小半径曲线安装轨顶涂覆装置缓解钢轨磨耗的 应用探讨
浅谈小半径曲线钢轨磨耗的原因与整治措施
浅谈小半径曲线钢轨磨耗的原因与整治措施小半径曲线钢轨磨耗是指在铁路交通运行过程中，位于小半径曲线处的钢轨因受到高速列车的持续运行摩擦、压力等多种因素的作用而出现的磨耗现象。
这种磨耗对于铁路交通的安全和运行质量都会产生严重的影响，因此需要采取相应的整治措施来减少磨耗，保障铁路运行的安全和顺畅。
造成小半径曲线钢轨磨耗的原因主要有以下几个方面：1.硬轮对钢轨磨损：因为小半径曲线处列车需要进行弯道运行，车轮与钢轨之间的分离力较小，对车轮和钢轨产生了较大的摩擦力，使得钢轨表面出现磨损。
2.车轮滚动作用：车轮在弯道处的滚动作用是不规则的，部分车轮轴向滚动时的滑移速度较快，会对钢轨表面产生较大的冲击力，导致磨耗加剧。
3.钢轨断裂：小半径曲线处的钢轨由于承受了较大的曲线压力，容易发生断裂，断裂面上的边缘会出现严重磨耗。
为了减少小半径曲线处钢轨的磨耗，可以采取以下整治措施：1.增加曲线半径：适当增大曲线半径可以减小列车在曲线上的侧向加速度，减少与钢轨之间的冲击力，从而减轻钢轨的磨耗。
2.优化曲线设计：合理地设计曲线的曲率和过渡曲线，减少曲线的变化率能够减小列车在曲线上的横向力，降低钢轨磨损。
3.加强轮对的维护：对列车车辆的轮对进行定期的维护和检验，保证车轮的圆度、踏面磨耗等参数在规定范围内，减小车轮对钢轨的冲击力。
4.增加轨道支撑力：通过修建合适的支撑结构，增加钢轨在曲线处的支撑力，减少钢轨的侧向滑移，降低磨损。
5.加强钢轨的维修：对于损坏严重的钢轨，及时进行更换和修复，保持钢轨的良好状态，减少磨损。
6.加装降噪设备：在小半径曲线出口处加装降噪装置，减少列车进入曲线的时候产生的噪音和震动，改善列车运行的环境。
总之，钢轨的磨耗是不可避免的，但通过合理的曲线设计、轮对维护和钢轨的维修等措施可以有效减少小半径曲线处钢轨的磨耗。
同时，也需要加强对铁路交通的监测和管理，及时发现和处理存在的问题，确保铁路运行的安全和稳定。
地铁小半径曲线钢轨磨耗的防治措施
地铁小半径曲线钢轨磨耗的防治措施发布时间：2022-11-08T05:05:49.534Z 来源：《工程管理前沿》2022年第14期作者：常振[导读] 小半径曲线钢轨作为钢轨结构强度最为脆弱的地方常振西安中铁轨道交通有限公司陕西省西安市 710000摘要：小半径曲线钢轨作为钢轨结构强度最为脆弱的地方，在现实应用中常会出现磨损。
为了减轻小半径曲线钢轨磨耗严重的现象，本文对小半径曲线容易受到的磨损类型进行研究，根据研究结果从侧磨和波磨两角度提出减缓小半径曲线钢轨损耗的有效措施，以期延长小半径曲线钢轨的使用时限，进一步提升小半径曲线段钢轨的运行效率，旨在为相关人员提供参考。
关键词：地铁；小半径曲线钢轨；磨耗；防治措施地铁的轨道磨损程度对地铁运行的安全产生了一定的影响，在地铁的全程轨道之中，小半径曲线段钢轨易于出现磨损问题。
这是因为地铁在行驶到小半径曲线段时会进行转弯行驶，高速行驶的地铁的惯性很大，会对小半径曲线段轨道产生很强的冲击力，从而使钢轨易于发生形变，进而使钢轨出现侧磨和波磨现象。
在没有对钢轨进行合理的防治时，地铁的运行会让轨道的内外轨形成偏载，进一步加深钢轨的磨损程度，地铁行驶过程中也会出现震荡感，在钢轨磨损过于严重时可能使地铁行驶过程中出现安全问题。
1、小半径曲线钢轨磨耗原因解析在地铁的运行过程中，小半径曲线钢轨出现磨损现象的严重程度和钢轨的质量、钢轨的材质和地铁的养护国内工作等因素有关，还和地铁的行驶状况、冲击力等情况有一定关系，对小半径曲线钢轨磨损分析应从多方面进行研究，小半径曲线钢轨的磨耗问题主要分为侧磨和波磨两种[1]。
1.1小半径曲线钢轨侧磨问题分析小半径曲线钢轨常出现侧磨现象，小半径钢轨的侧磨现象出现主要由轨道自身问题而引起。
相对于行驶于直线段的地铁来说，小半径曲线段的钢轨更容易与地铁车轮出现滑动现象。
由于曲线段钢轨对于地铁车速进行了限制，让钢轨的小半径曲线段对比直线段会承受更大的作用力，导致钢轨受到更大的磨耗，限制了钢轨的使用年限[2]。
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施摘要:本文结合研究背景及意义，对小半径曲线钢轨磨耗类型进行分析，提出了一些避免发生小半径曲线钢轨磨耗的若干建议供大家参考。
关键词:地铁小半径曲线；钢轨磨耗分析；整治措施在当今社会城市快速发展背下下，汽车也越来越多。
城市中出现了大量的交通堵塞现象，这对城市居民出行生活及城市经济发展带来了很大的冲击和影响。
为了解决目前我国大、中、小规模的交通问题，很多大城市都在大力发展轨道交通网，并对其进行了深入研究。
在整个地铁钢轨中，最易遭受磨耗破坏的是小半径曲线，列车通过其曲线钢轨时，列车通过其自身的巨大惯性作用，将对其形成强烈的撞击，从而导致钢轨变形，引起钢轨横向磨耗和波磨，如果不采取有效的处理方法。
一、研究背景及意义地铁项目以地下为主体，采用了隧道的构造方式，在运行的时候可以搭载更多的乘客，并且因为钢轨的特殊性，它在运行的时候具有很高的正确性，不会造成车流拥堵的情况。
目前，国内很多大城市都在大力发展着，把轨道交通的规划和建设与原来的地面公交系统相结合起来，可以让城市公交变得更为便捷，进而对城市的经济发展起到了积极的推动效果。
在城市轨道地铁建筑施工中，街道、居民楼等诸多原有建筑均会对工程产生不同程度影响，因此，在轨道布设上缺失不了精心的规划设计，无法实现如同地面铁路般的工程设计那样应用到大范围的轨道半径曲线，而是会出现大量的小半径的曲线。
除此之外，在进行地铁钢轨的设计和施工时，还必须要注意与其它的地面公共交通的有效对接，这对钢轨的设计也会产生一定的影响。
因此，在实际规范建设中，钢轨的设计要比地面的常规钢轨要大很多，而且，根据列车行驶的作用，在地铁项目的小半径曲线部位，更易产生强烈的摩擦，从而造成钢轨的损坏。
钢轨是牵引列车运行的主体，它不可避免地要承受着从车轮上传来的载荷，这就导致了车轮与钢轨之间的摩擦力，在这种持续的摩擦力下，钢轨表面会出现一些磨损。
二、小半径曲线钢轨磨耗类型分析（一）小半径曲线钢轨侧磨问题分析对于小半径曲线钢轨而言，最为常见的磨损问题则是侧磨问题，其产生原因是由于钢轨本身的原因。
