既有铁路道岔使用现状分析与简化统型对策

张志方

(中国铁路总公司科技管理部，北京 100844)

我国铁路随着既有线提速改造和高速铁路、重载铁路的发展，针对性地开展了大量技术创新，研发使用了多种轨距、类型、轨型和号码的普速、高速、重载铁路道岔，基本形成了普速、高速、重载道岔三大技术体系，满足了铁路建设和运输生产的需要。但是随着时间积累，出现了道岔类型多、同一种道岔图号重复多、通用互换性差等现象，铁道部曾于2007年和2010年组织进行清理并发布有效设计图纸目录。近几年来，随着铁路建设大规模发展，新建铁路道岔需求与既有铁路道岔使用都出现了新的要求，既有铁路道岔仍存在失效图纸目录道岔大量使用、道岔图号重复等问题。

2013年铁道部政企分开后，中国铁路总公司作为国有大型企业，更加重视国家铁路的发展与经营。如何有效减少道岔重复图号，进一步提高道岔质量、延长道岔使用寿命，进一步提高市场竞争力、提高综合经济效益，是铁路总公司作为管理型企业迫切需要研究的问题。

1 国内铁路道岔使用现状

我国铁路道岔存在数量大、类型多、图号复杂等特点。据初步统计，道岔总数量达到169 412组。不同轨距铁路道岔数量见表1。

标准轨距道岔种类分为5种，其中三开道岔数量极少;道岔轨型有9种，以43，50，60及75 kg/m钢轨为主，其他为历史遗留轨型，用量较小;道岔号码有17种，道岔型号73种，道岔图号约710种，见表2。

表1 我国铁路轨距及道岔数量(不含台湾地区)

表2 全路道岔类型、号码、轨型、图号数量统计(标准轨距)

1.1 普速铁路道岔现状

我国的普速铁路道岔按照发展阶段可分为“50”型、“62”型、“75”型、“92”型，“提速型”等多个阶段。目前既有铁路使用的道岔包括了从20世纪50年代开始各个阶段研发的道岔。既有铁路道岔数量最大，种类、轨型、号码、型号最为复杂，图号约600多种，平均每种图号仅200余组。

1.2 高速铁路道岔现状

我国高速铁路共使用了三种技术系列道岔，分别是客专线系列(山桥、宝桥、中铁轨道生产)、CN系列(新铁德奥生产)、CZ系列(宝桥生产)。道岔号码包含12，18，30，38，39.113，41，42，50 和 62 号，道岔轨型为60kg/m钢钢轨。为了对图号统一管理，增强道岔互换性，《高速铁路道岔技术条件》(TB/T 3301—2013)中规定了高速铁路采用18，42号和62号道岔，同时规定了道岔的主要平面尺寸(表3)，规范了高速铁路道岔的使用。

表3 道岔号码及平面尺寸

1)客专线系列。客专线系列高速铁路道岔包括4种号码(12，18，42和62号)，共计9个图号。其中，12号道岔2个图号，18号道岔4个图号，42号道岔2个图号，62号道岔1个图号。目前9个图号对应的产品在线路上均有使用。客专线系列9个图号均为有效图号。

2)CN系列。CN系列高速铁路道岔包括4种号码(18，39.113，42和50号)，共计7个图号。其中18号道岔3个图号，39.113号道岔1个图号，42号道岔2个图号，50号道岔1个图号。目前7个图号产品在线路上均有使用。CN的39.113和50号道岔为限制使用图号，仅限大修使用，其余图号为有效图号。

3)CZ系列。CZ系列高速铁路道岔包括2种号码(18和41号)，共计5个图号。其中18号道岔3个图号，41号道岔2个图号，5种图号的产品在线路上均有使用。CN系列5种图号均为限制使用图号，仅限大修使用。

1.3 重载铁路道岔现状

1)30 t轴重重载道岔

结合山西中南部铁路通道工程建设，中国铁路总公司科技管理部组织中铁咨询和铁科院等单位联合研发了适用于30 t轴重的60 kg/m钢轨和75 kg/m钢轨12和18号重载道岔(表4)，在组织研发时，充分考虑了道岔简化统型问题，明确一个号码道岔对应一个图号，形成了30 t轴重2种号码(12及18号)、2种轨型(75 kg/m，60 kg/m)重载铁路道岔系列，并制定了暂行技术条件。目前重载道岔已经在山西中南部铁路通道铺设试用，将通过试用进一步优化完善。2014年将组织研究交叉渡线道岔。

表4 30 t轴重重载道岔

2)27 t及以下重载道岔

我国既有重载铁路主要有大秦线、大包线、北同蒲线、朔黄线等。目前重载线路用60 kg/m钢轨的道岔和既有普速铁路相同。大秦线重车线采用的75 kg/m钢轨12号道岔图号有2种，18号可动心轨道岔图号有1种，另外还有9号单开道岔及交叉渡线、12号单开道岔及交叉渡线。目前还缺少75 kg/m钢轨18号固定型辙叉单开道岔。

中国铁路总公司根据既有线研究发展27 t轴重相关政策，组织铁科院研发了适应27 t轴重的60 kg/m钢轨和75 kg/m钢轨12号固定型辙叉单开道岔，如表5所示。该系列道岔正在大秦线上道试用。今年将组织研制适应27 t轴重的60 kg/m钢轨和75 kg/m钢轨18号重载道岔。

