铁路道岔常见病害及其病因分析

铁路道岔常见病害及其病因分析

发表时间：2019-02-27T09:55:51.467Z 来源：《防护工程》2018年第32期作者：铁万成

[导读] 基于此，本文概述了铁路道岔，阐述了铁路道岔病害的主要类别，对铁路道岔常见病害及其病因进行了探讨分析。

中国铁路青藏集团有限公司西宁工务段

摘要：随着铁路的快速发展，大多数既有铁路运行的提速和重载列车的开行，线路周期性与随机性变化叠加引起的线路晃车现象日益突出，特别是在道岔处更为明显，因此如何对铁路道岔病害进行整治已成为工务工作的重要内容。基于此，本文概述了铁路道岔，阐述了铁路道岔病害的主要类别，对铁路道岔常见病害及其病因进行了探讨分析。

关键词：铁路道岔；病害；类别；原因；

一、铁路道岔的概述

铁路道岔是引导机车车辆由一条线路转向另一条线路的过度设备，通常在车站、编组站大量铺设。有了道岔可以充分发挥线路的通过能力，即使是单线铁路，铺设道岔，修筑一段大于列车长度的叉线，就可以对开列车。通常每一组道岔由转辙器、辙叉心、两根护轨和岔枕组成，由长柄以杠杆原理拨动两根活动轨道，使车辆轮缘依开通方向驶入预定路线。

二、铁路道岔病害的主要类别

铁路道岔病害的类别主要有：（1）铁路道岔组装铺设时产生的病害。铁路道岔在组装铺设时遗留的主要病害包括铁路电气化改造后，电化柱的埋设使得联动道岔两中交点偏移，造成渡线方向不良尖轨、基本轨及护轮轨部位出现的钢轨硬弯；混凝土岔枕间隔位置不正确及一侧偏移；两节拼装铺设时接头未方正等。（2）铁路道岔运营中产生的病害。铁路道岔在运营中产生的典型病害有：零配件锈蚀和磨损；尖轨跟部通连垫板折断；滑床台脱焊；胶垫压溃破损；大地脚螺栓（30×165mm）尼龙套管失效；垫板孔磨损，锈蚀孔径扩大；轨面波浪型磨耗；护轮轨磨损；尖轨和基本轨侧磨；侧向钢轨锈蚀；基本轨的波浪型磨耗；尖轨中部轨距扩大；暗坑吊板等。（3）维修养护存在的病害问题。铁路道岔维修养护处理不当，也会使提速道岔产生病害。例如工务作业人员对提速道岔的日常维修养护认识不足，主观地认为提速道岔不需要进行全面起道捣固；对提速道岔组装铺设时遗留的病害，没有采取相应的整治方法与措施；维修养护使用的机工具无法适应设备更新的要求；工务作业人员对病害所采取的处理方法不当，导致病害逐步化等。

三、铁路道岔常见病害及其病因分析

1、铁路道岔与前后线路衔接不良，线路方向和高低超限病因分析。主要是：一是由于渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有誤差，道岔发生纵向位移，造成铺设后线路方向不良；二是道岔大修及道岔换填施工过程中，岔区前后及道岔夹直线未换填或挖砟换填深度、宽度、长度不符合要求，捣固不实，造成道岔不均匀沉降，岔区出现高低偏差；三是大机道岔捣固未提前测量标注起道量，造成岔区与前后线路不平顺；四是大机作业前未提前测量岔后线路拨量，大机自动拨道，造成线岔结合部方向不良；五是线路缺碴，曲股线路捣固不实，道岔侧向过车冲击大，形成岔区水平或方向偏差。

