当前位置:首页>轨魅学术>病害整治>高速铁路道岔病害的成因分析及整治措施

高速铁路道岔病害的成因分析及整治措施

我国对高速道岔经过了十多年的研究与运用,道岔在制造工艺、铺设水平上已经达到了德国、法国等国际先进行列;但是对高速道岔在运营后产生病害及治理的总结、归纳等方面仍然不够全面、系统。因此一直以来,高速道岔成为工务部门在日常检查、养护维修中的难点与重点,并随着运营时间的增加,暴露出一些病害。开展这些病害的成因分析及整治措施研究,具有十分重要的意义。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

1 运营前期道岔病害

1.1 原因分析

高速道岔运营病害是指高速道岔在装卸、运输、施工等过程中,由于作业方法不当,人为的造成高速道岔产生变形、损坏或作用不良等,主要有以下几种情况。

(1)装载不当易导致高速道岔产生变形或损坏若装载加固方案不合理,可能会出现以下不良情况:①道岔钢轨件发生变形;②易损伤钢轨件;③钢丝绳直接勒在硫化垫板上,可能造成硫化垫板变形;④辙叉端螺栓或弹条未压紧造成弹条、螺栓变形;⑤钢轨件伸出长度超出标准或垫楞间距过大。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(2)不规范吊装轨件作业可能会造成轨件发生塑性变形󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

高速道岔轨件在进行吊卸时,施工负责人作业前没有进行作业标准化布置或现场监控不到位,造成作业人员未能执行标准作业,人为导致轨件发生塑性变形。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)组装焊接等作业质量不高可能会导致高速道岔发生病害󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

①铺设、焊接过程中,若不按施工质量标准作业,钢轨顶面可能出现缺陷或“直线度超差”。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

铺设高速道岔过程中,由于精度或作业标准不高,导致作业后高速道岔出现“直线度越差”的现象,可能会造成高速道岔在运营中难以保持轨距。在焊接过程中,因简化作业等原因,可能出现如斑点等钢轨顶面缺陷,会加剧列车在高速运行下对钢轨的冲击,最终造成钢轨病害。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

图1 零部件安装不到位

②道岔进行组装时,零部件装配、检验未按规范执行,可能会造成零部件装配不符合要求,如图1所示。

1.2 预防整治措施

(1)在运输过程中要严格执行操作方案实施作业,防止人为作业不当造成钢轨件变形或损坏。

(2)道岔制造企业要严把质量关,杜绝不合格产品出厂。施工单位要严把生产关,做到勤检查、多检查,不合格产品严禁上道施工。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

经过现场反复摸索,并总结经验,目前高速道岔轨件装、吊、铺设方面的技术标准已经趋于成熟,并已形成了完善的监控、检查机制。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

2 道岔区晃车

高速铁路道岔晃车原因有很多,涉及到制造、铺设、测量、维修养护等多方面因素,这是高速铁路道岔目前运用中遇到的最复杂的问题。

2.1 原因分析

根据现场调研情况发现,有砟高速铁路道岔较容易发生道岔晃车,可能的原因如下。

图2 高速道岔几何不平顺

(1)道岔铺设时与前后线路的方向、水平衔接不好,如图2所示;

(2)钢轨件顶面轮廓不好,出现光带突变;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)道岔的类型不同,有砟道岔较无砟道岔容易出现晃车;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(4)道岔钢轨件结构特点虽然存在不平顺,但转辙器尖轨、基本轨相对高差,辙叉心轨与翼轨的相对高差偏差较大;󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

图3 尖轨降低值不良

(5)尖轨降低值不良(如图3所示);

(6)此外还有转辙部位路轨距过小都会引起高速道岔晃车。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

2.2 整治措施

晃车是一个非常复杂的问题,处理方式不尽相同,因此必须树立“精检细修”理念,养成“精修细养”的习惯。根据高速铁路道岔现场病害状况,做到:科学调查、全面分析、查找有效的预防和整治晃车的措施;并对每一组道岔病害建立终身档案。目前对于高速道岔晃车的整治在许多一线工务部门已经有了一些成型的经验。