表5 27 t轴重12号道岔

2 既有铁路道岔使用存在问题及原因分析

1)一个道岔型号对应多个图号，许多配件不能通用，需要准备各种备件，直接增加了备件数量，提高了运营维护成本。如60 kg/m钢轨12号单开道岔对应的图号SC325、CZ2516使用条件完全相同，但两种道岔的配件不能互换。造成这个问题的主要原因在于道岔制造企业为了占有市场，倾向于自行设计和制造自己设计的道岔。或者把其他单位设计的道岔重新设计，改成自己的道岔图号，造成一种道岔多个图号。

2)道岔图号重复复杂，不利于管理使用，增加了维修使用单位的管理难度，同时不利于市场公平竞争，不利于进一步提高质量、降低成本。一方面由于不能通用互换，工务段不得不增加备用数量，同时容易出现换错等问题，甚至存在一定的安全隐患，另一方面道岔及部件生产厂家各自生产自己图号道岔及部件，或者控制生产部件，相对形成某个产品市场垄断，缺少市场公平竞争环境，降低了创新和提高的动力，直接影响了提高产品质量降低生产成本的积极性。

3)道岔类型和图号存在既重复又缺失的矛盾。一方面存在道岔图号重复，另一方面又缺少新线建设需要的类型，不便于勘察设计、施工和工务维修部门采用。如长大隧道内铺设无砟轨道需要设置车站时，缺少适应于客货共线的12号无砟道岔。其主要原因在于道岔使用管理缺少清晰、统一的总体规划，主动性、前瞻性略有欠缺。常常是不同单位根据自己的理解提出道岔型号研制建议，由原铁道部不同部门审批。

4)道岔使用中存在部件伤损较多、使用寿命较短等问题。如尖轨、辙叉使用寿命低、更换作业频繁、道岔铁垫板和混凝土岔枕的联结采用预埋套管和岔枕螺栓，岔枕螺栓折断和套管失效，尖轨、基本轨使用寿命不能合理匹配，基本轨磨耗后加剧缩短了尖轨寿命，道岔整体综合经济效益有待提高。其主要原因除缺乏有效市场竞争外，还有道岔设计使用寿命不明确，对道岔生产企业和运营维护单位量化指标要求少、考核激励机制针对性不强等因素。

3 铁路道岔型号简化统型的意义

道岔是实现铁路轨道分支和连接的设备，是按铁路轨距、钢轨轨型、道岔号码、辙叉类型和道岔类型5个基本要素排列组合的产品。道岔型号繁多给使用、维修和更换造成了极大困难，特别是对同一类型的道岔进行重复设计，既浪费人力也不利于道岔的标准化和经济效益的提高。开展道岔型号简化统型意义重大。

1)可以减少道岔重复图号，有利于维修单位减少维修备件，降低道岔维修费用和设备管理难度，从而降低运营成本。

2)可以推动市场公平竞争，有利于促进道岔专业化生产，进一步提高产品质量、降低制造成本。

3)可以加强道岔技术发展的前瞻性和规划性，有利于完善道岔技术体系，进一步查漏补缺，有效解决道岔使用不规范的难题，有效防范风险，满足工程建设和安全运营需要，提升我国道岔技术整体水平。

4 铁路道岔型号简化统型的对策

中国铁路总公司成立后，从源头加强了规范管理，进一步明确了各部门职责，为规范新产品研发、使用等奠定了基础，为深入开展道岔型号简化统型创造了条件。但是，道岔型号简化统型是一个系统工程，涉及到技术创新、管理创新，需要统筹规划。建议把握好以下几点:

1)加强技术创新，开展系统研究。

2014年中国铁路总公司将安排重点科研课题，开展道岔型号简化统型专题研究。通过系统研究，提出简化统型原则、指导意见和具体操作办法建议，通过比选优化，提出有效使用、限制使用、淘汰作废的道岔类型及图号。通过梳理分析，提出道岔发展方向以及需要重点优化改进和新研发的道岔型号，为道岔型号简化统型工作提供技术支撑。

2)加强管理创新，细化修程修制。

结合科研成果，按照程序组织制定相关管理办法，针对普速铁路、高速铁路、重载铁路道岔使用和管理实际，进一步规范道岔号码、类型和轨型，规范单开道岔尺寸、道岔图号的使用，进一步细化完善铁路道岔修程修制，建立健全考核激励机制，不断提高我国道岔技术整体水平。

3)制定工作计划，重视过渡措施。

鉴于我国铁路道岔现状复杂，铁路安全运输任务重、要求高，道岔型号简化统型工作不可能在短时间内一步完成，将经历较长阶段才能实现，因此需要制定工作计划，特别要重视过渡阶段的措施，千万不能采用简单的一刀切办法，应突出重点，分步推进，只有坚持实事求是、科学合理，注意可操作性，才能达到预期目的。

4)加强组织协调，实现互利共赢。

道岔型号简化统型工作涉及到道岔设计制造和部件供应企业以及全路运营维护等众多单位，涉及范围大，牵涉到不同企业的利益，必须认真对待，深入分析相关需求，加强组织协调，只有坚持互利共赢原则，充分调动相关各方的积极性，才能真正实现预期目标。

5 结语

道岔是轨道部件中最重要的部分，结构复杂，设计难度大，制造要求高，养护困难。其质量优劣直接关系到行车安全与平稳性，是工务设备的重要风险源。道岔型号的简化统型只要本着循序渐进原则，确保平稳有序，紧紧抓住提高质量、延长寿命、降低成本、提升效益这条主线不放，就一定能取得明显效果。简化统型对我国道岔设计、制造、维修、管理一定会产生重大的推进作用，不仅可以提高技术水平，而且可以为走出国门创造有利条件。