浅谈铁路线路病害分析及整治措施

【摘要】: 当前铁路改革与日俱进,高速列车的运行为人民带来了极大方便。随着列车的提速,重载运行和铁路行车密度不断增大,给列车运行基础部分带来严峻考验,尤其是钢轨接头病害造成轨道不平顺、列车高速导致运行不平稳及旅客的乘车舒适度不高,严重影响行车安全。因此，合理养护铁路线路，及时有效的分析、预防和整治设备病害，对提高铁路线路抵抗灾害的能力、实现铁路跨越式发展，确保铁路线路质量是保障铁路运输安全的必要。

【关键词】: 铁路线路；病害；预防和维修

中图分类号： F530 文献标识码： A

铁路线路常年在大自然中，由于机车车辆的动力作用和自然条件对线路的影响，轨道几何尺寸不断发生变化。加之路基、道床随时发生变形，线路设备不断机械磨损，计划维修、紧急补修和重点整治比例安排的不合理，维修方法不当，以及周期性的大、中修工作未能够及时进行，因而对铁路线路造成诸多病害。

铁路线路养护的基本任务就是通过对线路的系统检查，及时发现线路上的一切不符合技术标准的现象和病害，并查清其原因，以便合理地计划和组织线路的养护作业，消除病害和缩小病害影响，使线路处于完好状态，保证列车按照规定的速度，平稳、安全的运行。

一、线路爬行病害原因及预防方法

列车车轮沿钢轨运行时,产生竖直力、横向力、纵向水平力。由于纵向力的作用,使钢轨沿着轨枕或轨道框架沿着道床顶面纵向移动,这种现象称为线路爬行,使钢轨产生爬行的纵向力称为爬行力。

出现线路爬行的主要原因有：钢轨在动荷载下的挠曲、列车运行的纵向力、钢轨温度变化、车轮在接头处撞击钢轨、列车制动等。当线路上防爬设备不足，扣件的扣压力及道床纵向阻力不够时就会加剧线路爬行。

防止线路爬行的措施主要是增加线路纵向阻力。加强轨枕与道床间的防爬阻力，方法是保持道床的标准断面，做到轨枕底下道碴厚度足够、轨枕盒内道碴丰满、轨枕两端碴肩够宽、加强捣固、保持线路平顺、夯实道床。为了增加钢轨与夹板之间，垫板与轨枕之间的阻力，应及时拧紧螺栓，拧紧扣件。对于失效的扣件应及时更换和整修。

二、钢轨接头病害产生原因及整治措施

钢轨接头是线路的薄弱环节，混凝土轨枕线路更为严重。接头病害产生之后，又进一步加剧机车车轮对线路的破坏作用，使病害发展变化加速。在钢轨、道床和路基状态基本相同的情况下，混凝土轨枕接头比木枕接头变化快，各类接头病害产生周期短，发展迅速。如不从根本上整治病害，接头就很难维持正常工作状态，影响铁路运营。

造成钢轨接头上下、左右错牙的主要原因：一是更换新钢轨，新旧钢轨存在高差；二是接头夹板一端有磨耗，使两钢轨轨端产生“台阶”；造成钢轨接头左右错牙的主要原因，一是接头螺栓松动，二是钢轨存在硬弯。接头螺栓要达到应有扭力矩，使用加铁片或弯制夹板整治左右、上下接头错牙，轨缝最好应保持在8mm以内。

三、道岔病害

道岔是把一条轨道分支为两条或两条以上的轨道设备。道岔构造复杂，零件较多，过车频繁，技术标准要求高，是轨道设备的薄弱环节之一，易于磨损变形，产生各种病害。道岔质量的好坏，直接影响行车安全。因此道岔养护维修的首要任务是预防发生病害，经常保持其状态良好，各部尺寸符合要求，零件齐全发挥作用，延长道岔使用寿命，保证道岔完好。

