影响高速道岔动力学试验参数病害的整治分析

摘 要：道岔是高速铁路轨道的薄弱环节和限制列车通过速度的关键设备。在列车高速运行时，几何尺寸短波不平顺是引起噪音、轮轨强烈的作用力的重要因素。短波不平顺直接影响行车的安全，是导致脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力等车辆动力学试验参数超限的重要原因。文章围绕高速道岔养护维修中影响动力学试验参数的关键技术展开探讨，结合理论和实践經验分别对高速道岔区几何尺寸不平顺、道岔结构不良等病害进行了分析，并提出了养护维修的方法。

关键词：高速铁路；道岔；动力学；维修

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.02.217

0 引言

道岔由于其结构复杂、轮轨相互作用强烈，导致其病害较多，历来是铁路养修的重点和难点。石武客专联调联试逐级提速时，动检车检测某站8#道岔轮轴横向力54.36，通过速度318km/h，超过轮重横向力上限48KN，影响下行线逐级提速。当晚天窗，由主管副段长带队对8#岔进行检查、整治，取得了较好的效果。下面是我段整治影响高速道岔动力学试验参数病害的具体做法。

1 全面检查设备

1.1 天窗点前明确分工

在天窗点开始前30分钟对检查人员进行明确分工，对可能造成病害的原因进行全面检查。

1.2 汇总检查结果现场汇总检查结果发现

轨距、水平良好，焊缝、联接零件、降低值良好，测量数据显示线路整体状况良好，但在尖轨前10m范围内有一处“S”型小弯，需进行改道作业，随后进行的离缝及钢轨平直度检查发现道岔存在结构性病害，一是36#—38#枕处间隔铁直基本轨侧光带不良，有明显向内侧“凸出”迹象，经1m平尺检查发现作用边有1.2mm凸起；二是在26#—34#枕直尖轨与滑床台存在不同程度的离缝，且顶铁存在不同程度离缝（见表1）。

2 分析并制定整治方案

2.1 分析病害原因

经现场技术人员对检查数据汇总分析后，初步判定造成动力学病害的主要原因一是36#—38#岔枕间隔铁处直基本轨向内侧“凸出”；二是由于直基本轨26#—34#岔枕存在直尖轨与滑床台出现了连续离缝；三是顶铁的连续离缝加重了滑床台离缝病害。

2.2 制定整治方案

根据上述三个病害原因将人员分成三组，一组将间隔铁卸下，进行打磨并复位；二组处理直尖轨与滑床台离缝；三组处理顶铁离缝。

3 整治方案实施

3.1 间隔铁打磨

经检查发现间隔铁处直尖轨向内侧“凸出”是由间隔铁尺寸异样造成的，经现场技术人员协商决定采用对间隔铁进行拆除、打磨、复位的方案。准备柴油发电机、角磨机、1m平直尺，拆下间隔铁，对打磨区域进行打磨，打磨顺序沿间隔铁纵向方向从中间向两侧打磨，两端边缘最后打磨，以便于利用1m平直尺进行打磨量及打磨面的平整度控制。

3.2 直尖轨与滑床台离缝及顶铁离缝整治

设计要求在直尖轨尖至距离尖轨尖7.304m处尖轨降低值从23mm逐渐减小至“0”，尖轨跟部不存在相对高差，由于直尖轨与滑床台存在连续离缝，故在列车荷载下，直尖轨会下降，造成尖轨跟端与基本轨出现相对高差。处理方法为在基本轨下进行抽片作业，使尖轨与基本轨轨底保持在同一水平面，消灭连续离缝病害；同时在硫化垫板下进行垫片作业，保持轨道静态几何尺寸良好。作业后利用塞尺复检直基本轨与滑床台离缝值及顶铁离缝值（见表2）。

3.3 道岔精调

利用轨道几何状态测量仪（GEDO小车）采集数据，分析测量结果，并制定相应方案对几何尺寸不良处所进行精调作业，最后复核精调效果。

4 整治效果

整治后下行联调联试继续提速，道岔直向通过速度385km/h，此处无动力学病害未重复出现。

5 结论与分析

5.1 道岔概况

我段管辖的正线道岔为1/18可动心高速（无砟）道岔，直向通过速度为350km/h，侧向通过速度为80km/h；转辙器部位与岔心部位按使用地设计锁定轨温在厂组装，整体发运、整体存放、整体吊卸安装的方式进行铺设。

5.2 病害产生原因及整治措施

高速道岔结构复杂、技术标准高，简单的几何尺寸病害很容易被发现，但造成动力学病害的原因是很多种小病害共同导致的，往往很隐蔽，有时甚至是几何参数良好的地段偏偏出现了动力学病害，所以找到产生病害的根本原因才是彻底整治动力学病害的关键。

结合我段近期整治高速道岔病害的经验，总结出几项影响动力学试验参数病害的整治措施：（1）提高大机打磨的质量。消除道岔钢轨内侧产生的肥边和轨顶的鱼鳞伤、长短波磨等损伤，尤其是对尖轨、心轨的打磨，彻底消除尖轨、心轨部位肥边；（2）加大岔区焊缝检查的密度和精度，及时对焊缝几何尺寸不良地段进行整治；（3）通过增减顶铁调整片，调整尖轨、心轨顶铁间隙，并同时考虑轨距、支距状态；通过调整滑床台与基本轨高低位置消除转辙器部位尖轨与滑床台间的离缝；通过调整转换设备状态和整修轨检确保尖轨与基本轨密贴；（4）加强尖轨相对于基本轨降低值、心轨相对于翼轨降低值的检查，并通过调整滑床台高低位置、调整转辙器滑床台上辊轮位置使降低值符合要求。

作者简介：刘健（1989-），黑龙江木兰人，本科，助理工程师，研究方向：高速铁路线路设备养护与维修。