城市地铁轨道伤损原因及维护管理对策

柯发玮

成都地铁运营有限公司维保分公司 四川成都 610000

地铁车辆的数量继续增加，铁路破坏现象也越来越普遍，为了有效降低安全事故引发的铁路破坏概率，它必须明确发展的铁路损伤演化的基础上，分析铁路、伤害的发生的主要原因，采取有针对性的预防和控制的技术措施。

1 地铁轨道伤损分类及发展阶段

地铁轨道的损伤分为轻伤和重伤，其中轻伤包括磨损、锈蚀、划伤、焊点损伤等。严重的损伤包括螺纹孔裂纹和接头处的扩孔、轨头裂纹与劈裂、焊接孔与裂纹、轨道锈蚀与磨损等。根据轨道损伤的规律和特点，轨道损伤的发展可分为三个阶段：一是塑性变形阶段，主要表现为轨道踏面损伤。其次是剥落破坏阶段，主要表现为浅剥落或深剥落及点蚀等。造成这种情况的主要原因是轨道的塑性变形程度逐渐增大，使轨道出现鱼鳞状的层状剥落和裂纹等。随着时间的推移，剥离裂纹逐渐演化为轨头裂纹。最后是疲劳损伤阶段[1]。这一阶段的损伤裂纹多发生在内部轨道，不易检测。如果不能及时修复，当裂缝发展到较大区域时，很容易导致轨道的突然坍塌，造成严重的安全事故。

2 地铁轨道伤损原因分析

首先，由于轨道材料的缺陷或疲劳。主要表现为以下三种形式：（1）裂缝。由于轨道制造工艺的不完善，在轨道投入使用后，由于外力作用产生缩孔和挠度，长时间后轨道的腰部和头部出现裂纹。（2）拆下料块。做导轨时选择的材料质量不合格，导致导轨能承受的接触应力较低，所以导致导轨轻易脱下块。此外，如果轨道线不平整或轨道中含有杂物，会导致轨道脱落块。（3）核损伤。如果选择铁路材料内部缺陷、铁路时，将发生断裂铁路投入运营了很长一段时间，在外部荷载的重复作用下，导致严重的穿在钢轨表面和周围的铁核损伤并不足以抵抗外力。

其次，由于焊接工艺不当。在地铁轨道焊接施工中，如果焊接工艺不合格，会在轨道表面产生许多焊点，对轨道造成损坏。特别是在钢轨接头的焊接需要一个更高层次的技术，如果焊接温度、设备、操作过程和其他元素的控制不当，将焊接接头损坏，如使用移动气动焊接过程很容易形成烧损，铝合金焊接过程很容易形成气孔和夹渣。

此外，由于不适当的关节护理或螺纹损坏。一般来说，地铁轨道的连接处承受的应力比其他部位大得多，是轨道最薄弱的部分。当轨道接缝护理不到位时，会导致头部开裂；另外，当钢轨连接处使用的螺栓孔加工质量不合格，或者螺栓孔周围有毛刺和缺口时，会在连接螺纹处产生较大的应力，导致钢轨连接处的螺栓孔出现裂纹。

最后，由于轨道检查不准确。在损伤初期，地铁轨道的损伤程度通常比较小。此时，如果能够准确地检测到损伤并及时修复，就可以有效地避免对轨道的损伤，否则会使轨道的损伤程度不断加剧，最终导致轨道断裂，造成严重的安全事故。轨道检测一般采用手工检测和小型静态检测设备两种方法[2]。当采用手工检验方法时，检验结果的准确性受检验人员主观能动性的影响较大，检验结果缺乏可靠性。但实践证明，使用小型静态检测设备不能准确反映车辆对轨道的实际损伤程度，判断轨道损伤时容易出现误判，不利于后续轨道损伤的修复。

3 地铁轨道维护管理对策

3.1 对轨道伤损的预防对策

有效地防止地铁损坏，需要安排的预防和控制措施：第一，所选择的材料性能是根据现场环境和铁路材料具有良好的韧性和强度，并采用科学的轨道安装过程中，为了提高铁路电阻材料疲劳以及应对外力的能力产生损失。此外，疲劳模型可以用来预测轨道的损伤，从而防止轨道的损伤。其次，在地铁轨道施工中，为防止焊接缺陷对轨道接头螺纹的损伤，应适当增加轨道杆长，减少接头数量。并在焊接钢轨接头时，采用无缝焊接工艺。三是做好轨道整体维护工作，特别是轨道节点、坡段、曲线段、加减速段等关键部位的维护。轨道的维护应适应轨道的损坏。对易损坏的轨道弯道部位应及时涂上润滑油，对锈迹部位应及时打磨并清除锈迹。第四，采用科学的检测技术，引进先进的检测仪器，提高轨道损伤检测的准确性。第五，在地铁轨道铺设时，应尽量减小弯角，加强弯道截面的轨道，防止轨道在转弯处受力不均而受到损伤

3.2 对轨道伤损的修复对策

发现地铁轨道损坏时，应及时采取合理的修复措施避免损坏部位进一步膨胀导致断裂。轨道损伤修复的技术措施有：（1）轨道磨削修复技术。磨床主要用于技术轨道损伤发生剥落，抛光顺平磨损部件，为了保证磨削深度符合工程要求，每个控制的光泽的长度在1米和深度控制在0.5毫米，每次抛光完成后必须进行检查，如果不符合工程要求继续打磨，直到损坏的零件进行修复，结果符合检验标准。（2）轨道表面焊接修复技术。该技术主要是通过手工电弧焊、氧乙炔焊和氧乙炔火焰金属粉末喷焊等方法对地铁轨道损坏部位进行修复。在使用钢轨表面焊接修复技术时，要根据具体位置和损伤程度选择合适的焊接方式。其中手工电弧焊经大量实践证明是最方便实用的焊接修复技术，具有良好的修复效果，能有效处理大型仪器设备无法处理的损坏零件[3]。对于轨道损坏的修复，除了以上两项技术措施外，还需要注意无缝线路在轨道接缝处的使用，确保焊接头饱满紧凑。

4 结语

随着地铁交通的不断应用和发展，人们必然对地铁的安全使用提出更高的要求。只有不断探索轨道损坏的基本规律，才能更好地做好地铁轨道的维护和管理，确保地铁轨道的安全运行。