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铁路线路小半径曲线病害成因和整治方法

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铁路线路小半径曲线病害成因和整治方法

发布时间：2022-01-19T08:23:58.894Z 来源：《防护工程》2021年30期 作者： 盛永振

[导读] 目前，我国铁路行业发展的十分迅速，对于铁路运输的安全性以及稳定性有了更高的需求。

合肥市轨道交通集团有限公司 安徽合肥 230000

摘要：目前，我国铁路行业发展的十分迅速，对于铁路运输的安全性以及稳定性有了更高的需求。铁路线路由于承载过大的客运及货运，使得铁路内部极易发生故障，而铁路运输已经成为我国重要的交通工具之一，对人们的日常生活有着密切的联系。因此，铁路线路的

病害问题成为影响铁路平稳运行的主要原因之一。需要铁路的管理部门注重铁路运输的安全性，同时要加强日常对铁路的维护与管理，逐

渐创新铁路运营管理的方式，进一步保障铁路运输的安全，只有铁路拥有性能良好的设备，才能够确保铁路的顺利运行，进而达到铁路运

输的理想化目标。因此，本文对铁路线路的病害成因以及整治方式进行深入的研究分析。

关键词：铁路线路；小半径曲线；病害成因；整治方式

铁路运输是我国经济发展的重要支柱，对社会的发展以及人们的生活具有重要的意义。随着我国铁路建设的规模逐渐扩大，虽然能够为人们出行提供便利的交通方式，但是在铁路的内部也存在一些安全隐患，一旦铁路的病害问题频繁发生，不仅会影响铁路的正常运输，

降低铁路运输的效率，而且会对人们的生命及财产造成一定的威胁。由于小半径曲线的钢轨受力状况十分复杂，极易出现一系列的病害问

题，只有将这些病害问题进行有效的整治，才能够保障铁路的正常运行，以及运行的安全性，有利于减少资源被消耗的程度，进而促进我

国铁路业的快速发展。

一、铁路线路小半径曲线轨道受力情况

（一）作用于钢轨竖直方向的分力

在铁路运行过程中，列车会产生一定的压力，而这些压力主要是作用在钢轨车轮上的车辆总质量，一般称为轴重。在我国铁路运输业快速发展的背景下，其轴重会持续的增加，因此要增加钢轨的质量，使其能够符合轴重的承载需求，有利于进一步加强轨道总体结构的质

量，进而满足轨道运行的要求。在列车经过不平滑的路段时，列车在运行过程中会产生附加的阻力。在通常的情况下，轨道不平稳可以为

两种，即长不平顺与短不平顺，其中导致轨道长不平稳的因素十分复杂，主要包括轨道弹性不平均、枕木腐朽等；而导致轨道出现短不平

顺的因素有两个方面，分别是钢轨波浪形磨损以及车轮空转[1]。

（二）作用于钢轨横向方向的水平力

钢轨的横向水平力主要包括两种，第一种指的是在曲线地段，作用于钢轨上附加的横向受力；第二种是指列车在实际运行中，车轮对钢轨产生的侧压力。而这两种横向水平力主要由两种力所组成，分别是轮缘对轨道头部造生的压力，以及车轮和钢轨间产生的摩擦力。曲

线地段的横向水平力要远超出直线地段的横向水平力，在一般的情况下，横向的水平力会随着曲线半径的减小随着增大，由此可以看出，

横向水平力与曲线半径之间存在着反比的变化特点。影响横向水平力大小的因素十分复杂，比如运行的速度、曲线半径等。

二、铁路线路小半径曲线病害成因

（一）轮轨作用

在列车运行过程中，当列车经过曲线的路段时，会呈现蛇形运动，而蛇形运动的车轮状态会使钢轨受到严重的冲击，一旦曲线不平稳，便会加大对钢轨的冲击力度，加剧列车蛇形的摆动，导致列车额车轮与钢轨间相互的受力作用更加明显。在列车经过曲线地段时，列

车车轮的滑动效果会持续加大，在一定程度上加剧钢轨的磨损程度。如果可以保障曲线具有较好的平滑性，且能够控制正矢偏差，可以有

效的避免列车运行时事故的发生。

（二）客货混跑

列车在运行中出现客货混跑的情况，对列车的运行速度及运行的质量均有较大的影响。因此，在设计曲线超高时，既要考虑客运列车的运行安全，又要考虑货物列车的运行需求。比如，以京广线的某区段为例，列车的曲线超高为110mm，曲线半径为600m，在曲线保持正

常的圆顺状态时，此时列车的运行速度为110km/h，通过具体的测算，发现未被平衡的超高为128mm，其中未被平衡的离心速度为

0.84m/s2。在曲线质量保持正常圆顺的情况下，而为被平衡的离心速度能够最大化的接近运行规定的标准。如果小半径曲线出现不圆顺的情况，此时会逐渐加大离心速度，进而加剧钢轨的横向冲击力。