2、尖轨与基本轨脱离的病因分析。其病因主要包括：（1）在尖轨不直，在运输过程中作业不慎被摔弯，与连接部分的方向不顺；（2）尖轨顶铁在设计当中，未设计出最佳的长度，导致其出现过长或过短的问题；（3）对支撑板固定时，使用的螺栓较长；（4）尖轨不直、滑床板弯曲、胶垫破损、空吊，使尖轨不能在滑床台上落平，造成尖轨与基本轨不密贴或假密贴；（5）基本轨内侧未进行合理的处理，存在着大量的肥边；（6）尖轨跳动、尖轨被扎伤、尖轨扳动不灵活、尖轨与滑床板不密贴；（7）辙叉部分，辙叉心沉落、心轨尖端肥边和磨损、方向不良、辙叉跟端错牙、高护轨、查照间隔和护背距离超限等。当道岔出现这一问题，会引发列车的行驶出现上拱的现象。对这一病害进行处理时，需要根据病害的实际情况，采用不同的处理方式。如病害较轻时，可以对病害进一步分析，寻找出引发该问题的主要原因，结合原因来对断面处、顶铁、支撑板螺栓进行调整。

3、轨距、水平超限的病因分析。铁路道岔使用过程中还常常会出现轨距、水平超限的问题，使两钢轨之间的距离逐渐缩短，增加了铁路的危险系数。对这一病害进行分析后可以发现，导致这一病害产生的原因有很多，如捣固不密实，排水不流畅等，当铁路中出现这些现象，会使轨道框架较为松散，当有列车通过时，通过列车的振动，使轨距逐渐发生了变化。为了减少这一问题的出现，需要安排专业的人员，定期地对其进行检查，并对岔区进行监测，第一时间了解轨道的实际情况。当发现这一问题后，应及时采取捣固、改道、复紧螺栓等措施，增强框架刚度和稳定性，从而达到了整治的目的。并且，为了保证整治的效果更好，还要对治理部位附近50m内的轨道进行检查整治，提高道岔整体的使用年限。

4、钢轨剥离与掉块的病因分析。铁路道岔使用过程中，如果轮轨的应力较大，远远高于钢轨的疲劳应力时，受到循环载荷的影响，会使钢轨逐渐产生损坏，出现剥离、掉块等病害，不仅降低了整个道岔的正常使用，而且还进一步产生其它病害。为了减少这一病害对列车运行带来的干扰，必须加强日常养护工作的进行，及时发现存在剥离现象的钢轨。如该问题相对较轻，只存在轻微的剥离时，可以利用砂轮，对该处进行打磨，使钢轨表面更加光滑，提升轮轨之间的接触能力，从而降低轮轨的应力。如该问题较为严重，出现大量的剥离时，要用及时采取更换新钢轨的方法，避免剥离问题逐渐的扩散，对其他部位带来影响。

5、钢轨接头病害原因分析。钢轨轨道当中具有大量的接头，这些接头不仅广泛的分布在线路当中，而且道岔内部，也存在着很多接头，尤其是尖轨、基本轨和辙叉前后的接头，如果保养不善，很容易发生各类病害。铁路运行的过程中可以发现，这些接头病害，会直接影响了整个轨道的使用。导致这一病害的主要原因为，列车运行时往往需要进行重复的振动，振动传导到钢轨上之后，对轨道带来了一定干扰，从而使螺栓逐渐松动，严重的甚至会使螺栓出现损坏的现象，导致钢轨发生错牙接头的问题，降低了钢轨的抗压强度。同时，还很容易出现因道床基础不实诱发的坍塌接头等问题。

6、钢轨疲劳裂纹原因分析。列车运行常常会出现钢轨疲劳裂纹的病害，影响了铁路的安全性能。造成这一病害的主要原因是钢轨材料存在的缺陷，如材料当中存在气孔，钢轨材料中各组成元素在结晶时分布不均匀等，当列车在铁轨上行驶时，受到列车重力的影响，使这些缺陷逐渐的扩大，最终使钢轨出现了裂纹。而在一些材料较好的部位，也会出现一些裂纹，造成这一现象的主要原因为，由于铁路外部的应力较大，使轨面发生棘轮效应，导致剪切损坏的出现，当其积累到一定程度之后，就会使钢轨出现裂缝。在裂缝蔓延的过程中，与