咽喉区道岔病害成因分析及整治措施研究
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浅谈道岔病害的形成及治理措施
浅谈道岔病害的形成及治理措施摘要：随着我国经济的发展，铁路线路里程越来越长，铁路越来越多，极大的方便了人们的出行，促进了全国各地的经济交流。
但是铁路的使用寿命并不是永久的，道岔和曲线是铁路当中的薄弱环节，也是很容易出现问题的环节，本文就对发生病害的原因进行分析，并提出一些解决措施。
关键词：道岔病害；形成；治理一.道岔病定形成的原因与解决方案1.钢轨病害引起的病害成因分析：道岔钢轨不均匀磨耗、焊缝抵扣、接头支嘴等病害，如果方向不良，就会形成这样一种循环：方向不良→钢轨不均匀磨耗→曲线横移、撞道→扣件松动失效→轨距及变化率超限→加剧方向不良。
道岔无缝化工作不彻底以及岔区内随意插入短轨长时间得不到焊复，也是形成晃车的重要原因。
工区日常对尖轨、基本轨、辙叉磨耗养护不当或磨耗超限不能及时做出调整和更换，也会造成晃车。
解决办法：工区安排专业技术人员做好钢轨整修工作，不间断地整修钢轨病害，坚持预防性打磨，以提高钢轨轨面的平顺性，养护、维修重点可以概括为6个字“去肥边、磨高点”。
重视岔区无缝化工作，对岔区内的临时开口及时焊复，消灭抵扣接头及接头高低左右错牙，特别重视接头上、下错口修磨。
由于辙叉心轨、翼轨均采用U20Mn钢材料制成，而与辙叉连接的钢轨均为“U75V普通轨”，这2种材料硬度与耐磨性不一致以在车辆运行中垂磨不一致。
另外辙叉与钢轨往往不是同寿命，钢轨使用寿命远大于辙叉使用寿命，这样就有新辙叉配旧钢轨的现象。
由于以上2种原因，在辙叉与钢轨的有缝连接处，有上、下错口较严重的病害。
如果这种错口现象不及时处理，很容易出现轨端掉块现象。
上下错口检查方法：用直尺或300mm钢板尺放在辙叉轨顶上往连接轨上推目测间隙。
如果接头上下错口超过0.5mm，就必须对辙叉跟端或趾端轨端轨顶进行倒角处理，处理方法用角磨机安装百叶片对轨端顶磨一个（2～3mm）×45°的倒角，以缓和车轮通过接头的冲击力，避免掉块产生，减少车轮的冲击，及时更换侧磨严重的曲尖轨和导曲上股钢轨。
咽喉区道岔病害成因分析及整治措施研究
咽喉区道岔病害成因分析及整治措施研究066000摘要:为了解决咽喉区道岔轨枕立螺栓折断，道岔轨件磨耗伤损发展较快，滑床板磨耗、开焊，轨下胶垫压溃、变形、窜动，几何尺寸难以保持等问题，分析总结了道岔病害的成因特点及发展规律，通过加大道岔综合维修力度、抓好道岔专项整治、提升道岔结构强度、增强道岔框架稳定性等方法，对黄骅港站相关道岔病害进行了综合整治。
研究表明，通过安装整体式轨距杆、多功能防爬装置、通长轨撑铁垫板、热塑性橡胶垫板，周期性涂抹干式润滑剂，安装重型扣件，使用心轨加宽型重载辙叉等措施，有效降低了咽喉区道岔设备病害的发生频次，将咽喉区道岔维修周期从10d延长至25d以上，每年节约人力2000工日以上，节约成本400万元以上;道岔尖轨、基本轨、钢轨使用寿命延长3至6个月，道岔轨件成本节约450万元以上。
关键词:技术站;咽喉区道岔;病害;整修措施一、概述重载列车对线路的冲击破坏较普通铁路大，尤其是对曲线、道岔等轨道结构的损伤更为严重。
我国重载铁路一般采用75kg/m钢轨，区间设置1∶40轨底坡，采用提速道岔的技术标准:分开式弹性扣件，固定型辙叉或可动心轨辙叉。
重载铁路道岔病害凸显区域主要集中在技术作业站咽喉区，因侧向过车频繁，处于咽喉区的道岔设备病害种类多、难整治、发展快，常见病害有:零配件失效折断、几何尺寸超限、道岔框架不稳定等。
道岔轨件伤损严重时，将危及重载列车的行车安全。
二、技术站咽喉道岔病害种类及特点（一）道岔道床病害受黄骅港站地理环境、历经多次站改未形成整体排水系统等因素的影响，道岔道床病害凸显，道床脏污、道床板结、翻浆冒泥等道床类病害较为明显。
（二）几何尺寸偏差较大主要表现为轨距、水平超出标准范围，尖轨爬行，尖轨与基本轨不密贴，转辙部分轨距扩大，辙叉部分的间隔及护背距离尺寸超限，岔枕偏移，限位器顶死等。
（三）联结零件损坏主要表现为弹条折断、螺母松动脱落、接头螺栓松动、轨枕立螺栓剪断、滑床板及槽型护轨垫板开焊或断裂、轨下脚垫压溃、尼龙底座破损严重、轨枕挡肩破损等零配件失效现象。
道岔常见病害的整治
3 道岔及无缝道岔常见病害原因分析与整治措施道岔是组成铁路轨道的一种重要设备，它较一般线路设备构造复杂，弱点较多，因而容易产生病害。
产生病害的原因错综复杂，有些是互为因果的。
为了保持道岔的轨距、间隔、方向、水平、高低及各部尺寸的良好状态，必须掌握其规律，分析造成病害的原因，有针对性地采取有效预防和整治措施，提高养护维修的质量，从而保证列车通过时的平稳、安全及旅客的舒造性。
3.1产生道岔病害的主要原因产生道岔病害的因素很多，综合起来大致有如下几个方面。
道岔结构上的缺陷，铺设位置和各部尺寸不符合规定；道岔在列车车辆的动力冲击作用下发生的尺寸和结构变形；养护维修不当与自然灾害等等。
