淺談瓦日線重載鐵路線路設備維修與養護

朱超

摘 要：瓦日線（原山西中南部鐵路通道）屬于國家Ⅰ級鐵路，是我國“十一五”鐵路建設重點工程，連接我國東西部的重要煤炭資源運輸通道，世界上第一條按軸重30噸重載鐵路標準建設的鐵路，地位特別重要。作為一條重要的萬噸重載運輸線路，由于運量大，鋼軌承載力也就需要更高的標準，線路維修和養護更需要專業化，在日常養護工作中不僅要總結經驗，還要運用新的養護維修方式方法，運用信息化手段提高病害銷號率，推進修程修制改革提高病害整治保持率，提高設備質量，減少設備投入，降低運營成本，節支降耗。

關鍵詞：重載;線路維修;養護;信息化

引言 鐵路線路是由路基、軌道和橋隧建筑物等部分組成。它是一個整體工程結構，共同發揮各自的作用，其任何組成部分的改變或損壞，都將影響其它部件及整體結構的功能。隨著重載列車的碾壓和荷載的長期作用，鐵路線路軌道的幾何尺寸也在發生變化，路基和軌道發生不同程度的變形，鋼軌、聯結零件、軌枕磨損問題逐漸產生，使線路設備的承載能力大大降低，影響了行車安全。因此，為使線路設備保持良好的可控狀態，必須合理的對線路進行養護維修，必須堅持“預防為主、防治結合、修養并重”的原則，保持設備質量均衡。

1、瓦日線線路病害分析：

軌道荷載和軌道抗力是影響鐵路軌道使用壽命和損害程度的重要因素，根據軌道受力理論可知，影響軌道結構受力的主要因素是荷載、軌枕、道床以及鋼軌。以下具體解釋他們和軌道結構受力之間的關系。

1.1荷載與軌道線路的關系

荷載是軌道受力的根本，荷載越大，導致軌道受力越大，兩只之間是正比線性關系。瓦日線運行萬噸列車，軸重達到30t。軌道所承受的荷載較大，瓦日正線采用P60鋼軌，全區間無縫線路，提高軌道承載力。

1.2軌枕承受軌道荷載的因素

軌枕承受軌道荷載的因素是軌枕間距和軌枕支撐面積，軌枕間距對軌枕所受壓力和道床應力有所影響。查閱資料所知，每增減一個軌枕根數檔次，枕上壓力和道床應力變化為3﹪-4﹪左右，而軌道彈性下沉和鋼軌應力變化只有1.2﹪左右。軌枕支撐面積對軌道彈性下沉和道床應力都有明顯影響，查閱研究資料所知，Ⅲ型軌枕比Ⅱ型軌枕受力和下沉減少11﹪左右。瓦日線正線采用新Ⅲ型混凝土枕，按照1667根/KM配置，減小軌枕間距，增大軌枕支撐面積，提高軌道承載能力。

1.3道床剛性與道床應力和軌枕上的壓力的關系

道床剛性對道床應力和軌枕上的壓力影響較大，枕上壓力和道床應力與道床剛度成同向變化，且幅度較大。所以道床剛性對維修工作量影響很大。全線采用P60鋼軌全區間無縫線路。

1.4鋼軌對線路設備的影響

鋼軌對線路設備的影響主要是斷面尺寸（即鋼軌類型）和鋼軌狀態。瓦日線正線采用P60鋼軌，站線和其它站線采用P50-25米標準軌。

2、重載線路軌道病害的整治和養護

根據以上軌道結構受力的分析，工務維修和養護能改變的影響因素是線路的聯結零件、道床的狀態、軌枕間距、軌下膠墊、鋼軌、道岔的狀態、路基的結構。日常線路的養護維修主要也是從以上幾點進行。

2.1線路的聯結零件主要包括彈條、扣板及其他零部件

在無縫線路地段，首先要保證連接零件齊全、有效，對缺少、失效的聯結零件及時進行補充和更換，彈條扣件扭矩達到80-150NM。特別是在運行萬噸列車的重載鐵路，列車運行對線路的縱向阻力和橫向阻力要求比普通線路要高，而瓦日線大部分通過山區，在長達坡道地段對軌道線路的幾何尺寸產生較大影響。列車在長達坡道制動或運行時，對軌道的穩定性造成較大影響，保持軌道的縱向阻力和橫向阻力需要提高軌道的扣壓力并按照無縫線路管理規定，按周期對軌道線路進行無縫線路位移觀測。

