关于地铁车辆振动异常问题的探讨

关于地铁车辆振动异常问题的探讨

摘要：随着社会经济的不断发展，城市地铁运行技术和车辆性能虽然越来越成熟，但车辆异常振动仍是地铁行业中的一大困扰。地铁车辆在操作运行过程中可

能发生异常振动，异常振动会降低车辆乘坐舒适性，导致乘客的投诉，也会造成

车辆的结构损伤，影响车辆安全。稳定、准确、快速定位异常振动，有利于提高

地铁车辆维修水平，提高地铁运营的形象。基于此，下面将对我国地铁车辆振动

的异常问题进行研究分析，并具有针对性的提出合理的解决措施，进而能够使地

铁车辆异常问题能够及时得到有效解决，确保我国地铁车辆实现安全、稳定的运行。

关键词：地铁车辆；异常振动；原因；解决对策

在城市交通日益拥堵的今天，地铁作为一种缓解交通压力、低碳节能的重要

的交通工具而得到了极大程度发展，目前我国不少城市都兴建了地铁，并且还有

一些城市在规划筹建当中。结合实践来看，地铁具有运量大、速度快、低碳节能

以及缓解交通压力等众多优点，但由于受到多种因素所影响，部分地铁车辆运行

中会出现异常振动的现象，如果采取相应措施予以解决，不但会对驾乘人员的舒

适及健康造成影响，同时更会对沿线地面建筑物安全性构成危害。有鉴于此，下

文将基于笔者相关文献研究以及自身工作经验对地铁车辆振动异常进行探讨，以

供广大同行参考。

一、地铁车辆振动来源探究

根据笔者研究发现，地铁车辆所产生振动绝大部分是由于列车行驶过程中车

轮对与钢轨二者互相作用而引发，这是因为地铁长期运行时，随着车轮与钢轨间

作用不断加剧，这不仅会造成车轮出现一定程度的磨损，甚至是车轮因此而出现

扁疤与失圆的现象，并且钢轨也会受到长期相互作用而产生浪型的磨损。在这种

地铁车轮与钢轨二者都出现不同程度磨损的情况下，地铁车辆运行中出现异常振

动就无法避免了。结合实践来看，根据振动方向不同，地铁车辆异常振动一般有

垂向和横向两种。地铁车辆垂向振动异常振动常见于运行中，并且会影响地铁运

行稳定性。根据相关研究表明，造成地铁车辆垂向振动异常产生的原因通常是车

轮偏心、轨道不平以及轮轨这三个出现碰撞；地铁车辆横向振动异常振动除了会

造成运行稳定性受到严重影响外，还会致使车辆偏移轨道中心线。导致地铁车辆

横向振动异常振动原因通常是轮轨之间所产生的横向缝隙和地铁车辆车轮在轨道

方向水平运行不稳定。

二、地铁车辆产生振动的主要因素分析

根据笔者对相关文献研究以及结合自身工作实践经验来看，造成地铁车辆产

生振动的主要因素主要有两方面：

1. 车辆自身因素

车辆自身因素是造成地铁产生振动的一大主因，这主要是受两方面原因所致：首先，地铁车辆所安装的中诸如动力、电气以及牵引电机等设备会导致车辆运行

中出现振动。其次，车辆结构上由于车轮偏心与车轮材质不均而导致振动产生。

2. 地铁车辆行驶路线因素

造成地铁车辆产生振动的另外一个主要原因在于行驶路线，其涉及两方面影响：第一，波磨影响。结合实践来看，钢轨波磨主要指轨头顶面和侧面波浪形由

于磨损不均所造成变形，进而导致地铁车辆产生振动，并且波磨与振动成正比例

关系。根据相关研究表明，地铁车辆出现波磨时不但会制约列车的提速以及影响

行驶安全性，同时也会造成地铁运营成本因钢轨的更换量和轨道维护增加而增加；第二，低接头影响。低接头造成车辆振动通常有几个方面，①接头抗压的承受力减弱，②破损及马鞍型状况，③轨头不平，④接头捣固不实存在空吊板，⑤低接头发生压堆等。

三、地铁车辆振动异常问题解决对策

鉴于地铁车辆振动异常所带来的严重影响及其造成振动的原因，笔者认为应

采取以下对策将予以解决：

1. 地铁车辆合理改进

由上文所分析我们不难发现，地铁车辆振动异常问题地产生与其本身有着较

为密切的联系，针对这一情况，为了有效地解决异常振动问题我们应对地铁车辆

进行合理改进。首先，严格根据地铁车辆实际运行要求将其制动和牵引参数分别

开展适当地修改，这样可以让地铁进站以及出站的急剧变化所产生的轮轨作用得

以调整到适合范围，从而降低轮轨作用力给地铁车辆运行的轨道所带来不良影响，如此一来不但能够在一定程度上降低振动的产生，并对于保证地铁车辆运行的安

全性、可靠性也大有裨益。其次，调整地铁车辆簧的刚度值与阻尼系数，其中需

要特别注意地铁垂向振动下以及轨道作用力与转向挂件的弹簧装置进行设置，核

心在于基于降低车辆运行振动加速值来设置最佳参数，如此一来能够在很大程度

上降低地铁车辆运行振动情况。最后，地铁车辆运行速度地调整。根据地铁车辆

实际运行情况及要求适当对行驶速度开展调整。另外，需要注意转外的轨道区域

地铁车辆运行速度的调整，在该区域调整上重点在于避免因速度过快、轮轨应力

不集中。

2. 轨道合理改进

除了对地铁车辆进行合理改进外，轨道地合理改进也是解决振动异常的重要

对策，对此笔者认为我们可以从以下三个方面着手：首先，轨道合理设置上，根

据地铁实际运行情况分析出哪些线路时常出现振动异常，随后对它们进行充分研究，以此探究出早操振动异常的原因，之后在此情况下对该路段轨道进行再次设置，从而起到有效解决该路段地铁车辆运行振动异常现象。其次，应对地铁车辆

钢轨低接头进行有效的处理，尤其是对一些钢轨焊接部位不平顺的问题，应采用

自动化钢轨线上焊修设备来对其进行处理，从而有效的消除轨道上一些不平顺，

有效的减少地铁车辆运行过程中车轮对轨道的冲击力，从而有效地减少地铁车辆

运行振动，提高车辆运行的稳定性。最后，做好轨道打磨工作。依据轨道使用情

况制定出定期打磨计划和每次打磨时间，并严格落实。需要注意是的针对部分波

磨发展比较快的区段，应适当的缩短打磨周期，这样一来在有效消除轨道上的不

平顺现象情况下减小地铁车辆运行过程中出现的振动异常问题以及切实有效保障

地铁车辆运行的安全性、稳定性。

四、结束语

综上所述，由于受到车辆自身及轨道等因素所影响，地铁车辆在日常运行的

过程中，异常振动的现象屡见不鲜，因而为了有效地保障地铁车辆运行的安全性、稳定性。上文在充分结合笔者研究及工作经验情况下，首先对对地铁车辆振动异

常来源以及引发振动异常的主要因展开分析，随后在此基础上提出了对地铁轨道

以及车辆自身这两方面的对策，从而为切实有效地解决地铁车辆振动异常及保证

其安全稳定运行贡献自己绵薄之力。

参考文献：

[1]刘维.地铁车辆振动异常问题探讨[J].科技创新与应用,2015 (30):40-40.