俞侃敏 上海鐵路局上海工務(wù)段
道岔是使列車(chē)由一股道進(jìn)入另一股道的鐵路設(shè)備,在鐵路運(yùn)輸中起著重要的作用。同時(shí)也是一種比較薄弱的設(shè)備,其狀態(tài)的好壞直接影響到列車(chē)安全、平穩(wěn)、正點(diǎn)運(yùn)行。為滿(mǎn)足提速需要,消除因道岔限速因素,改善列車(chē)過(guò)岔的平穩(wěn)性,牢固樹(shù)立安全意識(shí)、憂患意識(shí)。針對(duì)提速道岔的病害,結(jié)合現(xiàn)有提速道岔尖軌、轍岔維修養(yǎng)護(hù),對(duì)道岔病害的產(chǎn)生原因進(jìn)行分析,并提出針對(duì)性的養(yǎng)護(hù)維修辦法。
(1)鋼軌件有硬彎。
(2)軌距塊與鋼軌或軌枕檔肩有間隙,不能保持軌距。
(3)鋼軌焊縫對(duì)接不良。
(4)鋼軌有不均勻側(cè)磨或"飛邊"。
(5)道岔鎖定時(shí),鎖定軌溫過(guò)高。
(6)尖軌心軌頂鐵不靠、豎切不靠或轍叉部位間隔鐵尺寸不正確。
(7)軌枕大螺栓失效或松動(dòng)。
(8)尖、心軌處軌枕位置不準(zhǔn)確,造成滑床板與基本軌、翼軌卡死,無(wú)法將軌距改到位。
(1)新岔鋪設(shè)時(shí),沒(méi)有就位,造成方向不順。
(2)看道的方向不對(duì),看道距離近。另外撥道時(shí)會(huì)受到基本軌、尖軌斷面刨切后光帶的影響,把整組道岔?yè)艹纱蠓较颉?/p>
(3)鋼軌,尖軌硬彎,基本軌位置不正確。
(4)直基本軌外側(cè),因電務(wù)設(shè)備的影響,石碴不多,堆高不足,以及列車(chē)過(guò)岔時(shí)對(duì)尖軌的沖擊,造成基本軌方向外凸。尤其對(duì)口道岔會(huì)在兩尖軌處形成“S”方向。
隨著列車(chē)速度不斷提高,道岔上的焊接接頭不平順對(duì)列車(chē)的平穩(wěn)運(yùn)行影響越來(lái)越大。另外道岔區(qū)段鋼軌件的不均勻側(cè)磨以及波浪型磨耗對(duì)列車(chē)平穩(wěn)運(yùn)行影響也相當(dāng)大。
翼軌特種斷面處存在構(gòu)造不平順。用1 m電子尺測(cè)量翼軌特種斷面頂面,顯示堆高1.1 mm,并且翼軌特種斷面的材質(zhì)與普通鋼軌不同,造成翼軌特種斷面焊縫前后兩種鋼軌的垂直磨耗不同,使列車(chē)通過(guò)時(shí)沖擊力非常大。
(1)電務(wù)動(dòng)作桿處的軌枕由于道碴較少,不易搗固,導(dǎo)致空吊較多。
(2)鋼軌接頭焊接時(shí)軌面對(duì)接不良,造成低扣或拱腰,形成空吊。
(3)尖軌、心軌與滑床板離縫。
(4)為了防止道岔導(dǎo)曲線出現(xiàn)反超高,在起道、養(yǎng)護(hù)時(shí)通常會(huì)將道岔外直股水平做高1—2 mm,這樣會(huì)造成整個(gè)道岔群存在水平三角坑。
(5)道岔的水平存在逆向位不平順(相當(dāng)于曲線上水平與方向形成"反超高"的關(guān)系)。
1.5.1 尖軌、心軌前靠后不靠
(1)尖軌心軌頂鐵過(guò)長(zhǎng) 或頂?shù)眠^(guò)死。
(2)基本軌、尖軌長(zhǎng)心軌有硬彎。
(3)曲基本軌第一彎折點(diǎn)位置靠尖軌尖端太近(一般以距尖軌尖端80—100 mm為宜);曲基本軌第一彎折點(diǎn)彎折量過(guò)大(一般是用2 m長(zhǎng)弦線拉矢度為6 mm為宜)。
(4)尖軌、心軌尖端有方向或軌距偏小,即1 435 mm框架尺寸過(guò)小或咽喉尺寸136.8 mm過(guò)小,造成尖軌、心軌第一動(dòng)程不夠。
