道岔曲线病害原因分析及整治办法

道岔、曲线病害原因分析及整治办法【摘要】道岔和是线路的薄弱环节，随着列车提速和重载列车的开行，列车通过道岔和曲线时的晃车现象比较普遍，对道岔、曲线病害的产生原因进行分析，并提出针对性的养护维修办法。【关键词】道岔；曲线；病害；整治随着列车提速和重载列车的开行，线路周期性与随机性变化叠加引起的线路晃车现象日益突出，特别是在道岔、曲线处更为明显，控制线路晃车发生已成为日常养护维修工作中的一个重要内容。我们通过日常检查、保养、维修，对道岔、曲线病害的产生和整治，提出了针对性的养护维修办法。1混凝土枕道岔病害分析及整治方案1.1共性问题病害1：道岔与前后线路衔接不良，线路方向和高低超限。（1）原因分析：一是渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有误差，道岔发生纵向位移，造成铺设后线路方向不良；二是道岔大修及道岔换填施工过程中，岔区前后及道岔夹直线未换填或挖砟换填深度、宽度、长度不符合要求，捣固不实，造成道岔不均匀沉降，岔区出现高低偏差；三是大机捣固安排线路多，道岔少，未提前测量标注起道量，造成岔区与前后线路不平顺；四是大机作业前未提前测量岔后线路拨量，大机自动拨道，造成线岔结合部方向不良；五是线路缺砟，曲股线路捣固不实，道岔侧向过车冲击大，形成岔区水平或方向偏差。（2）整治方案：①道岔大修前，采用全站仪对道岔位置进行精确定位，对既有线间距进行测量，对线间距不符合要求的线路进行全面拨改，确保道岔平纵断面位置精确。②按照标准对岔区及岔区夹直线进行换砟，配合道岔大机捣固，采用冲击式捣镐对道岔曲股线路及道岔连接杆、绝缘接头处所进行起道捣固，消除岔区暗坑和一侧水平。③道岔区及前后各不少于100-150m线路为一作业单元，道岔大机捣固前精确计算道岔起拨道量，每隔5m将直拨道量于线路上，以便大机进行精确拨道。对纵向发生位移的道岔要拨移到位。④精确测量计算岔前、后曲线拨量，大机捣固作业前补足道砟，作业后及时恢复安装道岔地锚拉杆。对过车较多的侧向道岔，转折部位加密地锚桩，严格控制道岔方向变化。⑤日常拨道作业时，有定位观测桩首先测量线路横向位移量，利用测量结果确定拨道方向和拨道量；无定位观测桩的，首先要从线路前后两个方向来确定拨道方向，然后根据方向偏差，确定各部位拨道量并合理确定回弹量。（3）整治标准：岔区方向顺直，与线路中心位置最大横向偏差控制在±2mm以内，最大垂向偏差控制在±3mm以内。病害2：轨距超限。（1）原因分析：一是道岔预铺过程中，道岔轨距调整块号码安设不对；二是岔枕横纵向发生位移，造成轨距挡板不能按标准设置；三是轨距挡板、大垫板螺栓锈蚀磨耗，造成挡板及螺孔扩大离缝；四是扣件松动，在动载冲击下，轨距发生变化；五是顶铁不密靠，动态扩大。（2）整治方案：①在道岔预铺时，严格按照道岔设计图铺设岔枕和安装联结零件，并严格进行预铺检查验收。②在日常养护维修作业中，加强轨枕间距及横向位移的检查，按照铺设标准对轨枕进行方正，调整轨距块。③及时更换和补充失效、锈蚀和缺少的轨距挡板。④加强车工电联合检查，全面改正道岔转辙部分轨距。⑤加强扣件养护工作，及时复紧连接零件和更换立螺栓，减少旷动间隙。⑥加装经发行的绝缘轨距杆。（3）整治标准：轨距误差控制在±1mm。病害3：轨向不良（包括钢轨不均匀侧磨）（1）原因分析：一是轨距变化不均匀；二是与区间无缝线路锁定轨温差超标，钢轨发生纵向位移，限位铁（限位器）扭曲或顶死；三是铝热焊头支嘴形成硬弯；四是局部一侧水平或暗坑吊板，造成两股钢轨受力不均匀；五是钢轨交替不均匀侧磨。（2）整治方案：①以岔区直股股钢轨为基准股，调整轨向轨距。②对无缝道岔进行应力调整，消除道岔应力集中。③整治失格铝热焊接接头。