浅谈如何加强重载道岔的综合整治

曹海洋

【摘 要】铁路道岔是重载铁路极容易发生问题的部位，在长期运行过程中不可避免地会出现各种各样的道岔区病害，严重影响铁路运营的安全性和可靠性。论文主要针对铁路道岔的相关概念进行探究，指出当前重载铁路道岔病害产生的主要原因，并提出了综合整治措施，希望能够为重载道岔的综合整治工作提供一定的参考。

【Abstract】Railway turnout is the place where is prone to problems in heavy load railway. In the long-term operation process， various kinds of diseases in the turnout area will inevitably occur， which will seriously affect the safety and reliability of railway operation. This paper mainly probes into the related concepts of railway turnout， points out the main causes of the diseases of heavy load railway turnout， and puts forward the comprehensive improvement measures， hoping to provide some references for the comprehensive improvement of heavy load railway turnout.

【關键词】重载铁路;道岔;综合整治

【Keywords】 heavy load railway; turnout; comprehensive treatment

【中图分类号】U298                                          【文献标志码】A                                【文章编号】1673-1069（2019）06-0014-02

1 引言

随着社会经济的飞速发展和交通运输行业的进步，重载铁路在交通领域所发挥的作用越来越大，由于重载铁路通常用于资源的长距离运输，具有运输密度高、运输载荷量大的特点，在长期使用过程中必然会产生一定的损坏，影响钢轨的正常使用。因此，必须要加强对重载铁路道岔病害原因的分析，明确相应的解决措施，综合整治道岔病害，保证重载铁路能够安全顺利的运行。

2 重载铁路道岔概述

通常情况下，将两条或两条以上的轨道在平面上进行相互交叉或连接的设备称为道岔。根据道岔构成形式和用途的不同，主要分为交叉设备、连接设备、连接与交叉组合设备三种，根据道岔平面形状和用途的不同，具有以下几种标准类型，包括单式对称道岔、普通单开道岔、交叉渡线、交分道岔以及单开道岔。道岔是铁路轨道一个必不可少的组成部分，其结构的稳定性直接影响列车的通行质量。道岔是铁路轨道主要的薄弱环节之一，容易发生磨损问题，限制列车的行驶速度，构造比较复杂，使用寿命短，养护维修投入的成本较大。因此，必须要加强对重载铁路道岔病害问题的研究，采取综合整治的措施，提高道岔的使用寿命，减少道岔对正常铁路运输的影响，提高铁路运输行业的经济效益。

重载铁路对线路的冲击破坏效果比较大，尤其对于道岔、曲线、钢轨等轨道结构损伤更加严重。随着铁路运输量的不断增加以及运输频率的逐渐加强，对铁路轨道运输质量的要求越来越高。作为铁路轨道系统的主要薄弱环节，道岔的质量直接关系着整体铁路运行质量和运行的安全性。在实际铁路运行维护过程中，需要明确道岔结合部位常见的病害以及病害发生的原因，确定相对应的整治方法，有效解决关键零部件磨损严重问题，提高关键零部件的使用寿命，促进重载运输行业的可持续发展[1]。

3 重载铁路道岔病害产生的主要原因

3.1 轨道间距超出限制

重载铁路由于运输量较大，通行密度大，相对于普通铁路来说需要承受更大的载荷。与普通铁路相比，重载道岔曲线线路的离心力要大很多，导致钢轨具有明显向两侧偏移的趋势，引起钢轨的水平位移，影响钢轨的正常使用。从实际情况来看，长期运行之后的重载铁路道岔钢轨轨距要远远超出设计值和允许的误差范围，机车的轮对宽度净距与钢轨实际水平净距不一致，容易引起脱轨事故，给列车的安全运行带来极大的隐患。

3.2 出现钢轨疲劳裂纹

重载道岔钢轨在长期卸载和加载载荷的循环过程之中一直处于疲劳的状态，影响钢轨的使用寿命，长此以往，会导致钢轨疲劳裂纹的产生，对列车的正常运行产生干扰。钢轨所处的运行环境比较复杂，损伤机制也相对复杂，根据相关研究表明，不仅载荷的循环加卸载会破坏钢轨的正常形态，外界极端天气以及自然灾害也会对钢轨产生极大的损伤。在长期载荷加载与卸载的过程中，钢轨的抗拉容许应力会得到一定的提升，但是钢轨弹性恢复能力会下降并最终丧失，导致钢轨在弯矩的作用下出现横向与竖向的裂纹，裂纹逐渐向周围扩展到一定程度时，材料强度会断崖式地下降，影响铁路列车的正常通行[2]。

