王 璞
(中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,北京 100081)
高速道岔是高速铁路轨道的关键设备,为满足我国高速铁路大规模建设需求,自2005年开始我国先后自主研发了18号、42号、62号高速道岔以满足不同速度等级的要求[1-2]. 42号高速道岔是我国大号码高速道岔的主要型号,其直向设计通过速度为350 km/h,侧向设计通过速度为160 km/h,平面线型采用圆曲线+缓和曲线、辙叉采用双肢弹性可弯结构等设计可显著提高列车侧向通过的平顺性[3-4].
截至2019年,我国自主研发的42号高速道岔已成功铺设于京广、哈大、沪昆、沪宁、郑西、兰渝等多条高速铁路线路. 经过多年的运营考核,42号高速道岔总体运营状态良好,但也逐渐出现了一些问题,如:岔区几何尺寸不良、尖轨磨耗及疲劳伤损、翼轨裂纹、尖轨降低值超限等. 其中尖轨磨耗问题是较为普遍和严重的问题之一,磨耗会引起轨头廓形及尖轨基本轨相对位置的改变,会直接影响列车过岔时的轮轨接触状态和轮载过渡情况,进而会对列车运行的安全、稳定性产生严重影响.
通过理论仿真可对高速道岔区钢轨磨耗发展规律和趋势进行预测,对于高速道岔服役状态的掌握和养护维修时机的确定均具有重要意义. 而目前对于42号高速道岔钢轨磨耗发展规律的理论预测研究以及全寿命周期试验研究均尚属空白[5-13],对实际的磨耗发展过程仍无清晰的认识.
基于此,本文对42号道岔磨耗分布和发展规律进行……