④对线路方向容易发生变化处所，安装地锚拉杆。⑤对不均匀侧磨的轨件及时调边、打磨或更换。（3）整治标准：用20m弦测量，连续轨向偏差控制在±1mm以内，单个轨向偏差控制在2mm以内。消灭接头、辙叉、尖轨、钢轨作用边肥边和轨顶内铡不圆顺。病害4：高低超限。（1）原因分析：一是道床污染板结、排水不良，造成线路暗坑吊板和翻浆；二是接头、焊道凸凹不平；三是可动心轨部分与翼轨间存在高低不平顺；四是道岔转辙部分及可动心轨、电务转辙机等无法实施正常捣固，道床不密实；五是尖轨及心轨变截面处轨面出现坑洼；六是钢轨母材垂直方向轨面原始不平达0.8-1mm。（2）整治措施：①对道床板结的道岔及前后平直线进行清筛换砟，恢复道床弹性。②对接头焊缝进行仿型打磨，消除接头焊道轨面不平顺，消除或减缓附加冲击力。③进行尖轨、可动心轨的轨面修理，消除或减缓附加冲击力。④加强道岔转辙及可动心轨部分的捣固工作，消除暗坑吊板。（3）整治标准：以整个道岔群为整治单元，20m弦测量高低控制在2mm以内。病害5：直尖轨拱腰变形。（1）原因分析：一是道岔锁定轨温过高或过低，基本轨发生纵向位移；二是对岔区没有完全锁定，造成钢轨伸缩量大；三是尖轨顶铁顶碰尖轨轨底，或滑床板摩擦阻力过大。（2）整治措施：①规范无缝道岔管理工作，按照跨区间无缝线路管理标准，对不符合标准的无缝道岔进行应力调整，恢复尖轨与基本轨设计位置，调整限位铁。②加强岔区锁定，岔区连接零件必须齐全、完好、有效，对道岔曲股及岔后150m线路加强锁定。③对变形的尖轨进行直轨处理。病害6：尖、基本轨离缝。（1）原因分析：一是尖轨拱腰变形；二是转辙部分暗坑吊板；三是曲股轨距过大；四是顶铁磨耗；五是电务转辙设备调整不到位。（2）整治方案：①认真落实病害六整治措施要求，解决好尖轨拱腰问题。②整治岔区连接零件病害，消灭转辙部分的暗坑吊板。③及时消灭曲股大轨距，保证曲股圆顺，在曲股轨距准确情况下，对顶铁加插片，保证尖轨、基本轨密贴。④调整拉杆及顶铁，消灭尖轨、基本轨离缝。病害7：钢轨歪斜。（1）原因分析：轨下垫片位置不正或铁垫板下垫普通垫片。（2）整治措施：道岔内取消垫片作业，改为冲击捣固镐捣固。1.2个性问题（1）可动心轨道道岔病害1：心轨离缝。①原因分析：基本轨外侧轨撑离缝、顶铁不密、扣件松动造成轨距扩大。②整治措施：在电务配合下进行调整。病害2：心轨滑床板、轨撑折断。①原因分析：心轨处道床不密实，暗坑吊板严重，扣件松动，列车通过时造成折断。②整治措施：回填道砟，复紧扣件，用冲击式捣镐捣固密实。病害3：可动心辙叉轨顶面刨切坑洼不平，心轨与翼轨相对高度不符合要求，心轨拱腰、离缝。整治措施：打磨轨面及工作边顶面圆弧，打磨心轨前部或在翼轨轨底垫片，调整心轨及翼轨相对高度。（3）固定辙叉道岔病害1：心轨、翼轨磨耗低塌。①原因分析：辙叉心轨及翼轨受列车冲击磨耗。②整治措施：一是加强心轨及翼轨的肥边打磨，预防心轨、翼轨掉块；二是对心轨和翼轨进行打磨，消除轨面不平顺。病害2：护轨扭曲变形。①原因分析：一是护轨不均匀磨耗；二是整治时不规范地加插垫片造成护轮轨变形。②整治措施：一是更换严重磨耗和变形护轨；二是调整护轮轨垫片，保持直线段顺直。病害3：道岔构造病害①原因分析：道岔转辙部位轨面不平顺、叉心有害空间、心轨端部与翼轨的相对高差等。②整治措施：加强轨面修理。病害4：固定辙叉位置偏斜。①原因分析：一是安装和更换辙叉时就形成辙叉位置偏斜；二是轨距挡板离缝或叉心垫板螺孔磨耗旷动，造成辙叉方向偏斜。②整治措施：调整轨距挡板号码、安装螺孔防磨套管，整治辙叉偏斜。2木岔枕道岔病害分析及整治方案病害1：道岔内连接轨过短，形成低接头，高大腰，过车时暗吊严重。整治措施：更换短轨，与前后钢轨进行冻焊接（锰钢辙叉冻结，绝缘接头胶结，其他焊接）。