铁路线路病害原因分析及处理措施★

2018-03-28 10:16:05
山西建筑 2018年12期
关键词:轨枕钢轨轨道

孙 亚 林

(西安铁路职业技术学院,陕西 西安 710600)

0 引言

随着科技发展、技术进步,特别是随着我国既有铁路的几次大提速,我国铁路运行速度越来越高,牵引重量越来越大,各主要干线旅客列车的运行速度已达200 km/h,牵引重量可达5 000 t左右。从而给作为铁路运输基础设备的铁路线路提出了严峻的挑战,使诸如线路翻浆冒泥、线路爬行、胀轨跑道等各种病害日趋严重,直接威胁着既有铁路的运营安全,对铁路的平稳安全运营带来很大困扰。因此,对既有铁路线路病害加强分析研究,提出合理有效的应对措施,对保证运营安全,完成国家运输任务要求,服务于经济建设,有着十分重要的现实意义。

1 翻浆冒泥

经过多年的现场调研及分析研究,该病害一般是由于道砟不足,捣固不实,使道床与轨枕、轨枕与垫板间、垫板与道床顶面存在超过2 mm的间隙而形成的空、吊板及暗坑,使列车通过该地段时,在车轮巨大动冲击力的作用下,可能损坏轨枕、扣件,使轨枕底部道砟拍击粉碎,遇到雨水,造成道床结构的板结硬化而弹性降低,加速了对结构的破坏,严重时使道砟碎石挤入软弱路基而形成翻浆冒泥及道砟囊腔,形成恶性循环。特别是线路接头部位因为钢轨轨线不连续,冲击力更大。该问题更为突出,直接危胁着铁路的平稳安全运营。

因次,对此病害,铁路工务系统在日常养护维修工作中,应切实加强线路巡查力度,及时更换缺损零部件,加强线路锁定,及时补足道砟,特别是线路接头部位加强线路捣固,对重点地段(如接头、道口等)应有计划地定期进行筛分,发现翻浆冒泥现象,应及时进行线路清筛。以保证道床的弹性及线路结构几何形位的正确稳定,以保证行车安全。

2 线路爬行及胀轨、跑道

根据多年实践经验,一般认为:线路爬行是因为道床纵向阻力不足加之列车制动等引起的。其一般爬行规律是:

1)沿重车方向;2)沿制动方向;3)沿下坡方向一侧爬行。特别是随着列车轴重越来越大,运行速度越来越高,这一问题也越来越突出,由于线路的爬行,造成线路爬行后方轨缝越来越大,轻则使列车通过时产生更大的动冲击力,加速轨道结构零部件的损坏,从而导致道床结构的破坏,重则可能拉断接头螺栓,造成轨道几何形位突然改变、失稳而危及行车安全;而爬行前方轨缝则可能挤严而形成瞎缝,一来可能因为接头绝缘层破坏导致因钢轨串电而使铁路信号设备显示紊乱,影响行车安全;二来因为连续瞎缝,使钢轨没有自由伸缩空间,当钢轨温度持续升高时,在巨大的钢轨温度压应力作用下,使轨道框架结构失去稳定而发生胀轨跑道。从而破坏了轨道结构的几何形位,使高速运营的列车有倾覆的可能。

有鉴于此,根据目前我国铁路发展水平及现状,我们建议在运量大,速度高的主要铁路干线上,除应按《维规》规定设置必要数量的防爬器、轨撑、轨距拉杆等轨道加强设备外,对于运量大、速度高等较为繁忙的既有铁路可以有计划地换铺60 kg/m及以上重型轨道结构,换铺重量更大的混凝土轨枕以增加轨道框架的重量及刚度,提高轨道结构的纵、横向阻力,防止轨道框架的爬行;从20世纪90年代末期,我国铁路开始在郑州铁路局许昌工务段内,采用法国绝缘胶接接头技术,试铺长度达10余千米跨区间绝缘胶接接头的跨区间超长钢轨无缝线路,经过多年的改进、完善及发展,目前该技术已日趋完善。采用该技术,可以极大地减少接头数量,极大地减少轮轨间的动冲力。因此有条件的话,在既有繁忙干线铁路上应大量铺设超长无缝线路,以减少轨缝个数,杜绝因线路爬行使轨缝拉大或缩小甚或形成瞎缝带来的危害;条件暂不具备时,应在重点地段设置防爬观测桩,加强线路防爬及变形观测,发现问题及时处理,并有计划地对自己管辖铁路线进行轨缝调整,对曲线半径较小等重点地段,根据武汉铁路局黄石公务段、郑州铁路局新乡工务段等的经验,可以在曲线外侧加设马蹄形轨撑,用废旧钢轨打地锚拉住钢轨等措施,加强线路锁定,防止胀轨、跑道。

总之,翻浆冒泥、线路爬行及胀轨跑道,对铁路的行车平稳安全影响很大,稍有不慎,将会带来车毁人亡悲剧,给国家政治、经济建设及人民生命财产带来不可挽回的重大损失。因此,在铁路线路的日常管理中,应切实加强线路的变形观察,及时有效的发现并处理好以上病害,以确保列车的平稳安全运营。

参考文献:

[1] 郝 赢.铁道工程[M].北京:中国铁道出版社,2007.

[2] 铁道部第二勘测设计院.铁路测量手册[M].北京:中国铁道出版社,1999.

[3] 中国铁路总公司.铁路技术管理规程[M].北京:中国铁道出版社,1999.

[4] TG/GW 101—2014,普速铁路工务安全规则[S].

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