摘 要:隨著社會(huì)的進(jìn)步,經(jīng)濟(jì)的提升,推動(dòng)了我國(guó)交通事業(yè)的迅猛發(fā)展,使重載鐵路成為了交通運(yùn)輸當(dāng)中的重要組成部分,保證其具有良好的性能,可以為我國(guó)社會(huì)的發(fā)展提供更重要幫助。因此,文章以自身實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ),從道岔設(shè)備的尖軌基本軌、轍叉、接頭、鋼軌等多個(gè)角度,對(duì)重載鐵路道岔病害成因分析及整治措施進(jìn)行了研究,為我國(guó)重載鐵路更好的運(yùn)行貢獻(xiàn)出自己的一份力量。
關(guān)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(yùn)量特大的鐵路,主要用于輸送大宗原材料貨物,在運(yùn)行的過(guò)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(dǎo)致對(duì)其使用的過(guò)程中,常常會(huì)出現(xiàn)一些病害,尤其是在道岔部位,病害更加嚴(yán)重,直接影響了重載鐵路的使用。因此,對(duì)重載鐵路道岔病害成因分析及整治措施進(jìn)行研究具有重要意義,為鐵路的安全運(yùn)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(guò)程中,道岔部位常常會(huì)出現(xiàn)這一問(wèn)題,影響了重載鐵路的性能。造成這一問(wèn)題的原因由很多,其中主要包括了以下幾點(diǎn):(1)在尖軌的斷面處,未設(shè)計(jì)出合理的拋切長(zhǎng)度;(2)尖軌頂鐵在設(shè)計(jì)當(dāng)中,未設(shè)計(jì)出最佳的長(zhǎng)度,導(dǎo)致其出現(xiàn)過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短的問(wèn)題;(3)對(duì)支撐板固定時(shí),使用的螺栓較長(zhǎng);(4)隨著鐵路的使用,基本軌出現(xiàn)了位移的現(xiàn)象;(5)基本軌內(nèi)側(cè)未進(jìn)行合理的處理,存在著大量的肥邊等。當(dāng)重載鐵路出現(xiàn)這一問(wèn)題,會(huì)引發(fā)列車的行駛出現(xiàn)上拱的現(xiàn)象。對(duì)這一病害進(jìn)行處理時(shí),需要根據(jù)病害的實(shí)際情況,采用不同的處理方式。如病害較輕時(shí),可以對(duì)病害進(jìn)一步分析,尋找出引發(fā)該問(wèn)題的主要原因,結(jié)合原因來(lái)對(duì)斷面處、頂鐵、支撐板螺栓進(jìn)行調(diào)整。
2 軌距、水平超限
在重載鐵路使用的過(guò)程中,道岔各部還常常會(huì)出現(xiàn)軌距、水平超限的問(wèn)題,使兩鋼軌之間的距離逐漸縮短,增加了鐵路的危險(xiǎn)系數(shù)。對(duì)這一病害進(jìn)行分析后可以發(fā)現(xiàn),導(dǎo)致這一病害產(chǎn)生的原因有很多,如搗固不密實(shí),排水不流暢等,當(dāng)重載鐵路中出現(xiàn)這些現(xiàn)象,會(huì)使軌道框架較為松散,當(dāng)有列車通過(guò)時(shí),通過(guò)列車的振動(dòng),使軌距逐漸發(fā)生了變化。為了減少這一問(wèn)題的出現(xiàn),重載鐵路運(yùn)行時(shí),需要安排專業(yè)的人員,定期地對(duì)其進(jìn)行檢查,并對(duì)岔區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè),第一時(shí)間了解軌道的實(shí)際情況。當(dāng)發(fā)現(xiàn)這一問(wèn)題后,應(yīng)及時(shí)采取搗固、改道、復(fù)緊螺栓等措施,增強(qiáng)框架剛度和穩(wěn)定性,從而達(dá)到了整治的目的。