（三）受力影响 在客运列车经过小半径曲线时，由于其运行速度过快，导致上股钢轨的横向受力增加，上股钢轨会趋向外倾斜，极易出现咬铁的现象。当货物列车经过小半径曲线地段时，由于列车承载较重且运行速度缓慢，会使曲线下股钢轨受到的水平作用力持续的增加，同时下股

钢轨会趋向外倾斜，在这种情况下，会导致轨距发生变化[2]。

三、整治铁路线路小半径曲线病害的策略

（一）利用钢轨桩加固的方式控制偏差

在线路进行实际的维修检测中，可以利用钢轨桩加固的方式，有效的控制小半径曲线的正矢偏差。将短钢轨头部设计成加固桩，并对其进行加固。具体的加固流程需要将废旧的钢轨切成1.5m长度的钢轨头，使其在地下埋设的深度不能低于1m，同时要使短钢轨头埋设的方

向与列车运行的方向保持统一，埋设的位置需要正对正矢点，并要使用混凝土进行浇灌。如果外股钢轨的道床较高，且线间距超过5m时，

此时需要将加固桩埋设到曲线下弯位置，有利于增大拉力，能够有效的控制小半径曲线的正矢变化；如果间距不足5m时，需要在曲线外股

埋设加固桩，利用缓和曲线并根据曲线的情况，合理的设计加固桩之间的距离，其中缓和曲线要根据每1m的倍数设计加固桩，而圆曲线需

要按照各个正矢点的位置设计加固桩。同时可以利用改制后的绝缘轨距杆替换加固桩的支撑杆，并通过外桩顶及内桩顶的形式，进一步控

制曲线正矢的变化情况，在加固桩位置安装轨距杆，可以高效的控制轨距的变化情况[3]。

（二）加强小半径曲线病害的整治力度

在对小半径曲线病害进行管理的过程中，需要不断的提高整治管理的力度，通过增加日常的检测次数，进一步强化对曲线轨道的维护与检测。其中轨距病害问题是小半径曲线病害中常见的问题之一。如果轨距出现不易调整的情况，可以利用特定的轨距挡板以及加宽尼龙

座。为加强对钢轨支嘴病害的整治与管理，需要调整其轨缝，避免钢轨接头处发生顶死的现象。同时需要强化小半径曲线的细节工作，利

用增加轨撑的方法，并通过支撑与轨距杆配合的方式以此加强支撑力度；保持钢轨床道良好的排水性能，并结合线路横移以及曲线半径的

情况，增加曲线外侧的碴肩宽度；及时的修护坍塌的钢轨接头，并打磨马鞍形磨耗等，最后利用油漆涂抹侧面磨耗；使用高强度的绝缘螺

栓作为绝缘的接头，将扭力矩保持在700N.m；及时的解决关于三角坑及空吊板等故障，进一步加强捣固及夯实碴道等，在条件充裕的情况

下，可以在小半径曲线处使用耐磨淬火轨[4]。

结语：

综合分析，在整治小半径曲线病害的过程中，要加强日常的养护和检测，并且要加大检修的次数，有利于检修人员及时的发现问题，并进行有效的解决。同时要将曲线低段的病害作为铁路重点关注的问题，使曲线的病害问题得到更好的整治。基于我国铁路目前运行的情

况而言，需要铁路的管理部门不断的创新整治的技术，将创新的技术与日常的检修养护相结合，可以实现小半径曲线病害得到有效的控制

与解决，在一定程度上能够降低经济与能耗的损失，保障我国铁路运行的稳定性与安全性，促进我国铁路运输业的平稳发展。

参考文献：

[1]吴忠翔.铁路小半径曲线的病害成因分析及整治办法[J].交通世界,2019(36):128-129.

[2]陈亮.铁路小半径曲线病害的成因及整治[J].科学技术创新,2019(30):121-122.

[3]陈松涛.铁路小半径曲线钢轨病害成因及整治研究[J].四川水泥,2021(01):41-42.

[4]郭军利.铁路线路小半径曲线地段病害综合防治措施研究[J].青海交通科技,2021,33(03):83-85+94.