道岔本身结构上的缺陷，又可以分为不可避免或暂时难以避免的弱点和可以通过改造消除的缺陷两种。
随着各种新研发道岔的问世，很多结构上的缺陷已经逐步得到克服和解决。
3.1.1道岔结构缺陷道岔本身结构特点所带来的主要缺陷，一般有以下各点。
1、“75”型及“75”型以前的各型道岔普遍使用直线型尖轨。
这种尖轨转辙角较大，车轮从基本轨过渡到尖轨时，列车急骤地改变运行方向，车辆冲击尖轨，从而对轨道产生较大的纵向和横向冲击力。
2、尖轨经刨切后断面削弱，且只有连接杆和跟端结构（活接头）将其连接组成框架，在其全长范围内没有扣件将其固定在岔枕上，加上尖轨高于基本轨，当车轮通过时，尖轨容易发生跳动、横移和爬行，增大了尖轨尖端被轧伤的可能性。
3、导曲线半径小，且无超高，因此轨距、水平、方向难以保持。
4、从尖轨尖端起到导曲线终点止，轨距、方向和高度变化迅速，轨距、水平递减率较大，列车通过时对道岔的横向和纵向冲击力大于普通线路。
5、固定辙叉存在轨线中断的“有害空间”，车轮在辙叉翼轨与心轨间过渡时，由于高低和横向不平顺，对辙叉的翼轨和心轨的冲击明显大于普通钢轨接头，使翼轨与心轨容易被轧颓或轧伤。
6、连接曲线与导曲线合成一对反向曲线。
方向不易保持。
导曲线无缓和曲线，始终点处发生横向冲击。
道岔病害的原因和整治措施
道岔病害的产生原因和整治措施产生道岔病害的因素较多，总的看来，一方面是道岔本身结构上的缺陷；另一方面是列车的动力作用及养护维修不当。
道岔本身结构上的缺陷是列车侧向通过道岔，从基本轨向尖轨过渡，以及通过有害空间时，运行不平顺；导曲线无超高，造成车辆推挤外轨，从尖轨到辙叉的轨距变化多，列车横向摇晃；直尖轨转辙角大，车轮冲击力大等等。
1、道岔打向不良，轨距水平超限的原因及整冶1)、道岔方向不良的原因(l)、由于道岔铺设位置不正．造成前后方向不良；(2)、辙叉位置不正，造成前后铺轨连接方向不顺；(3)、尖轨本身方向不良，道岔前后钢轨爬行，造成道岔前后移动，改变方向；(4)、捣同不均，排水不良，道岔不均匀沉陷等。
2)、轨距水平超限的原因。
道岔方向不良，会造成列车摇晃厉害，致使道岔各部分间隔尺寸、轨距、水平不易保持，因而使轨距水平越限；不良的间隔尺寸及轨距、水平，也促进了道岔方向不良，两者互为因果。
因此必须同时整治方向不良及轨距、水平，主要方法是：(1)、直股以直基本轨为准，曲股以曲基本轨为准，拨正道岔方向，与此同时，必须拨正道岔前后30m范围内的铁道及曲线；(2)、整修各部分不合格的零件和间隔尺寸及轨距、水平，确保合乎质量标准；(3)、加强捣固，保持道床的清洁，做好排水工作，防止铁道下沉，保持路基稳固早2、转辙器部分的病害及整治转辙器部分主要病害有：尖轨跳动、尖轨不密贴、尖轨磨耗、尖轨爬行和尖轨尖端轧伤等。
1)、尖轨跳动由于尖轨跟部各连接零件磨损、套管失效、捣固不坚实、转辙器拉杆弯曲等造成列车通过时，尖轨跳动。
针对尖轨跳动的原因，根据情况可采取下列整治措施：(1)、更换和焊补连接零件，加强跟部联结；(2)、加强接头及转辙器部分的捣固；（3)、调直转辙器拉杆；(4)、尖轨跟部按标准设鱼尾板和套管。
2)、尖轨不密贴尖轨的竖切部分与基本轨不密贴的主要原因有：尖轨连接杆尺寸、扳道器位置与尖轨尖端距离不配合，造成尖轨左右摆动后，扳不严而离缝；尖轨压歪造成尖轨头部与基本轨离缝；尖轨爬行和基本轨横移出现离缝；基本轨工作边及尖轨非工作边有飞边，曲股基本轨弯折不合适；长尖轨横向刚度不足等。
道岔结合部常见病害成因分析及整治措施
道岔结合部常见病害成因分析及整治措施我国高速铁路历经多年的研究与实践运用，道岔在制造工艺、铺设水平已达到国际领先行列，日常养护维修中对道岔结合部突出病害的成因分析及整治措施仍然不够全面、系统。
因此，道岔结合部的养护和维修一直是困扰工务系统的难点与重点。
针对道岔结合部突出病害，探究其成因分析及整治措施对铁路养护维修具有十分重要的意义。
通过长期实践和总结，道岔结合部常常出现以下病害：一、离缝病害离缝病害是指尖轨与基本轨、可动心轨与翼轨不密贴，尖轨、可动心轨轨底与滑床板、顶铁与尖轨、可动心轨离缝超过规定标准值，转辙部位存在“三道缝”等病害。
1、产生原因离缝病害主要发生在密贴段不密贴，列车经过道岔时挤压尖轨，产生横向冲击力。
产生原因如下：(1)直股方向不良、转辙部位高低不好;尖基轨胶垫压溃、失效;两基本轨内侧框架尺寸不符合标准，曲基本轨弯折点位置不对或是弯折尺寸不符合要求，尖轨尖端轨距超限。
(2)基本轨存在硬弯导致的方向不良。
(3)尖轨侧弯造成尖轨中部离缝。
(4)尖轨、可动心轨动程不符合规定标准，造成道岔不密贴。
(5)顶铁与尖轨、可动心轨离缝。
(6)滑床板与尖轨轨底、可动心轨轨底离缝。
2、整治措施(1)先调整各部位框架尺寸，误差不超过±1mm，调整前优先对肥边进行打磨和调整直股方向。
若依然存在离缝，要对尖轨、可动心轨进行“放劲归零调整”，检查尖轨自由状态下是否能够密贴，确定其是否存在硬弯或者拱腰，确定后再相应的采取矫直或烤制及更换尖轨的办法解决。
