张同文 谭春腾
【摘 要】根据广珠线相关部门的工作人员介绍,在经过铁路部门与公司重新设计优化过后的广珠线将会把广州的江村编组站和珠海的高栏港口连接起来,广珠线将因此变成广州交通枢纽的一个重要组成部分。我们将要对广珠线K110+230-K110+342这段线路里的轨缝不良病害产生原因进行分析,并为此设计好详尽且方便操作的整治方案。整修线路约有112m,取其中10组轨缝进行分析、整治,以此为实验蓝本再结合其他剩下的线路实际钢轨实际情况进行分析与整改。
【关键词】轨缝;病害;方法;措施
一、病害原因分析
(一)大轨缝
1.在进行新线铺轨及大维修成段换轨时,测量轨道长度不正确,配置钢轨的型号长度不当,计算预留轨缝偏大。
2.防爬设备养护不良,存在缺损失效,没有按照规定和实际需要安装足够的防爬设备,线路防爬锁定工作没做全面都会成为大轨缝出现的原因。
3.钢轨接头未按要求使用高强度鱼尾螺栓,线路轨枕未使用扣压力强、性能好的弹性扣件或分开式扣件。
(二)钢轨瞎缝
1.钢轨接头受力较大。接头受到比较大的破坏里是因为接头自身的特点决定的,因为钢轨接头破坏了钢轨的整体性,导致列车通过时会产生比其他部位更多的挠度,就如同线路上出現了一段较短的轨道不平顺。轨面不平顺的另一种形式为轨面再接头区域的不均匀磨耗。
2.线路维修养护不全面。在日常的线路养护维修中,没有细致的检查或者漏检某些轨缝,不能及时调整超限轨缝,导致小轨缝发展成瞎缝。
3.夏季温度过高,光照过强,会导致轨温超过预期的最高轨温,致使钢轨发生膨胀,形成瞎缝。
(三)轨缝不均
钢轨轨缝应设置均匀,但由于在施工作业时的疏忽或者是在内业计算时出现失误,并没有充分全面考虑到现场线路施工环境的变化及当地水文条件的突变,导致轨缝设置的不均匀。
1.线路位于南方的广东地区,夏季时气候变化多端,区域内小范围温差变化大,致使区域内的轨温变化幅度增加,钢轨就会容易出现疲劳,导致轨缝不均匀。
2.线路以货运为主,列车在上货和卸货后载重不一样,易导致同一线路内不同区域轨缝的不均匀。
3.现场施工人员的工作失误及不同施工人员在同一线路上进行轨缝调整,施工人员预留轨缝方式不一致,导致轨缝设置不均。
二、病害整治措施
(一)大轨缝整治
1.在轨温适当时消除大轨缝,对钢轨轨缝进行轨缝均匀设置及锁定线路,延长轨缝调整使用时间。
2.使用角磨机对钢轨轨面已经出现的轨端肥檐进行细致的打磨与倒棱处理。
3.接头的上下错牙需要进行及时的整治,轨面压溃及原有错牙接头也需要进行全面细致的整治。
4.在日常保养的过程中,需及时的调整轨缝严重不均匀的区域,并防止串动量超标。
5.结合综合维修作业在春季或秋季进行成段的线路轨缝调整,便于更好的保持轨缝均匀。
6.在轨温的限制范围内施工,并且需要随时测量轨温,均匀的设置轨缝。
(二)钢轨瞎缝整治
1.优化接头零部件和轨缝的日常养护。钢轨接头的轨缝是接头轨缝病害产生及发展的根本原因,在标准规范的框架下,对轨缝进行调整是接头轨缝保养维护的主要内容,在出现连续瞎缝时,需要及时的进行调整使轨缝处在良好状态。进行夹板和接头螺栓涂油作业,是为了减缓列车的冲击破坏作用,增加螺栓使用寿命;作好扣件、轨枕及加强道床的养护;定期按计划对接头螺栓进行检查和复紧,务必使螺栓扭矩力保持在规定范围内。
2.合理起道捣固及夯拍道床作业。钢轨接头因为列车通过时会对接头产生反复且巨大冲击荷载,接头部位的应力比非接头部位的应力要高出很多,为了增加抵抗冲击的能力,就需要对道床进行高质量的捣固。
3.整治接头部位的道床。整理道床用夯拍器拍实道床,使道砟均匀的分布在道床上,平整路肩,饱满道床,使用铁筛将道砟里的碎石污石清理出来,对道床接头部位进行清筛作业。
4.定期整修轨面,对轨面出现不平顺的地方,必须及时进行打磨作业,保持轨面平顺。针对轨面不平顺,使用钢轨打磨机对轨头鞍部及轨面不平顺处进性细致全面的打磨,在使用碗形砂轮对钢轨不平顺处进行打磨时,先对中部打磨至指定深度,再向两侧进行打磨,最后是对圆弧进行整修。
5.定期检查和改善轨下垫层。下垫层在经过一段时间的运营后,橡胶垫板的弹性会出现下降逐渐出现硬化,接头部位因为经常受到的强大的冲击力,对比非接头部位的橡胶垫板,接头部位的橡胶垫板弹性下降幅度和硬化程度都会更大,所以要及时的更换接头区的4根轨枕的橡胶垫板,以此来平衡线路结构的弹性,使线路结构具有良好的弹性。
6.保持道床的饱满和夯实,就需要加强接头处的捣固,对于接头处出现的失效轨枕及时的进行更换,为保持支撑条件的一致,在接头处相邻的两根钢轨就必须同时进行更换。
7.及时更换接头处的道砟,对接头处的道砟定期有计划的进行清筛,防止道床发生板结、翻浆冒泥、失去弹性引起线路的不平顺。
8.及时去除轨头高低及左右错牙。可以使用液压滑轨过滤器使接头保持笔直,扭矩扳手可以在用小的硬弯拧紧接头螺栓时使用,以达到指定的扭矩力,维持接头的连接状态。
(三)轨缝不均整治
1.多使用机械锯轨和钻孔,便于减少手工操作产生的误差。
2.将更换钢轨、铺设钢轨或调整钢轨以及螺栓涂油作业尽量安排在中间轨温范围内、春秋季节温度较适中的时候施工,锁定线路控制轨缝。
3.定做可以保证接头扭力矩的手动扳手、机械扳手以及计量扳手。
三、结论
(1)在线路上的钢轨轨缝应设置均衡。针对钢轨轨缝连续出现三处及以上瞎缝或者实测轨缝大于构造轨缝的轨缝严重不均匀地段、轨缝设置总量不符合常理的地段(指绝缘接头轨缝不得小于6m、25m钢轨地段不得超过80mm、12.5m钢轨地段不得超过80mm。)和线路爬行超过20mm的地段,就必须要对轨缝进行调整或整正。
(2)线路维修工作必须贯彻“预防为主、防治结合、修养并重”的原则,熟练掌握线路设备变化情况,紧跟线路技术发展。在线路维修工作中我们要针对线路设备状态的变化的各种不同程度,对应的进行综合维修、经常保养和临时补修等作业,更加高效的预防和治理线路轨缝的病害,并且有计划的对线路设备损耗进行补偿,增加线路上的技术经济效益。
(3)线路工工作要进行科学化管理,建立健全责任到人等制度,作业标准化,完善检测技术及手段,严格贯彻出清检查制度。
【参考文献】
[1]中国铁道出版社,《铁路路基设计规范》,TB1001-2005.
[2]彭华,《铁路路基病害类型》工程地质学报,2005年.
[2]郭战伟,《铁路路基养护维修》,中国铁道出版社,2010年8月.