浅谈瓦日线重载铁路线路设备维修与养护

朱超

摘 要：瓦日线（原山西中南部铁路通道）属于国家Ⅰ级铁路，是我国“十一五”铁路建设重点工程，连接我国东西部的重要煤炭资源运输通道，世界上第一条按轴重30吨重载铁路标准建设的铁路，地位特别重要。作为一条重要的万吨重载运输线路，由于运量大，钢轨承载力也就需要更高的标准，线路维修和养护更需要专业化，在日常养护工作中不仅要总结经验，还要运用新的养护维修方式方法，运用信息化手段提高病害销号率，推进修程修制改革提高病害整治保持率，提高设备质量，减少设备投入，降低运营成本，节支降耗。

关键词：重载;线路维修;养护;信息化

引言 铁路线路是由路基、轨道和桥隧建筑物等部分组成。它是一个整体工程结构，共同发挥各自的作用，其任何组成部分的改变或损坏，都将影响其它部件及整体结构的功能。随着重载列车的碾压和荷载的长期作用，铁路线路轨道的几何尺寸也在发生变化，路基和轨道发生不同程度的变形，钢轨、联结零件、轨枕磨损问题逐渐产生，使线路设备的承载能力大大降低，影响了行车安全。因此，为使线路设备保持良好的可控状态，必须合理的对线路进行养护维修，必须坚持“预防为主、防治结合、修养并重”的原则，保持设备质量均衡。

1、瓦日线线路病害分析：

轨道荷载和轨道抗力是影响铁路轨道使用寿命和损害程度的重要因素，根据轨道受力理论可知，影响轨道结构受力的主要因素是荷载、轨枕、道床以及钢轨。以下具体解释他们和轨道结构受力之间的关系。

1.1荷载与轨道线路的关系

荷载是轨道受力的根本，荷载越大，导致轨道受力越大，两只之间是正比线性关系。瓦日线运行万吨列车，轴重达到30t。轨道所承受的荷载较大，瓦日正线采用P60钢轨，全区间无缝线路，提高轨道承载力。

1.2轨枕承受轨道荷载的因素

轨枕承受轨道荷载的因素是轨枕间距和轨枕支撑面积，轨枕间距对轨枕所受压力和道床应力有所影响。查阅资料所知，每增减一个轨枕根数档次，枕上压力和道床应力变化为3﹪-4﹪左右，而轨道弹性下沉和钢轨应力变化只有1.2﹪左右。軌枕支撑面积对轨道弹性下沉和道床应力都有明显影响，查阅研究资料所知，Ⅲ型轨枕比Ⅱ型轨枕受力和下沉减少11﹪左右。瓦日线正线采用新Ⅲ型混凝土枕，按照1667根/KM配置，减小轨枕间距，增大轨枕支撑面积，提高轨道承载能力。

1.3道床刚性与道床应力和轨枕上的压力的关系

道床刚性对道床应力和轨枕上的压力影响较大，枕上压力和道床应力与道床刚度成同向变化，且幅度较大。所以道床刚性对维修工作量影响很大。全线采用P60钢轨全区间无缝线路。

1.4钢轨对线路设备的影响

钢轨对线路设备的影响主要是断面尺寸（即钢轨类型）和钢轨状态。瓦日线正线采用P60钢轨，站线和其它站线采用P50-25米标准轨。

2、重载线路轨道病害的整治和养护

根据以上轨道结构受力的分析，工务维修和养护能改变的影响因素是线路的联结零件、道床的状态、轨枕间距、轨下胶垫、钢轨、道岔的状态、路基的结构。日常线路的养护维修主要也是从以上几点进行。

2.1线路的联结零件主要包括弹条、扣板及其他零部件

在无缝线路地段，首先要保证连接零件齐全、有效，对缺少、失效的联结零件及时进行补充和更换，弹条扣件扭矩达到80-150NM。特别是在运行万吨列车的重载铁路，列车运行对线路的纵向阻力和横向阻力要求比普通线路要高，而瓦日线大部分通过山区，在长达坡道地段对轨道线路的几何尺寸产生较大影响。列车在长达坡道制动或运行时，对轨道的稳定性造成较大影响，保持轨道的纵向阻力和横向阻力需要提高轨道的扣压力并按照无缝线路管理规定，按周期对轨道线路进行无缝线路位移观测。