(2)调整基本轨间框架尺寸时，有缝道岔首先方正基本轨接头，检查曲基本轨弯折量，当误差超过±1mm时，应重新弯折;直股基本轨方向不良时，可用弦线测量，采用拨道或改道方法调整;对曲股进行轨距调整时，应结合测量两基本轨框架尺寸的方法进行调整。
(3)通过插入垫片或更换、打磨顶铁的方法调整尖轨(可动心轨)与顶铁间缝隙。
(4)尖轨(可动心轨)与滑床板离缝，采取捣固、垫板、更换磨耗的滑床板等措施，使各滑床板在同一水平面上。
道岔常见病害产生原因及整治措施
道岔常见病害产生原因及整治措施道岔是引导机车车辆由一条线路转往另一条线路的过渡设备。
道岔构造复杂，养护比较困难，是线路设备中的薄弱环节。
它是由路基、道床、岔枕，转辙部分，辙岔及护轨部分和连接部分及联结零件所组成，它是一个整体，共同发挥各自的功用，其任何组成部件的变形或损坏，都将影响道岔的整体功能。
在列车快速运行的巨大荷载冲击下，道岔的几何尺寸不断变化，道床不断产生变形，道岔钢轨、尖轨、基本轨、辙叉表面磨损严重，岔枕与垫板连接T型螺栓折断及龙套破损滑扣，弹条折断，III型弹条弹性减退失去扣压能力等。
为更好的减少道岔病害产生，解决道岔病害易反复难题，减少道岔维修用工，改善列车通过道岔区段平顺性和舒适度。
现对道岔常见病害产生原因及整治措施进行分析总结。
一、道岔常见病害产生的原因1、尖轨与基本轨不密贴产生原因?。
①基本轨框架尺寸，尖轨动程不符合规定；②尖轨顶铁过长；③基本轨弯折点位置不恰当或弯折量不当，基本轨或尖轨有硬弯；④尖轨断面宽50mm处内侧刨切长度不够；⑤道岔爬行，四股钢轨错位，各设计对应点不对应。
2、转辙部分轨距扩大产生原因①基本轨外侧轨距块与基本轨轨底边缘有缝隙，经过列车长时间的碾压，造成框架尺寸扩大；②滑床台底大胶垫、基本轨小胶垫因压溃失效，经过列车长时间的碾压，造成框架尺寸扩大；③螺栓直径与垫板孔直径配合公差及螺栓、垫板锈蚀造成的螺栓直径变细，垫板圆孔扩大，加之制造误差导致轨距扩大；④尖轨、基本轨侧磨严重；⑤轨距块安装号码不正确。
3、尖轨、可动心轨爬行窜动产生原因①尖轨处于半自由伸缩状态，容易产生爬行；②制造、运输、存放装卸等环节易造成尖轨侧弯，上道后与基本轨不密贴，列车通过时易造成晃车；③长心轨仅依靠6根岔枕上的扣件阻力和3块间隔铁间螺栓摩阻力来阻止心轨窜动，因阻力不足易造成心轨爬行。
4、钢轨接头病害产生原因①接头焊缝不平顺，因焊接工艺造成上下、左右错牙；②普通接头上下、左右错牙。
造成钢轨接头上下错牙的主要原因：一是更换新钢轨，新旧钢轨存在高差；二是接头夹板一端有磨耗，使两钢轨轨端产生“台阶”；造成钢轨接头左右错牙的主要原因，一是接头螺栓松动，二是钢轨存在硬弯。
道岔病害分析与整治
（1）整治方案（5条）
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。
（7）“卡阻”问题—整治措施
①更换滑床板（或前后调换滑床板），上紧基本轨水平 螺栓（为防止松动而造成尖轨不密贴，螺栓均采用穿销 螺杆）。（风动道岔如发生前三块滑床板水平螺栓松动， 可导致“四开”现象）。 ②适量进行起道捣固作业，达到每块滑床板受力均匀。 ③对钢轨肥边进行打磨。 ④处理尖轨拱腰的临时措施是打磨尖轨上部卡阻部位， 必要时更换尖轨。
而造成反弹现象也主要有两种情况：第一种是指尖轨尖端先于第一 根拉杆连接杆与基本轨密贴，而这种密贴在现场通常叫做“假密 贴”。另一种是指第二第三连接杆处先于基本轨密贴。 ①尖轨有硬弯或被挤过。 ②连接两根尖轨的三根连接杆长度不符合标准，则在尖轨框架间将 产生内部作用力。 ③尖轨跟端过死（有两种情况：一种是双头螺栓过紧，另外一种是 跟端轨缝过死）；台螺栓损坏或不标准；间隔铁孔眼大，造成台螺 栓不起作用。 ④尖轨中后部滑床板过硬，造成尖轨在波动时，尖轨后部带不过来。 ⑤道岔岔头不方（转辙部），直基本轨不直，曲基本轨不标准。
（2）预防整治病害
①做好道岔前后50m线路的维修，经常保持轨面平、方 向顺； ②做好直股基本轨方向，拨好道岔位置； ③弯好曲基本轨弯折点，做好轨距加宽递减； ④检查确认基本轨既有弯折量，按照标准做好弯折长度 和矢度； ⑤加强捣固作业，除按规定捣固外，还应根据道岔构造 的特点进行适当加强； ⑥补充夯实道床，道岔转辙部分设置有转辙杆、连接杆， 各轨枕孔道碴应比岔枕顶面底20~30mm，并夯实道床； ⑦加强各部分联结零件的养护维修，充分发挥各种扣件 固定钢轨位置的作用。
重载铁路站场咽喉道岔病害整治及加强措施
0 引言神池南站是亚洲最长的货运编组车站，经过扩能改造，已初步具备接发2万t重载列车的能力，能满足朔黄铁路年通过3.5亿t运量的要求，对国家实施“西煤东运”具有十分重要的意义。
神池南站站场为横列式布置，东西长9 145 m，分为Ⅰ场和Ⅱ场。
其中Ⅰ场为空车线，共有正线、到发线18条；Ⅱ场为重车线，共有正线、到发线21条、调车线3条（见图1）。
