哈尔滨市地铁集团有限公司运营分公司黑龙江省哈尔滨市150000
摘要:随着我国城市化的不断加快,城市交通与城市化发展的矛盾越来越突出。修建城市轨道交通系统是贯彻落实“公交优先”战略的重要体现,也是我国大城市交通发展的主要方向。随着地铁运营网络化的形成和运能的提升,对地铁线路维护提出了较高的要求。本文主要探讨分析了钢轨打磨技术在地铁线路维护工作中的应用,以供参考。
关键词:钢轨打磨技术;线路维护;应用探究
引言:地铁建设由于受到城市既有建筑物的影响,线路曲线半径偏小,小半径曲线多,加之地铁电客车同向运行,行车间隔短,小半径曲线钢轨极易出现侧面鱼鳞伤和波浪形磨耗,给运营维护工作带来较大影响。消除和预防钢轨侧磨与波磨最有效的方法是用打磨列车对在线钢轨进行打磨维修与养护,通过打磨不仅能显著地延长钢轨的寿命,还能改善线路质量,确保列车的安全运行。
1钢轨的简介
钢轨是城市轨道交通中轨道线路的关键部分,钢轨是推动车辆运行的主要工具,因此担负着非常重要的作用。在运作过程中往往要受到来自车组以及其他方面的多种强大压力,受到压力之后把接收到的力全部转移到轨道下部基础。因此,在进行轨道铺设期间,钢轨需要保障在供给最小阻力的情况下,可以确保车轮平稳、安全的运行在钢轨表面。除此之外,还需要确保铺设的轨道与岔道、大桥和无缝线路等关键部位能够很好的衔接。在钢轨铺设期间,往往会运用和中线不对称的较为特殊的断面型钢轨。
2.轨道养护中打磨技术的应用必要性
2.1新建的线路打磨。无论是钢轨还是沥青路面,建筑物在修建的过程中,都会出现一定的误差,所以,对钢轨的制造公差以及施工的误差是可以利用打磨进行修正的,从而有效改善轮轨接触问题。我国的地铁轨道工程中,基本上都是采用的挂枕架轨法进行整体道床的施工的。但因为各个轨枕间是相互独立的,加上制造公差等原因,就使得完工后的轨底坡无法得到保证。因此,就需要进行打磨的技术对其进行惨正,让轨面能够保持-一个相对不变的钢轨頓斜度。保持轮轨接触良好。而且,新的东西一般都会存在磨合期,,而新的地铁线路也是同样的。需要轨道和机车车辆进行一段时间的磨合后,才能够保证其行驶的安全。如果对地铁的新线路进行合理的打磨。可以有效的将磨合期缩短,同时还能够延长轮轨的使用寿命。由此可见,打磨技术对地铁的新线路而言是非常重要的。
2.2既有线路的打磨。对地铁的新线路进行打磨是为了修订其公整,缩短其磨合期的。那么为什么还要对既有线路进行打磨呢?是因为地铁的既有线路经过长期的运行后,部分区间会出现钢轨表面剥落掉块、焊缝鞍型磨耗、肥边、擦伤等缺陷,尤其是在曲线的地段还会出现波浪形的磨损。而且我国的地铁运营一般都是采用的ATO的驾驶模式,进而使得轨道的病害一旦出现,则会以非常快的速度进行扩散。因此,打磨技术不仅要用在地铁的新线路上,还要在既有线路上充分的利用起来。从而将其波磨的发展以及钢轨表面剩离等问题进行消除。
3.打磨的方式和标准
3.1预防性打磨主要就是在地铁新线路的方面进行使用的,能够将钢轨表面的缺陷等问题进行消除。除此之外,在既有线路的剥落、焊缝鞍型磨耗、肥边、擦伤等缺陷进行打磨后,也能够起到一个良好的预防效果。尤其是在曲线的地段。因为曲线地段的内外轨的长度不同,而且其轮轨之间还会产生“粘着一一滑移”效应等原因,这些问题都会导致曲线地段的外轨出现被磨。因此,定期进行钢轨打磨作业,能够将波磨等轨道病害的发展速度尽可能的减缓,一般情况下,打磨的范围要控制在0.2mn是最佳的。对于表面裂纹极浅的钢轨,最佳的打磨深度大约在0.05至0.075mn的范围内,而外轨的内缘和内轨的外侧的最佳打磨深度要控制在0.1至0.15m以内。