地铁小半径曲线钢轨的减磨措施郜天祥
地铁小半径曲线钢轨的减磨措施郜天祥发布时间：2023-05-28T09:41:01.298Z 来源：《建筑实践》2023年6期作者：郜天祥[导读] 近年来，随着城市轨道交通的发展，线路速度和曲线半径不断提高，尤其是城市轨道交通的发展，地铁车辆运行速度普遍在100km/h以上。
在高速度运行下，钢轨的磨耗问题变得越来越突出。
因此，研究地铁线路钢轨的磨耗问题对提高线路运营效率和行车安全性具有重要意义。
本文通过分析小半径曲线轨道磨耗的影响因素并提出相应减磨措施，以减少钢轨磨耗和提高钢轨强度。
徐州地铁运营有限公司摘要；近年来，随着城市轨道交通的发展，线路速度和曲线半径不断提高，尤其是城市轨道交通的发展，地铁车辆运行速度普遍在100km/h以上。
在高速度运行下，钢轨的磨耗问题变得越来越突出。
因此，研究地铁线路钢轨的磨耗问题对提高线路运营效率和行车安全性具有重要意义。
本文通过分析小半径曲线轨道磨耗的影响因素并提出相应减磨措施，以减少钢轨磨耗和提高钢轨强度。
关键词：地铁；小半径；曲线钢轨；减磨措施前言从钢轨磨耗机理分析来看，车轮在线路上运行时会产生横向、纵向、垂向等方向的轮缘冲击和旋转运动，从而导致轮缘与钢轨间产生纵向相对滑动及滚动摩擦磨损。
由于车轮与钢轨之间的相对滑动和滚动摩擦是一种常见的摩擦磨损形式，因此研究磨耗机理及控制措施具有一定意义。
目前国内关于轨道磨损的控制措施主要是从优化轮轨接触特性出发，通过改变轮轨接触应力分布、优化车轮与钢轨之间的相对滑动和滚动摩擦等来控制磨耗。
1影响轨道磨耗的因素影响曲线轨道磨耗的因素有很多，主要有以下几方面：（1）轨面。
轨面是轨道几何尺寸的基本要素，直接影响着轮轨间的接触状态，从而影响钢轨的磨耗。
当车轮踏面与轨顶之间存在间隙时，将会在轨顶产生压力和摩擦力，使钢轨纵向冲击应力增加，从而导致钢轨磨耗加剧。
影响钢轨磨耗的主要因素是轨面，特别是在小半径曲线地段，随着列车运行速度的提高和线路坡度增加，轨道几何尺寸变化更为明显。
小半径曲线安装轨顶涂覆装置缓解钢轨磨耗的 应用探讨
小半径曲线安装轨顶涂覆装置缓解钢轨磨耗的应用探讨摘要：为满足城市轨道交通快捷、高效等运营需求，随着其行车间隔的缩短，运能的增加，轮轨动力作用也随线路服役时间而加剧，尤其在小半径曲线上钢轨磨耗的现象尤为突出，随之而产生的列车振动和噪声也严重降低了市民出行乘坐地铁的舒适性。
关键词：小半径曲线波磨涂覆装置0 轨道交通小半径曲线磨耗的现状受制于城市规划、地形条件等因素，地铁小半径曲线（半径≦450mm）在勘察设计过程中被较多运用，但在后期运营维护方面存在较多不便。
特别在城市规划先于地铁线网规划的老城区，小半径曲线占总曲线数量的比例相对较高，同时由于线路运营期时间较长，小半径曲线引起的钢轨磨耗较为严重，波磨情况也比较普遍。
波磨的产生导致钢轨和车轮上的不平顺，在地铁运行时会对车辆和轨道造成诸多伤害，比如钢轨振动加剧，噪音增大，加大对轨道结构的冲击而损坏结构、扣件，且严重影响车辆运行平稳性及舒适度。
因此，在运营方面除了加强对小半径曲线的检测维护，还急需对钢轨波磨病害进行研究、处理。
1 缓解小半径曲线磨耗的方式减缓轨面波磨的发展、降低噪声是地铁线路轮轨关系中亟需解决的一项难题。
通常，应对波形磨耗的措施主要有轨形轮廓打磨、轮缘润滑、涂油器、调整轨底坡等改变轮轨接触匹配的方式。
目前，地铁在治理波形磨耗方面主要采用轨侧涂油及钢轨打磨的方法。
一方面实现减缓磨耗，另一方面对已出现波磨地段进行消除。
但实际运用中涂油器缓解磨耗作用不明显，甚至涂油导致的高蠕滑率在一定程度上反而契合钢轨波磨产生的机理。
而钢轨廓形打磨可有效去除波磨和改善轮轨接触的动力学状态，暂时减缓波磨对线路、车辆的损伤，但并不能从根本上解决波磨产生，经过一段时间，病害依然再现，不得不持续打磨。
同时，钢轨打磨去除波磨恢复廓形自身费用不菲，也会缩短钢轨使用寿命。
除以上措施，在钢轨轨顶涂覆摩擦剂是应对曲线磨耗尝试较多的一种方法。
在轨顶涂覆摩擦剂，车轮碾过时将摩擦剂携带转移，在轨顶与轮缘踏面间的接触面生成一层功能性薄状膜，控制摩擦系数，改善轮轨关系，避免了使用传统油脂类材料涂抹在轨顶导致降低轨顶黏着力的发生；进而降低车辆通过曲线时的横向力，抑制轨顶磨耗和噪声产生。
对减缓小半径曲线地段钢轨侧面磨耗论文
对减缓小半径曲线地段钢轨侧面磨耗的探讨铁路线路设备是铁路运输企业的基础，经常保持线路设备完整和质量均衡，才能使列车以规定速度安全、平稳和不间断地运行。
合理养护铁路线路，及时有效的分析、预防和整治设备病害，是实现铁路跨越式发展，确保铁路运输安全的必要。
淮北矿业集团公司铁路运输处现有自营铁路近500公里，担负着矿区煤炭外运及生产材料的运送等繁重任务。
由于矿区地形条件复杂，曲线线路占有很大比例，其中包含很多小半径曲线。
近年来，随着集团公司大开发、大跨越的发展趋势，煤炭运量快速增长，加之机车类型的更新，钢轨的侧面磨耗和波浪磨耗速度加快，尤其是在小半径曲线地段钢轨的侧面磨耗尤为严重。
严重的钢轨侧面磨耗削弱了钢轨的强度，加剧了钢轨的伤损，缩短了钢轨的使用寿命，不仅浪费大量的资金，而且还影响运输任务的完成，对运输安全带来很大威胁。
因此如何减缓小半径曲线钢轨侧面磨耗，延长钢轨与轮对的使用寿命成为我处近年来技术革新和研修的方向。
本人从事工务工作多年，参与了我处解决小半径曲线钢轨侧面磨耗的课题研修。
现就几年来研修心得与各位同行探讨。
一、钢轨磨耗产生的原因1、小半径曲线超高超高通常是根据列车通过曲线的平均速度来设置的，因此，多数列车通过曲线时不是出现欠超高就是出现过超高，由于超高直接引起导向力和冲击角的变化，从而也直接影响钢轨轨头侧磨速率的大小。
理论计算与现场测试表明改变超高会使影响曲线钢轨侧磨的两个主要因素。
由于超高过大或过小都将引起钢轨的偏载和轮轨间的不正常接触。
超高过大，列车的重载偏载于内股钢轨，显然对内股钢轨的垂直磨耗加大，同时对外股钢轨的侧磨也不利，因为内外股钢轨的长度不等，在车轮箍导向车轮轮缘向外股行走时，可以利用轮缘踏面锥形坡度来弥补一部分，但在后轴上，一般内股轮缘紧贴内股，使内、外股钢轨行程差值相对较大，这部分差数只有靠外轮沿纵向滑动或内轮向后滑动或打空转来调整，这就导致外轨的侧面磨耗。
