浅谈菱形道岔病害原因与整治措施

摘 要：旨在确保铁路运输安全，我们将通过对菱形道岔病害造成的主要因素以及综合整治方法，以改善菱形道岔的整体质量。同时，因强化了道岔结构，而减少日常养护维修成本与工作量。文章就菱形道岔结构描述、菱形道岔病害与原因分析、菱形道岔病害整治措施进行了较为深入的阐述。

关键词：菱形道岔;病害问题分析;病害整治

一、 引言

菱形道岔作为一种交分道岔设备其价值主要在于缩短站场咽喉部长度以减少车站用地以及可以在一定程度上提高调车作业效率。通过采取针对性地菱形道岔综合性整治方案，以控制道岔故障与病害，使消除或减缓道岔病害发展程度与速度，减少维修工作量。使菱形道岔养护达成方向直轨面平、轨距递减尺码达标与导曲线圆、基本轨与尖轨竖切部紧密程度达标。同时，还需达成滑床板、轨撑与钢轨之间紧密度符合标准要求。并且达成岔枕间隔位置方正与各部连接零件及螺栓紧密以及 捣固坚实、牢靠等。为此，强化菱形道岔病害问题与成因分析并提出整治措施成为该领域非常重要的战略性举措。

二、 菱形道岔构成结构描述

（一）菱形交叉结构描述

菱形交叉即在两条铁道线路平面交汇处所设置的交叉结构，该结构其目的在于在同一个平面，导引列车行进至另一轨道。菱形交叉由4组辙叉构成：其一，位于两组部件端头的是锐角辙叉2组，其构造与单开道岔辙叉相同;其二，位于辙叉两侧的称为护轨;其三，位于中间因处于菱形钝角位置的称为钝角辙叉;其四，钝角辙叉可以划分为两种，即固定与活动型。其中，基本轨、帮轨、叉心（即长心轨与短心轨）与护轨与其连接零件构成固定型钝角辙叉。另外，活动型钝角辙叉的构造为基本轨、帮轨、可动心轨、扶轨与相关连接零件。扶轨的价值在于阻止心轨变形而造成轨距增大，同时可动心轨与单开道岔的尖轨作用相同。在运行过程中，因活动型辙叉具备消除有害空间问题的性能，为此不必设置护轨。

（二）交分岔道结构描述

交分道岔即在菱形交叉结构上，增加4组转辙器与2组导曲线而构成，交分道岔与2组对向设置的单开道岔相当。交分道岔其作用在于连接与交叉，即不但可以连接两条线路，而且还可以令两条线交叉。固定与活动方式形成交分道岔的2种模式。其中，固定方式由3组部件组成;第一，转辙器，包含4组尖轨，即位于内侧设置4条曲线型尖轨;位于道岔两端的4条可同时摆动的尖轨，并与转辙机用一条连杆相构成连接。第二，辙又与护轨，由2组锐角辙叉与固定式钝角辙叉构成。第三，连接部分，由2组导曲线构成。如图1所示。

2组活动钝角辙叉与4组转辙机构成活动式交分道岔，其中，2组用于控制相应的2组可动心轨，另外，2组转辙机则用于掌控位于两端的转辙器。另外，在固定式交分道岔构造当中，转辙连杆的作用在于为线路导引方向。

三、 菱形道岔病害与原因分析

（一）道岔方向出现偏差病害问题的原因分析

道岔方向偏移问题主要由以下四个方面：

第一，因为道岔前后线路缺乏维修维护，而造成线路爬行与方向偏移;第二，未能按照标准要求完成捣固作业而排水效果不良，引发道床的不实与不足;第三，在铺设铁轨过程中，道岔中轴线设置不准，而导致道岔经过重载运行之后其方向变形;第四，在運营过程中被大轴重车辆冲击造成道岔方向偏移的结果。

（二）道岔出现爬行病害问题的原因分析

造成道岔出现爬行病害的主要原因为在道岔内设计过程中，未设置防爬设备、装置，为此，道岔路轨会在重车强力冲击朝着重车方向爬行。道岔的爬行问题会导致接头相错轨缝出现非均匀问题以及枕木偏斜、螺栓折断等问题。