全站道岔合计488组，站场咽喉区道岔结构复杂，零件繁多，是线路设备的薄弱环节。
道岔结构整体框架受力复杂，易于产生各类病害，且经过多年的运营，病害逐年增多，增加了养护维修的难度。
病害主要表现为：几何尺寸变化、连接零件维修周期缩短；道岔零部件更换频繁；基本轨横移、轨距扩大；尖轨与基本轨不密贴，尖轨侧拱及上拱引起线路不平顺性加剧等。
神池南站列车进出站均为侧向通过，列车运行过程中轮轨作用力集中在道岔上，导致道岔病害突出，单纯从养护维修上已难以满足安全高效的运输需求。
随着2万t及大轴重列车的规模化运行，有必要深入分析道岔结构病害产生的原因，提出相应的重载铁路站场咽喉道岔加强措施。
基金项目：朔黄铁路发展有限责任公司科技开发项目（SHTL-15-14）。
重载铁路站场咽喉道岔病害整治及加强措施李锐：朔黄铁路发展有限责任公司原平分公司，工程师，山西 原平，034100摘 要：道岔是铁道线路三大薄弱环节之一，其病害形式多种多样。
由于重载铁路具有运量大、车辆轴重大、行车密度高等特点，站场咽喉区道岔结构更是整条线路的薄弱环节，线路设备病害较为严重，其维修更换频率远高于普通线路相同型号的道岔。
以朔黄重载铁路为例，结合神池南站站场咽喉区道岔设备勘察记录，详细描述道岔的几种典型病害，并对病害产生原因进行分析，最终提出相应的整治措施及养护维修建议。
关键词：重载铁路；站场咽喉区；道岔；病害；加强措施中图分类号：U216.8 文献标识码：A 文章编号：1001-683X（2015）10-0068-04图1 神池南站平面图1 道岔病害及病因1.1 辙叉部分辙叉是道岔的重要组成部分，其结构复杂，由叉心、翼轨和连接零件组成，随着列车轴重增加、列车编组长度加长，应力集中问题凸显，病害严重，可从辙叉心空吊、方向不良、叉心受冲击大3方面进行具体分析。
道岔病害分析及整治方案】
道岔病害分析及整治方案】道岔是铁路轨道的一个重要组成部分，其状态的好坏直接影响到铁路运输的安全与效率。
然而，由于长时间的使用和环境的影响，道岔常常会出现各种病害，如不及时进行整治，有可能对铁路运输带来重大安全隐患。
以下将对道岔常见的病害进行分析，并探讨相应的整治方案。
一、道岔病害分析1.轨距超限轨距超限是道岔中常见的病害之一。
由于道岔的特殊结构，以及列车通过时对道岔的冲击，常常会导致轨距扩大，严重时会影响列车的安全通过。
轨距超限的原因主要包括道岔铺设时的误差、道岔使用过程中的磨损以及养护不到位等。
2.水平偏差水平偏差是指道岔轨道在横向上不平整，导致列车通过时产生摇晃，严重时会影响行车安全。
水平偏差的主要原因是道岔铺设时的误差、道岔受到横向力的冲击以及养护不当等。
3.高低偏差高低偏差是指道岔轨道在纵向上有高差，导致列车通过时产生冲击和噪音，严重时也会影响行车安全。
高低偏差的原因主要包括道岔铺设时的误差、道岔受到纵向力的冲击以及养护不当等。
4.零部件磨损由于列车通过道岔时会对零部件产生磨损，因此长时间使用后，零部件会出现严重的磨损和损坏，如轨枕磨损、扣件松动等。
这些病害不仅会影响轨道的性能，还会增加养护难度。
二、整治方案针对以上道岔病害，提出以下整治方案：1.调整轨距针对轨距超限的病害，可以通过调整轨距来改善。
具体措施包括调整轨枕间距、更换不合适轨型以及加固轨道连接处等。
在调整轨距的过程中，需要注意保证轨道几何尺寸的准确性，避免造成其他问题的出现。
2.调整水平针对水平偏差的病害，可以通过调整水平来改善。
具体措施包括调整高低垫片、矫正轨向以及更换磨损的扣件等。
在调整水平的过程中，需要注意保证轨道几何尺寸的准确性，避免造成其他问题的出现。
3.调整高低针对高低偏差的病害，可以通过调整高低来改善。
具体措施包括调整高低垫片、矫正轨向以及加固轨道连接处等。
在调整高低的过程中，需要注意保证轨道几何尺寸的准确性，避免造成其他问题的出现。
关于道岔病害的原因分析和整治方案
城市周刊2019/22 CHENGSHIZHOUKAN 37关于道岔病害的原因分析和整治方案徐 凯 成都工务段摘要：对于普速线路，道岔是影响线路设备质量的重要薄弱环节之一。
我车间管内普速正线线路普遍铺设的是P60-1/12单开道岔，下面以西环线成都西站成端正线通过两组典型道岔为例，对普速道岔养护和病害原因进行分析，并提出整治方案。
关键词：道岔养护；病害原因；整治方案一、概述西环线成都西站成都端正线通过道岔：45#、53#单开道岔。
道岔基本情况：P 60-1/12单开道岔、拼装岔心、AT 弹性尖轨、混凝土枕，道岔设计图号SC 330。
二、病害原因分析西环线成都西站成都端正线通过的两组道岔因长期动态不良得不到有效整治；针对这一现状，车间组织管理和专业技术人员进行专题分析，确定主要是因现场问题和管理问题而造成[1]。
1.现场存在的主要问题。
一是从造成动态不良原因上分析，工区日常起道拨道改道作业和检查质量不高，地锚螺栓松动折断、轨底大胶垫移出、联接零配件松动现象比较普遍。
二是未加强道岔的单元化管理、专业修、立体修养护理念，相邻道岔及前后线路未作为整体考虑线路的水平、方向。