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铁路小半径曲线日常维修遇到的病害及整治措施探讨

铁路小半径曲线日常维修遇到的病害及整治措施探讨

科技情报开发与经济　ＳＣＩ一　ＦＥＣＨ　ｉＮＦＯＲＭＡ　ＨＯＮ　ＤＥＶＥＬＯＰＭＥＮＴ＆ＥＣＯＮＯＭＹ　２０１０年第２ｏ卷第２ｏ期　

文章编号：ｌ０ｏ５—６０３３（２０１０）２０—０２０２—０３　

铁路小半径曲线日常维修遇到的　

病害及整治措施探讨　

荆　泰　

（太原铁路局原平Ｔ务段，山西原平，０３４１００）　

摘要：阐述了研究小半径曲线日常维修遇到的病害成因及整治措施的意义，对目前　小半径曲线病害的现状及成因进行了分析，提出了小半径曲线病害的整治措施。　

关键词：小半径曲线；日常维修；病害成因；整治措施　

中图分类号：Ｕ２１６．４　文献标识码：Ａ　

随着铁路运输高速、重载的发展，对铁路线路质量提出了更　

高的要求。由于小半径曲线是铁路线路设备的薄弱环节，也是线　

路病害的集中点，设备状态不易控制，养护维修工作量相对较　

大，给铁路行车安全带来隐患。　此，铁路工务部门只有对小半　

径曲线日常维修遇到的病害成因进行认真分析，并采取有效的　

措施加以整治，加强对小半径曲线的养护和维修，才能保证线路　

的良好状态，确保铁路运输安全，以适应铁路快速发展的要求。　

１研究小半径曲线病害成因及整治措施的意义　

小半径曲线就是指曲线半径小于４００　ｍ的曲线。曲线上由　

于列车离心力的作用，曲线轨道受力较大，且曲线与直线相比又　

具有外轨超高、轨距加宽、内股缩短轨、线间距和建筑接近限界　

的加宽、直线与圆曲线连接的缓和曲线受力复杂等特点，所以曲　

线轨道的受力情况比直线轨道复杂，且易于变形，造成方向不　

良，影响行车的平稳与安全。　小半径曲线的日常维修所遇到的病害主要有曲线“鹅头”、　

轨距不均匀、曲线坑洼等。这些病害在铁路提速、重载运输巾显　

得尤为突出，不但加大了线路的维修工作量．增加了维修成本，　

而且影响了铁路运输安全生产，一旦发生行车事故．将会给国家　

和人民生命财产带来不可弥补的损失。因此，铁路丁务部门只有　

重视小半径曲线病害的危害性．通过认真分析病害成闲，及时采　

小半径曲线病害分析及整治

小半径曲线病害分析及整治

小半径曲线病害分析及整治

小半径曲线路段是高速公路中非常复杂的路段之一，具有转弯半径小、坡度大、曲线长度长等特点，因此容易产生病害。下面就对小半径曲线病害的产生原因、表现形式和整治措施进行分析。

1.产生原因

小半径曲线病害的产生原因主要有两个方面：

1.1 设计不当

如果设计人员在设计小半径曲线时未考虑到交通流量、车速、坡度、路基土质及地质等，可能会导致在设计中出现错误，从而使得曲线半径过小，坡度过大，曲线长度过长，从而加剧病害的产生。

1.2 施工质量不佳

如果施工人员在施工过程中没有严格保证砂质土及黏土路基、路面层厚度等要求，也会导致不同程度的路面下沉、塌陷、损坏等病害的产生。

2.表现形式

小半径曲线病害主要表现为两个方面：

2.1 路面上的病害

由于路面过于陡峭，使得车辆滑行时极易产生横滑或侧滑现象，从而导致路面刮伤、削平、碾压等现象。同时，路面还容易产生波浪形病害、龟裂等。

2.2 路基下的病害

由于路基结构不稳固，设计缺陷等原因，会使路面下方产生路基下陷、护肩塌陷、路堤挑高、路基软弱或失稳等大面积的病害，这样就会对小半径曲线的车辆安全造成严重威胁。

3.整治措施

针对小半径曲线病害的整治措施主要有以下几点：

3.1 确认病害类型及范围

在进行维修和整治工作之前，首先要对小半径曲线病害的类型及范围进行确认。对小半径曲线路段进行地面调查，查看路面的裂缝、路堤的下沉程度、护坡的沉降情况以及裂缝、坑洞等，以此来确立需要整治的病害范围。

3.2 选择合适的整治方法

在确定病害范围之后，选择合适的整治方法，根据路面的具体情况，与施工单位共同协商制定整治方案，尽可能地采取有效的措施，使得整治效果达到最优。

3.3 加强维护与检测

在整治工作完成后，应加强维护和检测工作，避免病害的再次发生。同时，在未来的规划中，应更加注意小半径曲线的设计、建设和维护方面，尽可能减少小半径曲线病害的发生，保障行车安全。

