附带曲线整修与养护

摘 要：随着铁路的发展加快，国民经济的不断提升，货运量的递增，原有的站场满足不了当前需求，需要改建和在扩大，道岔和股道的铺设和增加几乎都离不开道岔附带曲线。附带曲线的设备质量至关重要，但附带曲线保养较困难，因为道岔附带曲线与导曲线形成一对反向曲线。附带曲线长度一般较短，受到机车左右横向阻力较大，方向不容易保持。因此，是否正确整修和养护附带曲线对列车行驶的平稳性和安全有很大的影响。据此，结合工作经验浅谈铁路道岔附带曲线的整治和养护方法，从理论和实际上为铁路附带曲线的养护、维修提供相应的帮助。

P键词：铁路；道岔附带曲线；整修；养护

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.1672-3198.2017.08.099

1 研究背景和意义

铁路轨道是列车行驶的必要条件之一，直接承受着列车整个车身对其传来的巨大压力。铁路具有运量大、轴重大、密度高、载荷作用时间长等主要特点，并且列车本身加上货物的重力对轨道结构的冲击作用力相当大，附带曲线更容易引起轨道部件的破损以及加速钢轨表面不平顺的加大，使得维修线路的工作难度大幅度提高，而且也造成了行车安全性的降低。由此，本文对铁路的道岔附带曲线轨道的病害进行分析，并且提出了相应的维护养护措施以及整治方法，进而提高列车行驶的安全性能，使得可以有效地保障人们出行的安全以及货物运输顺利进行。

2 附带曲线设规定

岔道附带曲线相关规定在铁道路线上，为使机车方便转换车道，在铁路道岔侧股岔尾处设置一段与另一轨道相平行的轨道，当两平行的铁轨间距不超过5.2m时，在岔道后设置的曲线成为附带曲线，该曲线的方向与导曲线方向相反。附带曲线方向、位置和附带曲线整体的稳定性直接影响行车的平稳和安全。所以对附带曲线的整修和保养不容忽视。因此，我们必须高度重视道岔后附带曲线的养护和维修，确保其处于正常的使用状态。

3 附带曲线设计要求

附带曲线是线路的一部分，在整修附带曲线时要结合道岔和股道一并整正，确保附带曲线和道岔、股道大平良好，其次附带曲线正矢必须优良，零配件必须齐全有效。附带曲线不仅要满足以上要求，还得使其符合下列技术要求。

3.1 半径

附带曲线的半径满足一定的要求，不得小于连接道岔的导曲线半径，以保证列车能够平稳、安全顺利的通过附带曲线，但是其半径也应保持在导曲线半径的1.5倍范围内，否则则会使附带曲线与道岔尾端的连接直线太短，对轨道的超高和轨距造成不利影响，影响行车安全，一般规定设置超高值不得大于15mm，顺坡率规定在20‰内为宜。其半径根据道岔号码大小及其列车侧向通过速度的不同而不同，一般情况下，其尾数宜采用10m的整倍数。

3.2 夹直线

即道岔岔后终点至附带曲线起点间的距离。正线道岔附带曲线夹直线应有一定长度，确保机车行驶的平稳性和减少机车的晃动，其最小长度不得短于20m。站线道岔与曲线或道岔与连接曲线之间的直线段长度，一般不得短于7.5m，在困难条件下不得短于6m。

3.3 轨距

轨距加宽与一般曲线地段加宽相同。加宽递减，在正常情况下应按1‰，一般不大于2‰，直线段较短时不得大于3‰，由曲线两端向外递减。

3.4 超高

附带曲线可设置超高，但超高不应大于15mm顺坡不得大于2‰，一般情况下9号道岔附带曲线超高为10mm，12号道岔附带曲线超高为15mm。

3.5 正矢

附带曲线多为圆曲线，可不设置设缓和曲线。但其长度不得小于20m，附带曲线方向应保持圆顺，用10米弦测量正矢，其连续正矢差：正线、到发线不超过3mm，其他线不超过4mm，头尾不得有反弯（鹅头）。

4 附带曲线参数的计算

附带曲线要素的计算包括转角、半径、切线与夹直线，其中转角与辙叉角相等是已知的，我们采用三角函数法对曲线要素进行计算，求的曲线要素后进行验证是否满足附带曲线的设计要求。首先整正附带曲线要做好现场调查工作，首先要确定道岔号数N，平均线间距D及附带曲线半径R或者附带曲线的平均正矢。

（1）岔号数N：道岔号数一般由设备台账查查阅出来。

（2）线间距D平：先拨直直股方向，然后用钢尺在附带曲线后两平行直线中心位置的距离，分别量取不少于3处，取平均值D平。

（3）f平：附带曲线先拨圆顺后用10m弦，量正矢3处，取平均数，反求该曲线的半径R计=12500/f平（由此计算出来的半径可能不是整数，根据其尾数宜采用10m的整倍数。对其半径进行归整）。

（4）角度a：道岔辙叉角度图例1。

（5）b：道岔辙叉后长度。

（6）T切：附带曲线的切线。

由三角函数关系：∠a=∠β，L斜=/sina

求取附带曲线L斜为固定的长度。

公式中sina为辙叉角a正玄函数。

L斜=L夹+b+T切

b道岔辙叉后长度也是固定值。

T切=R计・tg

由公式得曲线半径R计和曲线夹直线L夹是变量，根据道岔附带曲线半径设置要求来验算是否符合规定。从公式中求得L夹，当经验算所得附带曲线夹直线L夹略小于7.5米，切R计又多大于导曲线半径较多时，预留夹直线应选定为7.5m，否则按困难条件下的规定，选定L夹留为6m。

