铁路线路维修养护技术研究

2016-03-11 09:01王茂龙
黑龙江交通科技 2016年8期
关键词:轨枕扣件钢轨

王茂龙

(神华甘泉铁路有限责任公司,内蒙古 鄂尔多斯 017000)



铁路线路维修养护技术研究

王茂龙

(神华甘泉铁路有限责任公司,内蒙古 鄂尔多斯 017000)

针对我国铁路线路的病害状况,本文详细的阐述了铁路线路的维修养护技术,以保证铁路运输安全可靠。

铁路线路;维修养护

1 引 言

近年来,我国铁路事业蓬勃发展,截止2015年年底,我国铁路营业里程达到12.1万公里,其中高速铁路运营里程超过1.9万公里。随着我国铁路建设的快速推进,铁路运输量日益增大,对铁路线路的维修与保养提出了更高的要求。

铁路线路是铁路的基础设备,由于长期暴露在自然环境下,受到风、雨、冻融、腐蚀等环境因素的影响,同时受到列车荷载的作用,会引起轨道几何尺寸变形,轨道磨损,轨枕以及联接零件松动,路基变形等问题。为了确保列车在铁路线路上安全平稳的运行,必须保证铁路线路的质量均衡和设备完整,因此需要加强线路设备检测与监控,定期对铁路线路开展维修养护工作,以确保列车安全运行。铁路线路维修养护过程中,应依照预防为主,防治结合,修养并重的原则,提高铁路线路维修养护效率,取得良好的经济效益。

2 铁路线路病害的因素

2.1 铁路荷载

铁路荷载较大,且直接作用于铁路线路上,是引起铁路线路病害的主要原因。列车在运行过程中与钢轨直接接触,因此会引起钢轨的磨耗与疲劳,尤其在制动过程中;列车荷载会引起路基沉降和变形,尤其是重载铁路;列车在行驶过程中,会受到离心力和横向摇摆力,从而列车会挤压钢轨,使得钢轨发生变形,造成铁路线路几何尺寸变化;列车在运行过程中,由于列车振动,也会对轨枕、联接零件造成一定的损耗。

2.2 自然环境

由于铁路线路直接暴露在自然环境中,会受到自然环境的影响。钢材在自然环境中会被腐蚀,尤其是在酸性环境中,会加快腐蚀的速度,而钢轨的腐蚀会造成钢轨以及联接零件的损耗;而日照、气候变化造成钢轨的热胀冷缩,会促使钢轨变形,引起联接零件的损耗;冻融也会引起路基变形;自然环境也会影响轨枕的使用寿命,引起混凝土轨枕的病害。

2.3 运输原因

目前,对于货运列车,运输的货物种类主要集中在煤炭、水泥、矿砂等货物,货物的残渣或粉尘会掉落到铁路道床上,遇水后凝结,造成道床板结硬化、脏污,影响铁路道床的弹性作用。客运列车则由于人为因素,部分丢弃的垃圾会长期残留在铁路道床上,致使道床脏污。

3 铁路线路的维修措施

3.1 维修分类

(1)故障维修

故障维修是铁路系统中的设备发生故障或者性能低于管理标准时,为了恢复铁路系统正常运行而采取的维修行为。故障维修具有被动性和事后性两大特征。首先,由于铁路设备发生故障属于突发事件,且无法预料故障发生的原因,因此属于被动维修。其次,设备从发生故障到维修完毕,整个周期具有明显的事后性。在故障维修的过程中,需要在紧迫的时间内安排足够的人力物力进行设备恢复工作,减少设备故障给铁路系统正常运行所造成的损失,因此无法事先制定相关的维修计划。

故障维修成本较低,且不会造成过修;但通常费用较高,存在二次故障的风险,维修时需要大量的人力物力,不能保证设备系统的运行安全性。

(2)预防维修

预防维修是有计划对铁路系统设备进行检查和维修,从而减少设备的失效概率,避免设备故障影响铁路正常运行。预防维修属于超前维修,且可以有计划性的对设备故障进行排查,防患于未然。预防维修又分为五类:①基于规定的时间间隔进行定周期维修;②基于设备运行状态进行人工检查维修;③基于测试仪器或检修人员感觉进行判断维修;④基于设备停止运行时的故障发现维修;⑤基

于从源头切断设备内部隐藏故障的维修。

预防维修能够有效的保持系统设备的安全和性能,有效的防止系统再次发生故障;但是对维修人员的专业素质要求较高,过多的维修活动会增加维修成本和造成过剩维修。

(3)改进维修

改进维修是在进行设备维修时,对系统设备进行更为合理的改造,从而消除设备在使用中存在的不足和缺陷,提高设备的使用性能,减少设备维修量。改进维修不仅仅是维修,更是一种对维修工作的深入扩展。