如果超高过小，离心力显然得不到平衡，势必也增大横向力，也同样导致曲线外股钢轨的侧面磨耗。
论小半径曲线钢轨磨耗原因及防治
论小半径曲线钢轨磨耗原因及防治摘要：地铁运行的全程轨道中小半径曲线段最容易受到磨损危害。
当车辆到达曲线段时，轨道的曲线迫使机车转弯。
由于高速车辆的惯性大，对弯道路段的轨道会产生很大的影响。
当冲击力过大时，容易造成履带变形，对履带造成横向磨损破坏。
如果长时间不采取合理的措施，就会使轨道内外的荷载发生偏转，加剧轨道的磨损程度，引起车辆行驶的振动，甚至威胁车辆行驶的安全。
关键词：小半径曲线；钢轨磨耗；防治小半径曲线段是钢轨结构强度最薄弱的部分，在实际应用中容易受到病害的干扰。
本文综合分析了小半径曲线的病害类型，简要分析了病害原因，并根据分析结果提出了降低小半径曲线钢轨磨损的具体措施，以延长小半径曲线的使用寿命。
保证小半径曲线截面良好的运行状态。
1钢轨磨损的分类1.1钢轨的垂直磨损当轮对通过半径较小的曲线时，由于曲线轨道的外轨道比内轨道长，所以轮对轨道需要在内轨道上滑动才能平稳运行，这通常会导致轨道的垂直磨损。
为了保证列车通过曲线轨道时能够减少垂直磨损，必须严格设计轨道的曲线半径，如轨道的曲线半径应大于或等于840m，以减少磨损；乘用车轨道曲线半径应大于或等于920m，以避免轨道内侧竖向磨损，降低轨道压力块或接头块。
1.2钢轨的侧面磨损由于列车运行时曲线内外的距离差，往往会造成曲线轨侧磨，尤其是外轨侧磨更为严重。
列车运行时，轮缘对外轨的压力较大，轮轨摩擦较大。
1.3钢轨的波浪型磨损列车通过小半径曲线时，轮对的扭转共振产生交变纵向力，导致轮对与钢轨之间发生纵向滑动和波状磨损。
钢轨的波磨损还与小半径曲线的曲率以及轮轨的粘着状态有关。
波浪磨损的具体过程如下:当列车通过小半径曲线轨道时，由于车轮碰撞角的变化，轮轨的纵向剪切力超过轮轨，轮轨与轮轨之间的纵向滑动产生波谷，滑动后的累计能量被释放，减少轮轨磨损，产生波峰。
重复胶粘滑动时，轨面会产生波浪形磨损。
2钢轨磨耗产生的原因分析铁路弯道上钢轨磨损的原因有很多，甚至受多种因素的影响。
小半径曲线钢轨磨耗防治措施的探讨
小半径曲线钢轨磨耗防治措施的探讨摘要：目前，地方性铁路仍然存在小半径曲线，钢轨磨耗病害十分严重，给交通运输和人们的生命安全造成了严重的影响和危害。
钢轨的磨耗一般是由于轮轨的反复摩擦、相互作用造成的，它不仅降低了轨道交通的安全性和可靠性，减少了轨道的使用寿命，也给交通道路管理部门造成了大量的金属耗费和成本投入，尤其以小半径曲线钢轨为最。
本文通过研究和分析造成小半径曲线钢轨磨损的原因，对其防治提出有效的解决办法和措施，以期提高小半径曲线钢轨的使用性能，延长它的使用寿命。
关键词：小半径曲线；钢轨；磨耗；原因；防治1、工程概述阳涉线为国铁Ⅱ级铁路，牵引种类为内燃，设计线路允许速度为60km/h。
阳涉线北起石太线的白羊墅车站，向南经平定、昔阳、和顺、左权四县，至邯长线的悬钟车站，全长185.571公里。
全线正线小半径曲线（R≤500m）共有80条，延长43432.22m；其中R=400m 24条，延长14934.74m；R=450m 13条，延长8102.26m；R=480m 1条，延长294.44m；R=500m 42条，延长20100.78m。
经调查发现，全线小半径曲线地段均不同程度的存在外轨磨耗、内轨压溃现象，并且随着牵引重量及运量的增加，磨耗速率不断加大，致使阳涉线提前进行换轨大修，2017年3月-2017年9月对全线磨耗严重的22条小半径曲线伤损钢轨进行了更换。
因此为减少运输成本，减缓小半径曲线钢轨磨耗的措施已迫在眉睫。
2、钢轨磨耗产生的原因分析铁路曲线上钢轨磨耗产生的原因很多，甚至受诸多因素的综合影响，究其根本原因是钢轨承受来自列车车轮的力，造成曲线外轨侧磨和垂磨。
由此可见，列车在曲线地段运行过程产生离心力和地球引力（力），根据力与反作用力的原理，曲线钢轨需提供与离心力及地球引力等大小反方向的力，因此造成曲线外轨垂磨、侧磨。
综上所述，曲线外轨产生磨耗的原因主要是围绕通过减少或减缓钢轨受力的角度，应用到现场实际上，主要表现在以下几个方面的原因。
浅谈小半径曲线钢轨磨耗原因及防治
浅谈小半径曲线钢轨磨耗原因及防治摘要:针对铁路运输小半径曲线轨道钢轨磨耗严重，危及铁路行车安全的问题，阐述了钢轨磨耗产生的机理分析了导致铁路曲线钢轨磨耗严重的原因，介绍了相应的防治措施。
关键词:力:小半径;曲线钢轨;磨耗;影响;防治措施前言:铁路钢轨在大自然的影响和列车作用下，会因锈蚀、磨耗和伤损到一定程度而不断更换。
在曲线轨道，特别是在小半径曲线轨道上，磨耗更为严重。
我们辽源矿业集团铁路运输公司始建于1931年，钢轨型号复杂，设备陈旧老化，小半径曲线多，坡度大，钢轨磨耗更为严重。
在养护维修中，近几年发现二百半径处钢轨磨耗远比其它处严重，表现为踏面磨耗、钢轨飞边、擦伤、剥落掉块和侧面磨耗，尤以侧面磨耗严重，需经常换轨。
而换轨大修费用十分昂贵，且浪费工时，人员劳动强度大，成本消耗大。
1钢轨磨耗产生的机理和影响因素机车车辆在轨道上运行时，会产生各种复杂地振动,导致复杂地作用与轨道上的荷载，产生各种各样的力。
行驶中的机车车辆作业于钢轨上的力是非常复杂的。
大体可分为垂直于轨面的竖向力，垂直于钢轨的横向水平力和平行于钢轨的纵向水平力三种。
轨道在这些力的作用下，产生各种各样的应力和变形。
这些力或由于机车车辆与轨道之间的相互作用，或由于轨道本身温度变化或其它原因而产生，对钢轨产生不同影响。
1.1竖向力的影响竖向力是指作用于钢轨的车轮荷载。
竖向力包括静轮重和附加动压力两部分，随行车速度的增加而增加，过大可以造成钢轨压溃现象。
影响竖向力的主要原因有:1.1.1车轮踏面因制动或其它原因被擦伤而形成扁瘢。
有扁瘢的车轮每转动一周要撞击钢轨一次。
产生具有冲击性质的轮载，使动力附加值增加。
1.1.2 车轮轮筛和轮心因圆周不同心而形成偏心。
有偏心的车轮在行驶过程中对钢轨施加冲击力，犹似蒸汽机车的过量平衡锤一样，使动力附加值增加。
113机车车辆通过曲线轨道时因未被平衡的外轨超高而产生的轮载偏载,使一股钢轨上的轮载增加，另一股钢轨上的轮载减小。
地铁小半径曲线钢轨减磨技术研究
