簡(jiǎn)述鐵路線路曲線病害成因及其整治措施

薛浩森

（大秦鐵路股份有限公司秦皇島西工務(wù)段，河北 秦皇島 066000）

簡(jiǎn)述鐵路線路曲線病害成因及其整治措施

薛浩森

（大秦鐵路股份有限公司秦皇島西工務(wù)段，河北 秦皇島 066000）

在鐵路線路運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)曲線病害，這類(lèi)病害會(huì)對(duì)鐵路線路的運(yùn)行平穩(wěn)性和安全性造成一定的影響，因此相關(guān)的工作人員要對(duì)鐵路線路曲線病害出現(xiàn)的原因及相應(yīng)的整治措施進(jìn)行分析和研究，以保障鐵路的正常運(yùn)行。

鐵路線路；曲線病害；形成原因；治理措施

鐵路線路對(duì)我國(guó)的鐵路運(yùn)輸有著至關(guān)重要的影響，因此，保障其運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性是非常重要的。因?yàn)殍F路線路不僅長(zhǎng)時(shí)間暴露在外界環(huán)境當(dāng)中，更會(huì)受到列車(chē)行駛的影響，所以很容易出現(xiàn)一定的病害，或是存在一定的隱患，相關(guān)的工作人員要做好對(duì)其的維護(hù)工作，保證鐵路線路的正常運(yùn)行。

1 鐵路線路中的曲線線路

1.1 曲線線路的形成原因

列車(chē)在鐵路線路上行駛的過(guò)程當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生一定的負(fù)荷，而鐵路線路所起到的作用就是引導(dǎo)列車(chē)向前行駛，在理論上來(lái)講，線路既直又平穩(wěn)是最好的狀態(tài)。但是在實(shí)際的鐵路線路設(shè)計(jì)及施工過(guò)程當(dāng)中，受周?chē)h(huán)境的影響很難達(dá)到理想中的狀態(tài)，這就導(dǎo)致了鐵路線路中曲線線路的形成。

1.2 曲線線路的受力情況

列車(chē)在曲線線路上行駛的過(guò)程當(dāng)中，曲線軌道會(huì)承受比較復(fù)雜的力。

1.2.1 豎直向下的力

曲線線路會(huì)承受列車(chē)在行駛過(guò)程中所帶來(lái)的豎直向下的力，這是因列車(chē)自身的重力而產(chǎn)生的。同時(shí)，在一些曲線線路區(qū)域會(huì)出現(xiàn)因?yàn)橥廛壋叨a(chǎn)生的橫向壓力通過(guò)豎直向下的力進(jìn)行分力的情況。

1.2.2 橫向水平力

曲線線路會(huì)承受列車(chē)在行駛過(guò)程當(dāng)中所產(chǎn)生的橫向和水平力，橫向作用力是通過(guò)列車(chē)的車(chē)輪對(duì)軌道的側(cè)向壓力和曲線線路總的附加橫向力產(chǎn)生的。列車(chē)在曲線線路上行駛的過(guò)程當(dāng)中需要一定的向心力，這些向心力是由外側(cè)軌道、內(nèi)向軌道以及重力合力水平方向的分力所產(chǎn)生的。如果列車(chē)的速度保持不變，曲線線路的半徑較大，則需要的向心力就會(huì)較??；如果曲線線路的半徑較小，則需要的向心力就會(huì)較大。一旦軌道所承受的壓力超出其負(fù)荷，就會(huì)導(dǎo)致鐵路的內(nèi)側(cè)軌道或是外側(cè)軌道出現(xiàn)較為嚴(yán)重的磨損，情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)脫軌的情況，這對(duì)列車(chē)的安全會(huì)造成非常嚴(yán)重的影響。

1.2.3 縱向水平力

曲線線路會(huì)承受縱向水平力?？v向水平力是因?yàn)檐壍赖呐佬谢蚴菧囟人a(chǎn)生的，在曲線線路當(dāng)中，鐵路軌道上還存在一定的摩擦力。軌道爬行指的是鋼軌在列車(chē)行駛的作用下所產(chǎn)生的副作用，在列車(chē)制動(dòng)的區(qū)域會(huì)較為明顯。

2 鐵路線路曲線病害以及形成的原因

2.1 鋼軌損傷造成的曲線病害

如果鐵路線路中的鋼軌出現(xiàn)側(cè)磨、波磨或是接頭損傷等，都容易造成曲線病害，特別是鋼軌側(cè)磨出現(xiàn)在小半徑曲線中，這是最突出的曲線病害，會(huì)對(duì)鐵路線路的使用年限造成非常嚴(yán)重的影響，同時(shí)曲線軌距擴(kuò)大的情況大部分也是因?yàn)殇撥墏?cè)磨所引起的。

2.2 軌道幾何尺寸超出限制導(dǎo)致病害出現(xiàn)

在鐵路線路中，因?yàn)榍€的高低和軌度與其他線路相比很難做到不發(fā)生變化，這就導(dǎo)致軌距擴(kuò)大的情況出現(xiàn)。同時(shí)，如果列車(chē)在行駛的過(guò)程當(dāng)中造成鋼軌側(cè)磨，軌距擴(kuò)大的情況會(huì)加重，對(duì)列車(chē)的安全行駛會(huì)造成嚴(yán)重的影響。

