摘要:提速道岔較普通道岔而言,具有列車通過速度高、保養工作量減少、維修周期延長、使用年限延長等諸多優點。隨著時間的推移,在使用過程中提速道岔的各種病害也逐漸產生和發展,出現了很多不同程度的安全隱患。如何對提速道岔的病害進行維修和整治已成為工務工作的當務之急。文章針對提速道岔常見的病害種類進行分析,提出了相應的措施。
關鍵詞:道岔 病害 維修 整治
道岔是一種常見的鐵路配件,在鐵路的正常運行中,起著至關重要的作用。道岔具有數量多、構造復雜、行車安全性低、
養護維修投入大等特點,隨著道岔種類的發展,提速道岔以其通過速度高、保養工作量少及維修周期相應延長等諸多優點而得到了廣泛應用。但提速道岔在使用過程中,亦出現了許多病害。通過對我段管內提速道岔出現的典型病害種類進行總結,并對其形成的機理進行初步分析,提出提速道岔典型病害的處理對策,總結了國內提速道岔新技術、材料的應用,旨在指導提速道岔的養護維修工作。
1 提速道岔的病害種類
1.1 提速道岔使用過程中形成的典型病害
提速道岔在使用過程中形成的典型病害:護輪軌磨損、基本軌及軌面波浪型磨耗,尖軌和基本軌側磨;暗坑吊板;滑床臺脫焊及折斷等。
1.2 提速道岔組裝鋪設時遺留病害
提速道岔在組裝鋪設時遺留的主要病害包括:直曲尖軌不方正;尖軌與基本軌不密貼;尖軌、基本軌及護輪軌部位出現鋼軌硬彎;混凝土岔枕間隔位置不正確及一側偏移等。
2 提速道岔典型病害形成的機理分析
2.1 護輪軌磨損
導致護輪軌磨損主要有兩個因素:
(1)作業人員日常維修養護只注意平直段的輪緣槽寬度尺寸的養護,而忽視緩沖段輪緣槽寬度的養護,造成緩沖段輪緣槽寬度遞變率不良,轍叉心處查照間隔與護背距離超限,機車輪背對護輪軌的沖擊力加大,形成護輪軌的磨損。
(2)機車車輪軸采用合金鋼材制造,硬度大、耐磨性高、輪背面刨切工藝粗糙。列車高速過岔時,護輪軌對車輛輪背夾帶,使得護輪軌作用面出現明顯的切削痕跡,長久發展,導致護輪軌嚴重磨損。
2.2 暗坑吊板
產生道岔暗坑吊板的原因,主要有日常養護作業不當和道床的彈性變形或彈性衰弱。
(1)作業人員日常對道岔高低不平順的整治方法,一般以搗固作業為主,搗固質量的不同,容易造成道床密實度不一,線路基礎難以穩定,形成暗坑吊板。
(2)道床的彈性變形或彈性衰弱。提速岔枕整體剛性大、動態受力面積廣'但在高頻率的列車動態荷載沖擊下,鋼軌接頭、轍叉咽喉及鋼軌踏面形成不均勻波浪型垂磨,從而通過軌枕對道床產生附加沖擊力,使得道床產生彈性變形。道碴顆粒間的彈性摩擦阻止了道床彈性變形的復原,道床變形量逐漸累計形成道床不均勻下沉,導致產生鋼軌低接頭、暗坑吊板及大地腳螺栓尼龍套管失效等病害。
2.3 滑床板開焊
一般曲基本軌一側滑床板開焊較多,主要是因為直向行車時行車速度高、密度大,直尖軌受力帶動滑床板下沉,而曲基本軌則被動施加滑床板以向上的力,高頻率反復振動造成曲股滑床板開焊。焊接件質量不過關,強度不夠也是造成的滑床板板開焊的原因之一。
2.4 道岔尖軌的磨耗
道岔尖軌磨損分為直尖軌磨損和曲尖軌的側磨。直尖軌側磨的主要原因是尖軌與基本軌不密貼,列車經過時由于受到離心力的作用在尖軌不密靠的地點及前后擠壓摩擦尖軌,造成直尖軌側磨。道岔前后軌向不良列車蛇行運動,是造成直尖軌側磨的另一原因。曲尖軌側磨多集中在出發列車通過較多的側向道岔,列車起動后會逐步加速,在輪軌作用下,機車輪在大功率的扭動下,形成滾動加滑動的趨勢,列車進入側向道岔時輪緣緊貼鋼軌內側的踏面圓弧,形成刨切,逐漸積累,產生尖軌側磨
3 提速道岔典型病害的處理對策
(1)使用新技術和新材料。鐵路道岔要從耐磨材料、冶煉工藝、心軌標準的鍛造加工工藝、熱處理工藝以及成分、組織、性能檢測標準等方面開發新材料和新技術,減少鐵路道岔病害,提高使用壽命,滿足我國鐵路高速化的需要以及普通鐵路的全面改造和更新換代、大幅度提高鐵路道岔使用壽命的需要。
(2)加強護軌直線段部分槽寬日常養護,一般應控制在-1mm-+2mm范圍內,彎折部分槽寬滿足遞變率要求,盡量保持護軌彎折部分形狀,從而減少列車對護軌的沖擊,減少護軌的側磨。
(3)解決暗坑吊板采取的措施。一是采取正確的搗固方法,確保搗固后枕底石碴密實,以保證道床基礎穩定。二是利用大修或中修更換道砟,對廢舊的道砟進行即使更換,保持道床的穩定性。三是硬化基礎,保持基礎的穩定,降低維修成本和工作量等等。
(4)解決滑床板開焊采取的措施。一是保持轉折部分的幾何尺寸,盡量減少尖軌與滑床臺間離縫。二是及時更換墊板及滑床板下大膠墊,保持彈性減小列車的沖擊力;三是從源頭控制焊接質量,確保上線前滑床板強度達標。
(5)對道岔尖軌的磨耗采取必要的措施。一是注重頂鐵的狀態控制,做到不頂死不離縫。頂鐵頂死會造成二動難以密貼以及尖軌向內的側彎,惡化了尖軌平順度。二是對曲尖軌定期檢查,側磨初期要及時進行打磨,在日常道岔養護維修中盡量消除道岔方向病害,減少尖軌附加應力,減緩曲尖軌側磨發展,延長使用壽命。
4 結語
提速道岔的養護維修方法,還有待進一步加強,需在實踐中探索研究,積累有益的經驗,不斷改進,使其更趨合理完善。本著創新的思想,積極探索提速道岔的養護維修方法,進一步提高提速道岔的養護質量。