浅谈高速铁路18#道岔整治
2012-08-29陈杨
陈 杨
(重庆轨道交通集团有限公司 中国 重庆 400042)
0 前言
2009 年5 月21 日,高铁杭深线(时速250km/h)温福段落成。 2011 年8 月杭深线时速由250km/h 降为200km/h。 通过2 年运行,以及两年来的经验摸索研究,但杭深线一些顽固道岔人工添乘感觉不良频率很高,组织人力整治,只能缓解数日,不能长期有效地保持设备的良好状态。 因此,福州工务段霞浦线路车间专门成立了道岔攻关小组,在宝桥技术指导下以福安站21# 道岔为试点,对人工感觉不良情况进行攻关,力求消除SY-III 报警和人工感觉不良。
1 现状调查
1.1 福安21# 岔2011 年9、10 月份人工感觉不良数据统计
人体感觉明显晃车23 次(每日添乘)。
1.2 作业前福安21# 岔动态情况
福安21# 岔在9 月和10 月基本上每天都报水加三级,峰值大的0.15、0.16,人工感觉也很明显,每天都有人工感觉不良,有时感觉微晃,每个类型的机车都有明显的晃车。
福安21# 岔9 月17 日动检车的检查情况看, 尖轨和心轨的轨向和轨距都比较明显,峰值也较大。 尖轨K767+832~848 的右轨向-3.0~2.0mm, 横向加速度-0.03~0.06g; 心轨K767+777~803 左轨向-2.6~2.2, 横向加速度-0.06~0.03g,在心前得高低也较大。
10 月26 日作业前轨检仪的数据上分析: 心轨K767+770~800 轨向轨距也较大,轨向峰值-2.6~3.1mm。在心前也有一个高低。
2 目标确定
2.1 课题目标:降低水加峰值,消除三级超限,减轻人体感觉
2.2 目标可行性分析:
3 原因分析
作业前,分别检查福安21# 直外轨向(含岔前、后)、直内股轨向(心轨)、轨距、水平、支距、动程、框架、咽喉尺寸、顶贴间隔等,对整个道岔的几何尺寸和结构尺寸进行全面的检查。
3.1 几何尺寸分析
分析1:直外股轨向
第一撬轨向(岔前53#—31# 枕木):0—5.5mm
第二撬轨向(32#—岔后138# 枕木):-2.3—5.2mm
福安21# 岔长波轨向尖、心轨都比较严重,而30 米内的弦轨向都不是很严重,为了保证整个道岔的长直,采用在尖、心轨分别拉一长弦。 从图上可以看出直外股轨向在尖、心轨都偏离道心方向,在128#—137# 枕轨向又往道心方向偏离。
分析2:心轨直内股轨向
80#—117# 枕木轨向:-2.2—2.0mm
福安21# 心轨直内股轨向在90#、91#、107#、108#、109#枕轨向偏离道心比较严重,94#—100# 枕轨向偏向道心比较严重。 这样形成一个连续的“S”弯,心轨部分存在不足位移。
分析3:道岔轨距
福安21# 岔整个道岔轨距不顺、整体轨距还好,有些部位轨距变化率较大,整个道岔轨距-3.0—-0.2mm,在岔后焊缝前后,轨距峰值达到-3.0mm。
分析3:道岔水平
福安21# 岔水平在50#~58# 直内股过高, 最大达4.0mm;在岔心80#~102# 水平也高,但问题不是很严重。
3.2 结构尺寸分析
1) 尖轨支距34#、35#、36# 直股支距偏大很多,36# 支距偏大6.1mm 造成尖轨不足位移,曲股的支距也偏大。
2)人字尖间隔铁支距偏小,103# 枕支距偏小2.0mm。
3) 尖轨框架实际值与理论值偏差很大, 有偏小也有偏大,最小的差值小-8.2mm,最大的差值大4.5mm。
4)心轨辙岔咽喉尺寸偏大,91# 枕偏大2.0mm。
5)道岔尖心轨的动程都偏小,尖轨三动偏小1.0mm,心轨二动偏小-1.2mm。
6)尖心轨顶贴存在顶死或是缝隙过大。 部分扣件扭力不足。
3.3 道床阻力不足分析
道床阻力不足,道岔岔前道心石渣不足,岔心到岔后存在不同程度的缺渣。
3.4 光带不良
福安25# 翼轨光带不良。 长心轨厚度50mm 后对应的翼轨表面有轮轨接触的光带, 而这一段应该是心轨完全受力段,因此翼轨出现光带为异常、必须打磨处理。
号问题点措施目标实施时间1方向不良序结合轨检仪拉直大方向方向误差±0.核对CP3 点,根据CP3 点的轨距水平方向误差±0.检查整个道岔及岔前岔后加强对结构的检查,对有疑问的问题,对照图纸理论值认真整治。使结构处于良好状态作业前后灌足够的石渣,加强、加宽边坡厚度,尤其使道床宽度到4.0 米5mm10月份2轨距水平不良5mm10月份3结构不良长期11月份4道床阻力不足是转辙部分。加宽全程5道岔不良光带打磨检查整个道岔光带不良、不顺,尤其是尖心轨不受力部分。使道岔光带平顺,理论没有光带部位保持不受力11月份