文章编号：1009-4539(2021)增1-0099-04地铁小半径曲线钢轨减磨技术研究陈文冯杜炀马佳骏(中铁工程设计咨询集团有限公司北京100055)摘要：地铁小半径曲线钢轨因其特殊位置而与直线段钢轨受力情况不同，在运行过程中产生的磨耗相较直线段钢轨更为严重，给地铁系统工作寿命带来不利影响。
轮轨接触关系是决定钢轨磨耗的关键因素，本文对国內主要城市地铁曲线钢轨磨耗情况进行调查分析，通过仿真计算研究钢轨型面及轨底坡变化对于轮轨接触关系和曲线通过动力性能的影响"结果表明，采用60N钢轨及1：20轨底坡可有效改善小半径曲线的轮轨接触关系，减缓轮轨磨耗"关键词：小半径曲线钢轨磨耗轮轨接触仿真分析中图分类号：U213.2+3；U213.4+2文献标识码：A DOI：10.3969/j.issn.1009-4539.2021.S1.025Study on Control Technology of the Raii Wear on Small RadiosCurve of the SubwayCHEN Wen,FENG Duycg,MA Jiajun(China Rai ewasEnginee eing Design ConsuetingGeoup Co.Ltd.$Bei.ing100055$China)Abstract:Due to the special position of the rail on the small radius curve of the subway,the force of the rail on it is di o eeentoeom thaton thesteaighteinesection,and theeaieweaeismoeeseeiousdueingopeeatingthan thatoothesteaight line section,which has a neyatve impact on the service life of the subway system.The raiDwheel contact reWtionship is the key factor that determines the rail wear.This paper investigates and analyzes the curved rail abrasion of subways in major dometiccitie,and=tudie thee o ect oochange in eaiepeooieeand eaiecanton theeaie-wheeecontacteeeation=hip and vehicle-track dynamics based on simulation calculation.The results show that60N rail and1:20rail cant can eCectiveW improve the raiDwheel contact rCatonship of the small radius curve and reduce the rail wear.Key worls：small radius curve；rail wear；raiDwheel contact；simulation analysis1引言2地铁小半径曲线钢轨磨耗现状地铁采用轮轨系统，车辆在小半径曲线上行驶时，钢轨作为导向装置，在复杂的轮轨作用条件下易受到损伤，曲线外侧钢轨磨耗也会加剧，严重的损伤和磨耗问题又会反向破坏轮轨几何廓形，从而恶化行车条件，加剧车辆及轨道部件损伤[1"3]o鉴于地铁天窗时间短，轨道部件的更换检修也会极大程度增加运营部门的养护维修工作量，因此有必要对地铁小半径曲线轮轨接触进行研究，提出适合地铁小半径曲线的钢轨减磨措施⑷’国内各地地铁线路小半径曲线均存在钢轨磨耗较大情况,以广州、上海、北京地铁小半径曲线钢轨使用情况为例，广州地铁5号线动物园-杨箕区间上行JDY25及下行线JDZ25曲线为全线网正线最小半径曲线，曲线半径分别为200m及206m o 该小半径曲线钢轨磨耗严重⑸，于2014年4月进行 大修并全部更换为耐磨轨（热处理轨）-根据工务部门数据，2014年9月，该曲线更换普通新轨，至2016年12月，普通轨侧面磨耗均值为6.9mm，垂直磨耗收稿日期：2020-12-28基金项目：中铁工程设计咨询集团有限公司科研及软件开发计划项目（研2019-7）作者简介：陈文（1987—）,男，山西运城人，高级工程师，主要从事轨道工程方面的工作；E-mail：****************陈文，等：地铁小半径曲线钢轨减磨技术研究均值为4.1mm,侧面磨耗发展速率约0.26mm月,垂直磨耗发展速率约为0.16mm月。
小半径曲线上股钢轨磨耗分析及防治
小半径曲线上股钢轨磨耗分析及防治随着社会的进步和发展，铁路运输企业发展的如火如荼，为我国的经济发展起到了重要的推动作用。
但是，在铁路发展的同时，也存在一些问题，其中，铁路运输过程中的小半径曲线上股钢轨磨耗现象给铁路运输的发展造成了不良的影响，甚至威胁到人们的生命安全，因此，文章就针对这个问题，对铁路上的小半径曲线上股钢轨磨耗问题进行重点分析，并结合存在的问题，积极寻找防治之策，以促进铁路运输业的健康运行。
标签：铁路；小半径曲线；上股钢轨；磨耗；对策近年来，随着经济的发展，铁路运输业获得了较快的发展，在发展的过程中，依然存在小半径曲线上股钢轨磨耗的现象，该问题的存在，不仅使轨道的交通安全性受到影响，也使轨道的使用寿命减少，从而使铁路运输管理部门投入大量的资金，造成金属的耗费，增加了成本，阻碍铁路运输业的快速发展，因此，文章分析小半径上股钢轨磨损的原因，并提出相应的防治对策，以提高钢轨的使用寿命。
1 钢轨磨耗1.1 基本情况随着铁路建设规模的不断扩大，铁路上的小半径曲线钢轨磨损现象就逐渐显现出来。
现以图珲线三级铁路为例，图珲线线路长度为56公里，曲线多、56公里内有55条，坡度大，山区小半径曲线350米的有6条；运量大、年货运量可达300万吨以上。
近年来，随着铁路轴重的不断增大和运量不断增加，小半径曲线上股钢轨磨耗现象也越来越严重。
对于铁路线路而言，钢轨是其直接承受来自冲击和车轮荷载的重要构件，经常受到轮轨的共同作用，因此，磨耗的产生也是难以避免的。
