中国铁路兰州局集团有限公司武威工务段 甘肃武威 733000
摘要:通过全方位的维修养护措施,有助于维持铁路运行的安全性。道岔为高速铁路的关键结构,加强对此类结构的维修养护工作极具必要性,下文则围绕其具体内容展开探讨。
关键词:高速铁路;道岔结构;维修养护
1工程概况
某高速铁路使用到客专系列P60-18#单开道岔,Ⅲ型混凝土枕,轨枕间距600mm(转辙器部位轨枕间距650mm)。鉴于道岔结构对铁路线路运行稳定性具有显著影响的基本特点,现从道岔的结构特点出发,对其采取维修养护措施。结果表明,在经过养护作业后,岔心轨道结合部的使用状况得到显著改善,有效解决了原本心轨位移不足、离缝等问题。具体而言,39组心轨离缝、6组尖基轨离缝等异常状况均恢复正常。而根据电务部门的反映可知,原本存在的道岔钩头紧、重的问题得到大幅度的缓解,心轨转换期间的阻力适中,不再存在阻力异常的状况。
2铁路道岔结构和技术特点
2.1铁路道岔结构设计
道岔的稳定性、平顺性等均是结构设计中的重点目标,合理的结构设计方案可作为正式施工的指导,对铁路线路的稳定运营具有积极意义。铁路道岔的使用条件存在差异性,导致其结构设计方案也不尽相同,但各部分设计均要遵循平顺性、稳定性等多个原则,最终成型的道岔应具有足够的刚度,道岔的转换和锁闭均要具备足够的安全性和可靠性。
2.2铁路道岔技术特点
道岔尖轨尖端可设置为藏尖结构,正常状况下藏尖深度约3mm。结合工程经验,铁路道岔技术特点主要体现在以下方面:①道岔类型较为单一,其中应用最为广泛的当属单开道岔;②道岔的平顺性和稳定性是确保列车安全通行的必要前提;③高铁道岔号码普遍偏大,通常达到18号及其以上,部分情况下为12、42号等;④辙叉应用形式主要为可动心轨辙叉;⑤电务转换的实现应得到外锁闭装置的支持;⑥道岔在跨区间无缝线路中具有较良好的应用效果;⑦道岔的稳定使用较为关键,应通过监测系统掌握实际情况并及时处理问题;⑧轨下基础部分通常选择混凝土长岔枕;⑨道岔的制造精度较高,施工期间需配套专用设备,以保证施工精度。
3铁路道岔养护维修的内容
3.1道岔维修
1)周期检修。检查对象包含道岔钢轨、无砟道床、无缝道岔、连接零部件等方面,以钢轨打磨、有砟道岔捣固等最为关键,应及时发现问题并采取处理措施。
2)经常保养。此项工作的开展建立在动、静态检测结果的基础上,根据道岔结构的实际情况采取经常性的修理措施,具体内容包含轨道几何尺寸的调整、无砟道床的修补、有砟道床的捣固等方面,确保道岔维持稳定使用的状态。
3)临时补修。以轨道几何尺寸的实际情况为基本依据,若该值超过临时补修容许偏差管理值,则采取临时性修理措施,主要对象为轨道的几何尺寸,若存在受损的轨道结构,也需及时修理或换新,以保证行车的安全性。
3.2铁路道岔养护维修重点项目
铁路道岔养护维修重点项目如下:①道岔磨合期需全面检查尖轨、心轨等相关钢轨结构,若存在肥边则通过打磨的方式处理;②为避免心轨侧磨现象,需定期检查护轨并合理调整好间隔;③检查紧固螺栓,若存在松动应及时拧紧;④检查弹条、弹性夹等相关配件,不可出现折断或变形情况,否则需及时换新;⑤检查轨距,超出限值时要及时调整;⑥检查辊轮的位置和高度,超出限值应及时调整;⑦加强对螺纹外露面的防护,可涂抹适量防腐油脂;⑧做好对道岔内各类绝缘件的定期维护工作。
4提高铁路道岔维修养护水平的措施
4.1钢轨轨件修理工作,保持扣件系统的弹性
为有效避免钢轨病害,需根据实际情况合理改善轮轨匹配关系,提高钢轨轨件的耐久性,适时采取修理措施,检查焊接接头并通过打磨等方式处理存在问题的部位。铁路道岔维修养护工作中应密切关注扣件系统的弹性情况,若硫化垫板异常老化,将导致扣件系统的刚度发生显著变化,对此需及时更换硫化垫板,以保证扣件系统具有足够的弹性,以免发生硫化垫板腐蚀现象。此外,扣件系统内部配置丰富的弹性垫层,彼此间的刚度也应得到有效的控制,否则将对轮轨关系的稳定性造成不利影响。