（三）道岔出现转辙部分复合病害问题的原因分析

1. 道岔出现基本轨横移病害问题的原因分析

导致道岔出现基本轨横移病害问题主要的原因在于以下两个方面：一方面，出现两曲尖轨尖端处横向距离过近问题于道岔内4组尖轨中，且在滑床板内侧存在连续三块未打道钉，形成横向阻力减小问题;另一方面，当以木枕为岔枕时，因材料刚性刚性较低，导致对大轴重车辆的横向冲击力承受力不足而发生基本轨横移，则形成了轨距被扩大的问题。

2. 道岔出现尖轨与基本轨不密贴病害问题的原因分析

造成不达标的主要问题原因在于以下两个方面：一方面，因为在尖轨旁弯的顶铁过长，且存在基本轨方向偏移，同时垫片过多在顶铁底部与肥边部位;另一方面，道岔的尖轨动程出现问题，则导致4毫米锁闭部完善问题等病害。

3. 道岔出现尖轨跳动病害问题的原因分析

导致道岔出现尖轨跳动病害的主要原因在于以下两个方面：一方面，为道岔建设施工过程中，其尖轨仅仅使用4只扣板来进行扣压，造成道岔尖轨与活接头铁砖、接头夹板磨耗与松动，很容易促使尖轨产生纵向爬行病害问题;另一方面，在道岔尖轨全长范围内，出现诸如滑床台窜出或压塌以及捣固的坚实度不够，促成道岔尖轨悬空造成状态而构成了尖轨跳动病害问题。

4. 造成道岔尖轨轧伤、磨耗损伤病害问题的原因分析

道岔尖轨与道岔基本轨结合不牢，同时道岔的基本轨垂直面磨耗较为严重，形成因道岔尖轨的前端狭窄部位较早受到冲击力且跳动，而形成与基本轨缝隙加大、道岔方向偏移与不良并伴有空吊板在过车过程中出现摇晃问题现象，进而增加了道岔的横向冲击力、道岔自大轴重车辆与大重量列车的冲击下，线路在纵横垂直方向承受较大的冲击力。

（四）道岔出现导曲线钢轨挤动病害问题的原因分析

造成道岔出现导曲线钢轨挤动病害问题主要原因在于以下两个方面：一方面，因导曲线半径小所致而无发挥缓冲作用的缓和曲线，为此上股超高6毫米的指标难以保持;另一方面，囿于间距限制，对位于上股导轨外侧与下股导轨内侧部位的岔枕每只仅打道钉一个，同时因为导曲线无轨撑部件装配，则造成曲导轨掌控力度不够坚固;另外，加上道岔运行过程中，大轴重车辆通过给钢轨所带来强大的横向冲击以及道岔导曲线轨距不均匀，而形成支距不能依照设计要求进行设置等。

四、 菱形道岔病害整治措施

（一）对于道岔方向出现偏差问题的整治措施

1. 针对线路出现大方向偏移的情况则采取拨道方式，而针对线路出现小方向偏移的情况则采取改道方式。在采取措施过程中，可以采取摆正叉心、整正两个主要方向与交叉直股方向的方法。采取弯轨器整直的方法调整硬弯轨、拱腰轨以达标，以及采取直顺两个直股方向与前后线路方向的方式进行拨正操作。接下来，进行锁定前后线路操作，依照轨距与递减率，将转辙器调整好;依照菱形長轴将导曲线上股支距调整到位，并将上股为标准股，采取将曲股轨距与各部轮缘槽调整到位的方法，对导曲线与短中轴部分轨距进行调整并达标，请参照图2所示内容;菱形交分道岔甲股的检测部位示意图。同时，可以采取于道岔两侧安装防横移地锚桩的方式进行，但是在此操作过程中，可采取固定地锚桩与钢轨用连接拉杆的方法，并配装具有绝缘性能的配套装置，以实现强化其稳固性能。

