宋太平
(同煤集團(tuán)礦山鐵路分公司工務(wù)段,山西大同 037003)
曲線病害是線路設(shè)備養(yǎng)護(hù)的三大頑固病害之一,它是病害較為集中、設(shè)備狀態(tài)不穩(wěn)定和幾何尺寸不易保持的地段,對(duì)列車的安全運(yùn)營形成極大的影響。因此,分析曲線病害產(chǎn)生的原因,采取相應(yīng)的防治措施對(duì)延長設(shè)備維修周期,保障列車安全運(yùn)行極為重要。
1)曲線前后的直線段方向不良。曲線部分是線路的薄弱環(huán)節(jié),而曲線前后的直線段軌道的平順對(duì)保持緩和曲線的幾何線型,使列車平穩(wěn)、圓順地駛?cè)雸A曲線,減少列車對(duì)圓曲線的不均勻沖擊和側(cè)磨速度是很重要的。如果只重視曲線的整治,卻忽視其前后的直線線路,直線段過大的各種不平順,得不到及時(shí)整治,列車進(jìn)入曲線前平穩(wěn)度就已經(jīng)下降,養(yǎng)護(hù)的再好緩和曲線也難以保持。
2)養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)。僅憑經(jīng)驗(yàn)用眼睛估計(jì)撥道,撥道時(shí)不結(jié)合水平、高低的整體整治,不預(yù)留回彈量,撥道前不勻軌縫,撥后也沒有及時(shí)回填道床,搗固不實(shí)、不均勻。
3)線路軌道強(qiáng)度不足。列車提速和密度加大對(duì)線路軌道設(shè)備提出了新的要求。軌型、軌枕及其連接零件等必須與之等強(qiáng)匹配,強(qiáng)度不足的軌道設(shè)備受重載列車的沖擊病害就會(huì)很突出。
4)緩和曲線設(shè)置不當(dāng)。緩和曲線長度過短,超高順坡及軌距遞減長度就會(huì)不足,引起列車在緩和曲線時(shí)發(fā)生振動(dòng)、搖晃,對(duì)鋼軌沖擊力加大,使其磨耗加劇。
5)軌底坡設(shè)置不適當(dāng),會(huì)加大鋼軌的磨耗。軌底坡大,車輪荷載就偏向鋼軌外側(cè),加劇鋼軌的側(cè)面磨耗。軌底坡偏小,車輪荷載就偏向鋼軌內(nèi)側(cè),加大軌頭的塑性變形。無論軌底坡過大或過小,都會(huì)使鋼軌頂面與車輪踏面不相吻合,鋼軌頂面受偏壓,加速鋼軌磨耗。
6)曲線軌距超限,造成列車搖晃,橫向作用力增加,加大沖擊力,增大內(nèi)外輪走行距離之差,加劇鋼軌磨耗。
7)曲線半徑設(shè)置的小,由于受地形條件和限界等因素的影響,很多時(shí)候不得已而設(shè)置了小半徑的曲線。列車通過時(shí)其所受到的沖擊、碾壓和推擠更為突出,不但線路的狀態(tài)變化更快,而且軌道的磨損和破壞也更為嚴(yán)重。
8)防爬設(shè)備配備不足,也是引起曲線病害的一個(gè)因素。有些曲線設(shè)置在了坡度比較大的地段,在養(yǎng)護(hù)中沒有安裝足夠的防爬設(shè)備,受列車的沖擊極易產(chǎn)生縱向爬行。在夏季時(shí)爬行將造成線路瞎縫,誘發(fā)脹軌跑道。冬季會(huì)拉大軌縫,出現(xiàn)鋼軌、夾板、螺栓的傷損,并出現(xiàn)接頭病害。
9)路基病害。由于維修不及時(shí)、不科學(xué),造成路基積水,形成了翻漿冒泥導(dǎo)致線路下沉,使線路產(chǎn)生位移。
10)1 萬t或2萬t列車由于長度很長,運(yùn)行時(shí)往往同時(shí)跨越多個(gè)曲線,產(chǎn)生蛇形運(yùn)動(dòng),對(duì)線路的沖擊非常嚴(yán)重,導(dǎo)致曲線病害加劇。