1.5.2 尖軌、心軌后靠前不靠
(1)基本軌、尖軌有硬彎。
(2)基本軌后部的框架尺寸1 455、1 485過(guò)小。轍叉咽喉尺寸136.8 mm過(guò)大。一般來(lái)說(shuō)心軌前第一、第二間隔鐵距離(176.3 mm、220.3 mm)也過(guò)大。
(3)基本軌作用邊與尖軌非作用邊、短心軌非作用邊與翼軌工作邊存在"飛邊"造成后部假密貼。
1.5.3 尖軌與基本軌兩頭靠中間不靠
(1)直尖軌有向內(nèi)側(cè)的硬彎。
(2)兩基本軌中間框架尺寸1 455 mm、1 485 mm過(guò)大。
(3)一動(dòng)、二動(dòng)之間有方向。
(4)基本軌在一動(dòng)、二動(dòng)處框架尺寸過(guò)小。
1.5.4 心軌與翼軌兩頭都不靠
(1)電務(wù)密貼調(diào)整不良。原則上,只要心軌用撬棍撬密貼后不反彈,電務(wù)就能調(diào)密貼。
(2)長(zhǎng)心軌底部與翼軌軌底先碰住,其原因有:①道岔大方向不良,造成心軌與翼軌的相對(duì)位置不對(duì);②墊心軌前間隔鐵框架尺寸時(shí)只墊上面,沒(méi)有墊下面,時(shí)間久了造成翼軌上部外傾;③轍叉部分的頂鐵墊得太死。
列車(chē)過(guò)道岔時(shí),道岔的震動(dòng)相對(duì)比較大,其次搗固作業(yè)頻繁都會(huì)加速石碴的粉化;另外道岔區(qū)段電務(wù)硬面化也造成道床排水不良,造成道床板結(jié)、冒漿,加上道岔區(qū)段清篩施工比較困難,道床彈性普遍不足。
道床的板結(jié)也是造成道岔幾何尺寸難以保持的重要因素。搗固時(shí),石碴搗不進(jìn)枕底,且搗不均勻;另外板結(jié)的道床對(duì)岔枕形成一種框架阻力,減弱了石碴與岔枕底之間的摩擦力,使道岔的方向不易保持,
(1)加強(qiáng)搗固,尤其是對(duì)電務(wù)動(dòng)作桿、焊接接頭、限位器處以及轍叉心軌處的岔枕用搗固機(jī)搗固。在大機(jī)脫桿搗固前在動(dòng)作桿處填滿(mǎn)道碴,確保搗固質(zhì)量。在日常養(yǎng)護(hù)中要加強(qiáng)與電務(wù)部門(mén)的聯(lián)系與溝通,在確保石碴的高度不影響電務(wù)動(dòng)作桿正常使用的前提下盡可能增加動(dòng)作桿處的石碴,以提高搗固質(zhì)量,延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)周期。
(2)大機(jī)搗固前要做好操平工作,注意與前后線路、道岔高差,道岔區(qū)段原則上設(shè)置平坡。特別要做好與前后線路的順坡工作。有條件的最好采取大機(jī)搗固同時(shí)進(jìn)行激光撥道;沒(méi)有條件則建議對(duì)對(duì)口道岔岔區(qū)進(jìn)行穿中測(cè)量,計(jì)算出的撥道量,利用拉線間距的方法,安排天窗修進(jìn)行人工撥道,撥道時(shí)要注意先扒清岔枕前段枕頭石碴,一次撥到位,以免撥高軌面。
(3)及時(shí)更換壓潰、失效的橡膠墊板。翼軌下失效的5 mm膠墊要利用更換軌件的時(shí)機(jī)更換,增加橡膠墊板的彈性。
(1)撥正道岔的大方向,減少方向?qū)γ苜N的影響。建議撥道時(shí),將頂鐵部分拆除(與尖軌、心軌離縫2-3 mm),減少頂鐵對(duì)密貼的影響。
(2)尖軌尖端可動(dòng)心軌以及一動(dòng)、二動(dòng)不密貼改框架尺寸、軌距后由電務(wù)部門(mén)調(diào)整密貼。