2.3 連接件出現(xiàn)松動(dòng)造成的病害

在鐵路列車(chē)行駛中，鐵路曲線會(huì)受到行駛過(guò)程中所產(chǎn)生的垂直沖擊力和橫向作用力。尤其是當(dāng)鐵路線路的曲線半徑比較小時(shí)，一旦所受到的垂直沖擊力和橫向作用力達(dá)到限制，鐵路線路當(dāng)中的夾板、接頭螺栓和枕軌螺栓等會(huì)出現(xiàn)失效的情況，軌距桿容易出現(xiàn)折斷的情況，枕軌擋肩也會(huì)出現(xiàn)破損。

2.4 曲線“鵝頭”出現(xiàn)的原因

曲線“鵝頭”情況出現(xiàn)的主要原因在于鐵路線路中曲線周?chē)闹本€方向不正或是撥道作業(yè)量計(jì)劃不符合實(shí)際，又或是目測(cè)撥道出現(xiàn)誤差等。曲線“鵝頭”情況的出現(xiàn)會(huì)對(duì)列車(chē)的安全行駛及鐵路線路的執(zhí)行造成很大的影響。

2.5 曲線接頭支嘴情況出現(xiàn)的原因

鐵路線路中曲線接頭支嘴情況的發(fā)生主要是因鋼軌的彈性及硬彎導(dǎo)致的，多出現(xiàn)在小半徑鐵路曲線當(dāng)中。曲線接頭出現(xiàn)問(wèn)題、接頭處軌縫不良情況的出現(xiàn)都會(huì)對(duì)曲線接頭支嘴造成更加不良的影響。

3 鐵路線路曲線病害的治理措施

在鐵路線路當(dāng)中的曲線線路區(qū)域，列車(chē)在離心力的作用下會(huì)出現(xiàn)傾斜的情況，鐵路中的鋼軌在這樣的沖擊力下也比較容易出現(xiàn)變形的情況。列車(chē)車(chē)輪的磨損和鐵路鋼軌的磨損會(huì)對(duì)列車(chē)的平穩(wěn)運(yùn)行造成影響，也會(huì)影響到乘客的乘車(chē)體驗(yàn)。因此，必須要對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行合理的解決，保證列車(chē)運(yùn)行的平穩(wěn)性和安全性。這就要求工作人員在鐵路線路中的曲線線路上應(yīng)用緩和曲線，并對(duì)外軌、軌距進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)鐵路線路及所用到的鐵路設(shè)備等進(jìn)行科學(xué)的養(yǎng)護(hù)和維修檢查等。

3.1 加強(qiáng)對(duì)曲線線路的養(yǎng)護(hù)工作

鐵路線路中曲線線路段的實(shí)際運(yùn)行必須遵循“預(yù)防為主，防治結(jié)合，修養(yǎng)并重”的原則，相關(guān)的工作人員必須要提高對(duì)曲線線路養(yǎng)護(hù)工作的重視程度，尤其是小半徑的曲線線路區(qū)域，更要加以重視。同時(shí)，對(duì)于鐵路線路中所用到的設(shè)備，也要做好相關(guān)的設(shè)計(jì)，讓路基參數(shù)能夠符合設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，還要對(duì)路基病害進(jìn)行有效的治理，避免因路基病害而對(duì)上部建筑造成影響。

3.2 合理設(shè)計(jì)曲線線路中的外軌高度

一般在曲線線路設(shè)計(jì)中都會(huì)使用三次拋物線，并要注意在曲線線路的頭部和尾部做好標(biāo)記，在檢修的工作當(dāng)中要做好對(duì)其的校對(duì)工作，如果發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題存在，要利用偏角法或是繩正法來(lái)糾正。同時(shí)，要對(duì)正失和超高進(jìn)行合理的設(shè)置，在設(shè)置的過(guò)程當(dāng)中要避免誤差的出現(xiàn)。此外，曲線線路中應(yīng)用緩和曲線時(shí)要注意其軌距要在1 433～1 437 mm之間。

3.3 對(duì)小半徑曲線線路進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)

在鐵路線路的曲線線路中，小半徑的曲線線路所受到的列車(chē)的橫向水平力要大于直線線路中所承受的橫向水平力，因此小半徑的曲線線路更容易出現(xiàn)軌距擴(kuò)大或是軌道框架橫移等問(wèn)題。為此，在進(jìn)行小半徑曲線線路的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，可以適當(dāng)?shù)卦黾榆壵淼氖褂昧?，用這種方式來(lái)提升其穩(wěn)定性，避免軌道擴(kuò)大或是軌道框架橫移等問(wèn)題的出現(xiàn)，減小列車(chē)通過(guò)時(shí)所帶來(lái)的橫向水平力。

4 總結(jié)

鐵路線路的安全問(wèn)題會(huì)直接對(duì)鐵路運(yùn)輸造成影響，因此相關(guān)的工作人員要重視鐵路線路的安全問(wèn)題。因?yàn)殍F路線路曲線病害對(duì)鐵路線路的安全有著很大的影響，所以越來(lái)越被人們所重視。鑒于此，相關(guān)的工作人員要做好對(duì)其形成原因的分析，并制訂有針對(duì)性的整治措施，提高鐵路線路的安全性和平穩(wěn)性。

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U216.4

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.20.124

2095－6835（2017）20－0124－02

〔編輯：劉曉芳〕