高速道岔晃点整治的实践
2020-06-19王小华中国铁路上海局集团有限公司合肥工务段
王小华 中国铁路上海局集团有限公司合肥工务段
1 概况
2018~2019 年合肥工务段管内合福正线,共计11 次晃车三级报警,通过分析9 处在岔区,2 处在区间,由此可见高速铁路道岔晃车整治尤为重要。管内高速道岔在检查工区周期性检查中,几何尺寸并未发现明显异常,但在后续列车通过时仍出现晃车三级报警。在晃点处理时,优先选择对几何尺寸进行整治,发现部分道岔晃点并未得到明显改善。本文针对管内巢湖东107#、长临河1#、无为2# 岔这三组正线道岔晃点整治情况,进行相关论述。
2 晃点现场检查
2.1 巢湖东合福场107#岔
表1 巢湖东107#岔尖轨降低值测量情况
自2018 年9 月起巢湖东107#岔区晃车大值频出,且在2018 年 9 月 26 日及2019 年 10 月 26 日晃车Ⅲ级报警各 1次。在晃车大值复核期间,发现静态几何尺寸无经常保养及以上超限,利用电子水准仪抄平也未发现明显异常变坡点,后通过降低值测量仪发现巢湖东107#岔尖轨降低值存在超限且现场空吊最大3 mm 左右(见表1)。
2.2 长临河1#岔
2019 年 10 月 8 日及 2019 年 10 月 9 日,长临河 1# 岔连续晃车Ⅲ级报警,现场复核静态几何尺寸无明显异常,尖轨降低值等良好,道岔尖轨至岔心前部分区段光带不良且钢轨廓形与岔前线路存在一定偏差(见图1)。
图1 长临河1#岔前线路及岔内廓形测量结果
2.3 无为2#岔
自2019 年9 月起无为2#岔晃车Ⅱ级大值不断重复,数次逼近晃车Ⅲ级报警,现场利用轨检仪、电子道尺、弦绳、降低值测量仪等复核并未发现明显超限,后利用绝对测量小车检查发现轨向及高低上存在5 mm 左右的长波不平顺(见图2)。
图2 无为2#岔绝对测量线型图
3 整治验收情况
3.1 巢湖东合福场107#岔
2018 年9 月底及10 月份,车间对巢湖东107#岔静态几何尺寸进行系统检查,通过改道将该道岔轨距控制在1 mm及以内,轨距变化率控制在1‰内,且利用水准仪对107#岔进行起道作业确保高低平顺。经过整治后,晃车水加大值仍未得到有效控制,主要为水加超限。
2018 年11 月2 日,通过利用相应的垫片对巢湖东107#岔35~52 枕进行尖轨降低值调整,同步考虑42~50 枕现场空吊情况,经整治后晃车大值得到明显改善(见图3)。
图3 巢湖东107#岔晃车大值数量及水加峰值变化图
3.2 长临河1#岔
2019 年9 月底至10 月初由于长临河1#岔前后水加晃车大值0.13 及以上重复较多,车间当即安排工电联整计划,对道岔静态几何尺寸等进行优化处理。2019 年10 月8 日,该岔出现晃车Ⅲ级水加0.15 超限,当晚对尖轨1~14 枕轨距进行调整至0 mm~0.5 mm,同步对108~114 枕轨向进行优化,控制在1 mm 以内,10 月9 日该处再次出现晃车Ⅲ级报警。
后通过廓形仪检测比对分析,道岔廓形0°~25°出现廓形递减不平顺情况,2019 年 10 月 9 日至 10 月 13 日,利用 5 个夜间天窗对长临河1#岔进行廓形打磨修复后,晃车大值方才得到控制(见图4)。
图4 长临河1#岔晃车大值数量及水加峰值变化图
3.3 无为2#岔
2019 年9 月底至10 月初由于无为2#岔前后水加晃车大值0.13 及以上重复较多,车间当即安排晃车大值复核,对道岔静态几何尺寸等进行优化处理,同步对无为2#岔及前后进行廓形修复。整治后效果不佳,该岔区仍存在晃车大值重复现象。
后通过四维、绝对轨检小车对无为2#岔及其前后进行绝对测量发现该处存在长波轨向及高低不平顺现象;随即在2019 年10 月19 日按照绝对测量数据出方案进行轨道精调作业。精调后,晃车大值得到明显改善(见图5),且动态添乘人体感觉良好。
图5 无为2#岔晃车大值数量及水加峰值变化图
4 晃点分析情况
高速道岔晃点整治时在考虑几何尺寸优化的同时,更要兼顾长波因素、轮轨接触关系问题等,对岔区晃点要对症要下药,综合考虑。
4.1 道岔尖轨降低值影响
动车在直向通过高速道岔时,轮对会依次经过直尖轨受力,直尖轨与曲基本轨共同受力、曲基本轨受力这三个过程,如果存在直尖轨与曲基本轨的轨面相对高差超过允许偏差,则轮轨接触从尖轨到基本轨过渡时不平稳,曲基本轨会提前受力,造成列车运行过程中产生轮径半径不同,易产生水平加速度。
4.2 光带不良及廓形差异等影响
高速道岔在经过一定的运营期后,由于各部件受力不同,造成各部件产生的磨耗量等不同;因长期扭转或磨耗等原因易造成光带不良及廓形差异等情况,导致轮轨接触不良,降低了列车运行平稳度及舒适度。
4.3 长波不平顺影响
波长在30 mm~150 mm 范围的轨道不平顺称之为轨道长波不平顺,主要是由于路基工后不均匀沉降、构筑物施工高程偏差、线路平纵面不达标和桥梁地段动挠度等因素造成的。当波长与运行速度一定时,轨道不平顺的幅值越大,引起的车辆振动和轮轨作用力越大。
5 结束语
高速道岔晃点整治应全面调查道岔的实际状况,系统梳理病害类型,在几何尺寸检查与整治无果的情况下,要考虑道岔及前后线路的轮轨接触关系,即重视尖轨降低值、光带不良、廓形差异等影响,同时兼顾长波不平顺造成的影响等,从而提高高速道岔晃点整治水平,保障高速列车运行平稳性。