4.2加强有砟道岔的捣固
有砟道岔施工期间需做好捣固作业,考虑到此类道岔长度大、结构组成复杂度高的特点,在运行初期需利用大型压路机械做好捣固作业,确保结构表面具有平顺性。检查道岔区段各扣件的使用情况以及尖轨、心轨等相关结构的密贴情况,若与设计要求存在偏差应及时调整到位。
4.3加强道岔偏位控制
铁路道岔纵爬横移量应控制在许可范围内,根据要求配套零部件,加强质量检查和定期养护,保证各零部件都可正常使用。对道岔结构展开周期性检查,完整记录检查数据,以便分析道岔的变化规律,及时发现存在的问题,以科学的方式处理。
4.4提高信息化、科学化的维修管理水平
铁路道岔的使用情况将直接影响铁路全线的运行状况,因此及时做好日常养护维修工作极具必要性,而此项工作的复杂度较高、覆盖面较广,因此提高维修管理的信息化水平和科学化水平具有显著现实意义。通过道岔检测系统的应用,能够给维修管理工作提供可靠的技术支撑,实现“故障修”向“状态修”的转变。为满足平稳性的要求,应合理控制尖轨和基本轨顶的高程情况、轨底坡等;为满足舒适性要求,应定期做好对钢轨刚度的检测与维护工作;为满足可靠性要求,应定期检查钢轨的几何尺寸,并做好钢轨探伤等相关工作。
5施工注意事项
1)打磨车的作业速度需视实际情况合理调整,具体考虑对象包含打磨作业的性质、打磨车的工作性能等。对于多遍打磨,随着打磨次数的增加,打磨速度应逐步提高,直至打磨后的表面粗糙度满足要求为止。根据经验,打磨速度以4~13km/h较为合适。打磨车砂轮的起落点所处位置应具有足够的精确性,与设计要求的误差宜<500mm。
2)打磨受限区段。尖轨区域为尖轨非工作边距基本轨工作边100mm处与尖轨尖端之间,如图1所示;心轨区域为长短心轨非工作边间距100mm处与可动心轨尖端前50mm之间,如图2所示。
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图1 尖轨打磨车打磨受限区域(单位:mm)
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图2 可动心轨打磨车打磨受限区域(单位:mm)
在明确上述区段的具体范围后,根据各处的结构特点采取相适应的打磨方法,其中钢管内侧以大机打磨为宜,外侧不允许采取大机打磨的方式,情况特殊时可由施工人员辅助打磨。作业期间应重点关注尖轨、可动心轨顶面宽度在20mm以内的范围,保证该处的打磨角度和打磨量具有合理性,否则易在打磨过程中给尖轨、可动心轨造成不同程度的损伤。
3)大机打磨受限区域的尖轨或可动心轨较为脆弱,该处易发生疲劳裂纹等质量问题,需通过人工打磨的方式处理,以保证圆角光滑过渡。裂纹深度应成为重点考虑对象,若深度≤0.2mm时需彻底消除该部分裂纹;若深度>0.2mm时则需最大限度减小裂纹深度,以保证该处具有平顺性。此外,大机打磨受限区存在较明显的磨耗现象后,易对基本轨高造成影响,使得该高度超过尖轨或存在翼轨高于可动心轨的情况,此时需人工打磨,以便调整轨头廓形,使其满足要求。
结束语
铁路道岔作为铁路事业中的重点建设内容,强化对结构的设计以及做好维修养护工作均具有必要性,在实际工作中应遵循“预防为主,防治结合”的原则,以道岔的状态为基本参考,组织科学的维修养护工作,提高道岔的应用水平。
参考文献:
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[2]陈旭.浅析高速铁路道岔结构及维修养护[J].信息记录材料,2018,41(10):212-213.