摘要:文章根據(jù)不同鐵路會出現(xiàn)的特殊因素對無縫線路在穩(wěn)定性這一特性上會出現(xiàn)的問題進行了分析,同時提出了有關(guān)無縫線路在能夠確保穩(wěn)定性上的措施和方法。通過對軌道自身的鋪設(shè)、維修、設(shè)計、養(yǎng)護、無縫線路設(shè)備的確認(rèn)、鎖定軌道自身的溫度、對軌道進行大修或者更換長軌條以便于施工等多方面的問題提出要求并實施具體措施。
關(guān)鍵詞:重載鐵路;無縫線路;穩(wěn)定性;脹軌跑道;鐵路交通 文獻標(biāo)識碼:A
中圖分類號:U213 文章編號:1009-2374(2015)34-0089-02 DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.046
在無縫線路中,最為重要的就是鐵路的養(yǎng)護和管理,特別是在行駛重載鐵路中,無縫線路軌道的結(jié)構(gòu)有一個突出的問題就是在鐵路的設(shè)計上限制了鐵道中所用的鋼軌的伸縮度,當(dāng)軌道自身的溫度處在較高的狀態(tài)中,鋼軌的內(nèi)部可能會出現(xiàn)積存較大的溫度壓力這一問題,這一溫度壓力有可能會造成軌道出現(xiàn)膨脹彎曲,同時也會對行車安全造成威脅,因此在對重載鐵路無縫線路的穩(wěn)定性進行分析的時候具有十分重要的意義。
1 無縫線路出現(xiàn)跑道的含義
當(dāng)軌道的結(jié)構(gòu)局部中出現(xiàn)一種爆發(fā)性的破壞,就會被稱為脹軌跑道,但是本質(zhì)上來講這一破壞就是重載鐵路無縫線路的膨脹和彎曲。這種膨脹和彎曲是由于軌道自身的問題升高而出現(xiàn)的,當(dāng)軌道的溫度高于零應(yīng)力軌道問題的時候,當(dāng)鋼軌內(nèi)部的溫度高于軌道正常溫度的時候,就會產(chǎn)生與其相對應(yīng)的溫度壓力,但是在此時軌道仍能夠保持自身的初始狀態(tài),當(dāng)軌道處在這種狀態(tài)中,軌道的自身并不會出現(xiàn)任何的變形,但是隨著軌道內(nèi)部的溫度處在不斷持續(xù)的升高的狀態(tài)中,那么鋼軌內(nèi)的軌內(nèi)壓力也會隨之不斷增大,會導(dǎo)致鋼軌出現(xiàn)變形的狀態(tài),同時軌道的結(jié)構(gòu)也會開始出現(xiàn)微小的橫移,進而產(chǎn)生脹軌。當(dāng)軌道的膨脹達到一個臨界的狀態(tài),軌道的溫度繼續(xù)出現(xiàn)升高的狀態(tài)的話,那么在鋼軌內(nèi)最薄弱的位置,就會出現(xiàn)溫度迅速增大的問題,同時軌道的框架也會突然的進行膨曲,進而導(dǎo)致軌枕裂損。
2 影響無縫線路穩(wěn)定性的因素
影響重載鐵路無縫線路的主要因素包括以下內(nèi)容:軌道自身的溫度升高的數(shù)值、軌道的框架自身所出現(xiàn)的抗彎剛度、軌道的初始不平順、道床中出現(xiàn)橫向的分布阻力。
2.1 溫升幅值
影響無縫線路在穩(wěn)定性上出現(xiàn)問題的最根本的原因是,鋼軌軸向出現(xiàn)溫度升高,進而導(dǎo)致了軌道自身的溫度的上升,同時軌道的壓力也隨之增大,鋼軌在溫度壓力偏高的時候,無縫線路自身會十分容易喪失穩(wěn)定性。
2.2 初始不平順
在軌道的各種不同的問題中,影響無縫線路最直接的原因就是軌道自身的初始彎曲,然而軌道的初始彎曲是由軌道的塑性彎曲和軌道的初始彈性彎曲而組成的。
2.3 軌道框架的抗彎剛度
一個線路的軌道的框架剛度指的是鋼軌和軌枕之間用扣件而聯(lián)結(jié)形成的框架后的整體剛度。
2.4 道床的橫向分布阻力
當(dāng)軌道自身出現(xiàn)巨大的溫度的時候,在壓力下,軌道框架自身的抗力往往不夠,所以還需要依靠道床自身存在的橫向約束阻力來進行相關(guān)的改變。
3 無縫線路在穩(wěn)定性差的解決措施
第一,在對無縫線路的鐵輪進行相關(guān)設(shè)計的時候,首先需要根據(jù)不同地區(qū)的溫度以及不同地區(qū)對于軌道的使用頻率的狀態(tài)來確定出一個合理的鎖定軌道的溫度。