三是从工区对动态不良处所的检查处理情况及多种小缺陷叠加造成晃车的现象分析，存在有检查项目不全、处理不彻底、作业标准不高、作业单打一等问题。
2.管理上存在的问题。
一是养护观念不到位。
车间管理人员对工区的检查指导督促不到位、力度不够，现场作业卡控不到位，工班长责任心不强，现场作业方式单一，整修方法简单化，对存在的问题处理未进行全面分析，未综合整治，造成问题处理不彻底，设备动态质量不稳定。
二是技术管理不到位。
对于正线钢轨开断复焊接头未及时进行精细打磨，造成接头高差、线路空吊严重，线路高低不良，动态质量不高。
三是车间对现场问题分析不彻底。
特别是对动静态质量分析不高，对每一次动轨检车和静态检查结果未及时认真组织现场分析和查找病害成因；同时未结合现场实际情况确定有效的整治方案，未给工区较好的作业指导。
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收稿日期:20190305作者简介:牛增建(1981 ),男,2007年毕业于石家庄铁道学院工程管理专业,管理学学士,工程师㊂文章编号:16727479(2019)05011604咽喉区道岔病害成因分析及整治措施研究牛增建(朔黄铁路肃宁分公司,河北肃宁 062350) 摘 要:为了解决咽喉区道岔轨枕立螺栓折断,道岔轨件磨耗伤损发展较快,滑床板磨耗㊁开焊,轨下胶垫压溃㊁变形㊁窜动,几何尺寸难以保持等问题,分析总结了道岔病害的成因特点及发展规律,通过加大道岔综合维修力度㊁抓好道岔专项整治㊁提升道岔结构强度㊁增强道岔框架稳定性等方法,对黄骅港站相关道岔病害进行了综合整治㊂研究表明,通过安装整体式轨距杆㊁多功能防爬装置㊁通长轨撑铁垫板㊁热塑性橡胶垫板,周期性涂抹干式润滑剂,安装重型扣件,使用心轨加宽型重载辙叉等措施,有效降低了咽喉区道岔设备病害的发生频次,将咽喉区道岔维修周期从10d 延长至25d 以上,每年节约人力2000工日以上,节约成本400万元以上;道岔尖轨㊁基本轨㊁钢轨使用寿命延长3至6个月,道岔轨件成本节约450万元以上㊂关键词:技术站;咽喉区道岔;病害;整修措施中图分类号:U213.6 文献标识码:B DOI:10.19630/ki.tdkc.201903050002开放科学(资源服务)标识码(OSID):Research on Causes of Turnout Diseases in ThroatArea and Improvement MeasuresNiu Zengjian(Shuohuang Railway Suning Branch Suning,Hebei 062350,China)Abstract :In order to solve the problems such as the breaking of turnout sleeper set bolts,fast development of turnout rail abrasion damage,abrasion and sealing⁃off of sliding plate,crushing,deformation and dynamic of the rubber gasket,and difficulty to keep geometry size in throat area,we analyze and summarize the genetic features and development law of turnout diseases.The related turnout diseases in Huanghua Port station were comprehensively improved by increasing the comprehensive maintenance efforts of the turnout,paying attention to the special treatment of the turnout,improving the strength of the turnout structure,enhancing the stability of the turnout frame and other methods.Studies have shown that,it can effectively slow down the frequency of turnout equipment disease in throat area by installing monolithic gauge tie bar,multifunctional anti⁃creep device,tie plate of long rail brace and thermoplastic rubber tie plate,applying dry lubricant periodically,installing