淺談無縫道岔養護維修

于晗 牟衛龍

摘要：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，無論是提速道岔、正線道岔，還是無縫道岔在多年的運營中，病害逐年增多，因此，早發現病害、正確定性分析病害及對病害進行快速有效地整治，對鐵路運營起到至關重要的作用。基于此，本文主要就無縫道岔養護維修展開了探討。

關鍵詞：無縫道岔；養護；維修

1無縫線路道岔

無縫線路是把標準長度的鋼軌通過焊連而成的長鋼軌線路，由于其施工工藝特點，無縫線路具有鋼軌接頭少的特點。目前，在我國主要采取的溫度應力式無縫線路，其特點為在溫度變化的情況下，其兩端長度各不足100m的范圍內少有伸縮外，其中間部分全然不能伸縮，因而在鋼軌內夏季產生溫度壓力，冬季產生溫度拉力。無縫道岔作為跨區間無縫鐵路重要部分，對于無縫線路的穩定、安全運行具有重要意義，因此，對于無縫道岔的養護尤為重要。

2影響無縫道岔安全性的原因

2.1無縫道岔維修作業軌溫范圍縮小

無縫道岔的軌道結構與區間線路不同，是由兩股道交叉而成的四軌線結構，外面兩股鋼軌與普通無縫線路一樣，軌距線連續；里面兩股鋼軌在尖軌尖處軌距線中斷，尖軌與基本軌間采用限位器轍跟結構，可動心道岔轍叉的長心軌與翼軌間采用間隔鐵轍跟結構相聯。當軌溫變化時，里面兩股鋼軌要發生伸縮，并且通過扣件、岔枕、道床和轍跟結構對外面兩股鋼軌產生附加溫度應力。無縫道岔內產生的附加溫度應力，對道岔安全十分不利。

2.2無縫道岔設于橋梁產生受力變形

隨著我國無縫鐵路建設的發展，無縫道岔不可避免的出現在橋梁之上，因此，對于橋上無縫道岔研究己經引起各方面的重視。通過對于所建立無縫鐵路橋上無縫道岔靜力學有限元模型計算，其主要的影響因素為：溫度荷載、列車撓曲荷載、列車制動荷載下基本軌、道岔鋼軌等，其中溫度荷載是無縫道岔受力的主要荷載。溫度荷載對無縫線路軌道、橋梁受力及變形影響較大，而列車制動荷載對無縫線路軌道、橋梁受力及變形影響較小。因此，對于無縫道岔設于橋梁產生受力變形的問題，主要是降低溫度荷載對于無縫線路及無縫道岔的不利影響。

3無縫道岔養護維修策略

3.1避免無縫道岔直尖軌中部軌距減小

一是應將無縫道岔岔內的曲下股焊接（膠接），使伸縮區端部位于道岔外。限位器處曲基本軌位移減小，曲基本軌與直尖軌間的作用力隨之減小，可避免直尖軌被拉成旁彎，尖軌中部軌距亦不會減小。二是在既有限位器后再安裝一個限位器，使原來一個限位器受的力由兩個限位器來分擔，同樣可使曲基本軌與直尖軌間的作用力減小，避免直尖軌被拉成旁彎和尖軌中部軌距減小。

3.2提高無縫道岔受力穩定性

一是無縫線路的基本軌承受的溫度附加力的最大值發生在尖軌跟端限位器處，溫度附加力最大可達無縫線路固定區溫度力的40%，基本軌承受的溫度附加力是比較大。因此，在基本軌的設計過程中采取有效措施降低溫度附加力對于無縫道岔的影響。二是降低無縫道岔的扣件阻力，選擇合適的扣件阻力參數對無縫道岔的受力與穩定性有顯著影響，因此要注意選擇減小限位器剪力，加大扣件阻力，這有利于無縫道岔的受力穩定性。三是限位器間隙的設計，嚴格控制限位器間隙，可達到控制尖軌伸縮位移量的目的，但如果限位器間隙若限制得過于嚴格，將導致限位器的剪力增大。因此，再設計過程中，在尖軌伸縮位移正常范圍內，可加大限位器的間隙。四是對于無縫道岔軌枕的抗彎強度研究發現，降低軌枕的抗彎剛度，基本軌溫度附加力最大值、限位器承受的剪力、基本軌的相對位移略有增加，而基本軌最大位移和可動心軌尖端與翼軌相對位移略有減小。因此，在設計過程中，可以采用抗彎剛度較大的混凝土岔枕，有利于無縫道岔的受力穩定性。