(3)整修過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短的頂鐵,規(guī)范頂鐵墊插片作業(yè)。原則上由電務(wù)部門(mén)先調(diào)整密貼,再根據(jù)實(shí)際情況墊頂鐵插片。
(4)焊補(bǔ)或更換磨損撓曲不平、脫膠的滑床臺(tái)板。
(5)校正基本軌彎折點(diǎn)的位置與彎折量,使之符合設(shè)計(jì)要求。
(6)整修基本軌或尖軌硬彎,長(zhǎng)短心軌或翼軌硬彎。
(7)及時(shí)打磨基本軌工作邊與尖軌非工作邊之間的“飛邊”,長(zhǎng)短心軌與翼軌工作邊之間的“飛邊”。
(8)整治尖軌,可動(dòng)心軌爬行。加強(qiáng)各種螺栓的扭矩與扣件壓力,合理設(shè)置鎖定軌溫。
在整治方向時(shí),堅(jiān)持"撥、改、彎、墊、拉"的方法,即大彎撥、小彎改、硬彎彎、間隔尺寸小墊、不易保持的方向用拉桿或地錨樁拉以達(dá)到方向良好。在撥好道岔的方向以后,為得到較精確的標(biāo)準(zhǔn)股,還須用改道的方法改正小彎,有了精確的標(biāo)準(zhǔn)股,便可進(jìn)行軌距的改正。
改轉(zhuǎn)轍部分軌距時(shí),要遵循一定的程序:
(1)改尖軌中部軌距,應(yīng)先固定下股基本軌的位置,在兩尖軌豎切起點(diǎn)處,兩基本軌的作用邊的框架尺寸等于尖軌中部軌距加一個(gè)軌頭寬,在豎切起點(diǎn)處按此距離固定下股基本軌后,將尖軌刨切部分與基本軌密貼處改直,其余部分按1 435 mm軌距將下股基本軌改圓順。
(2)在整治尖軌尖端曲折點(diǎn)后的軌距,先固定尖軌尖端的軌距。
(3)如轉(zhuǎn)轍部分軌距大,一般其框架尺寸也大,需改正框架尺寸,改正后可以安裝部分軌距拉桿,以固定框架尺寸。
(4)軌距改正量較小只需改單股時(shí),要先查看滑床臺(tái)與軌底邊是否有縫隙,要選擇縫隙較寬處進(jìn)行改道,外側(cè)的軌距塊一定要有可調(diào)整量,而對(duì)個(gè)別無(wú)縫隙的軌距應(yīng)先進(jìn)行方枕,獲得在改道范圍內(nèi)的縫隙寬度后再改道,之后如方向不順,再撥順?lè)较颉?/p>
(5)軌距小,一般正常情況較少,要全面檢查、綜合分析,先檢查框架尺寸,再看尖軌與基本軌是否有間隙,進(jìn)一步查找其間隙產(chǎn)生的原因是屬尖軌彎折量問(wèn)題還是頂鐵過(guò)緊,或鋼軌有"飛邊"等,根據(jù)不同情況分別對(duì)待。
(6)對(duì)于由鋼軌鎖定軌溫過(guò)低引起的方向可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)限位器卡阻情況以及長(zhǎng)心軌跟部的方向隨軌溫變化情況,對(duì)于不滿(mǎn)80 m岔間線路應(yīng)有計(jì)劃的在7、8月份等高溫季節(jié)進(jìn)行應(yīng)力放散。應(yīng)力放散采取夜間施工,氣溫在30℃左右,在岔區(qū)線路鋼軌切開(kāi),松開(kāi)扣件,鋼軌自由伸縮后再焊接。
對(duì)于長(zhǎng)心軌跟連接區(qū)間長(zhǎng)軌條的可進(jìn)行拉伸放散,鎖定軌溫控制在33℃左右,同時(shí)注意道岔兩頭的長(zhǎng)軌條鎖定軌溫要基本相同。在高溫季節(jié)來(lái)臨前,氣溫較低時(shí),對(duì)岔區(qū)“ω”扣件進(jìn)行復(fù)緊,對(duì)岔區(qū)的“潘得羅”扣件根據(jù)扣壓力的衰減情況有計(jì)劃的進(jìn)行更換。以減少鋼軌溫度應(yīng)力的道岔方向的影響。