1、道岔常见病害及产生原因

(1)道岔方向不良

造成道岔方向不良病害的原因主要由于养护维修部彻底。在经常维修中，只顾道岔本身，随弯就弯，不考虑前后线路接续情况，有的铺设道岔时，位置不正确，其方向靠道钉把持，列车通过后，轨距、方向保持不住，加之各部连结零件不好，尺寸不符、道钉失效，轨撑、滑床板、跟端连接零件松弛，护轨长度不够，轮缘槽宽度不够，轨距不合等，列车通过时，增加列车的冲击和摇晃，使道岔方向发生变化。

(2)辙叉部分的病害

辙叉部分的病害有：辙叉水平下沉，辙叉方向不良，轨距变化，磨耗严重等。由于叉心通过车轮的次数比上下股钢轨通过的次数多一些，同时由于辙叉存在“有害空间”，车轮从翼轨过渡到叉心时的冲击力很大，加上辙叉体积大，叉心道床不宜捣固，因此往往造成叉心部分木枕弯曲，辙叉下沉，水平不良。

(3)道岔螺钉的病害

由于螺钉所受的横向冲击力大、道岔区导曲线半径小辙叉护轨地段横向冲击较大等原因，列车通过道岔时尤其是通过辙叉区段时，作用于钢轨的横向力偏大，进而传递给铁垫板以较大的横向冲击，螺栓承受横向力，螺栓同时承受弯曲、拉伸及剪切作用，因此螺栓易折断。组装缺陷,或制造偏差。螺钉长期缺乏养护,松动后拔起造成水汽进入螺孔使螺钉锈蚀。轨枕空吊或者道床弹性不均,在列车动力作用下螺钉受到巨大的向上的抗拔力,这种情况下在列车反复的动力作用下螺钉不断拔起。螺栓扭矩过大时内螺纹易破损。

上述原因导致了螺钉容易失效，岔枕与道岔大垫板的连接被破坏，使大垫板不能牢固的固定在岔枕上，在列车动力作用下岔枕以上结构失去牢固连接，使道岔几何型位难以保证，造成道岔晃车等问题，严重时可能造成钢轨外翻使列车脱轨。

2、提速道岔病害的整治措施

(1)根据《铁路线路修理规则》规定，道岔维修应包括两线间距小于5.2m的连接曲线轨向，维修中要拨正道岔前后方向，弯好曲基本轨，加强道岔及前后各75m线路锁定，防止爬行，使道岔方向经常处于良好状态。

（2）辙叉部分

目前，现场整治这种病害的主要方法是将叉心枕木翻转使用或者用长铲垫砂方法垫高叉心。在整治辙叉部分轨距和“91、48”经常变化的病害时，首先检查各部分的间隔尺寸是否合适，然后，具体分析，对症下药。为加强各部分的相互联接，可在前后接头安装桥型垫板，用扣板和立柱螺栓把辙叉固定在垫板上，用螺纹道钉把垫板固定在枕木上以此来增加辙叉及护轨的整体性。

(3)道岔螺钉的问题整治方案

保持道岔的良好几何型位，尽量减少道岔内部以及前后100米内的小方向，保持道岔的框架尺寸及道岔支距以减少列车经过道岔是产生的横向力；安装大螺栓不能用锤打，难拧时要分析原因，修正后再耐心拧入；螺钉要经常检查，发现有松动现象要及时复紧；要定期涂油,且每年不少于两遍，及时更换失效弹簧垫圈，涂油时套管底孔，不能封闭堵死；道岔应采用机械捣固,及时消灭空吊板，综合整治有病害的接头，焊接接头要打磨平整减少轮轨间动力作用；改进螺纹的结构，增加强度等。

四、结语

通过对钢轨病害的综合整治和预防，可延长设备使用寿命，减少养修成本的投入。我国的经济水平进入了一个高速发展的时期，我国的铁路运输业也随之迈入了一个新的发展时期。铁路逐渐走向高速化和重载化，这就要对铁路线路的整体状况有了相当高的要求。因此，这对铁路线路工的工作提出了新的问题，必须掌握扎实的专业知识及时的找出线路的病害并且迅速的去把病害消除掉。同时为取得较好的整治效果并确保线路的顺畅和列车运行安全，有必要对线路病害的整治机理及整治工艺进行对比研究。

参考文献：

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