曲线要素的确定，首先依据预留夹直线L夹留，求出在L斜上的T切，在根据T切，求出能按设计要求的曲线半径R计，半径R计规整后（原则上半径的规整应小于R计，最终确定道岔附带曲线半径，本文求得道岔附带曲线为曲线上股工作边的半径）在通过公式计算出T切的长度。最终确定附带曲线要素。

5 附带曲线常见病害整修方法

5.1 加强曲线钢轨的打磨

在道岔附带曲线上，曲线内轨长度比外轨长度短，半径越大差距越小。列车在轨道上行驶时，内外轨长度与车轮在内外轨滚动的距离之间的差值，要依靠轮对在钢轨上向后滑或空转调整、横向移动来完成，这就造成了道岔附带曲线轨道上垂直损耗；当列车在道岔附带曲线轨道上行驶时，只有依靠外来消除产生的离心力，列车轮的外轨侧压力随着曲线半径大小的变化而变化，曲线半径越大，车轮对钢轨的侧压力越小。列车轮对与钢轨之间的摩擦力是造成钢轨侧面磨耗最主要的原因，我们要定期对曲线钢轨轨廓进行检测，找到合适的钢轨轨廓受力面，然后进行钢轨打磨，减少钢轨摩擦，提高钢轨寿命，为铁路节约成本。

5.2 加强尺寸检查和零配件整修

道岔附带曲线上水平以及轨距、高低等相对于轨道的其他路段来说，极易产生超限现象，其所能保持的周期也就越来越短，并且轨距扩大的情况相当普遍，其随着钢轨侧磨的增加而逐渐加剧，这就使得钢轨的使用寿命大幅度缩水，在列车不断运行的过程中极易照成侧轨外翻等事故的发生。我们要定期对附带曲线轨距进行检测，发现大轨距及时整修。由于列车在通过道岔附带曲线轨道的时候，对轨道的冲击力过大，导致零件的承受力也相应增大，在列车车轮的快速撞击与碾压下，道岔附带曲线轨道上的连接部件，由于承受力的加大，极易出现松动、断裂以及蹦飞等现象，要加强对铁路道岔附带曲线轨道的连接处定期的检查，确保零件的安全使用性能，对存在安全隐患的破损零件，及时的进行更换，对松动的连接零件进行加固，进而保证在列车驶入铁路道岔附带曲线轨道的过程中，不会因为连接零件的松动造成翻车事故。

5.3 建议更换使用III型混凝土枕

目前道岔附带曲线多都是木枕和Ⅰ、Ⅱ型混凝土枕，已经满足不了当前铁路当前运输发展的需要，铁路道岔附带曲线轨道上应用III型轨枕或者相应的设备，可以将横向力的传递方向改变，将受力面积增大，强化铁路道岔附带曲线轨道的抗压能力，使得曲线轨道的稳定性得以提升，使得维护保养费用降到最低。另外，保证曲线地段道床石砟饱满，可以提高道床纵向阻力，从而提高曲线的稳定性。

5.4 加强附带曲线超高的保养

平顺的道岔附带曲线超高能减少机车对线路设备造成的危害，保证列车的平稳运行，必须按照附带曲线超高均匀递减率不大于其安全范围，对于超出的部分全部在直线上进行均匀的递减。保证附带曲线上线路水平的方向与直线段的线路水平保持一致，进而避免曲线头尾“三角坑”现象的发生，并且对其进行定期检查，特别是对曲线地段低接头的整修，低接头容易造成钢轨接头压溃，使机车运行不平顺对曲线稳定性造成伤害，要及时对低接头进行捣固，保证曲线水平在保养范围内。

5.5 增加轨距杆和使用新型弹性扣件

由于曲线收到机车的横向作用力，轨距已发生变化，在曲线地段适当增加轨距杆有助于设备框架的稳定，轨距杆要提前检测好是否绝缘，防止存在联电隐患。在铁路道岔附带曲线轨道的承接处，应用新型弹性扣件，当列车经过时，弹性扣件能够起到缓压的作用，不但保证了列车行驶的安全性，也延长了轨道的使用寿命，将铁路道岔附带曲线轨道的结构横向稳定性大幅度强化，对于维修工作来说，也极大地减少了维修的工作量。

6 结语

通过三角函数计算附带曲线头尾和夹直线，提高了设备尺寸的精确性，同时也提高了附带曲线的整修和保养标准，是附带曲线在日常生活中能保持圆顺，大大提高了附带曲线设备使用寿命，同时也减少了附带曲线的大修周期。

参考文献

[1]中华人民共和国铁道部.GB50090―99铁路线路设计规范[S].北京：中国铁道出版社，1999.

[2]铁路工务技术手册-道岔[Z].

[3]铁路线路修理规则[Z].

[4]薛丽萍.重载铁路轨道受力分析与养护方法探讨[J].太原科技，2012，（1）：5-8.

[5]毕正立.万吨重载列车对轨道动态影响及轨道管理措施分析[J].神华科技，2011，（02）：38-42.