其中，小半径曲线钢轨受到各种轮轨应力的作用，更容易造成磨耗问题，钢规磨耗不仅仅是钢轨受损的表面现象，往往带来更为实质的问题，经常受轮轨作用的影响，使钢轨表面的材料出现压溃裂纹，随着时间的推移和轮轨的不断作用，使得压溃裂纹互相贯通，从而和钢轨的表面产生剥离现象，渐渐的被车轮磨掉，这也可称为一个磨耗周期，在此基础上，下一轮周期的压溃裂纹又开始出现，如此接连下去，就会造成钢轨的不合格，进而不得不进行下线处理。
浅议地铁小半径曲线钢轨的减磨措施
浅议地铁小半径曲线钢轨的减磨措施摘要：地铁轨道选线设计受城市地形、地物、地质、建筑、管线等的影响，地铁线路中小半径曲线所占比例较其他铁路居多。
本文结合深圳地铁轨道养护维修实际，提出若干措施减缓小半径曲线钢轨的磨耗速度，延长曲线轨道使用寿命，降低维修成本和换轨施工对列车运营的影响，同时增强轨道安全性。
关键词：小半径曲线减磨；涂油；轨底坡；超高；打磨；线路设计Abstract: by the rail route design urban terrain, geophysics, geology, architecture, pipelines, etc, the effects of the subway line in the proportion of medium and small radius curve than other railway in the majority. Combining with the shenzhen metro rail maintenance practical, and puts forward some measures to slow the small radius curve the abrasion of rail speed, prolong the service life of the curve track, reduce maintenance cost and change to the operation of the train tracks construction effect, and enhance the safety track.Keywords: small radius curve by grinding; With oil; Rail bottom slope; High; Burnish; Circuit design中图分类号：U213.4 文献标识码：A 文章编号：一、前言曲线钢轨是轨道平面的重要组成部分，也是轨道的薄弱环节之一。
对减缓小半径曲线地段钢轨侧面磨耗的探讨
铁 路线 路设 备是铁 路运 输企 业 的基 础 ，经常保 持 线路设 备 完整和 质量 均 衡 ，才 能使列 车 以规 定速度 安全 、平 稳和不 间断地 运行 。合理 养护铁 路 线路 ，及 时有 效的分析 、预 防和整治设 备病 害，是 实现铁路 跨越式发展 ，确 保铁路运 输安
全 的必要 。淮北 矿业集 团公司铁 路运输处 现有 自营铁路 近５ｏｏ－＇ ￣里 ，担负着矿 区 煤 炭外运 及生 产材料 的运 送等繁 重任务 。由于矿 区地形 条件 复杂 ，曲线 线路 占 有 很大 比例 ，其 中包含很 多小 半径 曲线 近年 来 ，随着集 团公 司大开 发、大 跨越 的发展趋 势 ，煤 炭运量 快速增 长 ，加之 机车类 型的更新 ，钢轨 的侧面磨 耗和波 浪 磨耗速 度加 快 ，尤其 是在小 半径 曲线地段 钢轨 的侧面磨 耗尤 为严重 。严 重 的钢 轨侧面磨 耗削 弱了钢轨 的强度 ，加剧 了钢轨 的伤损 ，缩 短了钢 轨的使 用寿命 ，不 仅浪费 大量 的资金 ，而且还 影响运输任 务 的完成 ，对运 输安全 带来很 大威胁 。因 此如何 减缓小 半径 曲线 钢轨侧面 磨耗 ，延长钢轨 与轮对 的使 用寿 命成为我 处近 年 来技术 革新 和研修 的方 向。本人从 事工务 工作 多年 ，参与 了我处 解决小 半径 曲线钢轨 侧 面磨耗 的课 题研 修 。现就 几年 来研 修心得 与各 位同 行探讨
坡 度来 弥补一 部分 ，但在 后轴上 ，一般 内股轮缘 紧贴 内股 ，使 内、外股 钢轨 行程 差 值相对 较大 ，这 部分差数 只有靠 外轮沿纵 向滑动 或内轮 向后 滑动或 打空转来 调整 ，这就 导致 外轨 的侧面磨 耗 。如果超 高过 小 ，离心力 显然得 不 到平衡 ，势 必 也增大 横 向力 ，也 同样导 致 曲线外 股钢 轨的侧 面ｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
小半径曲线钢轨磨耗分析及整治方法
小半径曲线钢轨磨耗分析及整治方法小半径曲线的换轨周期，要紧由上股钢轨的侧面磨耗和波形磨耗来操纵。
我国铁路行业小半径曲线上的钢轨有98％是由于侧面磨耗超限而报废的。
关于小半径曲线上的钢轨而言，轮轨的磨耗和损伤十分严重，具体表现在曲线上股钢轨侧磨加剧，导致几何形状发生改变，有效截面减小，阻碍运营平安。
因此，必须在钢轨磨损达到必然限度时就更换钢轨，以保证列车的运营平安。
严重的钢轨侧面磨耗减少了钢轨的强度，加剧了钢轨的伤损，缩短了钢轨的利用寿命，不仅浪费大量的资金，而且还干扰运营任务的完成。
因此，延长钢轨利用寿命对解决轨道交通因钢轨磨耗而出现报废的问题具有积极意义。
1 曲线钢轨磨损机理钢轨磨耗要紧有垂直磨耗、侧面磨耗、鞍型磨耗和波形磨耗（简称波磨）等。
其中阻碍最大的是钢轨的侧面磨耗和波形磨耗，下面就这两种磨耗机理进行简单阐述。
波磨机理波形磨耗是指钢轨利用后钢轨顶面出现的波形不均匀磨耗。
按其波长分为短波（波纹形磨耗）和长波（波浪形磨耗）两种。
据研究，钢轨波形磨损形成的充要条件是轮轨接触点上的法向力和切向力联合作用结果，使旧钢轨轨头内产生2～7mm深的塑性区，而且在纵向负蠕滑率作用下，塑性区向上向前产生碾压变形基础单波，同时踏面通过不均匀磨耗和压宽，由单波发展成多波，从而导致波形磨损的发生和发展。
在轮轨系统中，阻碍钢轨波磨形成的因素很多，大致分为两类：一是轮对的扭转粘滑振动的强度，它决定了是不是会形成钢轨波磨；二是在车辆运行条件下，钢轨波磨是不是会进一步发展，是加速还是减缓波磨的发展，那么取决于轨道弹性和阻尼、机车车辆及其走形部构造特性、曲线半径、轮轨间粘着系数及轮轨蠕滑力特性曲线、轨道不平顺等因素(见图1)。