2. 可以采取加宽道床断面，以实现增加木岔枕横向阻力增强，并防止轨道外移的目的。相关研究表明，铁路道床为轨道框架提供了65%的稳定力，整体轨枕横向阻力的40%来自轨枕端部阻力。同时，在将道床肩宽自0.2米加宽0.1米，可以提高10%的横向阻力。并为实现轨枕横向阻力的有效增强的维护维修工程目标，可以采取在岔枕两侧端部位安装防移挡板的方法进行操作。另外，可以采取增加道床厚度的方法，以治理道床板结、翻浆冒泥问题现象，通过强化轨道弹性，实现缓解、减弱大轴重车辆对轨道较强的冲击力。

（二）对于道岔爬行问题的整治措施

我们可以采取加装防爬设备，以连续锁定在其前后四股75米线路范围内的方式对于出现爬行问题的道岔进行处理、处置。接下来，进行拨正道岔方向、拧紧螺栓与打紧道钉操作，并且还需要选择相应位置，以加装几对防爬器于道岔框架内。

（三）对于道岔出现转辙部分复合病害问题的整治措施

1. 针对道岔基本轨横移病害问题的整治措施

实施措施为采取在尖轨前部位追加安装绝缘轨距拉杆的方式进行操作，以强化其整体性于转辙部分。为实现强化道岔就整体角度防范来自行车运行而导致较大的横向冲击力的功能，而可采取装配护轨、防撞与防磨部件、装置在直尖轨前部位的方法进行措施操作。

2. 针对道岔出现尖轨与基本轨不密贴病害问题的整治措施

整治措施办法：一方面，旨在实现拨正基本轨直股方向，并将曲股基本轨曲折点弯制达标，我们可以采取依照基本轨内距调整两侧基本轨位置的方法进行操作;另一方面，需要电务部门共同对其进行操作以校正相关部件性能，同时将转辙连接杆以及扳道器尺寸调整到达标标准值，并去除尖轨、基本轨工作边的肥边。并且还需要将顶铁长度进行效验操作，其目的在于防止出现欲消除顶铁不够密集而过多装配相应的调整用片，造成顶铁部位过硬与顶弯尖轨部位问题出现。另外，在操作起道过程中，需要注意滑床台密贴而消除吊板。

3. 对于道岔出现尖轨跳动病害问题的整治措施

实施措施方法：一方面，旨在实现构成转辙部位互为一体的目标，我们采取增加装配绝缘轨距杆与之相连接的措施与方法;另一方面，采取更换活接头伤损零件的方法并调直尖轨，同时还需要进一步加固捣固，令枕底道砟更加牢固与坚实。

4. 对于道岔出现尖轨扎伤、磨耗损伤病害问题的整治措施

整治措施：一方面，采取更换那些已经被磨耗基本轨的方法，与此同时，可以采取强化基本轨与尖轨竖切部分之紧密连接程度并使紧密度指标达标，以克服尖轨跳动病害问题;另一方面，在强化捣固特别是转辙部分的同时，调整水平与道岔及前后 75米范围内的线路方向。

（四）对于道岔出现导曲线钢轨挤动病害问题的整治措施

整治措施：一方面，采取加强导曲线刚度的方法，即以一对特制短拉杆连接导曲线上下股的方式进行操作;另一方面，采取加装支距拉杆于导曲线的各支距点处的方法，以达到分别连接导曲线钢轨的目的，旨在实现控制总支距使之符合相关标准并确保轨距均匀、达标。

五、 结语

综上所述，我们通过对于菱形道岔各种危机安全运行的病害问题、病害成因以及有的放矢的整治措施方法等的研究、分析与阐述，总结并得出以下三个方面的结论：其一，强化菱形道岔整治与加强为一项长期且系统化工程，在推进过程中需要工务、电务与车务三方通力合作方可达成目标;其二，上述总结的整治措施不仅仅局限于菱形道岔，其中某些局部加强项同样适用于其他类型的道岔;其三，在整治措施实施过程中，如果能够采取循环使用的材料以加工改制等，则可降低整治措施的成本并提高经济效益。

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作者简介：郭颖丽，中国铁路青藏集团有限公司西宁工务段。