高速道岔晃點(diǎn)整治的實(shí)踐

王小華 中國鐵路上海局集團(tuán)有限公司合肥工務(wù)段

1 概況

2018～2019 年合肥工務(wù)段管內(nèi)合福正線，共計(jì)11 次晃車三級(jí)報(bào)警，通過分析9 處在岔區(qū)，2 處在區(qū)間，由此可見高速鐵路道岔晃車整治尤為重要。管內(nèi)高速道岔在檢查工區(qū)周期性檢查中，幾何尺寸并未發(fā)現(xiàn)明顯異常，但在后續(xù)列車通過時(shí)仍出現(xiàn)晃車三級(jí)報(bào)警。在晃點(diǎn)處理時(shí)，優(yōu)先選擇對(duì)幾何尺寸進(jìn)行整治，發(fā)現(xiàn)部分道岔晃點(diǎn)并未得到明顯改善。本文針對(duì)管內(nèi)巢湖東107#、長臨河1#、無為2# 岔這三組正線道岔晃點(diǎn)整治情況，進(jìn)行相關(guān)論述。

2 晃點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)檢查

2.1 巢湖東合福場(chǎng)107#岔

表1 巢湖東107#岔尖軌降低值測(cè)量情況

自2018 年9 月起巢湖東107#岔區(qū)晃車大值頻出，且在2018 年 9 月 26 日及2019 年 10 月 26 日晃車Ⅲ級(jí)報(bào)警各 1次。在晃車大值復(fù)核期間，發(fā)現(xiàn)靜態(tài)幾何尺寸無經(jīng)常保養(yǎng)及以上超限，利用電子水準(zhǔn)儀抄平也未發(fā)現(xiàn)明顯異常變坡點(diǎn)，后通過降低值測(cè)量?jī)x發(fā)現(xiàn)巢湖東107#岔尖軌降低值存在超限且現(xiàn)場(chǎng)空吊最大3 mm 左右（見表1）。

2.2 長臨河1#岔

2019 年 10 月 8 日及 2019 年 10 月 9 日，長臨河 1# 岔連續(xù)晃車Ⅲ級(jí)報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)復(fù)核靜態(tài)幾何尺寸無明顯異常，尖軌降低值等良好，道岔尖軌至岔心前部分區(qū)段光帶不良且鋼軌廓形與岔前線路存在一定偏差（見圖1）。

圖1 長臨河1#岔前線路及岔內(nèi)廓形測(cè)量結(jié)果

2.3 無為2#岔

自2019 年9 月起無為2#岔晃車Ⅱ級(jí)大值不斷重復(fù)，數(shù)次逼近晃車Ⅲ級(jí)報(bào)警，現(xiàn)場(chǎng)利用軌檢儀、電子道尺、弦繩、降低值測(cè)量?jī)x等復(fù)核并未發(fā)現(xiàn)明顯超限，后利用絕對(duì)測(cè)量小車檢查發(fā)現(xiàn)軌向及高低上存在5 mm 左右的長波不平順（見圖2）。

圖2 無為2#岔絕對(duì)測(cè)量線型圖

3 整治驗(yàn)收情況

3.1 巢湖東合福場(chǎng)107#岔

2018 年9 月底及10 月份，車間對(duì)巢湖東107#岔靜態(tài)幾何尺寸進(jìn)行系統(tǒng)檢查，通過改道將該道岔軌距控制在1 mm及以內(nèi)，軌距變化率控制在1‰內(nèi)，且利用水準(zhǔn)儀對(duì)107#岔進(jìn)行起道作業(yè)確保高低平順。經(jīng)過整治后，晃車水加大值仍未得到有效控制，主要為水加超限。

2018 年11 月2 日，通過利用相應(yīng)的墊片對(duì)巢湖東107#岔35～52 枕進(jìn)行尖軌降低值調(diào)整，同步考慮42～50 枕現(xiàn)場(chǎng)空吊情況，經(jīng)整治后晃車大值得到明顯改善（見圖3）。

