鐵路線路常見病害及處理辦法

■裴瑞穩 ■北京鐵路局北京工電大修段，北京 100071

隨著我國經濟發展速度的加快，當前我國的鐵路開始進入高速建設階段。通常在我國的鐵路工程建設過程中，對于鐵路路基的設計標準都較低，所以在施工中對質量的控制也不嚴格，這樣鐵路在運營后，由于長期在列車的碾壓及荷載下，鐵路線路路基病害頻繁發生。特別是在我國鐵路連續不斷的提速過程中，在重載及高速下，原有的路基承載力設計偏小，在高速下所引起的較大應力下，也加重了線路路基病害的產生，從而對列車的運行安全性造成一定的影響。此外在鐵路線路上最主要或者說最常見的集中病害之中，影響最大的就是鐵路曲線病害，因此對曲線病害的整治也就是確保整個鐵路曲線狀態正常的最核心也是最根本的工作之一，不得不說整個的工作確實是帶有一定的難度以及技術性的。除此以外還有可能會發生諸如支嘴病害、鋼軌的過度磨損等等諸多問題。本文分析鐵路線路路基病害類型及原因，并進一步對如何治理鐵路線路路基病害進行了具體的闡述。本文將在下文之中對引發鐵路病害的一些常見誘因進行分析，并針對性的尋找解決問題的出路。

1 案例分析

以江西省的方大特鋼科技股份有限公司為例，歷經50多年時間的跨越式發展，并改制重組，目前公司所具有的大量的鐵道線路已經大大增加到了接近一百多公里，擁有道岔將近200組左右。公司廠區內的鐵路帶有多曲線、小半徑以及大坡度的特點，同時廠區內的鐵道道岔很多，并且型號較小。整個廠區鐵道線路當中的曲線、道岔以及軌接頭常常被視為是鐵路之中常見的幾個關鍵薄弱部位。而整個的鐵路維修工作當中，相當數量的工作又是圍繞著整治以及確保曲線、道岔以及軌接頭的狀態等等相關工作進行的，可以說，這正是整個的鐵路維修工作的核心領域內容。為此，對曲線病害的整治也就是確保整個鐵路曲線狀態正常的最核心也是最根本的工作之一，不得不說整個的工作確實是帶有一定的難度以及技術性的。

2 鐵路病害產生的集中常見原因及其整治方法

2.1 曲線病害

(1)產生原因。不正確的撥道措施常常是誘發曲線方向不良的重要因素，多數鐵路工人往往在撥道的時候只是依靠常年積累下的經驗，僅僅使用眼睛進行估撥。這樣簡單的撥道方法假以時日就很有可能會造成誤差的積累，甚至是出現曲線的頭尾出現嚴重的方向不良問題等等。操作人員選擇的具體養護方法不適當，在進行撥道的時候不考慮對水平以及高低的整治，沒有留足足夠的回彈量，鐵路的鋼軌帶有硬彎，接頭部位錯牙，軌底坡不太一致，在撥道之前不軌縫，而在撥道之后有沒有對道床進行及時的回填，造成搗固不夠均勻。出現一系列的問題。鐵路所用的材料失效，所鋪設的枕木出現腐朽問題，底部的混凝土枕出現破損現象，鐵路沿線缺少足夠的防爬設備，以及軌距桿，也存在軌距桿失效的問題，進而在此基礎上出現了曲線方向上的巨大變化。鐵路施工之后相關維修保障工作不夠及時，甚至出現維修不是黨的狀況，引發了路基存水、鐵路的路基翻漿冒泥甚至下沉等等一系列問題以及現象，特別是在橋隧的兩頭半填半挖的地方，常常會出現溜坍的問題病害，進而造成了線路的位移問題。

(2)整治鐵路曲線病害常見方法。首先，必須確保軌距以及水平不會出現錯誤。在關于鐵軌的高度以及寬度進行設置的時候，應當嚴格的遵照基準的規定進行，做到線路的完全鎖定，避免出現線路的爬行問題，并及時對鋼軌的硬彎進行矯正。一旦發現磨損過于嚴重的道釘或者墊板、扣件等等及時更換，如果出現不適當的軌底坡，則應當及時進行修正，對道床做好清理工作，避免出現翻漿現象，強化搗固，避免出現坑洼以及吊板等等一系列問題。其次，確保正矢不超限，盡力做好曲線整正計算以及撥道等等一系列工作。努力實現撥、改、搗三者之間的有機結合，對于整個的曲線盡量做到全面統籌的考慮，實現協調一致的調整。在進行撥道時應當考慮留下足夠的回彈量。對于一些撥量相對更大、行車更加繁忙的路段，應當考慮使用分次撥道的方法，在每一次波動一小部分，在經過幾次之后確保滿足撥量的最終要求。當需要借助撥道器的時候，應當格外關注撥道器窩，不要出現抬道，確保撥后正矢能夠符合《維規》的一系列要求。再次，確保曲線的頭尾圓順。在對測量現場的正矢進行調查之前，應當首先將曲線兩頭的直線方向撥正，避免出現反彎，將曲線頭和尾矯正到正確的位置，此處為求保險，可以借助合適的儀器，而后在進行實量正矢環節，進入到撥道作業的時候，建議采取從外到里的順序進行，同時，確保小半徑曲線的頭尾位置應當維持一定的厚度與寬度，夯實道床。最后，清理污物，確保路基足夠干燥。對于路基兩側可能存在的妨礙排水的廢棄物應當做好及時的清理工作，配置有效的排水設備，以確保排水的暢通，避免出現路基的存水、翻漿等等一系列病害，同時做好做好路基的防護加固，避免出現邊坡溜坍，維持線路的堅實穩固。