(1)规范处理高速铁路道岔晃车的管理。高速道岔发生晃车时,工务段主管副段长、技术科长、车间主任、及线路工长一定到现场认真进行缜密的调查,查找原因、制定整治方案,处理完后做好技术跟踪与台账记录。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(2)严格落实高速道岔日常检查制度,通过日常检查预防道岔几何尺寸不超限,只有不断积累,才能稳定道岔基础,消除道岔晃车。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)高速铁路道岔铺设时要加强质量控制,确保运营前高速道岔前后线路方向、水平衔接一致。尤其是过渡段的方向、水平衔接一致。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(4)做好高速道岔轨面保养工作。当出现钢轨件顶面肥边、擦伤等轮廓不良时,要及时确定施工方案,进行有效的轨面打磨,消除轨面不良现象。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(5)加强精调工作,确保高速道岔几何尺寸达标。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(6)加强零配件的保养,及时消灭配件“不密”现象。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3 双光带

目前,在一些高速道岔中出现了双光带现象,它与光带突变有一定的不同。双光带是指车轮在轨顶面压出两条较均匀的光带现象,它普遍出现在尖轨、心轨过渡段(这种病害多发生在自主研发的国产高速铁路道岔);而光带突变可以出现在钢轨任何部位,只要存在导致光带突变的因素存在,它主要表现为距离较短的光线不均匀的变化。双光带的存在会造成列车在道岔尖轨、心轨过渡段的蛇形运动,从而加剧尖轨、心轨的磨损、变形、降低列车行车速度,甚至导致道岔晃车。

3.1 原因分析

(1)尖轨降低值不合理,刨切起点处存在局部不平顺。通过我们对现场发生双光带现场调查分析发现:尖轨降低值不合理是产生双光带的主要原因,这是与尖轨、心轨本身的结构有特定的联系。列车通过转辙部分时,在尖轨顶面20mm以前,基本轨全部承受荷载。在顶面宽20mm处起,尖轨逐渐承受荷载,至50mm处。50mm后,荷载全部由基本轨过渡至尖轨。

也就是说在尖轨顶面宽20~50mm为尖基轨过渡段,如果此处降低值不合理,将直接影响列车平顺性,导致列车轮轨间作用面接触不均匀、作用力不相一致,最终形成双光带现象。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(2)几何尺寸不良,如出现三角坑等。由于几何尺寸不良,列车运行时会加剧形成双光带,它是导致产生双光带的一个助长因素。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)钢轨顶面机加工轮廓不标准。钢轨在厂内加工轮廓不标准,铺设、运营后造成轨接触位置变化,从而出现运行双光带,这是导致产生双光带的一个辅助因素。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3.2 整治措施

(1)当前,对于双光带现场整治还没有根本的解决方案,在运营前对尖轨降低值的严格把关,不合格时严禁上道;在于运营后主要是采取直接更换的方式进行的处理。

(2)通过采用道岔打磨车打磨钢轨轮廓,使其顶面达到平顺,打磨后顶面局部不平顺得以消除,钢轨顶面光带变化均匀。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)通过调整轨道几何尺寸,消除轨面不平顺。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4 尖轨不足位移

尖轨的不足位移在客专及GLC系统道岔中均有存在,其中在时速200km的GLC系列道岔出现较为突出,主要表现为尖轨三动至固定端段发生向轨道中心的内拱,造成转辙器后段轨距小,最大不足位移可造成轨距负11~14mm。尖轨位移不足会导致尖轨与基本不密贴,甚至出现尖轨跳动,在列车高速运行下,有可能会出现尖轨轧伤现象,从而影响行车安全。