并且,為了保證整治的效果更好,還要對(duì)治理部位附近50m內(nèi)的軌道進(jìn)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(yùn)行的過(guò)程中,如果輪軌的應(yīng)力較大,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋼軌的疲勞應(yīng)力時(shí),受到循環(huán)載荷的影響,會(huì)使鋼軌逐漸產(chǎn)生損壞,出現(xiàn)剝離、掉塊等病害,不僅降低了整個(gè)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(duì)鐵路帶來(lái)的干擾,必須加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作的進(jìn)行,及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在剝離現(xiàn)象的鋼軌。如該問(wèn)題相對(duì)較輕,只存在輕微的剝離時(shí),可以利用砂輪,對(duì)該處進(jìn)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(yīng)力。如該問(wèn)題較為嚴(yán)重,出現(xiàn)大量的剝離時(shí),要用及時(shí)采取更換新鋼軌的方法,避免剝離問(wèn)題逐漸的擴(kuò)散,對(duì)其他部位帶來(lái)影響。
4 鋼軌接頭病害
在鋼軌軌道當(dāng)中具有大量的接頭,這些接頭不僅廣泛的分布在線路當(dāng)中,而且道岔內(nèi)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(yǎng)不善,很容易發(fā)生各類病害。重載鐵路運(yùn)行的過(guò)程中可以發(fā)現(xiàn),這些接頭病害,會(huì)直接影響了整個(gè)軌道的使用。導(dǎo)致這一病害的主要原因?yàn)?,列車運(yùn)行時(shí)往往需要進(jìn)行重復(fù)的振動(dòng),振動(dòng)傳導(dǎo)到鐵軌上之后,對(duì)軌道帶來(lái)了一定干擾,從而使螺栓逐漸松動(dòng),嚴(yán)重的甚至?xí)孤菟ǔ霈F(xiàn)損壞的現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼軌發(fā)生錯(cuò)牙接頭的問(wèn)題,降低了鋼軌的抗壓強(qiáng)度。同時(shí),還很容易出現(xiàn)因道床基礎(chǔ)不實(shí)誘發(fā)的坍塌接頭等問(wèn)題。當(dāng)重載鐵路出現(xiàn)這一問(wèn)題后,首先要通過(guò)搗固解決道床基礎(chǔ)問(wèn)題再用角磨機(jī)對(duì)鋼軌進(jìn)行打磨,磨出一個(gè)窄平面,并對(duì)錯(cuò)牙接頭進(jìn)行整治。同時(shí),為了徹底杜絕這一病害的產(chǎn)生,在一定條件下,還可以加強(qiáng)對(duì)重載鐵路的研究,在對(duì)重載鐵路岔道設(shè)計(jì)時(shí),利用其他的方式代替接頭。
5 鋼軌疲勞裂紋
重載鐵路運(yùn)行的過(guò)程中,常常會(huì)出現(xiàn)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(dāng)中存在氣孔,鋼軌材料中各組成元素在結(jié)晶時(shí)分布不均勻等,當(dāng)列車在鐵軌上行駛時(shí),受到列車重力的影響,使這些缺陷逐漸的擴(kuò)大,最終使鋼軌出現(xiàn)了裂紋。而在一些材料較好的部位,也會(huì)出現(xiàn)一些裂紋,造成這一現(xiàn)象的主要原因?yàn)椋捎阼F路外部的應(yīng)力較大,使軌面發(fā)生棘輪效應(yīng),導(dǎo)致剪切損壞的出現(xiàn),當(dāng)其積累到一定程度之后,就會(huì)使鋼軌出現(xiàn)裂縫。在裂縫蔓延的過(guò)程中,與行使列車的重量,鋼軌的建設(shè)材料,輪軌的接觸,循環(huán)使用次數(shù)具有直接的關(guān)系。但在實(shí)際當(dāng)中,為了不影響列車的運(yùn)行,循環(huán)使用次數(shù)往往無(wú)法進(jìn)行更改,只能通過(guò)其他方面進(jìn)行整治,來(lái)改善這一問(wèn)題。因此,為了避免該病害的出現(xiàn),重載鐵路的運(yùn)行當(dāng)中,應(yīng)定期地對(duì)其進(jìn)行打磨,并合理的對(duì)軌底坡進(jìn)行設(shè)置,減少輪軌之間的摩擦系數(shù),降低兩者之間產(chǎn)生的應(yīng)力,限制裂縫的蔓延。
