張京
(中國鐵路北京局集團(tuán)有限公司石家莊工務(wù)段,河北 石家莊 050000)
重載鐵路主要包括路基、橋梁、隧道等,可以說這是一個(gè)系統(tǒng)性工程,其結(jié)構(gòu)異常龐大。重載鐵路線路構(gòu)建之間也在進(jìn)行相互協(xié)調(diào)發(fā)展,任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了問題都會直接影響整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的正常運(yùn)營。一般來說,重載鐵路的運(yùn)載量、運(yùn)行密度都非常大,在鐵路列車通行的過程中,鐵路設(shè)備的質(zhì)量將會直接影響鐵路的安全性和穩(wěn)定性,鐵路運(yùn)輸任務(wù)也能夠保證提前完成,因?yàn)橹剌d鐵路列車的車輛壓力會直接在鐵路線上出現(xiàn),伴隨著列車的長期運(yùn)行,還會出現(xiàn)鋼軌以及連接件的磨損問題,會直接影響軌道以及鐵枕的尺寸,在過載運(yùn)行中會出現(xiàn)路基形變和鐵枕尺寸變形等問題,這便會嚴(yán)重地影響鐵路運(yùn)輸體系的安全性,甚至還會造成嚴(yán)重的安全事故。
在社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中,也極大地提升了對鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的要求,鐵路運(yùn)輸速度以及鐵路運(yùn)輸?shù)某休d量也在不斷地增加,從高速鐵路項(xiàng)目開始建設(shè)后,我國的火車速度便有著明顯的提升,運(yùn)行速度以及承載量都有著明顯的改善,這便會加大車路車輛和軌道之間的沖擊力,從而提升鐵路的磨損率。另外,鐵路線路相關(guān)設(shè)備的發(fā)展和建設(shè)與鐵軌發(fā)展之間也出現(xiàn)了一定的不符問題,也就是說,當(dāng)前的鐵路并不能夠有效地滿足大量的運(yùn)輸需求,從而出現(xiàn)了鋼軌磨損過大,運(yùn)輸安全受到影響。面對這樣的問題,在進(jìn)行鐵路日常維護(hù)的同時(shí)還需要不斷地進(jìn)行材料以及建設(shè)施工等方面的創(chuàng)新完善,這樣才能夠有效地控制成本,提升鐵軌質(zhì)量,保證鐵路運(yùn)輸體系的運(yùn)行安全。
從鐵路列車的運(yùn)行過程中能夠發(fā)現(xiàn),車輪會從鐵路的方向產(chǎn)生橫向、豎向的作用力,這些作用力便會讓鋼軌出現(xiàn)位移,比如,縱向作用力會使得鋼軌順著軌道枕床方向進(jìn)行縱向移動(dòng),這些病害也被稱為鋼軌的爬行。那么,鋼軌爬行將會直接影響整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的安全性,甚至還會誘發(fā)其他的鐵路病害。列車運(yùn)行時(shí)候的制動(dòng)、鋼軌溫度變化、負(fù)載變化等都會出現(xiàn)鐵路病害,進(jìn)而影響路基形態(tài),產(chǎn)生路基形變,這便會直接影響重在運(yùn)輸效率和安全性。
從整個(gè)鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)的角度上來說,岔路、軌道連接處以及曲線線路是鐵路最容易出現(xiàn)病害的三個(gè)區(qū)域,同時(shí)也比較容易出現(xiàn)鐵路安全事故。針對正在通行的鐵路線路列車來說,列車一般來說都需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,加強(qiáng)機(jī)車輪的空轉(zhuǎn),這樣才能夠保障列車能夠平穩(wěn)切安全的通過曲線鐵路位置,而這也便會加重鐵軌的符合,此外需要明確的就是不同區(qū)域所面臨的符合也是不同的,長此以往,便會引起重載鐵路鋼軌磨損加大,甚至還會誘發(fā)鋼軌松動(dòng)和變形等問題的出現(xiàn)。
綜合鐵路線路常見的病害以及磨損狀況來進(jìn)行分析研究,影響鐵軌使用壽命的關(guān)鍵性因素就是列車載荷會對鐵軌造成大小不均的作用力,甚至還會出現(xiàn)長期強(qiáng)度過大等問題。列車對于過道的作用力大小將會直接受到鋼軌狀態(tài)、軌枕鋪設(shè)質(zhì)量、車輛載荷等多方面的影響。從相關(guān)研究數(shù)據(jù)中能夠發(fā)現(xiàn),載荷對于鐵軌受力變形的影響會呈現(xiàn)出線性狀態(tài),軌道的受力變形會伴隨著軌道載荷量的增加而增加,也就是說,軌道變形程度將會受到載荷量的影響,要想控制軌道形變的程度,那么就需要提升對載荷量的調(diào)整,從控制的角度上保證其均衡性。這里便需要從鐵路列車運(yùn)行結(jié)構(gòu)的優(yōu)化完善方面進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃,以此有效地延長重載線路鐵道的使用壽命。從鐵路軌枕的承載能力方面上來說,它會受到軌枕的支撐面積以及軌枕之間的距離所決定,軌枕之間的距離不會影響軌枕的彈性以及彎曲狀態(tài),不過,它會對整個(gè)道床以及軌枕壓力造成極大的影響。此外,軌枕的支持面也會受到彈性下沉的影響。相關(guān)人員需要結(jié)合鐵路運(yùn)輸需求合理地刪減軌枕數(shù)量,從合理的角度進(jìn)行軌枕間距以及軌枕支撐面的設(shè)計(jì)。道床的應(yīng)力以及枕上壓力會對道床的剛性產(chǎn)生巨大的影響,因?yàn)榈来矂偠茸兓较蚝蛙壵淼膲毫?、道床?yīng)力的方向是相同的,因此道床的剛性也會因此而受到影響,這樣便會進(jìn)一步地提升維修難度和工作量。