4 对策实施
4.1 实施一: 加强检查的准确性和全面性, 制定检查措施纳入作业制度。
1)针对福安21# 道岔的检查要结构状态与几何状态并重。 检查部位根据轨检车、动检车等车载检查及人工感觉不良的反应,检查小车与人工检查相结合,前后100 米范围做重点检查,要求轨距,水平每块板一查高低方向远看,近看相结合,反复确认定点,弦量方向每块板一量。
2)结合几何尺寸进行结构检查,检查结构上是否影响几何尺寸或结构本身缺陷,如焊缝、接头、规矩块是否存在离缝、失效、扭力程度、钢轨硬弯、转辙机部分的密贴程度、顶铁状态、关键部位螺栓部件是否松动失效或缺失。
对周围环境进行观察,如于相邻设备的衔接情况,路基沉降情况等。
4.2 实施二:拨正方向、改轨距
1)核对、核准CP3 点
2)拉直福安21# 直外股轨向
(1)根据轨检仪数据,结合各种波长综合考虑,定出长弦零点。
(2)综合考虑小车数据和道岔部位,避免在尖、心轨分撬定出以下两弦位置:(方向误差±0.5mm)
第一撬:岔前53#—31#
第二撬:2#—岔后138#
(3)心轨的轨向综合考虑轨向和轨距进行调整,最后把整个道岔的轨距做顺,轨距变化率控制在千分之二内。 轨距调整不到位的采用移枕的方法。
4.3 实施三:水平全部做成直内股高1mm
水平在50#~58# 直内股过高, 最大达4.0mm; 在岔心80#~102# 水平也高, 对着两处的水平进行起道捣固作业,全部做成内直股高1.0mm,误差控制在±0.5mm。
4.4 实施四:调整道岔顶铁缝隙和零件及扣件压力
1)根据要求,结合实际。 杭深线各部联结零件及扣件压力。
2)尖轨、心轨部分重点整治,结合几何尺寸对顶铁、间隔铁采用抽垫垫片,打磨等方法,使顶铁间隔铁作用良好,保持垫切部分的密贴。 顶贴、 间隔铁、 支距扣板等缝隙控制在0.5—1.0mm。
4.5 实施五:调整道岔的结构尺寸
1)尖轨支距尺寸调整
调整35#、36#、37# 的铁轨距块大小调整支距值,根据轨距块大小调整到最接近理论值,再通过调整缓冲轨距块调整轨距。 调整后尖轨尺寸如下:
福安21# 尖轨支距
2)调整道岔的框架尺寸。
结合道岔的轨距调整尖轨的框架值。
福安21# 尖轨框架
3)调整辙岔辙叉咽喉尺寸
结合几何尺寸对顶铁、间隔铁采用抽垫垫片,打磨等方法,使顶铁间隔铁作用良好,保持垫切部分的密贴。
福安21# 辙叉咽喉尺寸
福安21# 人字尖间隔铁支距尺寸
4)调整动程、转辙机勾头加垫片
调整完结构尺寸以后,如果还存在不足位移,可以根据转辙机勾头松紧情况适当加垫片, 以调整尖心轨的不足位移。
4.6 实施六:增加道床阻力
增加道心的砟量,增加道床宽度、高度,保证道床的横向阻力和纵向阻力,特别是转辙部位的道床宽度。
4.7 实施七:不良光带打磨
不良光带打磨情况:
1)直尖轨在1-3 动范围出现的侧磨,大多可能与尖轨降低值不良有关。 出现这种问题,往往表现为列车由心轨向尖轨方向运行时,在尖轨晃车、而且有规律的表现为向直外股晃车明显。
2)曲基本轨光带不良、向外侧(导曲线下股)偏移,一般在6-16 枕范围出现,在第一密贴器处表现最为突出。 动态往往表现为:列车由尖轨向心轨运行时,在尖轨明显晃车,而且比较明显的是向外直股晃动。
3)翼轨光带不良。 变现为长心轨厚度50mm 后对应的翼轨表面有轮轨接触的光带, 而这一段应该是心轨完全受力段,因此翼轨出现光带为异常、必须打磨处理。
5 效果检查
5.1 攻关前后添成情况对比
攻关后天成一个月添成仪水加由原来的0.15g 降到0.06g,人体感觉由原来的感觉明显降为两次轻微感觉。
5.2 作业后福安21# 岔动态情况
攻关后福安21# 从添成情况上看有明显的变化,动态动检车可以看出岔尖、心的轨向轨距有较明显的改善,整个道岔的高低水平和三角坑都有很大的改善,静态轨检仪数据左轨向和轨距也有所改善。
6 总结
6.1 道岔几何尺寸首先要保证直外股的轨向的长直,直外股的轨向是整个道岔几何尺寸的基础,只有保证直外股的轨向良好,才能保证直内股的轨向和轨距的良好性。
6.2 道岔的轨距一定要顺, 尖心轨不足位移在高铁18# 道岔较严重, 通过调整结构尺寸和转辙机勾头可以减轻或消除。
6.3 整个道岔水平做成一边高,道岔前后的水平要和道岔接一致。
6.4 注重几何尺寸的同时, 不能忽略道岔各部位的结构尺寸。
6.5 道床阻力是影响道岔晃车以及能否长久保持良好状态的重要因素,同时空吊板存在加剧了列车过道岔的不平稳。
[1]傅希刚.铁路道岔铺设与养护方法[J].1998.
[2]铁路线路维修规则[S].2009.