6 翼軌、心軌側(cè)磨肥邊
在重載鐵路線路鋼軌當(dāng)中,也常常會(huì)出現(xiàn)一種病害,即翼軌、心軌側(cè)磨肥邊,對(duì)鐵路的正常使用帶來(lái)了一定影響。造成這一病害的出現(xiàn),主要是鋼軌在使用的過(guò)程中,長(zhǎng)期的受到列車重力的影響,導(dǎo)致軌道的表面,發(fā)生塑性流變的現(xiàn)象,從而出現(xiàn)了肥邊。同時(shí),肥邊的出現(xiàn),還與轍叉心作用面至護(hù)軌頭部外側(cè)的距離具有一定關(guān)系,如這一距離不是很合理,列車在運(yùn)行時(shí),輪就會(huì)具有向較大的向外偏移作用力,對(duì)軌道的側(cè)面到來(lái)了較大的沖擊,從而提高了肥邊出現(xiàn)的幾率。對(duì)這一病害進(jìn)行處理時(shí),必須要加強(qiáng)檢測(cè)的力度,特別是轍叉心作用面至護(hù)軌頭部外側(cè)的距離,要保證其在最佳的范圍內(nèi),如其出現(xiàn)偏差,應(yīng)立刻對(duì)其進(jìn)行修改,避免肥邊的出現(xiàn)。同時(shí),如果對(duì)鋼軌肥邊處理不及時(shí),還會(huì)直接誘發(fā)鋼軌作用邊或端部發(fā)生掉塊問(wèn)題。當(dāng)出現(xiàn)了肥邊的現(xiàn)象,可以利用砂輪打磨,如這一問(wèn)題較為嚴(yán)重,需要對(duì)病害部位進(jìn)行更換,避免該部位的病害逐漸擴(kuò)大,對(duì)其他部位的軌道帶來(lái)影響,以使整個(gè)重載鐵路能夠良好的運(yùn)行。
7 扣件、軌枕傷損
重載鐵路道岔除了會(huì)出現(xiàn)以上幾種病害之外,還會(huì)發(fā)生扣件、軌枕傷損的病害。導(dǎo)致這一問(wèn)題的主要原因,就是在重載鐵路運(yùn)行的過(guò)程中,往往會(huì)產(chǎn)生較大的荷載,對(duì)道砟帶來(lái)較大的干擾,使其出現(xiàn)粉碎的現(xiàn)象,并伴隨著暗坑的產(chǎn)生。同時(shí),對(duì)道岔養(yǎng)護(hù)時(shí),受到天窗的影響,不能在最短的時(shí)間內(nèi),使道砟的牢固程度不夠,導(dǎo)致列車在鋼軌上行駛時(shí),出現(xiàn)較大的位移偏差,長(zhǎng)此以往,就會(huì)引發(fā)這一病害的出現(xiàn)。為了避免這一病害的出現(xiàn),在重載鐵路運(yùn)行的過(guò)程中,應(yīng)定期的對(duì)道岔進(jìn)行檢查,準(zhǔn)確的尋找出易出現(xiàn)位移現(xiàn)象的部位,重新對(duì)其進(jìn)行搗固工作。如扣件與軌枕出現(xiàn)損壞,則利用新的部件進(jìn)行更換。
8 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,重載鐵路的運(yùn)行當(dāng)中,受到內(nèi)外界多種因素的影響,使其出現(xiàn)各種各樣的病害,不僅影響了整個(gè)鐵路的性能,而且增加了運(yùn)行的安全風(fēng)險(xiǎn),不利于我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展。在此基礎(chǔ)上,本文就對(duì)這些病害的產(chǎn)生原因與政治措施進(jìn)行了分析,為重載鐵路更好的運(yùn)行打下了良好基礎(chǔ)。而且,隨著社會(huì)的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的不斷更新與完善,在重載鐵路進(jìn)步的同時(shí),道岔病害會(huì)隨之不斷地變化。因此,重載鐵路之后的使用過(guò)程中,不能停止對(duì)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(huì)的發(fā)展而不斷完善,為我國(guó)重載鐵路的運(yùn)行提供更大的幫助,提高我國(guó)交通行業(yè)帶來(lái)的利益。
參考文獻(xiàn)
[1]張曉東.工務(wù)道岔病害與整修措施分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè),2015(10).
作者簡(jiǎn)介:郝強(qiáng)(1973,5-),男,漢族,河北省固安縣,北京鐵路局豐臺(tái)工務(wù)段,助理工程師。