重载铁路无缝线路稳定性分析

摘要：文章根据不同铁路会出现的特殊因素对无缝线路在稳定性这一特性上会出现的问题进行了分析，同时提出了有关无缝线路在能够确保稳定性上的措施和方法。通过对轨道自身的铺设、维修、设计、养护、无缝线路设备的确认、锁定轨道自身的温度、对轨道进行大修或者更换长轨条以便于施工等多方面的问题提出要求并实施具体措施。

关键词：重载铁路；无缝线路；稳定性；胀轨跑道；铁路交通 文献标识码：A

中图分类号：U213 文章编号：1009-2374（2015）34-0089-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.34.046

在无缝线路中，最为重要的就是铁路的养护和管理，特别是在行驶重载铁路中，无缝线路轨道的结构有一个突出的问题就是在铁路的设计上限制了铁道中所用的钢轨的伸缩度，当轨道自身的温度处在较高的状态中，钢轨的内部可能会出现积存较大的温度压力这一问题，这一温度压力有可能会造成轨道出现膨胀弯曲，同时也会对行车安全造成威胁，因此在对重载铁路无缝线路的稳定性进行分析的时候具有十分重要的意义。

1 无缝线路出现跑道的含义

当轨道的结构局部中出现一种爆发性的破坏，就会被称为胀轨跑道，但是本质上来讲这一破坏就是重载铁路无缝线路的膨胀和弯曲。这种膨胀和弯曲是由于轨道自身的问题升高而出现的，当轨道的温度高于零应力轨道问题的时候，当钢轨内部的温度高于轨道正常温度的时候，就会产生与其相对应的温度压力，但是在此时轨道仍能够保持自身的初始状态，当轨道处在这种状态中，轨道的自身并不会出现任何的变形，但是随着轨道内部的温度处在不断持续的升高的状态中，那么钢轨内的轨内压力也会随之不断增大，会导致钢轨出现变形的状态，同时轨道的结构也会开始出现微小的横移，进而产生胀轨。当轨道的膨胀达到一个临界的状态，轨道的温度继续出现升高的状态的话，那么在钢轨内最薄弱的位置，就会出现温度迅速增大的问题，同时轨道的框架也会突然的进行膨曲，进而导致轨枕裂损。

2 影响无缝线路稳定性的因素

影响重载铁路无缝线路的主要因素包括以下内容：轨道自身的温度升高的数值、轨道的框架自身所出现的抗弯刚度、轨道的初始不平顺、道床中出现横向的分布阻力。

2.1 温升幅值

影响无缝线路在稳定性上出现问题的最根本的原因是，钢轨轴向出现温度升高，进而导致了轨道自身的温度的上升，同时轨道的压力也随之增大，钢轨在温度压力偏高的时候，无缝线路自身会十分容易丧失稳定性。

2.2 初始不平顺

在轨道的各种不同的问题中，影响无缝线路最直接的原因就是轨道自身的初始弯曲，然而轨道的初始弯曲是由轨道的塑性弯曲和轨道的初始弹性弯曲而组成的。

2.3 轨道框架的抗弯刚度

一个线路的轨道的框架刚度指的是钢轨和轨枕之间用扣件而联结形成的框架后的整体刚度。

2.4 道床的横向分布阻力

当轨道自身出现巨大的温度的时候，在压力下，轨道框架自身的抗力往往不够，所以还需要依靠道床自身存在的横向约束阻力来进行相关的改变。

3 无缝线路在稳定性差的解决措施

第一，在对无缝线路的铁轮进行相关设计的时候，首先需要根据不同地区的温度以及不同地区对于轨道的使用频率的状态来确定出一个合理的锁定轨道的温度。

第二，在对无缝线路进行铺设之前，需要尽可能地矫直好长轨条的初始的弯曲状态，同时需要保持整条线路的方向顺直；在对重载铁路无缝铁路进行相关的铺设时，需要注意无缝线路自身的锁定轨温是否已经符合设计的要求，如果没有符合相关的要求，需要在铺设的过程中采取以下措施来进行调整，其中包括边拨边锁、强制性对轨道进行相关的挤压和拉伸就位，同时最为重要的一点就是必须重新对轨道进行一个应力的放散；在无缝轨道进行铺设之后，需要相关的工作人员立即做好在轨道位移上的观测标记以及观测纵向的位移，并且相应地做好记录。

第三，加强重载铁路无缝线路轨道自身的稳定性，可以对轨道加强安装防爬器、加强拉杆等不同的加强设备，以便于更好地防止轨道的线路爬行；在轨道的联接零件必须全部都处在齐全有效的状态中，同时扣件的扣压力需要达到我国国家要求的标准。

第四，当施工季节处在高温季节的时候，减少或者不安排综合性的维修作业。如果出现必须对轨道进行一个综合维修或者进行成段的保养的时候，应该先进行一个有计划地放散，然后再一次性进行作业，对于这一个形式的修缮可以采取调整作业时间这一办法来进行

工作。

第五，无缝线路的锁定轨温必须掌握准确，对于锁定温度不明、偏高、不准、偏低、不匀的轨道线路需要及时进行应力放散。在进行无缝线路的维修作业的过程中，必须对轨道有一个掌握，其中包括轨温、观测的位移以及对锁定轨温变化的分析，严格依据轨道作业的轨温条件来进行，同时要求工作人员严格执行“两清”（两清即对轨道进行综合维修以及轨道的成段保养作业的半日一清）、“三测”（三测就是指在轨道的工作中做到在作业前、作业中、作业后对其进行测量轨温）、“四不超”（四不超指的是作业过程不超温、扒碴过程不超长、起道的过程需要不超高、拨道的过程不超量），同时区间内的无缝线路在相邻的两单元应该在最终进行焊接端的前后150m的范围内，按照最不利的轨道温度进行条件作业。

第六，道床清筛，道床石碴必须充足，作业必须在无缝线路作业轨温要求范围内进行，严禁在对轨道进行保养的过程中出现超长作业的状况，在进行清筛作业之后必须对其进行相关的整理。

第七，轨道大修时，需要对轨道中的长轨条进行更换，更换后需要按设计锁定轨温进行施工，如果无法满足轨道温度在设计锁定上的条件，就应该有计划地去进行轨道应力的放散。

第八，当胀轨的跑道出现的范围比较小的时候，可以迅速向有关部门进行通报，尽可能快地进行相关问题的维修和养护，特别是养线路车间以及工务段。

4 结语

在行驶重载铁路的过程中，由于重载铁路在铁路中的重要性，所以重载铁路无缝铁路自身的稳定性在铁路的应用中显得十分重要。而影响重载铁路无缝铁路的原因主要有以下因素：温度升高的数值、轨道框架自身所出现的抗弯刚度、轨道的初始不平顺和道床中出现的横向的分布阻力，针对这些不同的因素可以根据本文所论述的措施，如：根据不同的气温和使用频率来对轨道进行设计；在轨道铺设前后做好相关的准备工作；加强轨道自身的稳定性；当处在高温季节的时候，减少对综合性轨道的维修或者是影响线路稳定的作业进行相关的安排，对轨道进行更换的时候应该有一定的计划，来进行相关问题的解决。

参考文献

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作者简介：魏朝雄（1985-），男，河北定州人，中国神华神朔铁路分公司助理工程师，研究方向：铁路工程。

（责任编辑：黄银芳）