图１波磨示用意侧磨机理钢轨侧磨发生在小半径曲线的外股钢轨上，是目前曲线上伤损的要紧类型之一。
列车在曲线上运行时，轮轨的摩擦与滑动是造成外轨侧磨的全然缘故。
当机车车辆在直线轨道上运行时，一样轮轨间仅为一点接触，但列车通过小半径曲线时，外轮缘与外轨的轨距线彼此贴靠，产生两点接触现象，并在该点上产生钢轨对车轮的导向力。
地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律阐述
地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律阐述摘要：地铁轨道磨损造成的轨道使用寿命降低是地铁运行的重要问题，本文主要分析了地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律的研究背景和研究意义，然后阐述了研究方法，最后总结了现场实验和仿真分析的研究结果。
关键词：地铁轨道；小半径曲线；钢轨侧磨一、地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律的研究背景和意义随着城市经济的不断发展，城市交通线路规划受到了一定限制，目前小半径曲线在我国线路规划中逐渐广泛，而列车在半径曲线中行驶，其钢轨受牵引力的影响会受到一定的磨损，从而减少了钢轨和轮对的使用寿命，使得地铁运营成本增加，一些城市的地铁因钢轨磨损而导致其使用寿命大大缩短，所以研究地铁轨道半径曲线钢轨侧磨规律对于延长地铁轨道使用寿命，增加地铁运营经济效益具有重要意义。
目前由于机动车辆数目不断增多，城市交通压力过大，堵塞成为交通方面的一大问题，交通拥堵为居民生活工作带来了极大的不便，所以轨道交通的规划和建设成为缓解城市交通压力的重要方式，通过加强地下空间的应用，构建合理的地下轨道交通体系，使人们工作生活出行更加便捷。
由于地铁轨道交通一般在地下空间以隧道的形式出现，能够同时承载多个乘客，并且准时性，便捷性都比较高，地铁轨道逐渐成为我国应用较为广泛的交通方式，在我国公共交通体系中占据重要的位置，不仅使人们的生活，工作更加方便，还促进了城市发展。
但是由于在地铁轨道规划中需要考虑到原有建筑以及街道等因素，还要考虑地铁轨道与其他公共交通的衔接，所以其路线规划受到一定的限制，需要设计较多的小半径曲线，而列车在小半径曲线中行驶，难免会造成钢轨的摩擦，从而降低钢轨的使用寿命。
钢轨是地铁顺利运行，不可缺少的结构，也是引导列车运动，承载列车重量的关键部位，列车在小半径曲线中行驶，在牵引力的作用下会使车轮与钢轨产生摩擦，从而导致钢轨侧磨影响钢轨的使用寿命。
同时由于地铁轨道每一站之间的距离较短，行驶时间也较短，在运行过程中，地铁轨道需要频繁启动和停止，从而加剧了钢轨与车轮之间的摩擦，种种因素都会导致钢轨磨损严重，从而使钢轨使用寿命缩短，同时会降低钢轨与车轮之间的匹配度，影响地铁列车运行的安全性和稳定性，甚至会造成地铁列车的其他部位受到影响，所以要针对地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律，定期对地铁钢轨进行更换和维修，尽可能降低地铁的运营成本，确保地铁的运行安全。
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施
地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施摘要：地铁是我国交通运输体系非常重要的组成部分。
地铁小半径钢轨磨耗问题对地铁正常运行带来的影响较大，分析地铁小半径曲线钢轨磨耗产生的原因，制定合理化的整治措施，可以有效减轻地铁小半径曲线钢轨磨耗，对于确保地铁线路正常运行具有重要意义。
以下就是本文对地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施的有关分析，希望对该方面研究有一定帮助。
关键词：地铁；钢轨；小半径曲线；磨耗分析；整治措施小半径曲线钢轨磨耗是地铁运行较为常见的问题。
地铁中采用的大量钢轨结构可以起到减振的目的。
但是大量减振型轨道结构的使用也导致钢轨出现了一系列的问题，其中以毛钢轨磨耗最为常见。
针对地铁小半径曲线钢轨磨耗问题制定合理化的防范措施非常必要。
1地铁小半径曲线钢轨磨耗原因分析1.1线路条件影响线路条件是导致地铁小半径曲线钢轨磨耗的原因之一。
曲线半径与轮轨间滑动几率成反比关系，在曲线半径越小的情况下，轮轨间滑动几率越大，此时钢轨磨耗程度越严重。
而降低轨道竖向和横向刚度，则可以增加轨道结构弹性，对于减轻列车对轨道带来的冲击作用较大，从而减轻钢轨侧磨问题。
轨道在低阻尼的情况下钢轨波磨问题较为严重。
1.2走行部构造影响导致钢轨波磨和继续发展的因素主要包括以下几点，分别是轮对轴和一系滩簧的刚度、轮缘摩擦系数较小且轴重过大会加剧波磨严重程度。
1.3运营条件影响列车车型不一样其对应的走行部性能也不一样，列车在混跑情况下波磨不易发生，但是钢轨波磨发生率却增加。
曲线区段，在行驶列车数量明显增多的情况下，该区段钢轨出现波磨的几率会更高[1-2]。
2地铁小半径曲线钢轨磨耗类型分析2.1侧磨问题线路自身如果出现问题会引起侧磨现象。
列车行驶在直线段和曲线段钢轨会与地铁车轮产生滑动，曲线段可以减小列车的行驶速度，此时钢轨在曲线段一样的牵引力下受到的作用力会更大，加大了钢轨和列车之间的磨损，磨损程度进一步加深会缩短钢轨使用寿命。
2.2波磨问题道床刚度与钢轨波磨问题的发生密切相关，道床刚度对列车和轨道之间产生的振动密切相关。
小半径曲线钢轨磨耗研究
小 半径 曲线 钢 轨 磨耗 研 究
胡 国 喜 （ 包头铁 道职业 技术 学院 内蒙古 包头
０ ０ ０ １ ４ ） ４
摘 要 ： 着铁路运输 向高速 ． 戴方 向发展 ， 随 重 小半径 曲线钢轨 的侧 面磨 耗 问题 日益 严重 ， 直接 影响 到铁路 运输 的安 全和 效率 。 本文对 小 半 径 曲 线 钢 轨 的 佣 面磨 耗 成 因理 论 进 行 了 系统 的 总 结 ， 出 了整 治 措 施 。 提 关键 词 ： 小半径 曲线 佣面磨耗 整治 中 图分 类 号 ： １ Ｕ２ ３ 文献 标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ； ６ －３ ９ （ ０ ２ ０ （） ０ ４ １ １７ ２ ７ １ ２ １ ） １ ａ一０ ９ —０
