道岔晃车的原因和整治方法

随着铁路列车速度的提高，密度的增大，运输能力的紧张，重载运输的要求，道岔病害严重影响着行车的安全和旅客的舒适度，是制约列车运行速度提高的主要原因，也是造成晃车现象的主要地段。因此，找准道岔晃车产生的原因，针对原因制定相应的整治措施， 尽快解决道岔的晃车问题， 已是一项刻不容缓的任务。

1 道岔晃车产生的原因

（1）转辙部分空吊板引起的晃车。由于道岔转辙部分受电务设备的影响， 捣固比较困难， 捣固效果差， 容易产生空吊板。部分提速道岔转辙器部分使用钢枕，而钢枕与道砟的咬合性差，钢枕下道砟容易挤出，更易产生空吊板。空吊板一旦形成，除会产生车辆颠簸外，还会使尖轨产生振动，尖轨与基本轨在竖向上的贴靠关系发生变化，引起轮轨关系的变化，产生比较明显的晃车。

（2）道岔几何尺寸的变化引起的晃车。由于道岔结构的特殊性和复杂性，在道岔内部少量的几何尺寸变化就可能引起高速过岔的列车晃车，特别是容易产生三角坑，不但影响了舒适度，更带来行车安全隐患。

道岔轨道不平顺，是道岔轨距、水平、轨向、高低和三角坑等几何尺寸不合要求的直接反应。按照现行《铁路线路维修规则》的规定，行车速度<100 km/h 时，正线道岔直向静态几何尺寸作业后验收时水平、高低、轨向的容许偏差值为4 mm。无三角坑容许偏差时，保养评定标准中没有变化率的要求，高低、
轨向值采用10 m 弦绳测量的最大矢度值。当高低、轨向误差为5 mm 时，其最小变化率为1‰。从现场实测数据看，当轨向、高低误差达到6 mm 时，行车速度>100 km/h 时就会发生晃车。

在道岔中如果出现不超过经常保养几何尺寸偏差的病害，变化率也满足要求，但出现连续不平顺，如连续出现>3 mm 的“S”弯方向、三角坑、高低，仍然会造成晃车。因此，在道岔几何尺寸静态值中，应考虑连续病害的影响。

（3）尖轨爬行引起的晃车。提速道岔的转辙器结构都是采用基本轨刨切、尖轨尖深入到基本轨轨头以内的藏尖式结构。由于温度力的作用， 经常会引起尖轨爬行。当尖轨产生爬行以后，尖轨与基本轨纵向上的贴靠关系发生变化，进而引起轨距变化。尽管这个变化很小，有时只有1~2 mm，但由于没有足够距离的轨距顺坡，也会造成轨距顺坡率超限引起晃车。

（4）岔区外线路原因引起的晃车。因为某处线路不平顺而引起的车辆振动需在列车运行一段距离后才逐渐消失，而这段距离内又有新的振动产生，就会产生振动叠加。并且车辆的震动幅度会随着车速的增加而增大。如果在道岔的前方一定距离内存在这种线路不平顺，虽然不会立刻产生晃车，但是列车会在振动尚未消失的情况下进入岔区，加上道岔构造本身将会引起的车辆振动，就会产生振动叠加，造成岔区晃车。

（5）相邻道岔之间引轨过短引起的晃车。为了使列车从一组道岔平顺安全地进入下一组道岔，应将道岔与道岔之间的引轨（渡线）设定足够的长度，这样做不但使列车运行更加平顺，还可以减少相邻道岔间的影响。但在既有线提速改造中，常受到地形的限制， 大部分车站咽喉区道岔之间的引轨长度不足，不仅使车辆振动产生叠加，还由于线路与道岔轨底坡、轨顶坡的差异，使快速运行中的列车的轮轨关系在短时间内发生迅速变化，从而引起晃车。

（6）工务维修方式引起的晃车。现场作业中，通常以线路的其中一股作为基准股开始作业（此股通常会高于另一股1~3mm）。在快速条件下，当设定的基准股与道岔结构不匹配或者造成水平超限时就会产生晃车。

（7）曲线引起的晃车。按照振动不叠加原理，曲线与道岔之间应该保证足够的距离，但在既有线提速改造中，受地形限制，个别车站曲线与道岔距离太小，这样不但对道岔产生更大的破坏作用，增加了道岔的维修难度和工作量，还会造成晃车。桥涵与道岔距离过近也会产生此类现象。

（8）岔区前后轨道纵向刚度不同引起的晃车。有些车站存在道岔前后道床厚度不一致、岔枕采用钢枕等情况，造成轨道在纵向上的刚度有所差别。在快速行车条件下列车运行受到的道床作用力就会不同，引起列车晃车。