heavy fastener,adopting heavy haul frog with widening nose rail.The maintenance period of turnout in throat area has been extended from less than 10days to more than 25days,within a year saving above 2000man⁃days in human power and over 4million yuan in cost;the service life of turnout point rails,stockrails and steel rails has been extended by 3to 6months to varying degrees,and the cost of turnout rails hasbeen reduced by more than 4.5million yuan.Key words :Technical station;Turnout in throat area;Disease;Renovation measures1 概述重载列车对线路的冲击破坏较普通铁路大,尤其是对曲线㊁道岔等轨道结构的损伤更为严重㊂我国重载铁路一般采用75kg/m钢轨,区间设置1∶40轨底坡,采用提速道岔的技术标准:分开式弹性扣件,固定型辙叉或可动心轨辙叉[1]㊂重载铁路道岔病害凸显区域主要集中在技术作业站咽喉区,因侧向过车频繁,处于咽喉区的道岔设备病害种类多㊁难整治㊁发展快,常见病害有:零配件失效折断㊁几何尺寸超限㊁道岔框架不稳定等㊂道岔轨件伤损严重时,将危及重载列车的行车安全[2]㊂国内众多学者对道岔病害成因及整治对策进行了研究㊂王树国等[1]通过分析国内外重载道岔的关键技术及应用效果,认为延长尖轨和辙叉使用寿命是减少道岔病害的关键;房冬等[2]以朔黄线和大秦线应用实践为例,主要采取了心轨加宽技术㊁高锰钢组合辙叉与爆炸硬化技术相结合等方式,延长辙叉的使用寿命;郝强等[34]通过分析重载道岔常见病害,有针对性地提出了相关病害的整治措施;于洋等[5]分析了万吨重载运输对道岔设备的破坏规律,并提出了整修补强措施㊂张东风等研究了铁路30t轴重的75kg/m钢轨重载道岔,提出通过增大导曲线半径㊁尖轨加宽技术㊁设置轨撑㊁采用镶嵌合金钢组合辙叉或高锰钢爆炸硬化组合辙叉㊁增强重载道岔的结构稳定性等方式,满足行车安全性要求[68]㊂朔黄铁路西起山西省神池县神池南站,东至河北省黄骅市黄骅港站,正线全长590km,是我国西煤东运的第二大通道,2018年的运量为3.05亿t,具备重载铁路大运量㊁大轴重㊁高密度的特点[2]㊂黄骅港站是朔黄铁路的关键技术站,该站工务管辖设备包括道岔505组㊁线路(含到发线及站线)近300km,道岔型号以75kg/m钢轨12号[图号SC559]㊁60kg/m钢轨12号[图号SC(07)370]㊁60kg/m钢轨9号[图号专线(02)4204]液压外锁闭提速道岔为主,包括单开道岔㊁菱形道岔㊁复式交分道岔以及交叉渡线组合道岔等多种形式㊂随着朔黄线运量的不断增加,万t㊁两万t 列车的常态化开行,工务专业日常设备维修任务量也逐渐增多,主要工作量集中在道岔各部件的维修养护上,特别是咽喉道岔的病害处治㊂自2015年至2018年,采取了多种措施进行道岔病害的整治,延长了设备维修周期,增强了重载列车通行时的道岔安全储备㊂2 技术站咽喉道岔病害种类及特点2.1 道岔道床病害受黄骅港站地理环境㊁历经多次站改未形成整体排水系统等因素的影响,道岔道床病害凸显,道床脏污㊁道床板结㊁翻浆冒泥等道床类病害较为明显(见图1㊁图2)㊂图1 230号道岔翻浆冒泥图2 234号岔前线路翻浆冒泥 2.2 几何尺寸偏差较大主要表现为轨距㊁水平超出标准范围,尖轨爬行,尖轨与基本轨不密贴,转辙部分轨距扩大,辙叉部分的间隔及护背距离尺寸超限,岔枕偏移,限位器顶死等[3]㊂2.3 联结零件损坏主要表现为弹条折断㊁螺母松动脱落㊁接头螺栓松动㊁轨枕立螺栓剪断㊁滑床板及槽型护轨垫板开焊或断裂㊁轨下脚垫压溃㊁尼龙底座破损严重㊁轨枕挡肩破损等零配件失效现象[4](见图3㊁图4)㊂图3 护轨垫板折断图4 护轨垫板立螺栓折断 2.4 道岔组件磨耗严重主要表现为道岔辙叉寿命明显缩短㊂据统计,整铸辙叉寿命不足3个月,贝钢组合辙叉平均寿命为6个月左右,咽喉区道岔辙叉寿命为4个月左右㊂万吨列车通行的道岔侧向地段,曲尖轨平均寿命仅为4个月左右㊂3 咽喉区道岔病害的成因分析3.1 道岔道床因素(1)黄骅港站历经了多次站场扩能改造施工,道岔插铺施工多利用天窗时间段进行㊂受天窗时间和施工环境制约,有些道岔处道床层底砟厚度不足㊁前后引轨部分的道床未作处理,造成后期道岔脏污板结甚至翻浆冒泥㊂如2013年黄骅港站扩能改造施工插铺的2号/4号道岔,66号~72号菱形道岔均表现出道床厚度不足的问题㊂(2)黄骅港站是终端站,机车减速喷砂㊁车列运行掉落煤渣等一定程度上造成咽喉岔区道床的脏污㊂其中㊂港前作业区西咽喉20号/22号㊁38号~42号菱形道岔,港口作业区Ⅰ场110号~116号菱形道岔㊁134号~140号菱形道岔因机车洒砂造成道床脏污板结的病害明显㊂3.2 