張恒
(中國鐵路北京局集團有限公司衡水工務(wù)段,河北 衡水 053000)
目前鐵路橋梁主要是箱梁模式的結(jié)構(gòu),其工藝要求較高且結(jié)構(gòu)復雜,養(yǎng)護維修的成本較大,同時對不同線路的橋梁可能需要不同的養(yǎng)護維修方案,這也增加了工作的難度。而且火車運行的地理位置跨度較大,地形復雜,研究特殊環(huán)境下鐵路橋梁養(yǎng)護維修對保障國民經(jīng)濟平穩(wěn)運行重要的促進作用。
(1)混凝土結(jié)構(gòu)的鐵路橋梁裂縫問題較為嚴重。因為鐵路橋梁的使用年限較長、鐵路車載負重較大等原因,導致目前很多混凝土結(jié)構(gòu)的鐵路橋梁出現(xiàn)嚴重的裂縫問題。橋梁裂縫問題不僅會對鐵道本身產(chǎn)生溢性損傷,更對鐵路的運輸安全造成了極大的威脅。從裂縫種類可以分為彎曲、斜向以及縱向三種裂縫;從裂縫產(chǎn)生的部位來看,分為混凝土裂縫和內(nèi)部鋼筋裂縫兩種。
(2)鐵路橋梁養(yǎng)護維修的流程缺乏規(guī)范。由于鐵路地理位置的跨度較大,所以檢修的難度較高。而且在實際的鐵路橋梁養(yǎng)護維修工作中,部分檢修人員往往存在偷工減料、偷懶瀆職的現(xiàn)象,即不能按照一定的規(guī)范流程進行工作。除主觀的因素之外,一些維修的物資可能會因為交通和庫存的原因,和維修人員不能夠同時到達第一線,造成維修上的錯亂,影響維修進程。
(3)鐵路橋梁現(xiàn)有支座亟需改進。因為列車的軸重在不斷增大,因此直接導致了鐵路流量的不斷增加,豎向載荷以及制動力搖擺力的壓力過大,使得支座的磨損程度隨之增加,傳統(tǒng)的支座質(zhì)量已經(jīng)不能夠滿足目前的需要,如果不能夠在下一步的結(jié)構(gòu)設(shè)計中進行良好的改進,那么會造成鐵路線路負荷適應(yīng)性降低,增加鐵路安全性的潛在威脅,所以在鐵路橋梁養(yǎng)護維修工作中亟需對支座進行改進。
(1)定期檢查,對有裂縫問題的橋梁第一時間予以養(yǎng)護維修?;炷两Y(jié)構(gòu)鐵路橋梁的裂縫問題是常見的鐵路質(zhì)量隱患,為了切實研究針對該隱患的解決措施,以下首先對常見的裂縫進行分析歸納。首先是鐵路橋梁的垂直彎曲裂縫,該裂縫主要由特殊天氣、極端環(huán)境造成的,所以通常會發(fā)生在跨海、跨江之類的鐵路橋梁中。此類裂縫一般從梁體延伸至外側(cè),且裂縫在較為嚴重的情況下會引發(fā)梁體彎曲現(xiàn)象,從而給鐵路橋梁造成不可逆轉(zhuǎn)的損害。其次是斜向裂縫,該裂縫主要是由受力不均、受力負載過重造成的,所以此類裂縫常見于流量較大的鐵路線路中。同時值得注意的是,此類裂縫梁體底部向上傾斜15°以上時會有較大的安全隱患。最后是縱向裂縫,產(chǎn)生該種裂縫的主要原因是由于建設(shè)工藝不足、維護工作欠缺等造成的,所以此類裂縫常見于流量較少的鐵道線路,因為此類線路中對橋梁的維修養(yǎng)護工作往往存在著較大的不足。
針對以上鐵路橋梁存在的裂縫問題,以下分別討論解決措施。首先對于鐵路橋梁的垂直彎曲裂縫,檢修人員可以通過該類裂縫的形成原因制定合理的定期檢查方案。例如對于極端天氣頻發(fā)、跨??缃瓨蛄狠^多的地區(qū),檢修人員可以適當?shù)卦黾訖z查次數(shù)。對于存在問題的橋梁,檢修人員可以針對垂直裂縫的特性進行混凝土填補,在填補工藝中檢修人員應(yīng)當重點保障混凝土的質(zhì)量,確保檢修部分在未來較長的時間段內(nèi)不出現(xiàn)裂縫問題。其次對于鐵路橋梁中的斜向裂縫,檢修人員除了在車流量較多的鐵道中安排更多的檢查次數(shù)外,還應(yīng)當對車流量嚴重超標的地段進行梁體重建的養(yǎng)護維修技術(shù)。即可以引入較為先進的工程材料和建筑工藝,確保該地段可以承受較多的車流量。同時間檢查過程中,檢修人員對該裂縫傾斜度大于15°的部分應(yīng)當重點關(guān)注,及時整改以確保行車安全。最后針對縱向裂縫,由于此類裂縫主要是由建設(shè)工藝不足造成的,所以檢修人員便可以引入先進的梁體建造工藝減少此類裂縫的發(fā)生。比如在鐵路橋梁建設(shè)過程中,除了現(xiàn)有的建筑流程,在梁體修建完畢之后還可以增加灌封處理,以達到切實降低裂縫風險。
(2)規(guī)范鐵路橋梁養(yǎng)護維修流程,保障工程質(zhì)量。鐵路運輸安全關(guān)系著經(jīng)濟、民生等重大的社會問題,所以對待鐵路橋梁的養(yǎng)護維修必須建立規(guī)范的流程。針對鐵路地理位置跨度較大,各個地方對檢修工作標準可能存在不同的問題,有關(guān)部門應(yīng)當在鐵路法律法規(guī)的框架內(nèi)召集各個地方的鐵路負責人員進行統(tǒng)一商定,切實制定合法律、合規(guī)范、合實際的養(yǎng)護維修流程,避免不同地區(qū)對鐵路安全運行的重視程度出現(xiàn)偏頗,影響了整體交通的運行。
