高速道岔維護(hù)關(guān)鍵技術(shù)

王 阿 利

(中鐵寶橋集團(tuán)有限公司，陜西 寶雞 721006)

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高速道岔維護(hù)關(guān)鍵技術(shù)

王 阿 利

(中鐵寶橋集團(tuán)有限公司，陜西 寶雞 721006)

根據(jù)高速道岔的特點(diǎn)，從道岔方向、高低、水平、軌距等方面，提出了高速道岔維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)，并闡述了零件松動(dòng)、失效的整治措施，以適應(yīng)高速道岔高可靠性、高穩(wěn)定性、高平順性的運(yùn)行要求。

高速道岔，軌道，維護(hù)措施，平順性

高速道岔是實(shí)現(xiàn)動(dòng)車(chē)由一條線(xiàn)路過(guò)渡到另外一條線(xiàn)路的關(guān)鍵軌道設(shè)備，是整個(gè)軌道系統(tǒng)的最薄弱環(huán)節(jié)之一，在設(shè)計(jì)、制造、鋪設(shè)中對(duì)高速道岔整體和零部件結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)剛度、軌下基礎(chǔ)、扣件系統(tǒng)、轉(zhuǎn)換設(shè)備、制造工藝、組裝鋪設(shè)等關(guān)鍵技術(shù)難題進(jìn)行了一系列理論研究和試驗(yàn)。在工廠(chǎng)內(nèi)將高速道岔作為一項(xiàng)精密的機(jī)械設(shè)備控制加工精度，同樣，在線(xiàn)路的施工鋪設(shè)和日常維護(hù)中也需要對(duì)它保持高精度高質(zhì)量，以適應(yīng)列車(chē)高可靠性、高穩(wěn)定性、高平順性的行車(chē)需要，充分發(fā)揮高速道岔在高鐵線(xiàn)路的重要作用。為此，本文重點(diǎn)闡述高速道岔日常維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)，為工務(wù)段維護(hù)人員的日常維護(hù)提供參考。

1 道岔高平順性的維護(hù)

高速道岔的平順性是高速道岔重要的綜合指標(biāo)，與行車(chē)平穩(wěn)舒適性、安全性直接相關(guān)，是限制行車(chē)速度的主要因素，影響道岔動(dòng)力學(xué)評(píng)定指標(biāo)、平穩(wěn)性指標(biāo)、減載率和脫軌系數(shù)等。凡是道岔直股不直、不平，對(duì)中心線(xiàn)位置和軌道高度、寬度等正確尺寸的偏離，側(cè)股不圓順，對(duì)側(cè)股中心線(xiàn)位置和正確的曲率、軌距值的偏離，對(duì)尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對(duì)高差設(shè)計(jì)值的偏移等統(tǒng)稱(chēng)為道岔不平順。一旦軌檢車(chē)檢測(cè)到道岔動(dòng)力學(xué)評(píng)定指標(biāo)超限，即道岔不平順，則需要立即整修，恢復(fù)平順性；若來(lái)不及整修時(shí)，就需要發(fā)布降速命定，限制行車(chē)速度。

按照平順性表現(xiàn)時(shí)的方向可分為垂向不平順和橫向不平順，垂向不平順一般由道岔的高低(吊板、彈性不均勻)、水平、扭曲(三角坑)等引起的，橫向不平順一般由道岔的方向、軌距偏差、軌頭斷面形狀偏差等引起的，道岔幾何不平順如圖1所示。

高平順性的維護(hù)是道岔日常保養(yǎng)的關(guān)鍵技術(shù)，主要維護(hù)道岔的方向、水平、高低、軌距等，具體措施如下。

1.1 方向維護(hù)

1)首先對(duì)道岔前后100 m的線(xiàn)路進(jìn)行整體維修，再整治道岔方向，保持軌面平、方向順。

2)調(diào)整直股方向，以直股基本軌為基準(zhǔn)調(diào)整道岔軌距、導(dǎo)曲線(xiàn)支距。

3)曲基本軌保持圓順，方能保證轉(zhuǎn)轍器部分的軌距和方向的正確。

4)有砟道床需加強(qiáng)搗固作業(yè)。

5)加強(qiáng)各部分零件的養(yǎng)護(hù)維修，及時(shí)補(bǔ)充、更換與整修零件，防止基本軌橫向移動(dòng)。

1.2 軌距維護(hù)

1)導(dǎo)曲線(xiàn)軌距擴(kuò)大整治。列車(chē)通過(guò)導(dǎo)曲線(xiàn)時(shí)，因受離心力、橫向推力以及車(chē)輪沖擊作用，導(dǎo)致扣件松動(dòng)，軌距擴(kuò)大，影響行車(chē)平順性，需從以下方面進(jìn)行整治：a.增設(shè)軌距桿。b.岔枕釘孔損傷后及時(shí)更換套管或予以處理。c.消除岔枕與墊板的離縫，使扣件系統(tǒng)保持足夠的扭力矩，消滅假軌距。