2.2 鐵路道岔接頭支嘴病害

(1)產生的原因。一般來說，之所以造成接頭支嘴的最主要原因在于鋼軌的彈性以及硬彎問題。這種病害大多經常會在一些小半徑曲線上出現，尤其是一些采用了相對式接頭的曲線上。此外，接頭部位如果存在道碴不足或者軌縫不良等等一系列問題，將極有可能造成支嘴的加劇。

(2)整治的對策方法。首先，借助撥道治理接頭支嘴，在支嘴處進行撥道的時候，常常可以借助間接影響法進行。比如將接頭向外撥動時，可以撥兩側小腰，進而帶動接頭的移動。同樣如需要向里撥小腰時，恰好相反操作即可。如此就能夠很好的降低接頭支嘴現象。其次，避免在接頭位置使用起道機做硬頂撥道。再次，強化支嘴處的軌道聯結，用以調控軌道的橫向運動。最后，將上股道床加寬，充實填足并夯實軌枕盒的道碴，也可以在支嘴的前后位置軌枕盒鋼軌下做防爬支撐，藉此確保曲線穩定。

2.3 鋼軌的過度磨耗原因及防治方法

(1)造成鋼軌過度磨耗的原因。客觀來說，造成曲線上的鋼軌磨耗嚴重的原因非常多，大多數還是因為曲線的半徑過小，而機車以及車輛的軸重加大所造成的。此外，當下六軸機車的大量使用也大大增強了曲線的橫向力，造成嚴重的曲線磨耗。另外如果線路狀態并不好，也有可能加劇鍋軌的磨耗狀況。

曲線的方向不夠圓順，這有可能會造成列車出現劇烈的搖晃現象，曲線的兩側超高遞減的距離不夠，存在著過大的順坡率，很容易造成列車進入或者是駛出曲線時出現震動或者搖晃等問題，引發鋼軌的磨損。

(2)防治鋼軌磨耗的方法。首先，加強對軌道結構的養護，提高曲線的圓順度，有利于降低輪對的振蕩作用，從總體上減緩曲線鋼軌的軌頭側面磨損。表1為曲線的不圓順造成京九線402千米曲線試驗段上的鋼軌的軌頭側磨的影響數據，由表內數值能看出曲線的正矢差較小時，鋼軌的軌頭側面磨損的速率平均數值也相對較小，反之則較大。

表1 京九線402千米曲線的圓順度不佳給鋼軌軌頭造成的側磨情況

其次，用合金制鋼軌和淬火鋼軌來減輕對鋼軌的側磨，因為所用的是同類型的鋼軌，導致大運量的曲線相關線路中其側面磨損的速率非常大，導致磨耗鋼軌更換比較頻繁。提升鋼軌的強度屬于能夠降低曲線的鋼軌側磨十分重要的措施之一。使用強度比較高的合金軌，或者使用強度與硬度均比較高的淬火軌都能增強鋼軌耐磨性能，并增加曲線鋼軌使用的壽命。表2和表3為淬火鋼軌實驗的效果，但由于表1內測量的數據較少，運量不大，因此所得效果不夠明顯。伴隨運量增多，淬火軌減磨的效果也會愈加凸現出來。

表2 淬火鋼軌同普通鋼軌的減磨效果對比表

表3 全長淬火鋼軌同普通鋼軌的軌頭側面磨耗的效果對比表

2.4 路基陷穴的原因及其防治方法

(1)造成陷穴的原因。一般來說，陷穴大多都會出現在路基下亦或者路基的旁邊，就形狀來說，更像洞穴，當一旦此處發生坍塌，常常就會造成基床以及道床的嚴重坍陷，使得軌道呈現一種危險的懸空狀態，直接干擾整條線路的運行，這個時候如果故障未能及時處理就有車輛通過的話，就很有可能會發生嚴重的車輛側翻事故。

(2)針對路基陷穴的整治方法。一般來說，在發生了陷穴之后，第一步就要先行確定陷穴發生的具體位置，整個的大小規模以及對路基的穩定性以及整個行車安全可能會造成的危害程度展開及時評估，確定是否需要展開處理。對于那些存在于軌道下面的陷穴，由于一定會帶給行車安全巨大的威脅，因此必須針對性的采取一些緊急措施，并派人看守，必要時還應當封鎖整條線路展開整治作業。另外還應當做好細致調查，尋找造成塌陷洞穴的原因以及洞穴的形狀，位置，工程地質和水文地質特征及可能的發展趨勢，為徹底整治提供依據。對于規模比較大的亦或者與地下的暗河相溝通的溶洞造成的塌陷，本文建議使用網格梁、地基梁也可以是框架梁跨越等等其他類梁跨越等。當然需要注意的是，無論是采用了哪一種手段，第一要忠實的就是做好排水工作，特別是針對那些發生于黃土區的陷穴問題，此處排水設施是否有效，整個系統是否完善將直接關系到陷穴整治的成敗與否。

3 結束語

值得指出的是，鐵路病害的種類及構成因素有很多，每一種病害都有特定的成因，有路基的原因也有鋼軌的原因，為此，我們必須在對線路維護時，應因地制宜，做到具體問題具體分析，并在分析原因的基礎上，采取對癥下藥的方法就使各種病害徹底得到根治，還鐵路一個安全、舒適的運輸環境，從而為現代化建設的運輸事業多做貢獻。

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