加強鐵路鋼軌非正常磨耗攻關
——降低落道事故

李永紅

河鋼宣鋼物流公司 河北張家口 075100

1 曲線軌道的受力分析

小半徑曲線病害的產生與鋼軌受力有著直接關系。機車車輛在曲線地段運行時，產生的力很復雜。通過對作用力的分析，可將機車、車輛作用于鋼軌上的力分為三個方向，即豎直方向、水平橫向以及水平縱向。

1.1 作用于鋼軌上豎直方向分力的構成

機車和車輛在軌道上運行時，作用于鋼軌上車輪的靜壓力隨著鐵路運輸的鐵水罐車軸距縮短，車載加重將不斷增加，而加強軌道結構，首先是增加鋼軌的重量，將鋼軌等級提高為60KG/M，這樣才有可能滿足軸重不斷增加的要求。機車和車輛通過軌道不平順地段以及不平順車輪運行時會產生附加力[1]。

1.2 作用于鋼軌上橫向水平力的構成

橫向水平力主要指車輪對鋼軌的側壓力和曲線上的附加橫向力。以上力由輪緣對軌頭的壓力（傳和車輪在鋼軌上橫向滑動時產生的摩擦力組成，車輪對鋼軌的側壓力取上述兩力之和或兩力之差。曲線地段產生的橫向水平力比較大。

1.3 縱向水平力

產生縱向水平力的主要原因是軌道爬行和溫度作用，在曲線地段，鋼軌上還作用著滑動引起的摩擦力。

2 線路鋼軌非正常磨耗產生的原因分析及現場實測數據

2.1 通過作用于鋼軌上橫向水平力分析鐵路線路因素造成非正常磨耗

曲線不圓順，會出現鋼軌非正常磨耗。軌距不合適曲線加寬量不夠或過大，會出現鋼軌非正常磨耗。超高設置不合適超高設置過超高或欠超高，會出現鋼軌非正常磨耗。路基太軟或太硬車列通過時線路參數發生變化，會出現鋼軌非正常磨耗。道岔轉轍部分線路方向不良，技術參數變化，會出現尖軌非正常磨耗。

現場進行了非正常磨耗實測，見實測表

2.2 通過對鋼軌上橫向水平力分析車輛原因造成非正常磨耗

車輪踏面磨損形狀改變，輪軌間接觸應力增加，鋼軌磨耗加大。心盤等轉動部位局部磨損、缺油，摩擦力增大，轉向時轉動不靈活，運行中加劇輪、軌磨損。旁承間隙不合理，（兩側之和4—18mm且一側小于2mm），滑塊摩擦系數大（大于0．1），運行中加劇輪、軌磨損。

3 小半徑曲線鋼軌非正常磨耗進行措施攻關整治

針對目前小半徑曲線鋼軌非正常磨耗嚴重的問題，提出以下幾種方法：首先對煉鐵新站小半徑鐵路曲線超高、加寬、水平、軌距、園順度、線路磨耗實測，同時對42#、44#道岔導曲線進行磨耗實測，編制整改計劃，加大對線路幾何尺寸的整改，使之處于規定要求范圍，安排工電作業區根據測量數據實施整改。其次在煉鐵新站23、24、25、26線安裝護軌500米；安排車輛作業區對入庫12輛鐵水罐心盤進行涂油。對新站曲線段鐵路線路涂軸盒補油，煉鐵新站鋼軌人工涂油槍涂油保養，減少鋼軌與車輪間的摩擦，從而減緩鋼軌非正常磨耗[2]。

4 鋼軌非正常磨耗攻關改造效果分析

煉鐵新站小半徑曲線磨耗測量表

（1）工電作業區對煉鐵新站小半徑曲線鋼軌每天一輪回重點涂油，并保證涂油效果，機車車輛經過涂油區域時異響降低，磨耗產生的鐵沫明顯減少[3]。

（2）23、24、25、26線更換護軌后，護軌高于主軌，對主軌起到保護作用。

（3）鐵水罐心盤涂油，提高了轉向靈活性。

5 推廣應用

安排工電作業區合理調整軌道幾何參數，減少側磨將軌距保持在標準軌距的0--2mm，小半徑曲線由于離心力的作用，軌距普遍偏大。且不易保持。為使軌距保持在規定的范圍內，將小半徑曲線鋼軌外側的普通軌距擋板更換為軌撐式擋板。

6 結語

隨著材料科學及車輛工業技術不斷進步，鋼軌的耐磨性繼續提高，輪軌之間的匹配關系還可以改善，將來小半徑曲線處的鋼軌更換周期可以延長。解決小半徑曲線鋼軌非正常磨耗的技術越來越豐富，將其不良影響也可以降低很大范圍內，避免小半徑曲線地段機車、車輛落道事故。