如果精確度較差,連接后的綜合受力對螺栓會產生很大的影響。(2)使用運行過程中的維修和養護工作。維修和養護工作的工作制度和工作質量,對連接件的質量有比較重要的影響。及時發現和更換老化、失效的連接件,可以有效避免由于連接件老化帶來的一系列連鎖影響。
鐵道在運行過程中與列車之間產生摩擦,護輪軌、尖軌側面等容易被磨損,從而對鐵道的安全性和穩定性造成影響。道岔磨損產生時,道岔的工程精度降低,嚴密性等受到影響。道岔是連接多線鐵軌的重要連接結構,鐵路的整體性是維持列車正常和安全運行的基礎。尖軌側面的摩擦損傷主要在是由于轉撤與尖軌之間的貼合度不高造成的;護輪軌側面的磨損則與輪緣槽的設計尺寸和施工技術的標準相關。總的來說,設計尺寸越合理、技術標準選擇越合理,則鐵路運行過程中造成的磨損量越小。
鐵路道岔在施工時的質量管理對道岔投運使用后的運行效果有直接的影響,在道岔施工的過程中,設備和零件的組裝需要滿足相應的尺寸要求,誤差也要控制在一定的范圍內。對于工程施工技術來說,高精度的定位要求是質量控制的一項挑戰。道岔的構成設備中很多組成零件之間的邏輯結構是復雜的,所以,在組裝過程中的順序如何選擇、是否合理,是否能夠避免相互之間的結構穩定性影響,是非常重要的。
定期檢查是養護道岔工作的基本構成,定期檢查工作的周期要根據鐵路實際的運行情況和運行公里數等綜合考慮。鐵路檢查的計劃需要合理且周密,這對于避免運行故障和事故有重要的意義。此外,檢查工作的內容也非常重要。根據以往的工作經驗和運行實際情況,對容易出現故障和隱患的部位重點檢查,同時,其他的常規檢查項目也必須落實到位。檢查工作做到扎實落實和不遺漏,是線段檢查工作的基礎,也是工作的難點。一般情況下,都是對鐵路線進行分段管理,確保責任到人,專項檢查和常規檢查相結合,提高工作的效果和效率。檢查工作的結果要詳細記錄,對檢查結果信息的收集和分析,是完善檢查計劃的合理性和及時性的依據。
鐵路運行軌道的零部件類型各異,且道岔區域的結構相對比較復雜。所以,茶區軌道的維修和保養是檢查工作中需要特別注意并加強的。在現行鐵路的總里程中,岔區占比達到了70%。列車通過岔區時各組成構件之間的受力是不均勻的,轉轍設備對鐵道的整體性是有影響的。零件的類別不同、構造各異,所以在維修和養護過程中,分門別類進行重點檢修是非常必要的。
道岔維修和養護工作的全面性是重要的,同時,應該注意的是維修養護工作的復雜性。在制定工作計劃和工作進行的過程中,明確維修和養護工作的重點對象和重點環節,有針對性地維護和監督,是保證維修養護工作全面落實以及保證維修養護有效性的基礎。道岔鋪設完成的投運期間,需要經歷一段時間的磨合,磨合階段可以發現實際道岔的運行與設計之間的差別。
科學、合理、全面的計劃和方針指導是工作正常進行的依據。計劃和指導方針的形成和制定,除了鐵路自身的設計條件外,還需要結合不同地區和不同型號的列車等信息制定。維修和養護工作是以保證鐵路的正常運行為最終目標的,在工作的過程中既要避免工作內容過多、過繁,也要避免因檢查疏漏等因素造成事故。檢測和監控等手段,是決定維修和養護的依據,也是啟動維修手段的關鍵,要保持檢測的準確,并結合監控的動態特征,才能夠對道岔的實際狀態做到及時掌握。根據不同的運載里程和不同地區的天氣變化、氣候差異,檢修的標準、要求以及周期、方法等都有所差異,維護和維修手段的靈活變化,是保證該項工作是否能夠長久進行的重點。
列車的運行過程會對軌道產生非常大的沖擊力,會出現軌道的變形問題。加強軌道尺寸的檢測,并在發現變化時及時調整,才能維持軌道的正常工作狀態。溫度的變化和各地區之間的溫度變化差異,會造成軌道縫隙的變化。道岔的接口較多,所以受到溫度的影響也相對較大。對連接部件的年檢是必要的,零部件的主要材質是鐵,所以防銹蝕工作是維護零件使用功能的保證。軌道與路基相連接,路基是承載列車重量的主要承重構件。在載荷較大的情況下,路基和護坡等會出現不均勻的沉降現象。所以,對路基和護坡等承重結構的定期檢查是必不可少的。
道岔維修和養護工作是重要的,同時,道岔設備自身的質量維護需要設備廠家的共同維護。設備廠家的定期質檢和專業的維修技術指導,對道岔的維修和養護工作的完成和有效性是有重要影響的。在安裝設備前,也要對質量嚴格檢驗檢查,確保符合使用要求和質量要求。
綜上所述,道岔是鐵路中常見的結構,也是鐵軌組成的重要部分和薄弱環節。根據運載要求和環境特征,對道岔的結構、外觀尺寸和電氣設備進行有效養護和及時的維修,對于維持鐵路的正常運轉是非常重要的,也是非常必要的。