道岔结构因素(1)道岔范围内接头数量较多㊂在列车碾压钢轨的运行过程中,受冲击力自然较大㊂受尖轨㊁基本轨密贴程度的影响,辙叉部分受 有害空间”㊁查找间隔和护背距离尺寸的影响较大㊂(2)受前后两转辙机拉杆影响,转辙部分两牵引点处不能进行日常捣固保养,致使道岔转辙部的整体平顺性较差㊁易损坏㊂如港前作业区东岔区29号~ 35号菱形道岔㊁47号~53号菱形道岔转辙部的立螺栓折断,几何尺寸难以保持㊂3.3 道岔铺设质量不高部分道岔在上线运行前就带有病害,造成运营后病害形成快且难以整治㊂主要包括铁垫板型号不符㊁安装位置错误,轨枕间距不准确,轨距调整块型号不符,支距挡板安装数量不足和位置错误,大胶垫安装错误等,易造成钢轨碎弯多㊁直股与侧股方向不能同时直顺㊁道岔钢轨磨耗掉块加剧㊁道岔轨件不良等上线后道岔整体状态不良的后果[6]㊂如港前作业区88号/ 90号道岔㊁104号~110号菱形道岔,港口作业区Ⅰ场142号~148号菱形道岔因铁垫板型号不符㊁轨枕间距不准确,造成后期设备养护问题较明显㊂3.4 道岔养护维修不当(1)在道岔养护维修过程中,没有树立全方位综合整修的理念, 头疼医头㊁脚疼医脚”,导致道岔的维修工作量越来越多,形成恶性循环[7]㊂(2)没有坚持大机捣固道岔的养护原则,多采取人工小型机捣,作业质量不高,导致病害层出不穷㊂(3)对道岔各部零配件的检查整修不到位,对 限位器顶死”病害的整治力度不够,造成道岔整体框架刚度不良,特别是在技术站的咽喉岔区处和万吨列车侧向接发车频繁地段,病害发展迅猛㊂如港前作业区46号~48号~50号~52号~58号一渡一交道岔此类病害明显㊂(4)轨下胶垫更换不及时,导致轨距水平不良等问题㊂如港口作业区Ⅳ场402号~408号菱形道岔胶垫病害明显㊂(5)道岔范围内接头养护不当,垫板过多或者不注意接头前后与整体道岔的顺坡,特别是前后连接线路的顺坡不良,直接造成接头位置过硬,影响道岔的整体平稳性㊂(6)对道岔轨件打磨重视度不够,直接造成因尖轨辙叉 肥边”引起的裂纹掉块病害较多,甚至作下线处理,降低了道岔轨件使用寿命,而且也增加了换轨工作量[8]㊂如港前作业区17号/19号㊁63号/65号㊁86号/88号㊁114号道岔因打磨力度不够,造成辙叉下线问题明显㊂4 道岔病害的综合整治措施主要采用大机清筛和人工换砟㊁强化零配件整治㊁多措并举稳固道岔框架结构㊁使用贝氏体钢轨㊁成立道岔打磨小组等措施,进行咽喉道岔的综合整修整治,具体措施如下㊂4.1 根治道床病害,恢复道床弹性采取大机清筛道岔的做法,大大提升了道岔区道床的弹性㊂黄骅港站每年有计划地对咽喉区道岔进行大中修人工换砟或破底清筛工作,确保道床换砟厚度不小于300mm,并将两侧道床砟坡筛透㊂另外,在大中修期间增设各站场岔区的排水系统,有效提升了咽喉道岔设备的运行稳定性㊂4.2 加强道岔核图力度,提升根治道岔病害意识依据道岔实际运行状态的优劣程度,制定年度㊁月度㊁每周的道岔核图计划,逐组落实整修㊂如利用道岔核图的方法对港前作业区90号㊁92号㊁96号㊁120号㊁122号进行了整治,病害得以根治㊂整治后,道岔检修周期从10d延长至25d以上,每组道岔可节约人力90工日,整治效果明显㊂4.3 严格管控站场改造及大中修道岔换铺的施工质量(1)技术站站场改造及大中修换铺道岔的施工,一般是在不影响既有线运营的基础上,利用天窗时间完成的㊂因此,在确保高效㊁安全㊁正点㊁可行的基础上,施工方案和步骤的合理性至关重要[9]㊂(2)施工方应提前介入,做好道岔预铺过程中的配合工作,确保零配件齐全㊁准确㊁有效,几何尺寸不超限㊂施工过程中,严格按设计桩位落槽,确保道岔渡线的顺接,道岔平㊁纵面良好㊂4.4 重视道岔大机捣固综合维修工作合理利用大机捣固对道岔进行综合维修㊂对道岔区域的接头进行大机捣固,彻底根除道岔范围内轨枕 吊板”现象㊂利用大机捣固的契机,针对岔后连接曲线不圆顺㊁正矢不良等问题,提前做好曲线要素的摸底计算,为大机拨正提供数据基础[10]㊂4.5 强化道岔结合部的联合整治联合电务部门做好道岔结合部问题的检查统计,合理制定年㊁月㊁周的维修计划㊂加强工务相关病害的检查整修,主要包括尖轨爬行㊁尖轨基本轨密贴㊁滑床板状态㊁限位器顶死㊁轨枕吊板㊁道床翻浆冒泥等[11]㊂4.6 加强道岔各部零配件的专项整治如道岔各部零配件发生缺失松动,应及时进行整修;及时抽换挡肩破损严重的轨枕;及时更换损坏的铁垫板㊁弹条㊁扣板㊁轨距挡板㊁各部螺栓等,对损坏的轨枕立螺栓及时钻孔锚固㊂4.7 强化咽喉道岔的整体框架性能提升道岔整体框架性能采取的措施:①实现接头的无缝化,包括胶接普通绝缘接头和冻结道岔区段的普通接头;②道岔全范围内设置整体式轨距杆,岔后连接曲线设置轨距杆;③岔后连接曲线设置地锚桩,增强连接曲线段运行的稳定性[12]㊂4.8 