轨道结构状态分析及其控制

铁道工务

轨道结构状态分析及其控制

贡照华,张　琳

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(11上海铁路局南京工务段,南京　210011;21江苏宁沪高速公路股份有限公司,南京　210003)

摘　要:从轨道受力分析出发,研究轨道状态恶化的一般规律,并将轨道状态恶化的形式归纳分类为轨道几何状态恶化、轨道结构恶化和轨道材料材质恶化3种形式。在分别对这三种轨道状态恶化形式作详尽分析的基础上,初步揭示了轨道病害的机理,以及这3种形式病害之间的关系,最后提出了预防轨道病害、控制轨道状态的基本方法。关键词:铁路轨道;有碴轨道;病害中图分类号:U21312+13　　文献标识码:B文章编号:10042954(2005)03007202

TrackStructureStateAnalysisandControlGongZhaohua,ZhangLin

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将事倍功半,难以有效地实施对轨道状态的控制,实质

上,最终无法真正维系运输安全。2　轨道状态恶化形式及其分类

对道碴轨道而言,轨道状态恶化的形式是多样的,如轨向不平顺、水平不平顺、道床翻浆、基床冒泥、零部件磨损、钢轨疲劳等。这样,就可以按照轨道状态恶化的不同程度进行分类,以形成较为清晰的层次,便于工务工作者更好地认识和研究轨道状态恶化规律,也为优化修程、修制提供依据。根据轨道状态恶化的不同程度,对轨道状态恶化形式的分类是:、轨道结构的恶化)(伤损和Abstract　Withanalysisofandresearchontrackstressandgen2erallawfortrackdeterioration,trackdeteriorationisclassifiedasgeometrydeterioration,structuredeterioration,andmaterialdeteri2oration.Causesfortrackdefectscorrespondingtothethreeorationswererevealedandinterrelationsamongthem.fortrackdefectpreventionandtrackstate.Keywords　railwaytrack;Author’saddress　11TrackMaintenanceSectionofShanghaiRailwayAdministratiNanjing　210011;21JiangsuNingHuExpresswayCo.Ltd.,Nanjing　210003

轨道几何状态的好坏直接关系到行车安全。归纳动、静态轨道几何状态的特性,可以划分为3类:一是方向和轨距,这2个参数主要是因为扣件的受力位移引起的(曲线钢轨的侧磨也影响较大),且有很强的内在联系性;二是高低、水平,二者都主要因为道床和路基的塑性变形而产生,内在联系也十分密切;三是三角坑、轨向与水平的逆相位复合不平顺及其他参数变化率、复合不平顺、定长范围内(一般为50m)的连续小方向等,这里三角坑可以广义地理解为水平的逆相位叠加而成。311　轨距与轨向

1　概述

铁路轨道(这里指有碴轨道)是一个结构相对松

散的构筑物,始终承受列车的重复动载冲击,所以要经常保持其状态良好。

铁路工务工作最基本的任务是始终为铁路运输提供一个安全的基础。事实上,铁路轨道并不是通过一次系统的整修如大修、中修或综合维修等,就能经常处于完好技术状态,而它总是随着运量的增加而逐步产生恶化。轨道状态恶化的种类有很多,诸如钢轨爬行、钢轨磨耗掉块、轨面不平顺、扣件折断失效、胶结钢轨绝缘处钢轨螺孔裂纹的过早出现,提速道岔垫板的折断,曲线钢轨的高速率不均匀侧磨等,这就说明了轨道状态的恶化是一个复杂的过程,增强了轨道安全状况的不确定性。由此,如果不能摸清轨道状态恶化的一般过程及其规律,一味地强调针对性不强的常规检查,

收稿日期:20041213;修回日期:20050117作者简介:贡照华(1977—),男,助理工程师。

轨距的变化,在轨道结构上而言,与钢轨扣件的类别和状况关系密切,在曲线上还与钢轨侧磨有重要联

ω系;在受力上,主要因素是横向力。对传统的““弹条

扣件,只要轨距挡板装配标准,扣压力足够,做到“三点密靠”,轨距变化的周期是很长的,其变化的产生源在于尼龙座、轨距挡板和钢轨底边缘与其接触处的磨损。目前,因线路上大量采用了Ⅲ型弹条扣件,轨距变化更是有效地得到了控制,变化周期长的可达2～3mm/年,且比较均匀。

轨向的变化可以解析为轨距的纵向不均匀变化和轨排横向不均匀位移,而后者是更为主要的。目前,在京沪线上推广应用了Ⅲ型轨枕,其重量、断面尺寸均比Ⅱ型轨枕为大,显著加强轨道的抗横向位移能力,因此

铁道标准设计　RAILWAY　STANDARD　DESIGN　2005(3

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