3.3 尖轨不密贴

根据相关重载道岔病害案例发现，很多重载铁路道岔部位存在尖轨不紧贴基本轨的问题。重载列车在对轨道道岔不断作用的情况下，尖轨会承受比较大的载荷，而由于离心力较大，会导致基本轨道和尖轨之间没有办法完全贴合，引起尖轨上拱和侧拱形式的危害，影响轨道的使用寿命。尖轨不密贴病害主要是由键轨顶轨过长或不足、轨道内部截面缺乏有效的刨切长度、基本轨道高程基准线与切线角度不符以及尖轨补强板螺栓过长等因素所导致的。

4 重载道岔病害的综合整治措施

4.1 准确查找和分析道岔结合部位的病害

由于重载铁路道岔部位结构比较复杂，病害的确定与分析具有一定的难度，需要技术人员具备专业的养护知识和维修技能，能够准确判断病害的位置以及病害的原因。首先，工作人员采取详细查看的方法，直股看轨相，曲股看圆顺，查看直线轨道是否为道岔的基准线以及曲线基本轨道是否呈现抛物线的形状，并查看基本轨道轨底胶垫是否存在缺失和破损，顶贴是否调整良好，杆件安装以及转辙机安装是否方正以及基本轨道和尖轨是否爬行等。然后，技术人员要在道岔转换时仔细倾听道岔各个部位以及转辙机工作是否存在异常声音，将重点放在道岔锁闭、解锁以及列车经过道岔的过程，查看是否出现滑床板吊板、胶垫破损、螺栓松动、钢轨扣件失效、连接螺栓过紧过松以及道床不稳等病害。其次，技术人员做好工务方面和电务方面各项参数的测量，测试轨道间距、框架支距与尺寸，一旦出现曲线尖轨矢度偏差或者直股方向不良时，需要及时测量具体的偏差值，明确偏差值对铁路正常运行的影响。同时还需要测试相应的故障电流、动作电流、阻力、拉力等数据，并结合信息技术和计算机技术对道岔运行进行实时监督，分析道岔功率曲线和电流曲线，有效判断道岔运用狀态的变化。最后，对道岔功能进行测试，判断安装装置和锁闭装置磨损超标的原因，在日常整治和修理环节重点关注容易出现磨损的区域[3]。

4.2 钢轨疲劳裂纹的处理方案

技术人员首先需要准确预估钢轨所要承受的设计载荷值，并判定钢轨的抗弯抗剪容许值和抗拉压能力，从而选择正确的轨道材料进行钢轨的搭建，提高钢轨搭建质量，使得钢材可以符合相应的力学性能。对特殊道岔区域可以采取冷拔形式增加钢轨的强度，在进行钢轨铺设之前的抗疲劳实验时，需要模拟钢轨使用的实际环境特点，综合考虑各种因素并形成环境影响因子，提高钢轨抗疲劳实验的准确度，为后续钢轨搭建工作提供有效的数据支持。

4.3 轨距水平超限问题

钢轨辙叉区和转辙区轨距容易发生水平超限而影响轨道的正常使用，因此，需要安排专业技术人员定期对轨道间距进行检测，监测道岔几何位置和几何形状，实时掌握辙叉区和转辙区轨距水平发展情况。一旦检测过程中发现轨距水平超限问题，要及时进行轨弯折好，保证各个区域轨道间距尺寸合格。另外，技术人员还需要做好轨道道床维护工作，锁定道岔前后五十米左右距离的线路，有效避免水平病害和轨道间距病害的发生，延长道岔的使用寿命。在监测过程中，如果发现轨距出现较大的偏差，要立即联系施工单位整修线路，必要时对整体钢轨进行更换，以保证列车运行的平稳性和安全性，避免出现列车安全事故。

5 结语

综上所述，道岔是重载铁路轨道的薄弱区域，在长期重载载荷的影响下，道岔位置容易出现病害而影响铁路的正常运行，增加了运行的安全隐患，不利于我国铁路运输行业的持续稳定发展。因此，必须要加强对重载道岔病害的分析，采取针对性的综合整治措施保证重载铁路能够更好地运行。

【参考文献】

【1】谢桂明.浅谈油田社区的综合治理工作存在的问题及对策[J].法制博览，2016（17）：318-319.

【2】赵天运，骆众，许有全.大秦重载铁路 75kg/m 钢轨 18 号固定型辙叉设计研究[J].铁道标准设计，2012（02）：7-11.

【3】中国神华能源股份公司神朔铁路分公司：煤炭外运创辉煌[J].当代陕西，2006（02）.