(7)加強(qiáng)對(duì)軌枕大螺栓的保養(yǎng)工作,及時(shí)消滅岔枕吊板,發(fā)現(xiàn)彈簧墊圈斷裂后及時(shí)更換,大螺栓松動(dòng)應(yīng)及時(shí)按標(biāo)準(zhǔn)扭矩?cái)Q緊。在日常作業(yè)中盡量少松開(kāi)大螺栓,對(duì)失效的大螺栓應(yīng)利用夜間“天窗”采取拆下鉆出尼龍?zhí)坠?,用環(huán)氧樹(shù)脂重新錨固新套管的方法消滅。
改轍叉部分時(shí),對(duì)可動(dòng)心軌、翼軌作用邊“飛邊”應(yīng)及時(shí)打磨,防止鋼軌件剝落掉塊和假軌距,對(duì)心軌長(zhǎng)心軌跟部異形斷面處容易壓塌的部位,需及時(shí)打磨平順,若可動(dòng)心軌第一拉桿中心處的動(dòng)程不足132 mm,直、曲股軌距偏小時(shí)就要檢查轍叉咽喉處的寬度(長(zhǎng)心軌實(shí)際尖端前50 mm處)是否滿(mǎn)足136.8 mm,若超過(guò)允許范圍就得在心軌前第一、二間隔鐵加墊插片,使間隔尺寸滿(mǎn)足176.3 mm、220.2 mm的要求,確保動(dòng)程和軌距良好。
加強(qiáng)鋼軌接頭的焊接管理工作,建立行之有效的各項(xiàng)制度,確保鋼軌新焊接接頭的質(zhì)量良好,減少對(duì)道岔幾何尺寸的影響。對(duì)既有焊接接頭要全面檢查并建立相關(guān)技術(shù)臺(tái)帳,若有不良及時(shí)采用打磨機(jī)打磨。對(duì)于成段鋼軌件作用面不平順則需要打磨列車(chē)打磨,對(duì)大修后的鋼軌件進(jìn)行預(yù)防性打磨;對(duì)于打磨列車(chē)不能打磨的翼軌特種斷面處則采用輪子加長(zhǎng)的特制仿型打磨機(jī)打磨;零星的鋼軌件飛邊則用飛邊打磨機(jī)打磨。
重視鋼軌件硬彎的校正工作,對(duì)于低溫季節(jié)軌溫不能要求彎軌要求的采取“噴燈”局部加熱的辦法,使軌溫滿(mǎn)足要求后再?gòu)澻墸ㄤX熱焊接頭不能彎)。
對(duì)于岔區(qū)道床板結(jié)嚴(yán)重,彈性普遍不足的問(wèn)題,應(yīng)結(jié)合線路的大、中修計(jì)劃進(jìn)行破底清篩,清篩的深度,尤其是轍叉等難清的部位一定要滿(mǎn)足要求并且將道床要有一定的坡度,嚴(yán)禁出現(xiàn)“外高內(nèi)低”以利于排水。清篩時(shí)與前后線路要盡量長(zhǎng),岔區(qū)要清通,以免道床軟硬不均。另外要重視岔區(qū)的整碴、補(bǔ)碴工作,岔區(qū)的石碴要豐滿(mǎn)、碴肩要堆高,作業(yè)完要及時(shí)回填,以保持道岔幾何狀態(tài)的穩(wěn)定。
(1)對(duì)長(zhǎng)心軌、尖軌及其它鋼軌件的裝卸、運(yùn)輸、存放要特別小心,及時(shí)扶正、放平,避免出現(xiàn)軌件拱腰、硬彎。
(2)減少道岔軌件的制造公差,如尖軌頂面降低值的刨切順坡度,1:40的軌頂坡順坡度,心軌滑床板卡住翼軌的卡口距離及卡口高度等。
我國(guó)鐵路提速以來(lái),道岔以其通過(guò)速度高、保養(yǎng)工作量少及維修周期相應(yīng)延長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)而得到了廣泛應(yīng)用。然而隨著速度的提高,道岔亦出現(xiàn)了許多病害。通過(guò)對(duì)管內(nèi)道岔出現(xiàn)的典型病害種類(lèi)進(jìn)行總結(jié),并對(duì)其形成的機(jī)理進(jìn)行初步分析,提出了提速道岔典型病害的處理對(duì)策,旨在指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)提速道岔的養(yǎng)護(hù)維修工作。