3.2修复性的打磨。这种打磨技术是应用在小半径曲线波磨严重的地段,其磨削量比较大。打磨本身就是对钢轨进行磨削的过程,在最为重要的曲线地段,就必须要控制其打磨的打磨量,少则没有效果,多则会减少铁轨的寿命,从而使地铁的运营维护成本增加。因此,打磨时根据实际情况选用合理的打磨参数是非常重要的。我国铁路专家为此还进行过专门的研究,结果表明当波浪形磨耗波长小于250m,波深小于0.8mn时,是比较容易消除的状态。当波深超过0.8m时,消除难度就会增大,一般只有0.1至0.3m的残留量。
3.3钢轨断面廓形的打磨。通过加拿大的太平洋铁路的打磨经验显示,对地铁直线地段中的轨距角进行少许的打磨,能够将列车的临界摆动速度提高。因为地铁轨道的施工条件等因素的影响,使得竣工后轨道的可调节性比较差,通过一段时间的运营后,还会发现钢轨表面光带在各个区段中宽窄不一。这个时候就需要对其进行打磨了,而打磨的模式需要根据光带的实际情况进行决定的。才能够保证其打磨后的效果。
4.打磨技术应用过程中存在的问题
不同的打磨方式适应不同的钢轨伤损情况,也就是说面对不一样的钢轨状况要采取相应的打磨方式进行打磨。在现实的实施过程中应该细致的研究和总结钢轨病害产生的规律,借鉴以往的打磨经验和作业期间的现场准确状况,再加上对打磨车运作功能的研究,从各种类型的打磨方式中选取最佳方式。个人觉得需要关注以下几点:
4.1外形的打磨。在钢轨运用外形打磨作业方式之后,最终的钢轨表层面上应该是不存在裂隙且具有较好的硬化膜。相比而言,表面打磨方式则是在多次并且较大程度的打磨工作以后,将本身存在的裂隙且已经发生变化的钢轨表层硬化膜全部打磨干净,最终只有比较脆弱的金属表层以及未被打磨掉剩下的裂隙存留。因此,会使得钢轨抗损伤的能力大大降低,也会使得裂隙渐渐发育。因此,需要加大钢轨外形的打磨工作。
4.2打磨周期的确定。钢轨冶金质量、铁路弯曲部分半径的大小、客运量、列车的轴重等因素对于实施钢轨合适的打磨计划具有十分重要的作用。
4.3打磨限值的确定。确定打磨限值,需要关注的重点是轨道线路的外表顺滑情况、疲劳裂隙的发育状况以及列车经过时的重量。针对具有不一样要求的轨道交通,波磨不能超过其限值,否则就得实施打磨作业。
结束语:综上所述,钢轨打磨技术对于我国城市轨道交通系统的运营维护日常保养等都有着非常重要的作用,不仅能够缩短新线路的磨合期,将其制造公差等进行修订,还能够将既有线路中出现的波磨问题进行改善和消除,从而使地铁能够安全平稳运行。并且还能够降低维护成本等,相应地提高了其经济效益。除此之外,钢轨打磨技术的运用,为广大市民的日常出行也提供了强有力的安全保障。通过延缓和消除轨道病害,使得地铁车辆在运行的过程中,大大降低了安全事故发生的概率,有效提高了乘坐舒适度和安全性。
参考文献:
[1]郭秀琴.铁路钢轨打磨研究[J].科技专论,2014(08).
[2]陈泉.铁路线路施工中的钢轨打磨技术探讨[J].中国新技术新产品,2013(23).