铁路曲线的病害问题与整治研究

王思炜

摘 要：铁路曲线病害的成因有很多种，不同的成因治理的方法也不同。在进行铁路曲线病害治理的过程中，必须要以导致病害的成因为依据，这样才能够真正达到治理目的，保障治理效果。现阶段，我国铁路曲线病害成因研究已经取得了一定的成就，并积累了丰富的经验，下文就以铁路曲线病害成因及其治理方法进行研究。

关键词：铁路曲线;病害问题;整治策略

1 铁路线路中的曲线线路

1.1 曲线线路的形成原因

列车在铁路线路上行驶的过程当中会产生一定的负荷，而铁路线路所起到的作用就是引导列车向前行驶，在理论上来讲，线路既直又平稳是最好的状态。但是在实际的铁路线路设计及施工过程当中，受周围环境的影响很难达到理想中的状态，这就导致了铁路线路中曲线线路的形成。

1.2 曲线线路的受力情况

列车在曲线线路上行驶的过程当中，曲线轨道会承受比较复杂的力。

1.2.1竖直向下的力

曲线线路会承受列车在行驶过程中所带来的竖直向下的力，这是因列车自身的重力而产生的。同时，在一些曲线线路区域会出现因为外轨超高而产生的横向压力通过竖直向下的力进行分力的情况。

1.2.2横向水平力

曲线线路会承受列车在行驶过程当中所产生的横向和水平力，横向作用力是通过列车的车轮对轨道的侧向压力和曲线线路总的附加横向力产生的。列车在曲线线路上行驶的过程当中需要一定的向心力，这些向心力是由外侧轨道、内向轨道以及重力合力水平方向的分力所产生的。

1.2.3纵向水平力

曲线线路会承受纵向水平力。纵向水平力是因为轨道的爬行或是温度所产生的，在曲线线路当中，铁路轨道上还存在一定的摩擦力。轨道爬行指的是钢轨在列车行驶的作用下所产生的副作用，在列车制动的区域会较为明显。

2 常见病害产生原因

铁路曲线段常见病害的产生，严重影响了铁路线路运输的稳定性和安全性，大大增加了安全事故的产生。因此，要采取有效的整治措施，一定要明确铁路曲线段中常见病害问题，这样才能保证整治的效果。

2.1 钢轨伤损病害

钢轨侧磨、波磨以及接头损伤是铁路线路中常见的曲线病害。尤其是侧磨在小半径曲线中是最突出的伤损类型，严重影响着铁路线路的使用寿命。侧磨也是引起铁路曲线轨距扩大的根源。

2.2 轨道几何尺寸易超限

在铁路曲线上由于曲线高低、轨距相对于其他线路来说很难保持不变，特别轨距扩大的病害也非常普遍。在列车运行过程中随着钢轨侧磨程度的增加，轨距扩大的现象更加明显，严重影响列车的安全运行。

2.3 联结零件易松动

在列车运行过程中，铁路曲线容易受到垂直冲击力和横向作用力的作用。特别是在铁路线路曲线半径较小时，一旦冲击力和横向力达到一定的数值，就会造成线路中夹板以及接头螺栓的这段、枕轨螺栓的失效、轨距杆的折断以及枕轨挡肩的破损等。

2.4 易出现曲线“鹅头”

曲线鹅头产生的主要原因是由于曲线附近直线方向不正、拨道作业量计划不当以及目测拨道误差等。在铁路曲线鹅头方向上由于线路不圆顺容易造成钢轨磨损加剧，严重破坏了铁路线路的质量，影响行车安全。

2.5 曲线接头支嘴

曲线接头支嘴是由于钢轨弹性和硬弯引起的，特别在小半径的铁路曲线上，接头病害或者接头处轨缝不良将加剧支嘴的发展。

3 铁路曲线轨道的整治方案

在明确铁路曲線段常见病害以后，需要根据其实际情况，采取合理的整治路径，其目的就是降低铁路曲线段常见病害的产生，保证列车在铁路曲线段运行稳定性和安全性，实现良好的经济效益，下面就对具体的铁路曲线段常见病害整治路径展开分析和阐述。