圖3 巢湖東107#岔晃車大值數(shù)量及水加峰值變化圖

3.2 長臨河1#岔

2019 年9 月底至10 月初由于長臨河1#岔前后水加晃車大值0.13 及以上重復(fù)較多，車間當(dāng)即安排工電聯(lián)整計(jì)劃，對(duì)道岔靜態(tài)幾何尺寸等進(jìn)行優(yōu)化處理。2019 年10 月8 日，該岔出現(xiàn)晃車Ⅲ級(jí)水加0.15 超限，當(dāng)晚對(duì)尖軌1～14 枕軌距進(jìn)行調(diào)整至0 mm～0.5 mm，同步對(duì)108～114 枕軌向進(jìn)行優(yōu)化，控制在1 mm 以內(nèi)，10 月9 日該處再次出現(xiàn)晃車Ⅲ級(jí)報(bào)警。

后通過廓形儀檢測(cè)比對(duì)分析，道岔廓形0°～25°出現(xiàn)廓形遞減不平順情況，2019 年 10 月 9 日至 10 月 13 日，利用 5 個(gè)夜間天窗對(duì)長臨河1#岔進(jìn)行廓形打磨修復(fù)后，晃車大值方才得到控制（見圖4）。

圖4 長臨河1#岔晃車大值數(shù)量及水加峰值變化圖

3.3 無為2#岔

2019 年9 月底至10 月初由于無為2#岔前后水加晃車大值0.13 及以上重復(fù)較多，車間當(dāng)即安排晃車大值復(fù)核，對(duì)道岔靜態(tài)幾何尺寸等進(jìn)行優(yōu)化處理，同步對(duì)無為2#岔及前后進(jìn)行廓形修復(fù)。整治后效果不佳，該岔區(qū)仍存在晃車大值重復(fù)現(xiàn)象。

后通過四維、絕對(duì)軌檢小車對(duì)無為2#岔及其前后進(jìn)行絕對(duì)測(cè)量發(fā)現(xiàn)該處存在長波軌向及高低不平順現(xiàn)象；隨即在2019 年10 月19 日按照絕對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)出方案進(jìn)行軌道精調(diào)作業(yè)。精調(diào)后，晃車大值得到明顯改善（見圖5），且動(dòng)態(tài)添乘人體感覺良好。

圖5 無為2#岔晃車大值數(shù)量及水加峰值變化圖

4 晃點(diǎn)分析情況

高速道岔晃點(diǎn)整治時(shí)在考慮幾何尺寸優(yōu)化的同時(shí)，更要兼顧長波因素、輪軌接觸關(guān)系問題等，對(duì)岔區(qū)晃點(diǎn)要對(duì)癥要下藥，綜合考慮。

4.1 道岔尖軌降低值影響

動(dòng)車在直向通過高速道岔時(shí)，輪對(duì)會(huì)依次經(jīng)過直尖軌受力，直尖軌與曲基本軌共同受力、曲基本軌受力這三個(gè)過程，如果存在直尖軌與曲基本軌的軌面相對(duì)高差超過允許偏差，則輪軌接觸從尖軌到基本軌過渡時(shí)不平穩(wěn)，曲基本軌會(huì)提前受力，造成列車運(yùn)行過程中產(chǎn)生輪徑半徑不同，易產(chǎn)生水平加速度。

4.2 光帶不良及廓形差異等影響

高速道岔在經(jīng)過一定的運(yùn)營期后，由于各部件受力不同，造成各部件產(chǎn)生的磨耗量等不同；因長期扭轉(zhuǎn)或磨耗等原因易造成光帶不良及廓形差異等情況，導(dǎo)致輪軌接觸不良，降低了列車運(yùn)行平穩(wěn)度及舒適度。

4.3 長波不平順影響

波長在30 mm～150 mm 范圍的軌道不平順稱之為軌道長波不平順，主要是由于路基工后不均勻沉降、構(gòu)筑物施工高程偏差、線路平縱面不達(dá)標(biāo)和橋梁地段動(dòng)撓度等因素造成的。當(dāng)波長與運(yùn)行速度一定時(shí)，軌道不平順的幅值越大，引起的車輛振動(dòng)和輪軌作用力越大。

5 結(jié)束語

高速道岔晃點(diǎn)整治應(yīng)全面調(diào)查道岔的實(shí)際狀況，系統(tǒng)梳理病害類型，在幾何尺寸檢查與整治無果的情況下，要考慮道岔及前后線路的輪軌接觸關(guān)系，即重視尖軌降低值、光帶不良、廓形差異等影響，同時(shí)兼顧長波不平順造成的影響等，從而提高高速道岔晃點(diǎn)整治水平，保障高速列車運(yùn)行平穩(wěn)性。