2.2道床作為均勻傳遞荷載、增強軌道縱橫向阻力和彈性的重要組成部分，道床狀態是否良好關系著線路設備狀態穩定和養護維修工作量的大小

保持道床飽滿、清潔、均勻、密實和良好的彈性是道床整修的主要目標。瓦日線作為重載鐵路，列車通過時對鋼軌的碾壓力傳遞到道床，從而對道床的穩定性與普通線路相比影響更大，所以瓦日線全部采用特級石灰巖道砟，按照一級鐵路標準進行配置，增強道床的穩定性。而在鋪子山長大隧道內采用雙塊式整體道床，即提高了道床的穩定性又降低了維修養護的難度。但是隨著列車的長期碾壓和運量的不斷增大，造成了道床的彈性下降，表現比較明顯的是長大橋涵頭地段、32米梁結合部、長大曲線上股地段。

2.3瓦日線正線地段采用新Ⅲ型混凝土枕，按照1667根/KM配置，減小軌枕間距，增大軌枕支撐面積，提高軌道承載能力

對線路檢查發現的失效軌枕及時更換，同時利用設備檢查和巡檢對軌枕歪斜、軌枕位置偏移、受力不均勻地段通知相關部門排定整治計劃，制定合理措施進行整治。瓦日線站內股道全部采用新Ⅱ型混凝土枕，按照1520根/KM進行配置，但在日照南站內重載列車徑路，列車的長期碾壓對線路幾何尺寸的影響較大。特別是高低、方向的整治效果不佳，正逐步增加軌枕配置，使用彈性熱塑膠墊，提高道床穩定性，增強設備病害整治效果。

2.4軌下膠墊作為道床彈性的重要組成部分，對混凝土枕所受的荷載和沖擊有直接的緩沖和減震作用

瓦日線作為重載鐵路，普通軌下膠墊已經不能滿足線路要求，鋪設普通軌下膠墊地點處存在大量膠墊壓潰、竄出現象外，線路幾何尺寸整治后保持效果不佳。所以瓦日線全線正逐步更換彈性熱塑膠墊，對保持道床彈性產生了良好的效果。同時也減輕了鋼軌受力，對延長設備使用壽命、減少養護維修工作量提供了巨大幫助。

3.持續實行“檢修”分開，深入推進修程修制改革，規范設備檢查整修流程，落實設備檢查整修做到“四個確保”即：確保設備檢查的真實性;確保按周期、全覆蓋;確保影響安全的問題及時解決;確保檢查的問題全部納入工務安全生產管理信息系統。

4.充分利用信息化手段，對設備進行檢查和管理。通過工務安全生產信息系統，從計劃管理、作業監控、檢測管理和狀態分析四個方面加強對設備檢查的計劃、檢查、作業、驗收、整治銷號。

4.1加強對工務安全生產信息系統運用和管理

通過工務安全生產信息系統，由相關人員提報年度、月度、周維修計劃，維修計劃根據管內重點、關鍵設備、季節性特點、設備檢查病害進行提報;維修計劃分指令性計劃和狀態修計劃，對日常月度工作提報指令性計劃;而本月設備檢查發現的設備病害綁定周計劃，稱之為狀態修計劃。通過精準查，實現精準修、精細修，提高工作效率，對提高病害銷號率、提高設備質量有事半功倍的效果。

4.2加強對檢查平板和軌道檢查儀的管理和使用

對通過檢查平板、軌道檢查儀的檢查結果上傳工務安全生產信息系統，對設備進行評定，對評定發現的設備病害及時督促工區綁定計劃銷號，提高設備整修進度，提高設備評定值。

結束語：總而言之，重載鐵路工務養護維修工作，以延長軌道結構壽命、提高養護維修的作業標準和作業質量，運用新的工作體制和信息化手段提高作業效率為重點，建立預防性維修為主的計劃修結合狀態修體系，使工務設備進入良性循環，保持設備質量長期均衡，從根本上、系統上減少養護維修難度和安全風險，提高設備安全系數，保證列車運行。

參考文獻：

[1]劉培榮，《重載鐵路線路病害治理、維修和養護》[J]，《中國學術期刊》（2016）08-0136-02

[2]王芳，《重載鐵路線路的維修和養護工作》[J]，黑龍江科技信息。2014（21）

[3]谷愛軍，《鐵路軌道》，中國鐵道出版社，2007年11月