陳昌峰
(濟南鐵路局 工務機械段,山東 濟南250000)
鋼軌是鐵路線路的主要組成部分,它承受機車車輛荷載,并傳之于軌枕,起引導列車方向的作用。鋼軌焊頭的好壞直接影響著線路維修保養(yǎng)的質量、行車安全和鋼軌的使用壽命。在通常情況下要求鋼軌焊頭和絕緣接頭相錯量不能超過40mm。鋼軌在大自然的作用以及列車的運營作用下不可避免地產(chǎn)生銹蝕、磨耗和傷損。在通常情況下,大自然的侵蝕線路上原鋪鋼軌疲勞傷損,軌型不符合要求,已不能適應當前或近期運輸發(fā)展需要,必須全面更換鋼軌。換軌大修包括卸軌、丈量、焊軌、換鋪等主要工作 。在換軌大修時鋼軌接頭應采用相對式。在每節(jié)軌上,相差量不應大于3mm,并應前后、左右抵消,在兩股鋼軌上累計相差量最大不得大于15mm。軌條端頭相錯量不得超過40mm。聯(lián)合接頭不得設置在道口、橋臺、橋墩或不作單獨設計的橋上,距橋臺邊墻不應小于2m。位于中跨度橋上的聯(lián)合接頭應布置在1/4~l/2橋跨處,并避開邊跨;在大跨度橋上,應遠離縱梁斷開處。允許速度大于160km/h的線路,鋁熱焊縫距軌枕邊不得小于100mm,其他線路不得小于40mm。丈量為的就是保證不違反這些規(guī)定的作業(yè),本章我們探討一下如何通過使用方尺使換鋪鋼軌的丈量工作簡便快捷。
什么是丈量?我的理解就是在保證鐵路有關規(guī)定的情況下,將新鋼軌正確地放在線路舊鋼軌的位置上。分三股丈量法和四股丈量法。
(如圖1)在b或c的線路上從換軌的起點用50米或30米的鋼卷尺,逐尺丈量a、b(或c)、d。
圖1 注:①a、a1----和d、d1----為新鋼軌條(表示新卸在線路上的要換鋪的鋼軌);②b、c表示線路既有的兩股鋼軌.
逐尺丈量后,如遇曲線要根據(jù)下式計算:
a)當軌條端在第一緩和曲線(ZH---HY)之間時,將坐標原點置在ZH點上,則任意焊頭處內股鋼軌的累計縮短量為:ΔL1=1500*L12/ 2RLH式中:ΔL1:表示第一緩和曲線任意一點焊頭處的累計縮短量;L1:表示:表示一緩和曲線任意一點到ZH點的距離;R:表示:圓曲線半徑;LH:表示:緩和曲線全長。
b)當軌條端在圓曲線時則圓曲線任意一點焊頭處的累計縮短量為:ΔL2=(1500LH/2R)+(1500L2/R);式中,ΔL2:表示:軌條端在圓曲線時則圓曲線任意一點焊頭處的累計縮短量;L2:表示:圓曲線任意一點軌條端頭距HY點的距離。
c)當軌條端在第二緩和曲線(YH---HZ)之間時,任意軌條端焊頭處內股鋼軌的累計縮短量為:ΔL3=ΔL總-(1500L3/2R LH);式中,ΔL3:表示:當軌條端在第二緩和曲線(YH---HZ)之間時,任意軌條端焊頭處內股鋼軌的累計縮短量;ΔL總表示:曲線總縮短量,計算公式為:ΔL總=1500(LY+L0)/R式中:LY:表示:圓曲線長;L0:表示:一端緩和曲線長。
同時還要考慮軌溫對鋼軌的影響,計算公式是ΔL0=g×L×(T軌-T鎖);
式中,ΔL0:表示:鋼軌的自由伸縮量,g=0.0118,T軌:表示:丈量時的鋼軌溫度,T鎖:表示:線路的鎖定軌溫。
逐尺丈量之后要根據(jù)計算結果和丈量結果決定新鋼軌的取舍量。若a、d一樣長時,要考慮內股鋼軌的縮短量和鋼軌的自由伸縮量。若a、d不一樣長時,除考慮內股鋼軌的縮短量和鋼軌的自由伸縮量外,還要考慮兩股新鋼軌長出的部分,在內股(加或減)這個長出的部分后,再決定鋼軌的取舍。
只要保證a和b、c和d鋼軌一樣長再考慮鋼軌的自由伸縮量即可。
只要用方尺在b和c從換軌起點開始將a、b、c、d軌條開始端處取齊如(?。碼、d兩新軌比照取起點(!)是超前還是滯后,比如a比照取齊點(!)超前200mm。把它記錄下來,再在a、b、c、d軌條終端取齊,看a軌條終端I比照這個取齊點1是超前還是滯后,(如圖1)若是I比1超前A=200mm,說明a、d兩股新軌是一樣長的。若是I比1超前A=100mm就說明a軌條長了100mm,要切除。若是I比1滯后B= 100mm或更多,就說明a軌條比d軌條長了300mm或更多。若I比1超前A=300mm或更多,就說明a軌條短了100mm或更多,這樣d軌條就長了100mm或更多,這時d軌條長出的部分同樣要切除。
取齊第一對軌條1后,這個1點就是第二對軌條a1、d1方尺丈量的起始點,方法與第一對軌條開始端一樣比1點對a1、d1取齊,第二對軌條a1、d1終端取其方法也與第一對軌條a、b、c、d終端取齊法一樣。之后的各對軌條,以此類推。在此不再贅述。
在直線線路直接用上述方法即可非常簡單。
在曲線地段時除考慮直線地段要考慮的情況外,根據(jù)下式計算弧線差=600×新軌組長/R(R表示曲線半徑)。
計算后在曲線上股利用方尺將上股新軌終端移到舊軌上,加一個弧線差后就是上股新軌到達的點。在曲線下股也利用方尺將下股新軌終端移到舊軌上,減去一個弧線差后就是下股新軌到達的點。最后利用方尺方在上股和下股舊軌上的方正這兩個到達點,滯后的就是長出的鋼軌部分,這個長出的鋼軌部分超過40mm時就要切除。
方完一個換軌區(qū)段后不管直線地段還是曲線地段,再根據(jù)鋼軌的軌溫情況計算鋼軌的自由伸縮量。把這個鋼軌的自由伸縮量考慮進去就可以了。
通過以上兩種丈量方法的比較,可以看出利用鋼卷尺來丈量必須一尺一尺的逐尺來量,一般要用3-6個人,非常麻煩,如果遇到大風天氣還不好在線路上拉尺子,另外鋼卷尺還存在熱脹冷縮的弊端。而利用方尺來丈量不必一尺一尺的逐尺來量,一般要用1-2個人就可完成。必要時只在曲線處用尺子量一下即可。非常簡便快捷。
[1]鐵道部.鐵路線路設備大修規(guī)則[S].1989-07-27.
[2]鐵運[2006]146號鐵路線路修理規(guī)則[S].中華人民共和國鐵道部.2006-08-01.
[3]Q/JT.GJ-J09-2007濟南鐵路局濟南工務機械段企業(yè)標準[S].