3.1 养护作业

在铁路曲线段整治的时候，需要做到“预防为主、防治为辅”原则，并且坚持“修养并重”，有效加强对铁路曲线段养护的力度。但是，在铁路曲线段养护的时候，需要根据曲线半径的情况，采取合理、有效的养护方式，这样才能保证铁路曲线段养护的质量。同时，针对铁路曲线段中所用到的设计，需要根据路基参数做出相应的调整，这样可以有效降低铁路曲线段常见病害的产生，保证铁路曲线段的稳定性和安全性。

3.2 几何尺寸调整

为了提升铁路曲线段整治的效果，加强铁路曲线段几何尺寸调整，保证各项几何尺寸参数的合理性是非常必要的。调整铁路曲线段几何尺寸，需要从2方面展开。

（1）在铁路曲线段几何尺寸调整的时候，针对容易出现损伤的位置，根据相关要求做出相应调整，避免产生异常的现象。同时，需要根据铁路曲线段半径参数，对铁路曲线段轨距距离进行调整，避免轨距异常，产生铁路曲线段常见病害。

（2）需要在养护的过程中，对超高、轨距等方面进行检查，若是几何参数不合理，需要根据相关标准，对几何尺寸进行调整，以此满足铁路曲线段稳定、安全使用的相关标准。

3.3 曲线线路、外轨高度合理设置

在铁路曲线段常见病害整治的时候，做好曲线线路和外轨高度设置是非常必要的。下面就对如何展开曲线线路、外轨高度设置，进行分析和阐述。

（1）一般情况下，在铁路曲线段外轨设置的时候，一般是利用抛物线的方式，次数为3次。但是，抛物线方式，需要在曲线线路的头部和尾部做好相应的标记工作，这样可以便于后期工作环节的展开。同时，在后期整治的过程中，一定要做好相应的校对工作，若是其中存在异常现象，可以利用偏角法、绳正法展开调整，以此保证铁路曲线线路设置的合理性。另外，在铁路曲线线路设置时，需要对正矢和超高等现象进行综合性分析和考虑，避免产生较大的误差。在设置的时候，还需要对铁路曲线线路中缓和曲线作为重点调整对象，将线路轨距之间进行严格的控制，一般情况下应当控制在1433～1437 mm，进而保证列车在铁路曲线段上运行的稳定性和安全性，降低安全事故的产生。

（2）在曲线线路设置的时候，需要根据铁路曲线段受到列车的受力情况进行分析，并且根据铁路曲线半径，明确是否产生轨距扩大，还是轨道框架横移等问题。同时，整治时，可以根据列车行驶需求，适当增加轨枕的数量，这样可以在一定程度上提升铁路曲线段的平稳性和安全性，避免列车在铁路曲线段运行，产生异常情况。

3.4 曲线接头“支嘴”的整治

曲线接头“支嘴”的整治措施主要有：（1）在钢轨接头处严禁道机拨道，以防钢轨硬弯或向外支出;（2）安装地锚在支嘴处，借用轨距杆以防轨道进行横向偏移。（3）调换钢轨接头里外口夹板，通过夹板弯曲变形产生的回收力抵消“支嘴”问题。

3.5 曲线“鹅头”的整治

曲线“鹅头”的整治措施主要有：（1）建立健全的奖惩机制，保证施工作业人员的施工工艺。（2）通过“中央法”目测拨道消除“鹅头”。（3）拨道时由曲线两边向中间拨，避免因误差因素导致曲线一端形成“鹅头”的现象（4）按规定操作，将直缓点、缓直点、圆缓点、缓圆点固定在正确的位置来压除“鹅头”。

4 结束语

铁路线路的安全不仅影响着铁路的正常运行，也直接关系着人们的生命财产安全。由于曲线部位直接影响着铁路线路的质量，所有我们要更加重视铁路曲线路线的维修与养护。本文对曲线常见病害种类、成因及整治措施进行了简单的分析，希望为我国铁路的曲线路线的维修与养护提供借鉴意义。

参考文献：

[1]赵俏兰.铁路线路曲线病害成因及其整治[J].中国科技纵横，2018（18）：119.

[2]任虎，王琨，杨国强，袁宝明.铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施[J].中国高新技术企业，2015（35）：94-95.

（中国铁路南昌局集团有限公司厦门工务段，福建 厦门 361000）