4.1 原因分析

(1)钢轨件本身矫直精度不足时,初始状态就有不足位移,在制造环节尖轨变形、滚轮调整不到位。

(2)GLC系列道岔尖轨后部可弯段设计过长,造成尖轨容易出现位移不足;尖轨现场焊接锁定轨温等也有一定关系,同时隔铁结构的尖轨比限位器结构的尖轨位移不足严重。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)GLC滑床台生锈后,尖轨转换阻力增大,会加剧位移不足的发生。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(4)钢轨件应力释放造成轨件变形等因素。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.2 整治措施

(1)尖轨未发生塑性变形的可通过调整辊轮减小不足位移,轨件若发生较大不足位移或已塑性变形时须进行现场矫直。

(2)加强GLC滑床台的养护,在滑床台表面设置减磨涂层,减少尖轨扳动阻力来解决高速铁路道岔不足位移现象。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)在作业轨温下焊接钢轨。

(4)及时更换维修变形的钢轨部件。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

5 心轨卡阻

图4 提速道岔心轨卡阻

心轨卡阻在提速道岔中较多,但是随着高速铁路道岔的运营时间增加,也出现了心轨卡阻现象,二者有一定的区别。提速道岔心轨卡阻在60kg/m钢轨38号道岔中较多,并且多受气候、温差的影响,特别是气候变化较大时,在尖轨前三个牵引点处、尖轨从斥离向密贴中会出现心轨卡阻,如图4所示。高速道岔心轨卡阻主要表现为:可动心轨道岔心轨部位长心轨尖端处防跳台与防跳咽喉铁卡阻,造成心轨转换别劲、不流畅现象,我们称为心轨卡阻。对于高速铁路道岔一旦出现心轨卡阻现象会心轨操不到位,影响到行车安全。

5.1 原因分析

高速铁路心轨卡阻有理论设计和制造上的原因,也有铺设上的原因,还有运营后温度差的原因。

(1)在理论设计时,间隙较小,未考虑铺设情况。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

在设计长心轨尖端处防跳台与防跳咽喉铁时,间隙小于25mm,铺设时又没有考虑现场具体情况,又使间隙变小,因此使道岔在防止卡阻方面存在先天不足。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(2)道岔组装时,未考虑零部件的公差,现场铺设时道岔水平稍有偏差,容易造成心轨卡阻。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)道岔在厂内组装时,应严格保证活动零部件的活动间隙。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(4)运营过程中由于温度变化造成尖轨尖端部位爬行,导致锁钩与锁杆不在同一直线上,从而使转换阻力大于6kN。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

5.2 整治措施

(1)在铺设线装时要充分考虑各零部件的公差,防止活动零部件的活动间隙过小。

(2)采取打磨间隔铁或心轨方式保证一定的防跳间隙来解决处理,问题整改后,一般不会再发生。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)电务部门及时调整电务转换设备,使之能够适应尖轨和心轨的自由伸缩,解决以往道岔在电务转换过程中出现的卡阻问题。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

另外,由于外锁闭中滑动摩擦面多,同时有些零部件的摩擦面直接暴露在外,受外界环境影响较大,需要定期维护。特别对于外锁闭的接触摩擦面需要定期加油,下雨后需要注油,冬季要清雪。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

6 零部件损伤

零部件损伤主要表现为以下几方面:(1)零部件锈蚀,锈蚀较严重的部件为岔枕螺栓、盖板、间隔铁、顶铁、横向螺栓、垫板焊接铁座(有砟道床较多)、划伤或碰伤的滑床台板、电务设备连接件及辊轮(进口、国产辊轮均存在锈蚀)等;(2)间隔铁长螺栓折断号;(3)道岔地脚螺栓滑丝。

6.1 原因分析

(1)零部件锈蚀。主要是线路铺设时零部件的防腐处理方法不达标,没有采用高性能的防腐进行处理,造成早期锈蚀。从以往规律上发现:施工时间(一年以上)较长或开通时间较晚(半年以上)的线路,零部件锈蚀情况相对较严重。运营后车间、班组重视不够,长期没有进行防腐保养工作。