2)轍叉支距控制。轍叉支距控制不到位，造成轍叉支距超標(biāo)，影響側(cè)向行車(chē)穩(wěn)定性。通過(guò)使用長(zhǎng)支距尺和軌道幾何測(cè)量?jī)x進(jìn)行測(cè)量，并結(jié)合直股軌距進(jìn)行調(diào)整。

1.3 道岔水平維護(hù)

道岔水平方向維護(hù)主要是控制尖軌與基本軌、心軌與翼軌軌頭的密貼縫隙。

1)矯直尖軌或直基本軌，撥正方向。

2)調(diào)整軌距，消除假軌距。

3)工電務(wù)聯(lián)調(diào)，通過(guò)電務(wù)系統(tǒng)增減調(diào)整片，消除軌頭密貼縫隙。

4)打磨基本軌與尖軌、翼軌與心軌軌頭肥邊。

1.4 道岔高低維護(hù)

道岔高低維護(hù)主要控制尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對(duì)高差以及尖軌、心軌與滑床臺(tái)板表面的間隙。尖軌降低值是影響列車(chē)直向過(guò)岔平穩(wěn)性的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)，如果出現(xiàn)偏差，就會(huì)出現(xiàn)晃車(chē)現(xiàn)象。影響尖軌與基本軌、心軌與翼軌組裝相對(duì)高差的因素有軌下膠墊的厚度偏差、滑動(dòng)墊板的底板上表面與臺(tái)板之間高度偏差及軌件單件高度偏差。尖軌、心軌與滑床臺(tái)板表面的間隙主要是由滑床板彎曲、滑床臺(tái)磨耗或塌陷、岔枕變形或岔枕空吊、有砟道床搗固不實(shí)等因素造成的。

1)尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對(duì)高差調(diào)整量若大于1 mm、小于2 mm時(shí)，可通過(guò)更換特殊規(guī)格的基本軌或翼軌軌下橡膠墊板來(lái)調(diào)整，同時(shí)需配合調(diào)整硫化墊板下的調(diào)高墊板規(guī)格，以保證鋼軌軌頂?shù)讲碚肀砻娴母叱滩蛔?；尖軌與基本軌、心軌與翼軌相對(duì)高差調(diào)整量若大于2 mm時(shí)，應(yīng)該更換尖軌或基本軌、心軌或翼軌。

2)通過(guò)更換滑床板、抽換變形的岔枕、加固有砟動(dòng)程搗固措施，控制尖軌、心軌與滑床臺(tái)板表面的間隙。

1.5 道岔爬行整治

道岔爬行是線(xiàn)路上的嚴(yán)重病害，引起岔枕偏斜、轉(zhuǎn)換失靈、螺栓拉彎等病害的主要因素之一，對(duì)主要道岔和絕緣接頭前后100 m加強(qiáng)鎖定，預(yù)防道岔爬行，同時(shí)應(yīng)對(duì)道岔采用加強(qiáng)措施。

2 尖軌、心軌不足位移控制

尖軌、心軌在轉(zhuǎn)換中出現(xiàn)的不足位移主要是因?yàn)楦咚俚啦碥壖L(zhǎng)大，轉(zhuǎn)換中容易在軌件最后一個(gè)牽引點(diǎn)到固定端之間出現(xiàn)小軌距，即產(chǎn)生不足位移，電務(wù)轉(zhuǎn)換的可靠性與行車(chē)的安全性緊密相關(guān)，為此，需要從以下方面控制不足位移：

1)調(diào)整尖軌與基本軌、心軌與翼軌的位置，使之處于正確的裝配關(guān)系，同時(shí)緊固尖軌、心軌傳力機(jī)構(gòu)用連接件，鎖定鋼軌爬行。2)調(diào)整尖軌用減磨輥輪高度，變滑動(dòng)摩擦為滾動(dòng)摩擦，充分發(fā)揮輥輪優(yōu)勢(shì)，確保轉(zhuǎn)換到位。3)清理滑床類(lèi)墊板表面的污染物，確保軌件轉(zhuǎn)換滑動(dòng)順暢。4)為防止尖軌、心軌轉(zhuǎn)換時(shí)卡阻，需要保持以下必要的間隙：a.防跳卡鐵與尖軌軌肢側(cè)面應(yīng)保持2 mm～5 mm的間隙。b.防跳頂鐵底部與尖軌、心軌軌肢上表面應(yīng)保持2 mm～4 mm的間隙。c.防跳間隔鐵下側(cè)與心軌前端上部應(yīng)保持2 mm～3 mm的間隙。d.單、雙邊扣板與心軌軌肢上表面保持1.5 mm～2.5 mm的間隙。