因?yàn)橹剌d鐵路線路的病害原因相對比較復(fù)雜,所涉及的內(nèi)容也比較淡,如果單純進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修很難保證其正常的使用標(biāo)準(zhǔn),也無法達(dá)到有效的治理效果。所以,鐵路工作人員需要加強(qiáng)對鐵路受力的分析研究,找出病害因素,并且還需要進(jìn)行重載鐵軌的差異化維護(hù)和養(yǎng)護(hù)工作。例如,針對曲線鐵路以及岔路鐵路可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)来财露鹊男薷?,要?yán)格地控制火車的運(yùn)行機(jī)制,堅(jiān)決避免不均勻應(yīng)力問題。從鋼軌連接部分進(jìn)行分析,通過提升鐵軌之間的接觸距離,能夠有效地實(shí)現(xiàn)受力的分散,這樣便能夠極大地降低磨損,從而提升重載鐵路的運(yùn)行效率。
針對重載鐵路線路發(fā)生病害概率較多的路段進(jìn)行有關(guān)病害類型和影響力的分析研究,從鐵道結(jié)構(gòu)以及受力因素等進(jìn)行創(chuàng)新完善,要注重結(jié)構(gòu)的安全性以及零部件的合理性,加強(qiáng)軌枕之間的距離規(guī)劃,保證道床結(jié)構(gòu)狀態(tài),加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)工作,提升維修質(zhì)量。第一,要求養(yǎng)護(hù)工作人員從軌道幾何尺寸方面進(jìn)行校正,及時(shí)地調(diào)整因?yàn)殚L期重載所引起的鐵軌變形問題,要積極的便變形對于鐵軌病害加大的影響,從而進(jìn)一步降低重載列車對整條運(yùn)輸線路的沖擊和破壞。第二,要確保軌道結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)的零部件安全性,保證列車的運(yùn)行狀態(tài)和安全型,在一定的時(shí)間內(nèi)對連接件進(jìn)行保養(yǎng)和維護(hù),確保連接件的扭力矩水平,堅(jiān)決預(yù)防出現(xiàn)絕緣件損壞等問題。此外,還需要注重道床荷載等問題的均勻性,對于道床維護(hù)工作來說就是要保證道床的均勻飽滿狀態(tài),提升其彈性水平,這樣才能夠保證列車的通行安全。因此,維修道床的工作量也比較大,這便需要進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù),保證道床的穩(wěn)定性。此外,就是要按照道床板結(jié)情況進(jìn)行相應(yīng)的清篩,以此恢復(fù)道床彈性,保證軌道運(yùn)行狀態(tài)。
要提升季節(jié)性工作,比如在春融的時(shí)候,提升對線路的檢查力度,及時(shí)更換和撤除因?yàn)閮龊λ鸬牟『c(diǎn),注重修為工作,疏通排水體系,預(yù)防在春融的時(shí)候所出現(xiàn)的亂道等問題。在雨季,需要對路基松軟的地方進(jìn)行加固維修,天氣炎熱的時(shí)候還需要注重軌縫調(diào)整,避免因?yàn)檐壍罒崦浰鶎?dǎo)致的跑軌問題。在日常維護(hù)這一方面,很多線路病害,尤其是超限病害要進(jìn)行及時(shí)的治理,否則,就會出現(xiàn)病害擴(kuò)大等問題,這樣便會直接威脅列車的安全運(yùn)行。因此,需要按照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行檢查維修,這里主要體現(xiàn)在規(guī)矩以及水平方向上的超限整治、軌道換件等方面。從整體角度進(jìn)行分析研究,需要貫徹“預(yù)防為主、防治結(jié)合、修養(yǎng)并重”的曲線養(yǎng)護(hù)原則,加強(qiáng)管理力度,實(shí)現(xiàn)四個(gè)現(xiàn)代化的工作,保證鐵路軌道的安全性和穩(wěn)定性,加強(qiáng)鐵軌運(yùn)行效率,進(jìn)而為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)的運(yùn)輸基礎(chǔ)。
綜合上述問題,重載軌道會因?yàn)檩d荷量大、運(yùn)行頻率高、通行時(shí)間長等問題在運(yùn)行過程中會遇見很多不可避免的問題,這便會直接影響重載鐵路的安全運(yùn)行效果。所以說,應(yīng)該進(jìn)一步地加強(qiáng)對重載鐵路線路以及常見病害的研究分析,通過合理的方式來進(jìn)行治理和養(yǎng)護(hù),以此保證鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩院托?,延長軌道使用壽命,提升重載鐵軌的平穩(wěn)性。