浅谈铁路线路曲线病害成因及其整治措施

浅谈铁路线路曲线病害成因及其整治措施

生产与安全技术　口重盔盈嘲　

浅谈铁路线路曲线病害成因及其整治措施　

卢思源　

（成都铁路局重庆工务段，四川成都４０００５３）　

摘要：铁路运行经常出现铁路线路病害，影响运输安全性和平稳性，因此对铁路线路进行及时预防和养护是保障铁路　

正常运行的必要手段。本文就铁路线路常见的曲线病害进行了分析，提出了铁路曲线病害的政治措施和对策。　

关键词：铁路曲线；病害；政治措施　

中图分类号：Ｕ２１６　文献标识码：Ａ　

ｌ概述　在我国铁路承担着客运和货运的重　担，是国民经济的大动脉。但是由于铁路　

长期暴露在自然环境中，受自然条件和机　车车辆动力的双重影响，其轨道尺寸、路　

基和道床会产生一定的变化，给铁路线路　

埋下了病害隐患。随着国民经济和国防建　

设的进一步发展，人们对铁路运输提出了　

更高的要求。　曲线病害是铁路线路设备的薄弱环　

节，也是铁路维护中的重点。如果铁路线　

路设备状态的不良，在列车运行过程中就　会受到横向水平力的作用，引起列车车体　

的摇晃。给列车的运行埋下了安全隐患。　

因此分析铁路线路病害，找出其病害的成　

因并及时对其进行整治，是确保铁路线路　安全运营和延长铁路线路使用寿命的重要　

必要手段。　

２曲线设置的原因和要求　铁路线路在列车运行过程中起到承　

受列车载荷，引导列车运行方向的作用。　

理想的铁路线路是既直又平，即在铁路线　

路上没有曲线，纵断面上没有坡度。但是　

由于Ａ然条件的限制，在铁路铺设过程中　

受山水、沙漠、矿区、城镇等的影响，很　

难实现铁路的过分平坦和顺着。为了降低　

铁路线路施工过程中的＿Ｔ程数量和＿Ｔ程质　

量，加快工期的进行，在铁路铺设过程中　

一般随地形条件的起伏和弯曲铺设，这势　

必形成铁路曲线的设置。　为了降低列车运行过程中出现的铁　

路曲线病害，在进行线路设计时要尽量采　

用单曲线。根据不同的地形条件，要设置　

合理的曲线半径和角度。在列车运行过程　

中如果其转向角越小，其运行调教越好，　

所以应尽量采用大半径、小转向角的曲　

铁路曲线病害的整治措施及对策

铁路曲线病害的整治措施及对策

浅谈铁路曲线病害的整治措施及对策

【摘 要】目前铁路曲线病害较常见，是铁路线路的薄弱环节，也是线路养护的重点工作。本文针对铁路曲线病害产生的原因进行了分析，提出了铁路曲线病害的整治措施和对策。

【关键词】铁路曲线；病害；整治措施；对策

0.前言

铁路运输作为我国的重要交通工具，是国民经济的大动脉。随着社会的发展，拥有快捷的交通工具成为了经济发展的前提条件，我国铁路运输为了满足市场的需求，经历了6次提速，但由于铁路线路设备的特殊性质，给提速工作带来了困难，由于线路曲线设备存在的病害较多，是影响提速的关键。

曲线病害是铁路线路设备的薄弱环节之一，也是工务系统人员日常养护维修的重点工作，由于线路曲线设备状态不良，极易造成列车产生一种横向水平力，引起列车在运行过程中车体摇晃，降低了旅客列车舒适感，给行车留下了）不安全隐患。随着铁路的发展需要，整治曲线病害成为了工务系统人员长期讨论的问题。作为一名长期从事线路维修养护的工作人员，对铁路曲线病害的整治有着个人的看法，下面浅谈一下自己对铁路曲线病害的整治对策和措施。

1.铁路曲线的主要病害及产生原因

1.1曲线方向不良

曲线方向不良产生主要是由于拨道方法不当，养护方法不当，拨道不结合水平，高低的整治，不预留回弹量，钢轨有硬弯，接头错牙或作业后没有及时回填道床或捣固作业不均匀等。材料失效，设备失修或防爬设备失效引起曲线方向变化，最后就是路基病害产生线路位移造成方向不良。

1.2曲线“鹅头”

曲线“鹅头”产生的原因是曲线附近直线方向不正，拨道作业量计划不当，目测拨道误差产生。曲线有“鹅头”方向不圆顺造成钢轨磨耗加剧、破坏线路质量，影响行车安全。曲线头尾不固定、标桩位置内移或外移，将直线拨成曲线或将曲线拨成直线，产生曲线头尾“鹅头”经常进行曲线局部正矢小调整，把正矢赶到一起产生“鹅头”，或是为了拨道时省工省力，长时期向上挑任意减小半径，将正矢集中到直缓、缓直点附近而产生“鹅头”。