刘 炜
(中车石家庄车辆有限公司,河北 石家庄 051430)
企业铁路专用线的修建是为解决企业或者单位内部的运输需要而修建的,是我们国家铁路运输网的有机组成部分。企业的铁路线,一般包括厂区存车线、联络线和交接场线路,由路基、轨道、桥梁等线路组成,其中任何组成部分出现病害都将制约专用线的功能发挥。为了确保企业货物运输能够安全、稳定和不间断的进行,必须对专用线进行必要的维护和修理。
在企业铁路专用线的维护和修理中应贯彻“预防为主,防预结合,修养并重”的原则,提前预判,及时发现常见病害,制定相对应的维护措施,通过预防病害来保证线路的良好状态。
列车运行时,除了会产生竖直和横向水平作用力之外,还会产生纵向水平作用力。由于这种力的出现,会使铁轨朝道床方向转移,致钢轨出现向前的爬行力即线路爬行。导致线路爬行病害的主要因素有列车启动段的牵引力和减速段的制动力,对于列车轴重大、速度高;线路条件差的,当线路爬行时,更容易引起扣件松弛、轨道床松动、轨枕歪斜等,从而造成维护工作量的增加。
当列车车辆通过钢轨接头时,会产生前向冲击,然后发生严重的振动,导致线路原始状态发生变化。当接头病害发生后,轨道损伤的速度将增加,两者之间呈因果关系,导致病害的更快传播。当列车转弯时,由于钢轨存在硬弯道,也会形成钢轨接头问题。如果专用线使用木枕,由于本身使用寿命短,易腐蚀加上机械磨损及劈裂加速损坏,在列车冲击力作用下容易产生轨距扩大和轨道下沉,会使得道床更易发生变形,最后导致轨面的错牙,接头处不平等问题。同时在更换旧道轨后,由于高度差异,接头问题很难避免。实践表明,线路接头病害占总维修费用的40%以上。
列车以特定速度通过曲线钢轨时,车轮对曲线轨道产生横向力,内外钢轨的受力不均造成钢轨偏压,从而造成列车轨道的加速损耗,导致曲线方向不良。主要有两种病害形式——“鹅头”和“支嘴”。产生“鹅头”的原因是列车由直线进入曲线或由曲线驶向直线过程中,由于曲线长度曲率、轨道坡度变化大,及轨距加宽递减不合理,道床不实以及养护不当等客观因素,内外钢轨的受力不均,造成列车轨道的加速损耗。产生“支嘴”主要由钢轨弹性和硬弯造成,多发生在小半径钢轨曲线上。如果企业铺设的是相对式接头的线路,在接头处更易出现“支嘴”。另外,如果存在道砟厚度不够、道床不实、轨枕失效或螺栓松动、轨缝不良等问题,都会致使接头“支嘴”病害加速形成。
道岔的结构复杂,部件组成较多,使用过程中会出现老化、变形等问题,直接影响行车安全。道岔主要的病害有:现场铺设位置不当,维修拨道时忽视前后线路相对位置,造成衔接不良;线路爬行导致道岔联接件失效、岔枕歪斜;两个方向的行车密度不同,容易造成同一根岔枕上机械磨损不一致;钢轨垂直磨耗不均匀、养护作业不当等都易造成水平不良;辙叉心沉落、辙叉跟端错牙、护轨与心轨的查照间隔和护背距离不和,车轮冲击叉心等,都是线路道岔病害的可能原因。
增加线路的纵向阻力值,是防范铁路线路爬行现象产生的重要方法。加强线路轨道与道床之间的阻力的方法有提高扣件的阻力,采用弹性扣件,加大扭矩,防止螺栓松动,保持一定的扣压力等。而对于已经出现问题的螺栓必须及时的进行更换或维修。对污染程度严重的道床进行彻底的清理工作,避免泥浆的产生,降低线路阻力。还要加强线路道床的捣固、夯实,以提高轨枕下面道床的纵向阻力。
1)加强接头轨缝的日常监测,如轨缝有个别偏大时,及时拉轨缝解决;如轨缝普遍较大时,应该重新配轨。
2)如果接头有枕木失效或沉轨槽压溃时,必须及时更换枕木,如果是木枕必须接头两根同时更换。
3)及时清筛不洁道床,加强接头八面捣固和更换高弹胶垫。
4)如果夹板有弯曲时,必须及时更换夹板,更换后也要加强接头捣固,对于接头钢筋混凝土枕,道碴不洁或有暗坑时,应及时进行清筛,以更换道碴来增加道床弹性。
5)定期对轨面进行整修,打磨和焊补接头轨面,使轮轨接触面顺坡不超过1‰。
2.3.1防治曲线“鹅头”的方法
一是在测定正矢前,应拨好曲线两端的直线方向。在实量正矢时,可向直线方向多量几点,直到正矢为零时停止。二是在对曲线进行计算时,应将直缓、缓圆、圆缓、缓直各点同时找准固定。三是在曲线定期拨道时,绳正法计算拨道量,要考虑曲线原设计条件,根据计算数值科学调整,不得任意改变计划正矢、上挑或下压作业。四是分别从曲线两端拨起,以免将拨道产生的误差汇集到一头。
2.3.2防治“支嘴”的处理办法
“支嘴”的处理一般都与线路拨道同时安排,例如,当拨道作业进行到“支嘴”位置时,对于接头处的拨道可以先拨接头两侧,以此来带动整个接头“支嘴”变动。处理“支嘴”时,及时更换接头失效的轨枕、不良道钉,防止接头下沉;根据“支嘴”的严重程度,局部增加外侧道床宽度,分层次夯实;撤换小腰有硬弯的钢轨,以免继续使用时挤瞎轨缝。此外在“支嘴”位置的轨道下提前做好防爬施工措施,以此保证调整好的线路曲线具有足够的稳固性。
在道岔维护工作中,要以直基本轨为准,做到道岔与线路,道岔与道岔衔接平顺,没有“甩弯”“折角”“鼓肚”,同时对基本轨内的侧飞边进行反复打磨。
及时检修道岔区域不合格的联接件和间隔尺寸。在改道作业中,确保查照间隔和护背距不超限。
严格按设计图安装防爬锁定设备,发现失效后及时更换。同时定期进行纵横仪检测,消除大轨缝和连续瞎缝。
定期对线路道床进行清筛,及时维修排水设施,从而消除由于线路翻浆造成道岔板结,出现横向、纵向位移的隐患。
线路检测水平的提高可保证线路养护的效率,掌握线路中设备的运行状态。随着网络技术的普及,实施“互联网+设施管理”的条件已经具备。应在专用线检测工作中,通过对设施进行实时监控,构建线路状态数据库,利用大数据分析方法,便于企业装备管理部门随时掌握线路状态,对出现的异常进行及时处理。
应根据不同的地理环境、线路工况、维修周期等内容,建立并完善线路养护维修制度。要全面落实精细化管理,全力推行“质量零缺陷”战略,制定适合企业特点的实施方案和管理办法、规章制度,并在过程中不断完善、细化和补充。日常实践中,要加强线路养护人员的技能培训,加大过程检查力度,对线路工程质量隐患进行及时识别和消除,从而确保铁路线路良好的状态。
铁路专用线是我国铁路运输力量的重要组成,必须进行科学养护和维修。通过上述病害的分析,并采取针对性的预防病害的措施,必将有效降低线路病害的影响,提高线路的使用寿命,更好地服务国家经济和铁路运输事业。