加装特制轨撑和特制护轨垫板在道岔的连接部分安装特制垫板及轨撑,将直股和导曲股的普通弹条扣件改装为轨撑,增强了轨道的框架强度,有效降低了零配件的损坏率,几何尺寸得以保持㊂在道岔的辙叉部分安装特制护轨垫板:①将垫板长度由610mm升级为760mm,宽度不变,理论上接触面积增加了25%㊂②增加一条立螺栓固定,增强了扭力矩与摩擦阻力㊂③对垫板材质进行改良,将之前整铸铁垫板改造为熟铁材质垫板,由偏脆性材质改为塑性较好的材质,有效遏制了列车运行导致的垫板开焊和断裂等病害[13](见图5~图8)㊂图5 特制轨撑图6 特制护轨垫板图7 连接部分加装轨撑图8 辙叉部分加装特制护轨垫板目前,已对港口作业区Ⅰ场西岔区114号㊁134号道岔进行升级改造,设备维修周期延长了3倍,每月可节省天窗用工8人以上,每年节约成本5万元以上㊂(下转第130页)图4摇贵广铁路区间视频接入拓扑图参考文献[1] 殷廷俭.基于GPON 技术的光接入网应用研究[D].长春:吉林大学,2018.[2] 邢晓溪.基于GPON 技术的小区接入网应用分析[J].电子产品世界,2016,23(10):5556,60.[3] 徐建明.无源光网络在铁路上的应用[J].铁路通信信号工程技术,2016,13(3):4749.[4] 万帅.光通信技术在宽带通信用户接入网中的应用分析[J].科技传播,2019,11(4):125126.[5] 王昱琦.GPON 接入技术在铁路班组信息化建设中的应用探讨[J].中国铁路,2017(12):9398.[6] 蒋巍巍.PON 网络在光纤组网中的应用与设计[J].信息与电脑(理论版),2017(23):166167.[7] 程毅辉.GPON 业务复用原理及应用分析[J].广东通信技术,2019,39(03):79.[8] 樊琦.接入网改造中无源光网络技术的分析与应用[J].甘肃科技纵横,2019,48(1):610.[9] 袁蕾.GPON 技术原理与应用分析[J].科技与创新,2016(8):75.[10]张奥.铁路站场通信PON 技术应用展望[J].信息通信,2016(4):223225.[11]蹇峡.新标准下的高速铁路综合视频监控系统设计研究[J].铁道标准设计,2017,61(9):144147,151.[12]王国丽.浅谈GPON 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(上接第119页)4.9 强化道岔轨件材质的抗磨性朔黄铁路现在大多使用的是硬化贝氏体钢轨㊁尖轨㊁基本轨和组合辙叉,其抗磨耐压性能更好,适用于重载铁路,可有效延长道岔各部轨件的使用寿命[14]㊂道岔平均使用寿命从4个月延长至1年6个月左右,每组道岔可节约5.7万元左右,按照咽喉道岔总数80组计,每年可节约成本456万元㊂4.10 使用75kg /m 钢轨重载道岔[15] 在肃宁北站进行了30t 重载铁路75kg /m 钢轨18号固定型辙叉单开道岔的换铺试运行,其保养周期从原来10d 左右延长至25~30d,运行效果良好㊂参考文献[1] 王树国,葛晶,王猛.重载道岔技术现状与发展[J].中国铁路,2013(11):1620.[2] 房冬,张学磊.重载铁路道岔技术现状与发展[J].建材与装饰,2014(38):113115.[3] 郝强.重载铁路道岔病害成因分析及整治措施[J].科技创新与应用,2017(16):230.[4] 张飞飞.重载铁路道岔病害产生原因及整治措施[J].科技与创新,2017(12):126127.[5] 于洋.万吨重载运输对道岔设备的破坏分析和整修补强措施[J].内蒙古科技与经济,2012(9):108109.[6] 牛浩.铁路道岔病害分析与对策[J].建筑工程技术与设计,2017(17):1530.[7] 贾晓刚.道岔维修中存在的问题及对策[J].建筑工程技术与设计,2017(21):1756.[8] 李其武.铁路道岔尖轨病害整治和养护方法的改进措施[J].环球市场,2017(15):201.[9] 李军.铁路大型枢纽站既有咽喉区改造施工步骤研究[J].铁道建筑技术,2018(2):3437.[10]李绚.关于提高铁路道岔大型养路机械维修质量的探讨 以兰州铁路局工务机械段为例[J].大陆桥视野,2012(16):126127.[11]王民湘.强化道岔结合部联合整治,提高提速道岔运用质量[J].铁道通信信号,2008(9):2829.[12]韩煜霖,杨静,邢宗义.基于定性趋势分析的道岔故障诊断方法研究[J].铁道标准设计,2017,61(12):120125+130.[13]陈麟.西成高铁陕西段轨道精调综述[J].铁道标准设计,2018,62(12):2127.[14]崔景阁.贝氏体钢轨在道岔中的应用与加工研究[J].铁道建筑技术,2014(12):6265.[15]张东风.山西中南部铁路30t 轴重75kg /m 钢轨重载道岔设计研究[J].铁道标准设计,2014(6):1722.。