当曲线上股钢 轨主要 表现 为侧磨 时 ， 应在 曲线 下股 垫 以 ｌ ／ ４ ０ １ ｍｍ的 坡 形 胶 垫 ， 减 少 下 股 钢 轨 外 倾 量 ， 止 因 钢 轨 外 倾 造 防
磨 耗和 侧面 磨 耗 ， 直磨 耗 一 般情 况 下是 正 的 主 要 原 因 。 均 匀 侧 磨 长 度 一 般 ３ ～ 垂 不 ｍ ０ 长 大 常 的 ， 面磨 耗 是我 国现 阶 段 最为 突 出 的伤 １ ｍ之 间 ， 短 不 一 ， 者 甚 至 间 隔 几 十 侧 在 磨 损 类 型 ， 属 于 塑性 变 形 磨 损 、 着磨 耗 和 米 。 磨 耗 形 成 的 开 始 阶 段 ， 耗 速 率 很 它 粘 疲 劳 磨 耗 的 综 合机 理 ， 终 形 态犹 如 切 削 。 小 ， 最 约每 月０ １ ． ｍｍ ～０ ２ ｍｍ ， ．１ 主要 是 轨 面 侧 磨 主要 发生 在 小 半径 曲线上 ， 由于 钢 轨 对 淬 火 层 未 被 完 全 破 坏 ， 均 匀 磨 耗 框 架 不 列 车轮 对 的 导 向作 用 ， 轮 与 钢 轨 产 生 粘 还 小 ； 车 蛇 形 运 动 对 钢 轨 的 冲 击 力 较 车 列 着、 蠕滑 和 滑动 ， 造成 曲线上 股严 重 侧磨 。 在 小 ； 当磨 耗 达 到 ４ ｍｍ（ Ｄ３ 磨 轨 为 ８ Ｐ 耐 ｍｍ） 山区、 陵地区， 丘 曲线 铁 路 比例较 大 ， 且半 径 以 后 ， 耗 速 率 明 显 大 ， 每 月０． ｍｍ ～ 磨 约 ４ 较 小 ， 在 山 区大 坡 道 小半 径 曲线 上 ， 轨 ０ ５ ｍｍ ， 面 淬 火 被 完 全破 坏 ， 均匀 磨 而 钢 ．５ 轨 不 列 的 侧 向 磨耗 就 更 为 严 重 。 些 地 段 ， 半 径 耗 框 架 变 大 ， 车 蛇 形 运 动 对 钢 轨 的 冲 动 这 小
地铁小半径曲线钢轨减磨技术研究
地铁小半径曲线钢轨减磨技术研究摘要：地铁作为城市运输的基础设施，在满足安全、降低振动要求的前提下，轨道的磨损压力增大，导致小半径曲线轨道的磨损问题日益突出。
在没有对钢轨采取有效的预防措施的情况下，地铁的运行会导致轨道的内轨和外轨产生偏载，从而进一步加剧了钢轨的磨损，在地铁的运行过程中还会产生振动，当钢轨的磨损太过严重时，就会导致地铁在运行中产生安全问题。
基于此，本文就地铁小半径曲线钢轨减磨技术进行了研究分析。
关键词：小半径曲线；钢轨；减磨技术引言：轨道磨耗严重直接关系到地铁运营的安全性，在整个地铁线路中，小半径曲线是最容易发生磨耗的部位。
这是由于地铁在经过小半径曲线段时，将会进行转向运动，高速运行的地铁的惯性非常大，将会对小半径曲线段的轨道造成强烈的冲击，导致钢轨容易变形，进而导致钢轨发生侧磨和波磨。
长期未对其进行有效处理，将会严重影响行车安全。
一、钢轨磨损的分类（一）钢轨的垂直磨损在小半径的曲线中，因曲线的外径大于内径，轮轨必须在曲线上打滑，从而引起曲线的纵向磨耗。
在曲线上，要使曲线的纵向磨耗降到最低，需要对曲线半径进行严格的设计[1]。
（二）钢轨的侧面磨损在列车行驶过程中，因曲线内、外的间距差异，常导致曲线边的轨面磨耗，特别是外侧轨面磨耗。
在行驶过程中，轮缘对外轨的压力较大，轮轨摩擦较大。
（三）钢轨的波浪型磨损在列车运行过程中，由于车轮的扭转共振，在车轮与轨道间产生了一种交变的纵向作用力，从而引起车轮与轨道间的纵向滑动，并引起波磨。
轨道的波磨也与轨道的小半径曲率和车轮与轨道之间的粘附状况密切相关。
其基本原理是：在小半径曲线轨道上，因撞击角度的改变，导致轮轨的纵剪应力大于轮轨，两条轮轨间发生纵向滑动，在纵向滑动过程中累积的能量得到释放，从而降低了轮轨的磨耗，并形成纵向滑动波峰。
在反复滑动的情况下，轨道表面将出现波磨[2]。
二、小半径曲线钢轨磨耗原因解析在地铁的运营中，小半径曲线钢轨的磨损的严重程度与钢轨的质量、钢轨的材质和地铁的维护保养工作等因素有很大的联系，还与地铁的行驶状况、冲击力等情况有很大的联系，因此，对小半径曲线钢轨的磨损分析应该从多个角度展开，将小半径曲线钢轨的磨耗问题划分为两种，一种是侧磨，另一种是波磨。
小半径曲线如何减缓钢轨磨耗
小半径曲线如何减缓钢轨磨耗摘要：本文结合广州地铁一号线小半径曲线现状，通过理论分析及现场数据调查研究小半径曲线钢轨磨耗产生的原因并有针对性的提出若干措施来减缓钢轨磨耗。
关键词：小半径曲线；一号线；减缓；磨耗广州地铁既有线上的轨道，经过长期的运营，部分区段会出现剥落掉块、焊缝鞍形磨耗、肥边、擦伤、轨头表面由于冷作硬化出现轨道表面金属的破坏等缺陷，特别是曲线地段还会出现波磨。
地铁运营采用的是ATO驾驶模式，车辆类型单一，轴种一致，同一区段行车速度一致等，行车密度大、轨道在同一种工况下反复作用，整体道床性差等特点，因此轨道一旦出现病害，同一种病害发展的速度非常快。
这些病害的发展，特别是波磨地段，列车高频率的颠簸，对车辆转向架裂纹、隧道道床病害、钢轨扣件的病害等起到了促进作用1、曲线轨道的受力分析小半径曲线病害的产生与钢轨受力有着直接关系。
当列车在曲线地段运行时，产生的力十分复杂。
通过力的分析，可将列车作用于钢轨上的力分为３个方向，即竖直方向、水平横向以及水平纵向。
（一）作用于钢轨上竖直方向分力的构成机车和车辆在轨道上运行时，作用于钢轨上车轮的静压力（即分配到该车轮上的车辆重量——轴重）随着铁路运输的发展将不断增加，而加强轨道结构，首先是增加钢轨的重量，这样才有可能满足轴重不断增加的要求。
列车通过轨道不平顺地段以及不平顺车轮运行时会产生附加力。
（二）作用于钢轨上横向水平力的构成横向水平力主要指车轮对钢轨的侧压力和曲线上的附加横向力。
以上力由轮缘对轨头的压力（传递车架压力）和车轮在钢轨上横向滑动时产生的摩擦力组成，因此车轮对钢轨的侧压力可以取上述两力之和或两力之差。
曲线地段产生的横向水平力比较大。
曲线半径愈小，横向水平力愈大。