（9）道岔部件磨耗引起的晃车。道岔在经过一段时间运营以后，由于各部件受力不同， 造成各部件的磨耗也不相同，受力较大处磨耗较多，受力较小处磨耗较少。这种磨耗的不均衡对低速列车影响较小， 但高速列车对这一变化是比较敏感的，如不及时调整，也会产生晃车。道岔护轨在磨耗后，因要调整查照间隔和护背距离， 采取的办法是将护轨中部背面加设铁垫片，导致护轨作用边发生不规则弯曲，改变了原设计线形，在车轮经过时造成晃车。所以，一方面在加设垫片时，要在护轨全长范围内加垫，另一方面护轨侧磨达到12 mm（护轨轨顶宽≤58mm）后尽量安排更换。

2 道岔晃车的整治措施

（1）加强转辙器部分的养护，对轨枕的空吊板问题采取加强捣固、枕下垫等措施，增加钢枕底部与道砟的咬合力，防止空吊板。电务、工务部门之间要密切配合，进行捣固施工。最好采用大机捣固，如果进行人工捣固，要加强转辙、辙叉等重点部位的捣固。

（2）加强对提速道岔检查和维修，几何尺寸要从严掌握，确保高低、水平和尖轨的密贴。特别是要加强对新铺和大修后的早期养护，把病害消灭在萌芽之中。

（3）加强对无缝道岔的锁定，特别是加强对直尖轨和曲基本轨的锁定。由于无缝道岔设计上在直尖轨后部和曲基本轨中有应力峰，尖轨和基本轨的相对爬行很难完全避免，但通过加强锁定，减小这个相对爬行量，可以有效避免和减少晃车现象。

加强锁定的主要措施有：改进直尖轨根部、内直股钢轨、曲基本轨与岔枕的连接，增加扣件锁定力；保持道床道砟清洁、密实与饱满；在直尖轨根部与曲基本轨之间、内直股钢轨与曲基本轨之间设计特殊连接装置，在零应力状态下校正尖轨、基本轨位置正确后安装，严格控制直尖轨与曲基本轨的相对位移。

（4）检查维修道岔前后线路，特别是列车驶入方向的线路，要经常检查，保持岔外一定长度的线路状态良好。如果在这个长度范围内有曲线，对曲线几何尺寸偏差要从严掌握，建议大机道岔捣固时延长顺坡距离。

（5）相邻道岔之间引轨过短的问题受地形限制，工务部门很难解决，但可以考虑使用相同类型的轨枕和与道岔钢枕相同类型的钢轨。这样不仅可以解决轨底坡、轨顶坡不一致问题，还可以提高接头的焊接平顺度，进而增加列车运行的平稳性。

（6）道岔维修作业确定某一股钢轨为基准轨的方法，应该说还是可取的，但采用哪一股为基准轨要综合考虑，还要严格控制基准轨的高度。一般情况下，道岔内部应以内直股为基准轨，当相邻岔头相对且中间引轨较短时，要综合考虑。以某一组道岔内直股为基准股造成另一组道岔岔心偏低问题，须采取其他措施解决，并注意控制基准股的水平值。

（7）道岔与曲线、桥涵之间距离较小引起的晃车问题也是一个很难解决的问题，要彻底解决，就必须进行大修改造。

（8）提速线路岔区正线道岔与线路，其道床、轨枕必须保持一致，确保道床作用力相同。如不一致，应尽快进行大修。

（9）定期对道岔主要部件的磨耗情况进行检查，必要时要进行调整，以避免因磨耗对钢轨几何尺寸产生较大的影响。局部磨耗较快时，要分析原因，采取减磨措施。

道岔的晃车是由多种原因造成的，甚至是由多种原因相互作用、相互叠加造成的，需要进行综合分析，采取有针对性的措施。遇到这种情况工务、电务部门要紧密配合，进行“天窗”施工。事先将道岔基本轨、尖轨、心轨爬行，基本轨内距超限、顶铁长度不适、方向、高低、水平、空吊板等情况全面调查，制定整改方案。封锁后，调整轨缝，基本轨、尖轨、心轨爬行，改正轨距，消灭心轨咽喉、轮缘槽尺寸超限，校核顶铁长度，消除钢轨硬弯，拧紧螺栓，全面起道捣固，彻底消灭空吊板。最后进行电务配合调试道岔。通过工务、电务部门的联合整治，能够较好地解决岔区晃车的问题。如果能够配合道岔捣固车同时施工，更会收到事半功倍的效果。由于道岔零件较多、结构复杂，各部尺寸相互影响，造成道岔晃车的原因比较复杂，有些问题将有待于进一步深入研究，需要在今后的工作中不断探索和完善。

文章来源：

原文名称:关于道岔晃车的原因分析与防治探讨

作者信息:张云鹏（哈尔滨铁路局哈尔滨工务段，黑龙江哈尔滨150001）