(2)间隔铁长螺栓折断。主要是材质的原因;温度的变化,使钢轨内部应力增大,在列车动力作用下造成间隔铁长螺栓一次性折断。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)道岔地脚螺栓滑丝。主要是车间班组保养力度不够,忽视了道岔地脚螺栓扭力矩,日积月累造成了道岔地脚螺栓滑丝。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

6.2 整治措施

(1)零部件锈蚀。工务段一定要有超前意识,要有计划的加强高速铁路道岔的零部件防腐处理。

(2)工务部门车间班组要加强站区巡查,发现螺栓折断或扭力矩不足时要及时进行更换和紧固。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

7 轨件非正常磨损

道岔轨件使用后出现非正常磨损,主要表现在钢轨件侧磨严重、轨顶圆弧处,道岔非正常磨损会破坏道岔整体框架,影响道岔结构性能,导致道岔产生病害。

7.1 原因分析

(1)列车在发线道岔区内短时间的剧烈加速、制动时,轮轨作用力均较大,钢轨易出现接触伤损。

(2)钢轨件轨顶轮廓形状不标准,易在R13圆弧处出现飞边。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(3)钢轨为U71Mn时,强度、硬度均略有不足,可以采用强度较高的在线热处理U71Mn钢轨会有利于减轻磨耗。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

(4)在高速铁路道岔距尖轨尖端1m处(曲尖轨最明显)易产生侧磨,这是由于高速铁路道岔在列车高速运行情况下进入侧向,曲尖轨前部顶面受车轮踏面和轮缘的轧、挤、辗的作用,形成了侧磨。这点与普速铁路道岔尖轨部位产生侧磨相似,但是它的速度远低于高速铁路道岔侧向速度,因此对于高速铁路道岔曲尖轨极易产生侧磨。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

7.2 整治措施

(1)对于尖轨部位或导曲线部位侧磨,应加强尖轨与导曲线的养护(如消灭尖轨与基本轨的离缝,导曲线消灭方向差)。

(2)轨顶圆弧处有飞边可采取钢轨打磨的方式,通过打磨确保轨面的平顺性。󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

8 结束语

随着高速铁路的发展,运营时间不断增加,高速道岔病害的种类与形式可能会增多,这就要求工务部门要加大对高速道岔病害及整治措施的研究与总结。本文仅从高速道岔运营前期病害、道岔区晃车、双光带、尖轨位移不足、心轨卡阻、零部件伤损、轨件非正常磨损7个方面探寻了高速道岔病害成因和整治方法,希望能为一线班工务部门车间、班组在高速铁路道岔病害整治中拓开一些思路。

文章来源:

原文名称:高速铁路道岔病害的成因分析及整治措施󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

作者信息:杨辉,王洋杰( 广州铁路( 集团) 公司怀化职工培训基地, 怀化418000)󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

期刊信息:2017 年6 月,高速铁路技术󠄐󠄹󠅀󠄪󠄡󠄨󠄞󠄢󠄡󠄩󠄞󠄡󠄧󠄩󠄞󠄣󠄢󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

风险:本站内容仅作技术交流参考,不构成决策依据,所涉标准可能已失效,请谨慎采用。
声明:本站内容由用户上传或投稿,其版权及合规性由用户自行承担。若存在侵权或违规内容,请通过左侧「举报」通道提交举证,我们将在24小时内核实并下架。
赞助:本站部分内容涉及收费,费用用于网站维护及持续发展,非内容定价依据。用户付费行为视为对本站技术服务的自愿支持,不承诺内容永久可用性或技术支持。
授权:除非另有说明,否则本站内容依据CC BY-NC-SA 4.0许可证进行授权。非商业用途需保留来源标识,商业用途需申请书面授权。

给TA打赏
共{{data.count}}人
人已打赏
病害整治

辙叉垂直磨耗和压溃产生原因及预防整治措施

2023-2-17 0:00:23

病害整治

地铁道岔尖轨线型复核及矫正技术

2023-3-22 0:00:18

0 条回复 A文章作者 M管理员
    暂无讨论,说说你的看法吧
个人中心
购物车
优惠劵
今日签到
有新私信 私信列表
搜索