3 尖軌、心軌跳動(dòng)整治

列車(chē)高速過(guò)岔時(shí)，一旦尖軌的防跳卡鐵、心軌的防跳間隔鐵、防跳頂鐵等失效，或者軌件與滑床臺(tái)空吊板，則對(duì)扳開(kāi)的尖軌、心軌產(chǎn)生較大的沖擊強(qiáng)烈振動(dòng)作用，影響尖軌、心軌的服役壽命，可從以下方面整治：

1)修整或更換防跳卡鐵、防跳間隔鐵、防跳頂鐵。2)加強(qiáng)尖軌跟端搗固，消除吊板，使軌底堅(jiān)實(shí)，強(qiáng)度均勻。3)整治拱腰尖軌、心軌或拱腰滑床類(lèi)墊板。

4 鋼軌打磨

鋼軌在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，受鋼軌材質(zhì)、輪軌作用、線(xiàn)路條件和人員操作等因素影響，在鋼軌輪軌接觸的表面或次表面產(chǎn)生接觸疲勞裂紋、變形、剝落、磨耗和擦傷等傷損。鋼軌打磨是整治鋼軌表面?zhèn)麚p的有效措施。尤其對(duì)于高速鐵路而言，達(dá)到和保持鋼軌表面的高平順性十分重要，因此，鋼軌打磨應(yīng)引起線(xiàn)路維修人員的高度重視。鋼軌打磨能夠延長(zhǎng)壽命，降低軌道的維修成本。

5 零件松動(dòng)、失效的整治

日常維護(hù)不良助長(zhǎng)零件松動(dòng)，如有砟道床搗固不徹底，道岔各部分出現(xiàn)暗坑、吊板，加大列車(chē)對(duì)線(xiàn)路的沖擊，隨著振動(dòng)加劇，道岔零件松弛而失效。因此需重視綜合性整體維修，健全檢查整修制度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害，及時(shí)進(jìn)行整修，保持零件的良好狀態(tài)，預(yù)防病害的發(fā)生。

6 無(wú)縫道岔維護(hù)

1)控制鎖定軌溫變化，道岔及其前后100 m線(xiàn)路鎖定軌溫變化不得超過(guò)±5 ℃。

2)控制道岔縱爬橫移，經(jīng)常保持道床斷面，切實(shí)做好扣件養(yǎng)護(hù)，及時(shí)消除道床翻漿、排水不良、幾何尺寸超限等病害，做到下部穩(wěn)、上部準(zhǔn)、縱不爬、橫不移。

3)把道岔兩端線(xiàn)路和道岔作為一個(gè)單元進(jìn)行測(cè)量，注意發(fā)現(xiàn)和消除道岔區(qū)存在的長(zhǎng)波不平順，提高列車(chē)過(guò)岔穩(wěn)定性。

7 結(jié)語(yǔ)

為了保證高速道岔在日常應(yīng)用中具有良好的工作狀態(tài)，本文提出高速道岔維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)，從道岔方向、高低、水平、軌距等方面采取措施，保證道岔的高平順性；為保證道岔的安全性，對(duì)尖軌、心軌軌不足位移控制及列車(chē)高速過(guò)岔時(shí)其跳動(dòng)也采取維護(hù)措施；同時(shí)，鋼軌日常需進(jìn)行科學(xué)合理打磨，對(duì)松動(dòng)或失效的連接件需及時(shí)緊固等。

[1] 羅 林.高速鐵路軌道必須具有高平順性[J].中國(guó)鐵路，2000(9):8-11.

[2] 劉百華.淺議高速鐵路軌道的高平順性[J].鐵道建筑，1999 (7):10-13.

[3] 費(fèi)維周,王阿利.制造中如何實(shí)現(xiàn)高速道岔高平順性[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2012(7):110-114.

[4] 盧祖文.客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)鐵路軌道[M].北京：中國(guó)鐵道出版社，2005.

The key technologies of high speed turnout maintenance

Wang Ali

(China Railway Bao Bridge Group Limited Company, Baoji 721006, China)

According to the characteristics of high-speed turnout, from the turnout direction, discretion, level, gauge and other aspects, this paper put forward the key technology of high-speed turnout maintenance, and elaborated the remediation measures of parts loose, failure, in order to adapt to the high stability, high reliability, high balance operation requirements of high-speed turnouts.

high-speed turnout, track, maintenance measure, harshness

1009-6825(2017)08-0133-02

2017-01-04

王阿利(1977- )，女，高級(jí)工程師

U213.6

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