曲线上产生的离心力和因外轨超高使车辆倾斜而产生的机车车辆重力分力有关。
这些横向力（导向力、侧向力及车架压力）的大小取决于离心力、行车速度、曲线半径和外轮超高。
（三）纵向水平力产生纵向水平力的主要原因是轨道爬行和温度作用，在曲线地段，钢轨上还作用着滑动引起的摩擦力。
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小半径曲线安装轨顶涂覆装置缓解钢轨磨耗的应用探讨
摘要：为满足城市轨道交通快捷、高效等运营需求，随着其行车间隔的缩短，
运能的增加，轮轨动力作用也随线路服役时间而加剧，尤其在小半径曲线上钢轨
磨耗的现象尤为突出，随之而产生的列车振动和噪声也严重降低了市民出行乘坐
地铁的舒适性。
关键词：小半径曲线波磨涂覆装置
0 轨道交通小半径曲线磨耗的现状
受制于城市规划、地形条件等因素，地铁小半径曲线（半径≦450mm）在勘
察设计过程中被较多运用，但在后期运营维护方面存在较多不便。
特别在城市规
划先于地铁线网规划的老城区，小半径曲线占总曲线数量的比例相对较高，同时
由于线路运营期时间较长，小半径曲线引起的钢轨磨耗较为严重，波磨情况也比
较普遍。
波磨的产生导致钢轨和车轮上的不平顺，在地铁运行时会对车辆和轨道
造成诸多伤害，比如钢轨振动加剧，噪音增大，加大对轨道结构的冲击而损坏结构、扣件，且严重影响车辆运行平稳性及舒适度。
因此，在运营方面除了加强对
小半径曲线的检测维护，还急需对钢轨波磨病害进行研究、处理。
1 缓解小半径曲线磨耗的方式
减缓轨面波磨的发展、降低噪声是地铁线路轮轨关系中亟需解决的一项难题。
通常，应对波形磨耗的措施主要有轨形轮廓打磨、轮缘润滑、涂油器、调整轨底
坡等改变轮轨接触匹配的方式。
目前，地铁在治理波形磨耗方面主要采用轨侧涂
油及钢轨打磨的方法。
一方面实现减缓磨耗，另一方面对已出现波磨地段进行消除。
但实际运用中涂油器缓解磨耗作用不明显，甚至涂油导致的高蠕滑率在一定
程度上反而契合钢轨波磨产生的机理。
而钢轨廓形打磨可有效去除波磨和改善轮
轨接触的动力学状态，暂时减缓波磨对线路、车辆的损伤，但并不能从根本上解
决波磨产生，经过一段时间，病害依然再现，不得不持续打磨。
同时，钢轨打磨
去除波磨恢复廓形自身费用不菲，也会缩短钢轨使用寿命。
除以上措施，在钢轨轨顶涂覆摩擦剂是应对曲线磨耗尝试较多的一种方法。
在轨顶涂覆摩擦剂，车轮碾过时将摩擦剂携带转移，在轨顶与轮缘踏面间的接触
面生成一层功能性薄状膜，控制摩擦系数，改善轮轨关系，避免了使用传统油脂
类材料涂抹在轨顶导致降低轨顶黏着力的发生；进而降低车辆通过曲线时的横向力，抑制轨顶磨耗和噪声产生。
2 轨顶涂覆装置工作原理
轨顶摩擦控制装置主要由感应器、控制器、储剂罐、电机、柱塞泵、压力表、绝缘棒、过滤器、强制性分配器、出剂板等几部分组成。
感应器安装在主机上方，储剂罐、控制器、电机、柱塞泵、压力表、压力开关集中于主机两端和内部，绝
缘棒、过滤器、强制性分配器安装在主机与出剂板之间的总油管上，出剂板安装
在钢轨外侧轨腰处。
当列车通过时，感应器感应到信号并传输到控制器，控制器根据现场环境预
设的运行频率和运行时间等参数控制电机转动，电机驱动柱塞泵做往复式运动，
将摩擦控制剂经过油管、绝缘棒、过滤器、强制性分配器输送到出剂板，摩擦剂
经出剂板汇聚于轨顶靠外一侧，车辆经过时粘在轮缘上，通过车轮的滚动再均匀
的涂抹到列车将要经过的轨顶面，使轮缘踏面和轨顶面之间产生一层膜，从而使
轮缘与钢轨踏面由干摩擦变为有摩擦控制剂摩擦；通过控制摩擦系数，以达到减
小车辆径向剪切力，延缓钢轨波磨的出现和增长，降低行车噪音及震动目的。
摩擦调节剂是一种能够在轮轨界面上形成第三介质薄膜并提供独特的摩擦特
性的复合材料：其控制轨顶摩擦系数在一适中的范围（0.3-0.4），一般的润滑油
脂在轨顶使用时会将摩擦系数降低到 0.2 之下；摩擦调节剂在轮轨界面上所形成
的干性薄膜可以维持摩擦系数在一中等的水平，从而保证列车正常运行时所需的
牵引和制动要求。
3 轨顶涂覆装置应用情况
轨顶涂覆装置通过可控、有效的摩擦控制剂，来进一步降低轮轨磨耗，降低
轨道横向力、噪音和振动，延长轮轨打磨、更换周期。
目前轨顶涂覆装置在部分路局（如济南局津浦线、德徐线及胶济全线，太原
局大秦线等曲线段已经应用；同时在北京地铁5号线、14号线、广州3号线、武汉4号线、苏州地铁1号线等地实验及应用。
以苏州轨道交通1号线及广州地铁
3号线厦滘车辆段相关实验、研究资料为例，分析轨顶涂覆前后与波磨发展程度、列车制动之间的关系。
（1）轨顶涂覆装置对苏州地铁1号线波磨段影响的测试主要数据如下：
由上述图表的相关实验数据可以得出，涂覆摩擦剂后波磨病害得到较明显改善。
同时，伴随波磨矢度发展的缓解，轮轨作用产生的振动噪声也明显降低[1]。
表2 制动实验数据
（2）广州地铁3号线厦滘车辆段开展的轨顶涂覆装置列车制动实验数
据分析：
通过在车辆段试车线对轨顶涂覆装置采用的摩擦调节剂进行车辆制动性能测试，均达到电客车制动要求；选取车辆段试车线10m线路，并在轨顶均匀涂覆摩擦调节剂；在整列车完全通过涂覆区后施加制动，保证车辆在制动时全部轮缘踏
面粘上摩擦调节剂，制动实验如表2：
实验过程中，由于紧急制动与常用制动的制动方式不一样，且紧急制动的响
应时间稍长于常用制动的响应时间，所以造成紧急制动距离稍大于常用制动距离，这种情况不影响制动性能[2]；从图表数据分析可知：正常喷涂摩擦剂的情况下，
不会对车辆的制动性能产生不良影响。
不过在使用轨顶涂覆摩擦调节剂后，少量
实验车次出现打滑现象。
4 结论
通过以上探讨，轨顶涂覆装置的使用在一定程度上改善了小半径曲线轮轨之
间的作用关系，对小半径曲线波磨的发展、列车乘坐舒适度等方面起到积极作用。
结合目前轨顶涂覆装置在各城市轨道交通的实验推广及使用情况，在轨道交通既
有线路中可根据实际情况，对减震降噪要求高、波磨严重地段进行打磨后试装，
并跟踪测试其实际效果；同时也可以对既有钢轨涂油器进行局部改造，达到轨顶
涂覆功能，以实现处理曲线波磨病害方式的多元化。
参考文献
[1]王二中.延长钢轨波磨发展与降低噪声的实验研究[J].北京:铁道建筑, 2015.
[2]于美玲.轨顶涂覆装置在广州地铁3号线的应用情况[R].广州，2013。