病害2：道岔内配轨多，接头多。整治措施：更换道岔内短轨为长轨，取消道岔内一对接头。病害3：冻结接头失效、压溃、掉块。整治措施：对严重低调、压溃接头进行切除，重新换轨，对病害轻微的接头进行打磨、倒棱，重新冻结。病害4：岔枕道钉（含螺纹道钉）浮离旷动，形成吊板，轨距不易保持。原因：一是道钉浮离；二是日常改道作业时未加木楔，造成螺孔扩大；三是岔枕腐朽。整治措施：①加装木楔复紧道钉。②更换失效岔枕、磨耗的轨距挡板与垫板。③加强对螺纹道钉等连接零件的复紧工作。④改正轨距作业后，及时加装轨距拉杆。病害5：转辙部分基本轨轨撑、轨距调整块磨耗引起转辙部分轨距不良。整治措施：对AT-1/12道岔尖基轨轨距调整块磨耗问题，采用加装标准铁片等进行调整，之后加轨距杆锁定。病害6：道岔间隔铁磨耗引起线路方向不良。整治措施：加装槽型垫片，整治间隔铁磨耗，消除间隔铁处所的轨向偏差。病害7：曲尖轨、直基本轨磨耗严重。整治措施：在直尖轨接头区安装防磨护轨，加强对曲尖轨作用边的涂油，延缓侧磨。其他病害及浅滩方法同混凝土枕道岔。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加强曲线易晃车地点的巡视检查，及时发现处理暗坑、吊板。④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：小半径曲线“鹅头”与反弯。（1）病害原因：养护维修作业方法不当，习惯于上挑，破坏曲线头尾的正确位置；使用简易方法计算拨道，由曲线中间向两边拨道；设置缓和曲线长度、超高及轨距加宽不合理，道床不实。（2）整治措施：①用绳正法计算拨道量，在曲线全长范围内拨道，并适合预留回弹量。②在曲线定期拨道时，在测量正矢前，要拨正直线两端的直线方向。③合理设置轨距加宽、超高与正矢递减。④临时补修拨正曲线，不可以从中间向两端拨道，防止将作业误差赶到曲线两端。⑤曲线头尾处要保持足够的道床并夯实。病害5：曲线钢轨接头“支嘴”。（1）病害原因：由钢轨硬弯、道砟厚度不足、道床不密实、轨枕失效、螺纹松动、夹板弯曲变形或强度不够、轨缝不良等引起。（2）整治措施：①补足道砟，按规定加宽和堆高曲线外侧道砟，把地锚拉杆安装在曲线外股钢轨水平位置上。②调换“支嘴”接头夹板，矫直硬弯钢轨。③拨道作业中，尽量避免上挑，如必须上挑，则采用拨动小腰带动接头方法拨道。病害6：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每年根据全年客货车实测平均速度，检算设计超高，并根据现场外轨侧磨和内轨压溃情况及时调整曲线超高。②及时修正轨底坡，使轮轨接触面积增大。③合理定期安排钢轨调边使用。④保持曲线圆顺度，定期检查，从预防的观点出发，治小治早。⑤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7：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。病害8：曲线下股钢轨压宽。（1）病害原因：超高设置不合理造成下股木枕切压、坡形胶垫压溃、铁垫板外口磨耗，使下股钢轨外翻。（2）整治措施：更换失效木枕、削平切压木枕、更换磨耗及折断垫板、打磨钢轨。【参考文献】[1]《铁路客运专线路基施工技术》，杨广庆，铁道出版社，2006；[2]《铁道工程》，易思蓉，铁道出版社，2009；[3]《铁道工程施工》，王进，中国铁道出版社，2002；[4]《基础工程》第二版，莫海鸿、杨小平，建筑工业出版社，2008；[5]《路基工程》第二版，程家驹、陆鼎中，同济大学出版社，2009；铁路线路维修与养护（论文）题目：道岔、曲线病害原因分析及整治办专