波形图在道岔病害整治中的应用

摘要：从日常添乘人体感觉以及晃车仪、添乘仪重复次数来看，我段主要晃车地点大多集中在岔区，导致晃车原因多为岔区方向不良、轨距递减不良、心轨或翼轨部位压塌、尖轨不密贴等。本文以京沪线上行高里152#道岔岔尖晃车整治为例阐述利用轨检波形图分析道岔晃车的原因及整治方法。

关键词：添乘 道岔 晃车 整治

中图分类号：U448 文献标识码： A

一、设备概况

道岔在线路中结构比较复杂，零配件多，受冲击力大，易于变形磨耗造成病害，在道岔行车过程体现的众多病害中，晃车更是道岔设备病害中比较明显的体现，晃车不仅影响着乘客的舒适性，更带来安全问题，如何整治道岔晃车成为我们解决问题的重中之重，必须先仔细分析产生晃车原因，然后针对其原因制定相应的解决办法和措施进行整治。

高里站152#道岔为京沪上行线顺向左开道岔，型号为国产60kg/m钢轨30#CZ2527，道岔全长102m，允许通过速度160km/h，道床基本丰满。

二、原因分析

根据人体感觉、动态波形图分析和静态检查情况分析，造成高里152#道岔尖轨部位反复晃车的原因是道岔岔尖尖前至尖轨26米处存在连续高低，S型轨向及轨距大小不顺，三种病害共存一处，形成叠加复合病害。

图1 2013年2月26日京沪线上行部轨检波形图病害反映情况（波形图尖轨尖里程为K1130+519，尖轨跟里程为K1130+547）：

波形图中具体病害情况：

1、高低病害（70米高低及短波小高低）

①、K1130+522右股高低5.6mm（病害位置为尖轨往大里程3米处）。

②、K1130+531-K1130+538右股高低最小-2.78mm（病害位置为尖轨16-19米处）。

③、K1130+519右股尖轨尖至尖轨跟19米范围内轨面连续三处小高低。

高低病害产生晃车原因：道岔单股25米范围内连续高低不良，由于列车运行时车身的自振频率与线路的高低不良相对叠加就会出现重复加速度，因此如果现场存在连续3-5mm的高低病害，长度在25m范围内车轮在通过第二个高低时，机车就会产生上下颠簸。

2、轨向病害（长短波轨向不平顺）

①、 K1130+515-K1130+523右股轨向最小-5.14mm（病害位置为尖轨尖前7米至尖轨4米处）。

②、K1130+528-K1130+544左股轨向最大3.35mm（病害位置为尖轨11米至26米处）。

轨向病害产生晃车原因：道岔左右股轨向不平顺，单股30米范围内形成S弯，机车通过病害区段时造成轮对在该长度范围内转向架左右车轮的滚动半径不同，由于左右车轮紧固在同一车轴上，左右车轮的角速度必然相同，即滚动圆半径大的一侧的线速度将大于另一侧的，其结果是轮轨接触面上将出现相对滑动，进而将产生蠕滑力，左右车轮纵向蠕滑力方向相反，从而产生回转力矩，使轮对发生偏转，导致列车产生蛇形运动，从而晃车影响舒适度，严重时危及行车安全。

3、轨距病害

①、 K1130+511-K1130+530轨距最大4.5mm（病害位置为尖轨尖前8米至尖轨10米处）。

②、K1130+534轨距最小-1.76mm（病害位置为尖轨15米处）。

轨距病害产生晃车原因：机车车辆行驶中，由于轮轨设置正常在14-16mm的游间，并且轮对踏面为锥形，导致轮对在构造上的蛇形运行，当蛇形运动与线路的弹性不平顺，轨道几何尺寸不平顺等不利因素偶合时，列车就十分容易在同一地段发生同形态的蛇形运动，一旦有轨距不良处就会加大对该处钢轨的冲击，速度越高冲击力越大造成晃车。

4、三角坑

K1130+627三角坑-4.2mm，水平-3.74mm（病害位置为叉心后部）。

以上四种病害的叠加形成了列车的摇晃，影响舒适度，严重时危及行车安全。

三、整治步骤

1、70米高低整治

①、K1130+532-537降低右股高包（尖轨3米至8米处）。

②、K1130+540-548起平右股（尖轨11米-18米处），同时消灭K1130+548处三角坑，使右尖轨轨面作平顺。

2、轨向、轨距综合整治

先改后拨

①、K1130+522-534（尖轨尖前7米至尖轨5米处）轨距大的原因是对应的右轨轨向偏右所致，结合轨向收右轨轨距。

②、K1130+542-545（尖轨13米-16米处）轨距小是右股轨向偏左造成的，此处改右股，向外放轨距，通过改道拨将尖轨S弯作直。

3、三角坑整治

K1130+627左股水平变低是因右股轨面变高所导致三角坑，采取降低K1130+627处右股轨面解决。

四、整治效果

整治之前，2012年1月至2013年2月动态添乘高里站152#道岔岔尖添乘仪水加Ⅲ级报警共计124处，人体感觉摆晃较明显，整治之后，2013年4月至2014年10月动态添乘高里站152#道岔岔尖添乘仪水加Ⅲ级报警共计41处，人体感觉良好。

图2 整治前后波形图对比示意图：

上图为整治过后2013年4月19日上行部轨检与整治前2013年2月26日波形图对比，从对比情况看出道岔岔尖存在的高低、轨向和轨距以及道岔叉心部位的三角坑均得到有效的整治。

五、结论

道岔是线路设备的薄弱环节，如何整治道岔晃车病害是工务部门一项技术难题，鉴于道岔内部结构上的特殊性，道岔上各个部分都有可能产生各种不同程度的病害，所以在道岔作业中要进行认真细致的整治，结合各类动静态资料分析造成道岔病害的原因，同时针对产生病害的原因，采用不同的整治方法，才能取得较好的效果。

参考文献：

[1] 铁路线路修理规则. 中国铁道出版社. 铁运【2006】146号

[2]《常用道岔主要参数手册》编写组. 常用道岔主要参数手册. 中国铁道出版社. 2007