1)在整治曲線中不能孤立的只整治曲線本身,對(duì)曲線前后的直線段也要精心養(yǎng)護(hù),保持其前后至少50 m直線線路的平順,促進(jìn)列車能平穩(wěn)地駛?cè)刖徍颓€,從而保持優(yōu)質(zhì)曲線質(zhì)量的穩(wěn)定。
2)加強(qiáng)曲線綜合維修養(yǎng)護(hù)。認(rèn)真做好曲線整正計(jì)算及撥道工作,起、撥、改、搗要統(tǒng)籌兼顧,有機(jī)的結(jié)合在一起進(jìn)行作業(yè)。根據(jù)起道高度與撥道量的大小,合理安排作業(yè)程序。若起道量較大時(shí),應(yīng)先搗固起道,然后撥正方向;如果撥道量較大時(shí),應(yīng)先撥正方向,再進(jìn)行搗固。在使用撥道器時(shí),注意扒好撥道器窩,避免抬道,作業(yè)后及時(shí)回填道床。這樣才能起到鞏固穩(wěn)定的作用。
3)加強(qiáng)對(duì)線路軌道設(shè)備,更換重型鋼軌和Ⅲ型軌枕,改善軌道框架剛度和整體性,軌底支承面積增大,減緩了道床殘余變形的積累,提高了道床縱、橫向阻力,能有效地增強(qiáng)曲線線路設(shè)備的穩(wěn)固。
4)科學(xué)合理地設(shè)置緩和曲線長度,緩和曲線的長度應(yīng)根據(jù)曲線半徑,結(jié)合該地段的行車速度和地形條件按規(guī)定選用。緩和曲線滿足列車運(yùn)行條件的長度應(yīng)用公式L0=h/i0來計(jì)算,其中,h為圓曲線超高度;i0為外軌超高順坡坡度,但最小緩和曲線長度不應(yīng)短于50 m。
5)合理設(shè)置軌底坡,根據(jù)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和維修實(shí)際證明,設(shè)置1∶20的軌底坡對(duì)提高軌道設(shè)備的穩(wěn)定性,減輕輪軌磨耗、確保行車安全是十分合理和有利的。
6)對(duì)曲線地段通過的各類列車應(yīng)用測(cè)速儀進(jìn)行測(cè)速,通過計(jì)算合理地設(shè)置曲線超高,最大程度地減小對(duì)鋼軌的磨耗。
7)在小半徑曲線地段,最好采用耐磨軌或全長淬火軌,此乃防磨的根本措施。每千米軌枕鋪設(shè)根數(shù)要比標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量適當(dāng)增鋪80根或160根,按標(biāo)準(zhǔn)每25 m鋼軌安裝10根軌距桿、14對(duì)軌撐及標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的防爬器,可大大地減少鋼軌的橫、縱向爬行。另外,安裝地錨拉桿對(duì)穩(wěn)固小半徑曲線線路也很有價(jià)值。
8)在曲線外股涂混合油脂可減少鋼軌磨耗,但在曲線外股軌頭圓角呈片狀、塊狀的剝離地段,因油充滿裂縫,在車輪的碾壓力作用下,封閉的油壓會(huì)加劇剝離的發(fā)展。因此,在曲線外股鋼軌剝離地段間斷涂油,既節(jié)約油料,又能延長鋼軌使用壽命。
9)經(jīng)常清理污物,保持路基干燥。及時(shí)清理路基兩側(cè)的排水溝,保證排水通暢,對(duì)線路不潔地段進(jìn)行清篩,消滅路基存水和翻漿冒泥等現(xiàn)象,加固夯實(shí)路基邊坡,保證線路達(dá)到穩(wěn)固狀態(tài)。
另外,樹立防微杜漸、安全第一的思想極為重要,在日常維修中發(fā)現(xiàn)比較小的病害要充分重視,及時(shí)整治,杜絕麻痹意識(shí),這樣才能使病害消滅于萌芽狀態(tài),不至于相互影響而使病害擴(kuò)大,從而對(duì)曲線的養(yǎng)護(hù)維修提供有力、有利的保障。