從實際情況出發(fā),可以從以下幾個方面進行維護,例如有關(guān)部門應(yīng)當建立以下一般性的養(yǎng)護維修流程,且在實際工作中加大監(jiān)督力度,確保檢修工作能夠保質(zhì)保量地完成。首先,有關(guān)部門應(yīng)當建立統(tǒng)一的標準,即對鐵路養(yǎng)護、維修、運行等各個環(huán)節(jié)中可能出現(xiàn)的問題進行歸納,針對具體的問題建立一定的事實標準,并且要求各個地方嚴格按照標準進行鐵路維護。例如針對各個地方對斜向裂縫傾斜度標準不一的現(xiàn)狀,有關(guān)部門可以在保障鐵路運輸安全的框架下制定統(tǒng)一的標準,所以有關(guān)部門根據(jù)現(xiàn)行鐵路狀況便可以制定斜向裂縫的傾斜度均不得超過10°。其次,有關(guān)部門需要建立完善的養(yǎng)護維修體系,該體系中應(yīng)當至少包括檢查體系、維修體系、重建體系等,保證鐵路部門后續(xù)的交通工作可以安排到部門、分工到個人,切實做到發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的連貫性,對檢測人員和維護人員進行工作檔案的建立,加強后續(xù)評價工作的推進,為養(yǎng)護工程提供足夠的資料記錄。然后,同時在實際的工作中,針對特殊情況下的鐵道,有關(guān)部門還需要增加與之相適應(yīng)的特殊體系,比如針對濕度較高地區(qū)的鐵路,有關(guān)部門便可以特別增加降濕體系,在不同的工作活動中成立不同的安全小組,針對火災(zāi)、財產(chǎn)安全以及人工服務(wù)等方面進行專題小組,進行攻堅克難。最后有關(guān)部門還需要建立標準的檢修周期,目前部分鐵路中存在著檢修不足等情況,所以有關(guān)部門便可以根據(jù)鐵路流量、鐵路環(huán)境等因素制定合理可行的檢修周期,總之對鐵路橋梁養(yǎng)護維修流程進行規(guī)范,對保障工程質(zhì)量有著重要的意義。
(3)全面檢修,對現(xiàn)有支座進行加固或者替換。目前鐵路橋梁中常見的支座類型即為盆式橡膠支座,此類支座在較高的車流量下極易受到嚴重的壓力作用,造成四氟乙烯板的磨損。出現(xiàn)這一問題是因為結(jié)構(gòu)設(shè)計和不斷發(fā)展的交通情況不相適應(yīng),線路的適應(yīng)性明顯下降,造成了外界壓力對整體鐵路運行帶來了超負荷的壓力。
要想改善這種情況,檢修人員從兩方面進行把控,(1)要對其范圍內(nèi)的鐵路橋梁支座進行全面地檢修,對于磨損現(xiàn)象較強的支架可以采取加固處理,一般要進行這樣的維修需要結(jié)合科學的鑒定手段,將聚四氟乙烯的磨損程度進行記錄,以為后續(xù)的處理手段提供一定的資料參考;(2)要對于磨損情況較為嚴重且外露部分較多的支座,檢修人員可以采取更換優(yōu)質(zhì)支座的處理,在進行更換的時候要對材料樹立更高的要求,可以使用的優(yōu)質(zhì)材料有滑板材料、摩擦副系統(tǒng)以及其他相關(guān)的材料,利用這些新穎的材料可以提高支座的穩(wěn)定性,保證鐵路的力學更加穩(wěn)定,滿足高頻的運輸要求。最后一方面是要對運輸?shù)蔫F路提出一定的要求,鐵路的駕駛要盡量平穩(wěn),避免過分急促的行駛,尤其是鐵路在進出站口的時候,駕駛員要注意動力的控制,避免某一時刻對鐵路的壓力過大,挫傷鐵路的梁體架構(gòu),影響鐵路建筑的預(yù)期使用性能。除此以外,對制作的磨損和使用問題還需要及時記錄,尤其是缺陷問題和傳力結(jié)構(gòu)問題,需要對開發(fā)人員和結(jié)構(gòu)設(shè)計者進行及時的情況反饋,以提高支座性能的更新?lián)Q代。只有從多方面對支座的安全進行把控,才能夠快速提升鐵路的養(yǎng)護質(zhì)量保證維修過程有目的、有進度,使不同地域的鐵路維護都得到根源性的問題解決,維護過程獲得足夠的進步,建構(gòu)起支座檢查、替換的管理體系。
鐵路運輸安全關(guān)系著經(jīng)濟安全、社會穩(wěn)定等重大課題,雖然我國是一個鐵路運輸?shù)拇髧鴱妵菍τ阼F路橋梁養(yǎng)護維修相關(guān)技術(shù)仍然存在著諸多不足。相關(guān)部門應(yīng)當對目前工作中存在的問題進行一般性地歸納,然后針對具體問題討論相應(yīng)的解決措施,切實保障我國的鐵路運行安全。