耐油性道岔橡胶垫板在铁路分析中的应用

李志刚

（武威复兴华通铁路器材有限公司，甘肃武威 733009）

中国的铁路建设在世界范围内都十分有名。且我国现在也在大规模地进行铁路的修建，随着经济的发展，人们对于出行速度与安全有了更高的要求，列车在行驶过程中出现的震动以及冲击成了现代铁路建设的一个难点。橡胶垫板在其中起到了十分关键的作用，而道岔橡胶垫板因为长期磨损和油脂的浸泡，并不能长时间的使用，达到一定的时间一定要进行替换，否则会对安全形成极大的影响，但是提高了铁路建设的成本，降低了铁路工作的效率。

1 铁路轨下橡胶垫板的运用

震动、老化、磨损、高温等都是铁路轨下橡胶垫板需要解决的问题。为了减少这种情况对橡胶垫板的损害，在橡胶垫板制作的材质中，加入了一定的针对性元素，有天然橡胶、丁苯胶、高密度聚乙烯、HDPE等，所制作出来的橡胶能够适应高温且减少变形及稳定性差的事情出现，通过相关的实验发现，这样的橡胶垫板相对之前的原铺垫板来说，寿命更长，所能承受的压力也提高了很多。橡胶垫板主要是以天然橡胶为材料，利用现代的技术以及科学的比例，让其更加适应现代铁路运行的要求，极大地减少了铁路运行时的噪音和震动感。高端的检测手段也能够保证橡胶垫板使用中铁路运行的安全[1]。表1是现代橡胶垫板半成品在铁路轨下使用的标准检验规程。

表1 标准检验规程

橡胶垫板按照所铺垫的不同位置可以分为轨下、枕下以及砟下橡胶垫板，如图1～图3。

图1 轨下橡胶垫板

图2 枕下橡胶垫板

图3 砟下橡胶垫

而因为不同位置的需求，其相对的刚度以及力度都有所不同，在铁路的轨道中，这三种垫板需要同时发挥作用，而在以往的铁路橡胶垫板的运用中，轨下橡胶垫板是使用最广泛的一种，因为不同路段对于垫板有不同的要求，所以其垫板的重量也有所不同，但是总体来说，其重量较轻。枕下橡胶垫板主要的材质是三元乙丙橡胶，因为它的底部是直接与道砟相接触，因此其必须要具备一定的稳定性抗击打性质。其中，耐油性、耐老化、强度韧性也是枕下橡胶垫板必须具备的性能。而砟下橡胶垫板则是为了弥补枕下橡胶垫板的不足而出现的。为了保证枕下橡胶垫板与道砟有一定的贴合度，并且还留有一定的弹性，因此，砟下橡胶垫板的主要制作材料是氯丁橡胶，在现在的铁路建设中，一般都是直接利用橡胶，将其铺在道砟底部，保证铁轨能够正常工作[2]。然而，随着现在科技的进步，很多道砟铁路已经取消，取而代之的是无砟轨道，这种轨道的运行已经不再需要繁琐的橡胶垫板铺设，只需要铺设一层微孔垫板就可以进行工作。

2 耐油性道岔橡胶垫板的特点

现在，我国在铁路道岔方面的建设，很多都是50kg/m的钢轨道岔，而这种道岔中所采用的橡胶垫板主要是天然橡胶或者丁苯胶，虽然这种橡胶在使用过程中具有一定的优势，但是其中也存在着很大的弊端，即耐油性差。为了保证在轨道运行过程中的顺滑和灵活，工作人员需要在道岔上涂抹一定的油料保证其润滑度，但是这也与道岔橡胶垫板所接触，因为道岔橡胶垫板不耐油的原因，使用一段时间后，它便不能继续满足工作，所以要进行替换。而耐油性道岔橡胶垫板很好地解决了这个最主要的问题，极大地降低了橡胶垫板的替换成本，也提高了道岔橡胶垫板的使用寿命。耐油性橡胶垫板中，使用最多的便是聚氨酯，这是一种性能很好的弹性物质，其材质主要偏向橡胶与塑料之间，但是其所具备的功能却是一般橡胶不能比的[3]。聚氨酯具有以下几个特点，韧性强、耐油性强、稳定性高。这也是它适用于轨道建设的原因。