3.3重視無縫道岔零部件的更換

因為無縫道岔內存在溫度應力，當其損壞部件需要更換時，最好在鎖定軌溫范圍內進行。更換不易進行應力放散以及調整的部件時，最好結合應力放散、調整一并進行。易于進行應力放散以及調整的部件可在任意時間進行更換，但軌溫超過鎖定軌溫正負5攝氏度時，必須在適當時間安排應力放散或調整。一是尖軌更換。當尖軌損壞而不能繼續使用時，備用的同類型軌端，無孔的尖軌，應事先在線下與1根不小于6m的短軌用鋁熱焊焊接，待溫度合適時要采用“點”封閉線路進行更換或焊接尖軌。二是基本軌更換。當基本軌損壞而不能繼續使用時，根據損壞部位可采用部分或全部更換基本軌的辦法。根據需要再決定是否插入短軌。再進行原位焊復。例如，原來基本軌兩端使用小型氣壓焊接，可在更換新基本軌時，將基本軌連同氣壓焊頭一并切掉，然后插入新基本軌，兩端各預留25mm軌縫，用鋁熱焊焊接，不需要插入短軌。三是長心軌更換。當長心軌損壞而不能繼續使用時，在定貨時更可將備用的長心軌跟端加長50mm，軌端無孔。更換時，將損壞的長心軌連同焊縫一同切下，并預留25mm軌縫。用鋁熱焊焊接，不需要插入短軌。若長心軌跟端不加長，更換時必須插入短軌并焊接。增加1個焊縫。四是可動心軌轍叉更換。當可動心軌轍叉損壞時，應先保證一股開通。否則應切割叉趾、叉跟、拆除轍叉，臨時換入錳鋼整鑄轍叉，并前后配軌開通線路，必要時可先換入1根短軌開通直股.然后再換入新轍叉，用鋁熱焊焊接。

3.4加強無縫道岔的養護管理

無縫道岔的養護對于無縫線路的穩定運行具有重要的積極作用，因此，對于無縫道岔的養護應該采取科學有效的方法，主要有以下幾個方面：一是無縫道岔養護工作，要遵循無縫道岔養護的相關規范，執行“兩清、三測、四不超”等有關制度，嚴禁野蠻養護的方式方法。按照相關的施工規范，有周期的進行鋼軌打磨平順、整治彎軌等維修養護工作，達到提高岔區軌道平順性的目的，延長列車的運行壽命。二是無縫道岔的養護維修周期應該按照相關的規定執行，1～2年進行一次全面的養護工作，維護時間應根據無縫道岔的軌溫和當地氣溫進行安排。日常的養護工作中，應根據季節變化采取不同的養護方式。在夏季高溫作業，養護重點為無縫道岔方向變化等。在冬季低溫作業時，養護重點工作為岔區凍結接頭的檢查，保證凍結接頭處于正常工作狀態。

4結束語

總的來說，隨著無縫道岔的大量使用，還會產生一些新的故障和問題，因此，相關工作人員應認真做好跨區間無縫線路道岔的故障處理與養護維修工作，從而提高跨區間無縫線路道岔的質量，延長道岔的使用壽命，使列車能夠以規定的速度安全、平穩和不間斷地運行，進而推動我國鐵路事業的進步與發展。

參考文獻：

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（作者單位：大連地鐵運營有限公司）