2.2道床作为均匀传递荷载、增强轨道纵横向阻力和弹性的重要组成部分，道床状态是否良好关系着线路设备状态稳定和养护维修工作量的大小

保持道床饱满、清洁、均匀、密实和良好的弹性是道床整修的主要目标。瓦日线作为重载铁路，列车通过时对钢轨的碾压力传递到道床，从而对道床的稳定性与普通线路相比影响更大，所以瓦日线全部采用特级石灰岩道砟，按照一级铁路标准进行配置，增强道床的稳定性。而在铺子山长大隧道内采用双块式整体道床，即提高了道床的稳定性又降低了维修养护的难度。但是随着列车的长期碾压和运量的不断增大，造成了道床的弹性下降，表现比较明显的是长大桥涵头地段、32米梁结合部、长大曲线上股地段。

2.3瓦日线正线地段采用新Ⅲ型混凝土枕，按照1667根/KM配置，减小轨枕间距，增大轨枕支撑面积，提高轨道承载能力

对线路检查发现的失效轨枕及时更换，同时利用设备检查和巡检对轨枕歪斜、轨枕位置偏移、受力不均匀地段通知相关部门排定整治计划，制定合理措施进行整治。瓦日线站内股道全部采用新Ⅱ型混凝土枕，按照1520根/KM进行配置，但在日照南站内重载列车径路，列车的长期碾压对线路几何尺寸的影响较大。特别是高低、方向的整治效果不佳，正逐步增加轨枕配置，使用弹性热塑胶垫，提高道床稳定性，增强设备病害整治效果。

2.4轨下胶垫作为道床弹性的重要组成部分，对混凝土枕所受的荷载和冲击有直接的缓冲和减震作用

瓦日线作为重载铁路，普通轨下胶垫已经不能满足线路要求，铺设普通轨下胶垫地点处存在大量胶垫压溃、窜出现象外，线路几何尺寸整治后保持效果不佳。所以瓦日线全线正逐步更换弹性热塑胶垫，对保持道床弹性产生了良好的效果。同时也减轻了钢轨受力，对延长设备使用寿命、减少养护维修工作量提供了巨大帮助。

3.持续实行“检修”分开，深入推进修程修制改革，规范设备检查整修流程，落实设备检查整修做到“四个确保”即：确保设备检查的真实性;确保按周期、全覆盖;确保影响安全的问题及时解决;确保检查的问题全部纳入工务安全生产管理信息系统。

4.充分利用信息化手段，对设备进行检查和管理。通过工务安全生产信息系统，从计划管理、作业监控、检测管理和状态分析四个方面加强对设备检查的计划、检查、作业、验收、整治销号。

4.1加强对工务安全生产信息系统运用和管理

通过工务安全生产信息系统，由相关人员提报年度、月度、周维修计划，维修计划根据管内重点、关键设备、季节性特点、设备检查病害进行提报;维修计划分指令性计划和状态修计划，对日常月度工作提报指令性计划;而本月设备检查发现的设备病害绑定周计划，称之为状态修计划。通过精准查，实现精准修、精细修，提高工作效率，对提高病害销号率、提高设备质量有事半功倍的效果。

4.2加强对检查平板和轨道检查仪的管理和使用

对通过检查平板、轨道检查仪的检查结果上传工务安全生产信息系统，对设备进行评定，对评定发现的设备病害及时督促工区绑定计划销号，提高设备整修进度，提高设备评定值。

结束语：总而言之，重载铁路工务养护维修工作，以延长轨道结构寿命、提高养护维修的作业标准和作业质量，运用新的工作体制和信息化手段提高作业效率为重点，建立预防性维修为主的计划修结合状态修体系，使工务设备进入良性循环，保持设备质量长期均衡，从根本上、系统上减少养护维修难度和安全风险，提高设备安全系数，保证列车运行。

参考文献：

[1]刘培荣，《重载铁路线路病害治理、维修和养护》[J]，《中国学术期刊》（2016）08-0136-02

[2]王芳，《重载铁路线路的维修和养护工作》[J]，黑龙江科技信息。2014（21）

[3]谷爱军，《铁路轨道》，中国铁道出版社，2007年11月