第二,在對無縫線路進行鋪設(shè)之前,需要盡可能地矯直好長軌條的初始的彎曲狀態(tài),同時需要保持整條線路的方向順直;在對重載鐵路無縫鐵路進行相關(guān)的鋪設(shè)時,需要注意無縫線路自身的鎖定軌溫是否已經(jīng)符合設(shè)計的要求,如果沒有符合相關(guān)的要求,需要在鋪設(shè)的過程中采取以下措施來進行調(diào)整,其中包括邊撥邊鎖、強制性對軌道進行相關(guān)的擠壓和拉伸就位,同時最為重要的一點就是必須重新對軌道進行一個應(yīng)力的放散;在無縫軌道進行鋪設(shè)之后,需要相關(guān)的工作人員立即做好在軌道位移上的觀測標(biāo)記以及觀測縱向的位移,并且相應(yīng)地做好記錄。
第三,加強重載鐵路無縫線路軌道自身的穩(wěn)定性,可以對軌道加強安裝防爬器、加強拉桿等不同的加強設(shè)備,以便于更好地防止軌道的線路爬行;在軌道的聯(lián)接零件必須全部都處在齊全有效的狀態(tài)中,同時扣件的扣壓力需要達到我國國家要求的標(biāo)準(zhǔn)。
第四,當(dāng)施工季節(jié)處在高溫季節(jié)的時候,減少或者不安排綜合性的維修作業(yè)。如果出現(xiàn)必須對軌道進行一個綜合維修或者進行成段的保養(yǎng)的時候,應(yīng)該先進行一個有計劃地放散,然后再一次性進行作業(yè),對于這一個形式的修繕可以采取調(diào)整作業(yè)時間這一辦法來進行
工作。
第五,無縫線路的鎖定軌溫必須掌握準(zhǔn)確,對于鎖定溫度不明、偏高、不準(zhǔn)、偏低、不勻的軌道線路需要及時進行應(yīng)力放散。在進行無縫線路的維修作業(yè)的過程中,必須對軌道有一個掌握,其中包括軌溫、觀測的位移以及對鎖定軌溫變化的分析,嚴(yán)格依據(jù)軌道作業(yè)的軌溫條件來進行,同時要求工作人員嚴(yán)格執(zhí)行“兩清”(兩清即對軌道進行綜合維修以及軌道的成段保養(yǎng)作業(yè)的半日一清)、“三測”(三測就是指在軌道的工作中做到在作業(yè)前、作業(yè)中、作業(yè)后對其進行測量軌溫)、“四不超”(四不超指的是作業(yè)過程不超溫、扒碴過程不超長、起道的過程需要不超高、撥道的過程不超量),同時區(qū)間內(nèi)的無縫線路在相鄰的兩單元應(yīng)該在最終進行焊接端的前后150m的范圍內(nèi),按照最不利的軌道溫度進行條件作業(yè)。
第六,道床清篩,道床石碴必須充足,作業(yè)必須在無縫線路作業(yè)軌溫要求范圍內(nèi)進行,嚴(yán)禁在對軌道進行保養(yǎng)的過程中出現(xiàn)超長作業(yè)的狀況,在進行清篩作業(yè)之后必須對其進行相關(guān)的整理。
第七,軌道大修時,需要對軌道中的長軌條進行更換,更換后需要按設(shè)計鎖定軌溫進行施工,如果無法滿足軌道溫度在設(shè)計鎖定上的條件,就應(yīng)該有計劃地去進行軌道應(yīng)力的放散。
第八,當(dāng)脹軌的跑道出現(xiàn)的范圍比較小的時候,可以迅速向有關(guān)部門進行通報,盡可能快地進行相關(guān)問題的維修和養(yǎng)護,特別是養(yǎng)線路車間以及工務(wù)段。
4 結(jié)語
在行駛重載鐵路的過程中,由于重載鐵路在鐵路中的重要性,所以重載鐵路無縫鐵路自身的穩(wěn)定性在鐵路的應(yīng)用中顯得十分重要。而影響重載鐵路無縫鐵路的原因主要有以下因素:溫度升高的數(shù)值、軌道框架自身所出現(xiàn)的抗彎剛度、軌道的初始不平順和道床中出現(xiàn)的橫向的分布阻力,針對這些不同的因素可以根據(jù)本文所論述的措施,如:根據(jù)不同的氣溫和使用頻率來對軌道進行設(shè)計;在軌道鋪設(shè)前后做好相關(guān)的準(zhǔn)備工作;加強軌道自身的穩(wěn)定性;當(dāng)處在高溫季節(jié)的時候,減少對綜合性軌道的維修或者是影響線路穩(wěn)定的作業(yè)進行相關(guān)的安排,對軌道進行更換的時候應(yīng)該有一定的計劃,來進行相關(guān)問題的解決。
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作者簡介:魏朝雄(1985-),男,河北定州人,中國神華神朔鐵路分公司助理工程師,研究方向:鐵路工程。
(責(zé)任編輯:黃銀芳)