3 耐油性道岔橡胶垫板在铁路运用中的难度分析及解决办法

3.1 没有足够支撑其使用的制作工艺

耐油性道岔橡胶垫板在我国的铁路修建使用过程中，虽然现在逐渐在扩大应用的方面，但是还有很多特殊的地势和环境不适用于这种橡胶垫板。并且这种橡胶垫板在制作过程中相对复杂，关于这方面的制作并不成熟，而我过铁路全面展开建设的速度很快，而耐油性道岔橡胶的制作需要一定的时间和质量检测，对于现在的市场生产来说，并不能满足现在铁路建设需要的现状，供不应求。针对这种现象的发生，必须合理进行耐油性道岔橡胶垫板的生产，在保证生产质量的前提下，扩大生产规模，将特殊环境下的铁路建设优先考虑这种工艺，替换难度较为容易的轨道建设可以等到技术成熟之后进行。

3.2 受力状态复杂

因为耐油性道岔橡胶垫板不需要频繁的更换，因此，在使用过程中，其所承受的压力也更多，受力范围较广。采用之前的橡胶垫板需要定时更换，其受力均匀，而这种耐油性道岔橡胶垫板，因为其自身的性能良好，可以在铁路建设完成后长期使用，在运行过程中，由于其使用时间的延长，所承受的压力强度也是可以“累计”的，在不同环境地势中的橡胶垫板其所承受的压力和应用的时间是不同的，所以，没有所谓的标准的方式和时间对其进行测量，因此，也不能确定时间去进行替换[4]。针对这样的问题，必须在不同的时间段对其进行测试，查看橡胶垫板的承受能力和预计使用寿命，提前做好其替换工作的准备，以免造成不可挽回的损失。

3.3 使用期间仍存在一定风险性

虽然相对之前的橡胶垫板来说，耐油性道岔橡胶垫板存在很多的优势，不管是在使用寿命还是效率或是成本方面，都存在着一定的优化和提高，但是在使用方面依旧存在着一定的风险。虽然它极大地提高了垫板的使用寿命，但是其并不是永久性的，到了一定的使用程度之后，依旧需要进行替换，可是对于耐油性道岔橡胶垫板的使用年限，还需要一定的时间进行试验和勘测。而这段时间的使用中，存在一定使用上的风险性。而对于这种问题，加大使用期间的勘测力度，做好橡胶垫板的安全检查工作，保证其在工作期间内完好无损，不会影响到生命财产安全。

3.4 特殊地势的可行性研究

特殊地势的可行性研究是指在特殊地势中，要考虑到该地势是否适用于耐油性道岔橡胶垫板。这种橡胶垫板虽然在铁路建设中做出了很大的贡献，但是也并不适用于所有的地势中。在进行轨下建设的时候，一定要对不同的地势环境做出检测，用科学的方式进行分析，只有这样，才能给出最科学的依据，既能保证橡胶垫板派上最大的用场，还能够保证使用过程的安全性。

4 结束语

通过本文的分析可以看出，耐油性道岔橡胶垫板相对之前的橡胶垫板，其抗压强度、韧性及耐油性等方面都有着明显的提高。在外观上虽然没有太大的变化，但是其耐油性却提高了很多倍，并且可以保证在铁路轨道使用期间具有一定的安全性，在此基础上，减少了橡胶垫板成本的投入，也减少了人工进行替换时的风险度，尤其是在铁路干线使用较多的地方，其优势能够更明显地体现出来。但是，在实际的铁路建设中，关于耐油性道岔橡胶垫板的使用依旧存在着一定的问题，在未来的建设中，还有很大的进步空间。