改进维修能够有效地解决一些经常性出现的故障,有些更改会使系统更加合理;但系统更改往往费用较高,而且可能会存在一些意外事故的发生。

3.2 维修措施

(1)新铺线路整修

为了充分发挥无缝线路的优越性,必须对新铺线路进行初期的整修工作,整修工作需要在铺轨前15天进行,主要包括岔道起道、拨道、改道、封碴、夯拍道床等整修内容。在线路接管之后,紧接着扣件需要安排一次全面复紧,达到锁定线路的目的,之后依照全、正、靠、润、紧的标准进行扣件整修,同时调整轨距,修正方向,对轨枕进行逐根方正。对于锁定轨温较高或较低的区段,需要进行应力放散。此外,对于新铺线路整修,需要制定全面的整修计划,严格按照计划开展整修工作,面对复杂的工作内容,需要加强人员配置。

(2)无缝线路整修

由于温度的变化,需要定期进行无缝线路锁定工作,在实施过程中,需要掌握实际的钢轨温度以及钢轨位移,保证线路处于稳定状态。对于轨道整体结构的维修,需要做好补充道碴,堆高碴肩,夯拍道床,整修扣件,复紧螺栓等作业,提高轨道抵抗变形的能力。制定定期检查方案,安排检查计划,注重道床板结翻浆、轨枕空吊板、轨道方向偏差以及几何尺寸超限的排查与整治,并适时进行打磨和焊补钢轨,提高轨道的平顺性。

3.3 “状态修”理念

针对高速铁路,推行系统“状态修”的维修理念,将铁路线路维修视作一个整体工作,制定综合维修任务,以提高铁路维修工作的效率。(1)加强检测体系的建设,采用轨道检查车对线路状况检查,采用现代计算机技术,将线路状态信息通过网络传输到信息汇总中心,能够做到实时线路状况监控,并能够对检测数据进行深入分析,为线路维修养护提供理论依据。(2)定义铁路线路中各设备的临界工作状态,作为“状态修”的判定依据,将线路设备的状态与临界状态对比,判定铁路线路设备是否需要进行维修。(3)建立专门的组织机构,并将维修工作分配到具体的工作人员,例如巡视工作人员负责记录检测,并将设备工作状态信息传递给区段技术人员,对此进行现场维修工作。

4 铁路线路的养护

4.1 轨道的养护

轨道与列车直接接触,随着列车速度的不断提升,运输量的不断增加,钢轨很容易发生疲劳损坏,因此,需加强对钢轨的养护工作,使之能够适应新的铁路运输任务。(1)对轨道几何状态进行整修,包括平顺线路,调整线路方向,矫正轨距,调整轨底坡度,调整轨缝等内容,确保轨道的几何状态满足铁路正常行车的要求。(2)在具有曲线的铁路线路上,尤其是具有较多小半径曲线的线路上,容易发生钢轨剥离掉块的现象,需加强曲线段的检查与养护,一般采用成段倒边的方式进行养护。(3)线路的轨缝处容易发生病害现象,如果轨缝较大,线路爬行超过20 mm,轨缝严重不均匀等现象,则需要对轨缝进行调整。

4.2 零配件养护

在列车荷载和自然环境的共同作用下,零配件很容易发生松动、锈蚀等问题,故需要加强零配件的养护,确保线路的安全性。(1)对扣件螺栓进行涂油工作,将防锈油脂均匀的涂抹于每个扣件螺栓上,以便减少对扣件螺栓的锈蚀,此外,依据扣件螺栓的锈蚀规律,制定相应的工作计划方案。(2)在更换弹条、胶垫等零配件时,需要确保更换的零配件类型相同,且与之前线路所用零配件尽量保持一直,从而确保整条线路的刚度一致性以及线路的平顺性。(3)对于扣件和螺栓进行检查,需要及时拧紧线路的螺栓和扣件,确保每年至少两次,安排于春秋两季接近中间轨温时进行检测,每个月应当对螺栓进行检查,确保其处于拧紧状态。(4)检查并及时更换失效轨枕,保证全线线路刚度一致,由其注重检查坡道、曲线段、桥头桥尾和接头处的轨枕。

4.3 道床养护

定期对铁路道床进行整理,保证道床均匀饱满,无明显坍塌部分,整体性强。(1)在进行道床整理作业时,尽量减少散碴和飞碴,清除道碴内的杂草,及时补充枕木盒内的石碴,并且对边坡进行清筛处理。(2)对于部分道床出现翻浆冒泥的区段,应当及时对其进行打浆处理,排除翻浆,保证线路的平顺性。

5 结束语

加强铁路线路的维修与养护,对于列车的运行安全平稳具有重要的意义,同时,也有利于延长铁路线路的平均使用寿命,提高铁路线路的工作效率,减小铁路线路的故障率。因此,需要不断的提高铁路线路的维修与养护水平,检查和消除铁路线路中的各类病害,保证铁路运输的安全可靠。

[1] 郭然. 铁路线路养护维修计划编制理论与方法[D]. 北京:北京交通大学,2015.

[2] 严志军.浅谈铁路线路维修及养护[J].科技创新与应用,2012,(4).

2016-04-12

王茂龙(1988-),男,内蒙古人,助理工程师,研究方向:铁路线路维修养护。

U29

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1008-3383(2016)08-0200-02

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