铁路线路曲线地段病害成因分析及整治措施

铁路线路曲线地段病害成因分析及整治措施

王希斌

王希斌

中国平煤神马集团铁路运输处河南平顶山467000

摘要：现代铁路在科技技术的支持下迅猛发展，为适应广大旅客对运输市场的要求，我国铁路已先后6次对既有线实施提速。在整顿调整线路过程中出现了诸多问题，本文探讨了铁路线路曲线段出现病害的原因及如何有效的整治。

关键词：铁路线路；曲线地段；病害；养护

纵观今日世界各国铁路发展蓝图，铁路发展战略成为国家发展战略重要组成部分。人们已经认识到，铁路不仅对一个国家经济和社会发展具有巨大推动作用，同时也是一个国家经济社会发展水平的重要标志。随着国民经济和国防建设发展的需要，铁路在运输组织和技术设备方面有了长足的进步，但是社会主义市场经济的发展也对铁路运输提出了更高的要求。伴随铁路在全球范围内的复兴，人们逐步认识到路网在铁路发展和国民经济发展中具有基础地位和重要作用。因此，许多国家制定了长远路网总体发展规划，指导铁路建设和发展。为适应广大旅客对运输市场的要求，我国铁路已先后6次对既有线实施提速。调整列车运行图，列车提速技术实现历史性突破。运输安全装备普遍得到改善，一批高科技设备投入使用，有力的促进了铁路运输的生产，也是铁路运输在市场竞争中提供了十分有利的条件。

1曲线设置的要求

在线路上设计曲线时，应尽量采用单曲线，仅在困难条件下才设置复曲线。在曲线地段，应根据不同的地形条件，选择一定的曲线半径和角度，转向角越小，列车运行条件就越好；反之，转向角越大，列车运行条件就越差。所以铺设时，应尽量采用大半径，小转向角曲线。但是，同时也受到地形条件的限制，半径太大，就达不到预期的效果，影响行车速度；半径太小，难以保持正确的位置。因此《铁路技术管理规程》规定，不同等级的线路，用不同半径的曲线。如：一级铁路的一般地段的曲线半径不得小于1000m，困难条件下不得小于400m；二级铁路一般地段不得小于800m，困难条件下不得小于400；三级铁路一般不得小于600m，困难条件下不得小于350m。

2曲线病害产生的原因

列车的运行由轨道来导向，车体在运行时，由于惯性的作用是不会改变方向的。尤其是在铁路线路上，而在曲线地段，轨道却不断的转变方向，迫使车体也不断的改变方向。因此，车体运行方向和曲线轨道的方向总是相互矛盾着的。曲线地段是铁路线路上的薄弱环节之一，在一般的地形条件下，铁路曲线约占正线延长线的30%，提高曲线的养护质量，对均衡提高线路的质量，延长轨道各部的使用寿命，保证行车安全有着重要的意义。

3曲线主要病害分析及整治方案

病害1：曲线前后100m方向不良。

整治措施：根据曲线单元管理理念，曲线及前后各不少于100-150m线路为一作业单元，采用全站仪进行精确定位测量，大型养路机械精确定位拨道。作业完毕及时回填道砟，安装地锚拉杆锁定。

病害2：曲线正矢不良，连续方向偏差。

整治措施：

①更换和补充失效零部件。②加强轨距整改，轨距变化率达标。

③改道与曲线正矢整治相结合，以曲线上股为基准股，曲线正矢与计划正矢的误差控制在2mm范围内，在保证曲线正矢及上股曲线圆顺的基础上改曲线下股轨距。

④对曲线内焊缝结合打磨作用边改正轨距，对硬弯轨道进行全面直轨。

⑤对拨道后方向易发生变化所，增加地锚拉杆进行控制。

⑥加强曲线扣件复紧，使扣压力符合要求。

病害3：曲线高低偏差。

整治措施：

①采取捣垫结合，以捣为主的方法，积极采用冲击式捣镐。

②对焊缝进行打磨，消除焊缝不平顺，减少车轮对轨面的冲击力。

③曲线上股向直线方向不小于100m地段上做成2mm的一侧水平。

病害4：曲线钢轨磨耗。

（1）病害原因：超高或轨底坡不合适；轨距变化率较大；线路养护不当。

（2）整治措施：

①及时修正轨底坡，使轮轨接触面积增大。

②保持曲线圆顺度，定期检查，从预防的观点出发，治小治早。

③采用曲线上股钢轨侧面涂油，可有效减少钢轨侧面磨耗。

病害5：钢轨波磨。

（1）病害原因：轨道不平顺，道床处理不彻底、厚度不足、脏污、板结翻浆。

（2）整治措施：日常养护中加强捣固和清筛，尤其是有砟桥上，通过捣固、清筛，改善轨道弹性；合理安排打磨周期。

4曲线地段的养护

曲线时线路上的病害多发地段，应加强养护，坚持“预防为主，防治结合，修养并重”的原则。尤其是那些病害的多发、易发地段，特别应当加强防护的事小半径曲线地段。从设备上加强曲线，使路基参数达到设计标准。路肩平整，排水良好，整治路基病害，防止路基基础变化带动上部建筑的变形，并按规定更换失效的轨枕。根据设计的曲线要素正确测定曲线位置，及时安设曲线头尾标志固定曲线位置。正确测定现场正矢，用计算机进行拨正计算，全面拨正线路。

5设置合理的曲线外轨超高

我国铁路缓和曲线和曲线的线形大多数都采用三次抛物线，这类缓和曲线正矢和外轨超高的分布呈折线梯形，缓和曲线在其终点，不能满足正矢和超高圆顺过度的要求。因此，在缓和的始终点不可避免的要出现附加动力作用，致使缓和曲线部分正矢和超高的变化较大，超限处高于圆曲线部分。为了更进一步的提高缓和曲线的养护质量，在设置缓和曲线正矢和超高时必须注意以下问题：

1）固定缓和曲线的头尾位置，曲线头尾应有正确的标记，每次起拨道前均应校对，对已经发生的异变，应采用偏角法，角圆法或者绳正法进行校核，以确定正确位置。

2）合理设置缓和曲线头尾的正矢和超高，为了消除三次抛物线形和曲线头尾离心力的突变，可在其始终点进行适当的改善，对与不同的曲线，其取值也不尽相同，在小半径曲出现负误差，在终点更不允许出现正误差。

3）为了尽量减少缓和曲线始终点的附加动力压值，该点至直线部分50m范围内的轨距应为1435±2mm。在曲线部分设置合理的曲线加宽，曲线部分由于离心力的作用，要给车轮留一定的游动空间，否则会造成列车的倾覆。

6展望铁路线路未来发展的趋势

铁路大发展，进一步突出其在可持续发展战略中的地位与作用，离不开国家的大力支持。自跨越式发展战略实施以来，我国铁路的发展突飞猛进，《中长期铁路网规划》通过并实施，铁路技术装备现代化取得重要进展，我国铁路实施第六次大面积提速调图，铁路最大限度缓解了我国煤电油等运能的紧张状况，铁路投融资体制改革迈出新步伐。在过去的几年的时间了，中国铁路已经是实现了阶段性的跨越。铁路未来将向更快，运量更大发展，运输量也将越来越繁忙，这就向铁路的基础线路提出了更高的要求。现代科技的飞速发展，一定会使得线路质量更高，病害被预防在未然，维修量将越来越少，以致达到少维修或者免维修，那样铁路的明天将更加辉煌。

参考文献

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