李繼文
摘 要:大秦鐵路屬于一條現代化的重載、無縫鐵路。由于其列車運行速度快、載荷重,密度大,長期運行必然會嚴重破壞軌道結構,這就給鐵路的日常養護、維修工作提出了更高要求。為此,本文分析了大秦鐵路常見病害成因,并結合本人工作實踐提出了病害養護與維修策略,以期使重載鐵路線路的養護、維修工作逐步走向科學化、規范化,更好的保障鐵路安全、高效運輸。
關鍵詞:重載鐵路;病害;養護;維修
大秦鐵路為我國第一條電氣化、重載運煤鐵路,它西起山西大同,東至河北秦皇島煤碼頭,途經山西、河北等多個縣市,跨越多條河流與隧道,長達653公里,它是我國北方煤炭外運的一條要道。近年來,隨著我國外銷量的不斷增大,大秦鐵路承擔的運煤任務不斷加重,這種長期重載荷、高密度的運輸,對線路的破壞力度越來越大,這就要求日常的病害治理,養護、維修工作必須做到位,為此我們必須了解常見病害,明確病害成因,掌握病害養護、維修策略。
1 大秦重載鐵路常見病害及病害成因
1.1 軌道病害
一般鐵路軌道病害大多是由于載荷過重引起的,而當前,重載是大秦鐵路的一個重要特點,這就決定了鐵路軌道破壞通常較嚴重。這種重載作用主要是通過列車車輪傳遞給軌道的,這就造成了軌道受力通常較大。而影響軌道破壞度的主要因素為列車載荷對軌道的作用力,這個作用力的大小主要受列車載荷、軌枕鋪設情況以及道床與鋼軌狀態的影響。軌道受力大小主要由載荷量決定,載荷對軌道受力變形的影響在某種程度上成線形關系,隨軌道載荷量增大,軌道的受力變形量也會增大。軌枕間距情況與軌枕支撐面積大小是軌枕影響主要包含的兩個方面。其中軌枕間距主要影響的是道床應力與軌枕壓力,幾乎不影響鋼軌彎曲與彈性下沉量。而軌枕支持面主要影響的是彈性下沉。道床剛性主要影響的是道床上的應力與枕上壓力,由于道床應力、枕上壓力與道床剛度變化方向相同,因此道床剛性會嚴重影響到維修工作量。
1.2 路基病害
重載列車在軌道上快速行駛時,不只會產生巨大的縱向壓力,同時也會產生很大的橫向力,這種橫向力易造成軌道爬行。一旦軌道出現爬行,必然會破壞軌道原有承力結構,引發路基病害。造成軌道爬行的因素主要包括:列車高速動載荷對鋼軌產生的撓曲、列車車輪在接頭處沖擊鋼軌、列車采取制動等,其中列車高速動載荷對鋼軌產生的撓曲對鋼軌爬行影響最大,而高速重載鐵路上防爬設備的缺失,道床縱向阻力不足以及扣件沒有足夠的扣壓力等會使鋼軌爬行加劇,嚴重破壞路基。
1.3 鋼軌接頭病害
鋼軌與鋼軌接頭處在整條線路中比較薄弱,當種載荷車輪途徑接頭處時,通常會由于兩鋼軌接頭處的不光滑、不平順,造成列車振動加劇,嚴重沖擊鐵軌,引發接頭病害。一旦兩鋼軌接頭處產生病害,會使列車對道軌的破壞加劇,如此反復循環,最終會使病害飛速發展。據以往經驗,我們發現在鐵路線路鋼軌、道床以及路基等一系列基本條件同等的情況下,軌枕為混凝土結構的線路接頭比軌枕為木枕結構的線路接頭更易損壞。像大秦這樣的高速、重載鐵路,各類接頭病害會在很短時間內形成,并且會迅速發展,若接頭病害不能依據實際損壞情況,從根本上得到整治,接頭便很難長期維持正常工作,最終會對線路設備的正常運行造成影響。
2 大秦重載鐵路病害養護與維修
2.1 重視軌道病害的整治與養護
對于軌道病害的整治與養護,我們可從軌道結構配件狀態、道床狀態、各軌枕間距、枕上彈性墊層情況以及鋼軌狀態入手。具體應整正軌道幾何尺寸,此項工作是日常維修與養護軌道的一項重要內容;軌道應有齊全的聯結件,并且這些聯結件應技術狀態良好。列車的多次振動載荷會導致線路發生變形,一旦線路發生變形,可能會降低軌面平順度,這樣列車會加劇沖擊破壞線路;每年應按要求定期復緊聯結件,確保它們的扭力矩達標,把線路整體鎖定,這樣可有效防止夏季鋼軌熱脹爬行與冬季冷縮爬行,損壞鋼軌。此外,由于列車運行中會產生大量粉塵,這些粉塵會加速銹蝕螺栓,為減緩螺栓銹蝕,可對螺栓涂抹防銹油,更好的保護螺栓;重視維修與養護軌枕與彈性墊層。對于軌枕的養護主要是改善軌枕受力,及時更換失效軌枕。軌下彈性墊層主要是用來緩沖混凝土軌枕所受載荷,它屬于軌下彈性構件的一部分,可起到減振作用;鋼軌是與列車車輪直接接觸的受力部分,車輪的運動沖擊力主要是通過鋼軌傳給軌枕與軌道的,鐵路鋼軌狀態的情況會直接影響到列車運行安全。必須做好鋼軌的日常檢驗、檢測工作,嚴禁出現漏檢、錯檢現象。同時線路巡查人員應重視巡查鋼軌,應做到所轄區域鋼軌傷損心中有數,及時整治哪些掉塊、擦傷以及不平順鋼軌。
2.2 加強養護路基設施
鐵路線路的一個重要組成部分就是路基,由于路基的變化會直接影響到軌道結構變化,基于此我們必須強化軌道路基的養護,具體包括其相關附屬設施的養護。對于重載鐵路而言,路基病害主要為路基下沉,在日常養護中應重視養護路基與其附屬設施,應依據路基“立體養護”標準,經常檢查各類排水、漿砌骨架護坡、護肩情況,及時清理路基邊坡植被,對那些缺少植被的地方應進行種植,以確保路基穩定。
2.3 加強檢修橋梁、隧道設備
應定期檢查橋梁及隧道設備,并做好登記記錄,發現問題后應及時解決,對于哪些不能及時解決的問題,應進行重點登記,待進行綜合維修天窗時一并整治,此外,為確保軌道斷面清潔,還及時清淤、清污隧道。
2.4 強化管理,重視現有維修方式的改進
養修合一是當前重載鐵路主要采用的養護、維修模式,但就實際工作現狀而言,真正做到養修合一還有一定難度,為此,可通過設立特定的機械化維修隊,來負責道軌病害綜合維修,設立一些普通班組,來臨時補修與日常保養鐵路,讓養修先分離,進行重點維修。同時在實際作業中還應重視養修合一維護模式的探索,不斷創新,強化管理,早日實現真正的養修合一。
3 結語
總之,通過對鐵路病害的綜合整治與預防,可有效延長其使用壽命。特別是對于大秦鐵路這樣的列車重載、高密度鐵路而言,其線路病害量更大,發展速度更快,我們必須重視其日常病害治理、養護、維修工作。重視線路病害數據的總結,不斷探索線路病害治理與維修、養護新方法,只有這樣才能做好鐵路的病害養護與維修,才能更好的保障鐵路安全、高效運輸。
參考文獻:
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