简述高速铁路线路病害整治及其养护维修.doc

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1、-* 简述高速铁路线路病害整治及养护维修 学生姓名:文绪 【摘要】铁路线路作为我国铁路交通运输中最基础的设备，不仅可以推进我国铁路交通的正常运行，而且在促进社会主义的发展方面，也有着十分关键的作用。而保持铁路线路的完整性和高质量，则直接关系到列车能否以设计的时速进行安全、快速、平稳的运行关键。我们即将身为一名铁路职工，如何搞好线路设备的维修养护工作，为铁路运输安全畅通夯实基础是我们的责任，也对确保铁路运输安全具有极为重要的意义。因此，就要加强对线路的养护维修，提高铁路线路抵抗灾害的能力。所以全面了解和掌握铁路线路常见病害分析及预防、整治技术非常的重要。 关键词:铁路线路；线路病害；整治；养护维

2、修目录摘要.1引言.2铁路线路并分析.21线路爬行的原因.21.1预防线路爬行方法.22钢轨病害的分类.22.1钢轨接头病害产生原因.32.2钢轨接头病害的整治措施.33预防曲线病害方法.34混凝土轨枕常见病害.44.1混凝土轨枕伤损的原因.44.2混凝土轨枕病害整治.45轨道不平顺.55.1轨道不平顺种类.55.2轨道不平顺的整治办法.56道床病害的种类.66.1道床病害产生的原因.66.2道床病害的整治.67道岔病害整治.77.1道岔的病害.77.2病害产生原因分析.77.3病害整治措施.77.3.1道岔大修前.77.3.2在道岔预铺时.87.3.3综合整治措施.87.3.4道床板结.87

3、.3.5离缝.87.3.6肥边.88风沙对铁路的危害.88.1产生风沙危害的原因.98.2防止风沙的措施.98.2.1选择合理的路线.98.2.2路基本体保护.98.2.3线路两侧防护.10 引言 铁路运输线是我国国民经济的大动脉，在我国交通运输体系中居于主导的骨干地位。随着近年来我国经济的高速发展，我国的铁路逐渐向客运高速化货运重载化发展。这就对我们的铁路线路的状态有了更高的要求。为保持铁路经常处于符合铁路技术标准规定的良好状态，我们就必须对路基、轨道等进行养护维修作业。铁路线路养护的基本任务就是通过对线路的系统检查，及时发现线路上得以一切不符合技术标准的现象和病害，并查清其原因，以便合理地

4、计划和组织线路的养护作业，消除病害消除和缩小病害影响，是线路经常处于完好状态，保证列车按照规定的速度，平稳、安全和不间断地运行。我们即将身为一名普通铁路工要想合格的完成自己的使命就必须熟练的掌握线路病害的种类及其掌握整治的方法。 铁路线路病害分析 铁路线路由于机车车辆的动力作用和自然条件对线路的影响，常年在大自然中，轨道几何尺寸不断发生变化。路基、道床随时发生变形，线路设备不断机械磨损，计划维修、紧急补修和重点整治比例安排的不合理，维修方法不当，以及周期性的大、中修工作未能够及时进行，因而对铁路线路造成诸多病害。列车开行后，造成轨道结构及其部位被破坏速度较其它线路变形加剧。从维修中可以看到，铁

5、路轨道结构破坏速度较其它线路爬行、钢轨及接头联接零件病害居多。为了能够预防这些病害的发生和发展，要找出其病害形成的原因、进行合理整治，以加强设备使用寿命，保持线路设备完整和质量均衡。依规定速度安全、平稳和不间断地运行。 1线路爬行的原因 线路爬行是万病之源，形成爬行的主要原因有:钢轨在动荷载下的挠曲、列车运行的纵向力、钢轨温度变化、车轮在接头处撞击钢轨、列车制动等。当线路上防爬设备不足，扣件的扣压力及道床总想阻力不够时就会加剧线路爬行。一般认为钢轨挠曲是线路爬行的主要原因，而其他的因素则促成和加剧了线路的爬行。 1.1预防线路的爬行方法 防止线路爬行的措施主要是增加线路纵向阻力。加强轨枕与道床

6、间的爬行阻力，方法是保持道床的标准断面，做到轨枕底下道渣厚度足够、轨枕盒内丰满、轨枕两端渣肩够宽、加强捣固、保持线路平顺、夯实道床。此外对脏污严重的道床一定要进行清筛，以防止因翻浆冒泥和线路爬底，降低线路纵向阻力。对于失效的扣件应及时更换和整修。 2钢轨病害的分类 2.1钢轨接头病害产生原因 (1)造成钢轨接头上下、左右错牙的主要原因：一是更换新钢轨，新旧钢轨存在高轨轨端产生“台阶”；造成钢轨接头左右错牙的主要原因，一是接头螺栓松动，二是钢轨存在硬弯。 (2)造成钢轨轨端掉块的主要原因：钢轨轨端产生飞边后，夏季轨温不断升高使接头轨缝顶瞎，钢轨接头在列车巨大的动压力作用下，两端钢轨上下错牙。 (

7、3)接头处岔枕空吊。主要原因一是岔枕捣固不实，二是道床冒泥，三是接头处轨面不平 2.2钢轨接头病害的整治措施 (1)接头螺栓要达到应有扭力矩，使用加铁片或弯制夹板整治左右、上下接头错牙，轨缝最好应保持在8mm 以内。 (2)及时打磨钢轨，防止轨缝顶死；焊接接头轨端掉块，应及时对掉块进行焊补，并打磨平顺。 (3)利用大型养路机械设备进行破底清筛。以恢复道床弹性。 3预防曲线病害的方法 (1)保持正矢不超限，定期调查现场正矢，细心计算，全面拨正。特别是要保持曲线头尾的圆顺。 (2)做好缓和曲线超高顺坡和正矢的递减，顺坡和递减时应等量进行，不要忽大忽小，缓和曲线头尾可适当增减3mm 的超高。 (3)

8、合理设置外轨的超高。超高过大会加剧外股钢轨的侧面磨耗和里股钢轨的垂直磨耗。相反如超高过小，对外股钢轨也不利。 (4)加强养护，经常保持曲线状态良好，保持方向顺、轨面平、轨距水平不超限是减少列车的摇晃，减少车轮冲击力的有效措施(5)调整轨底坡，使钢轨踏面坡度符合车轮踏面。使车辆的重心落在钢轨中心线上，减少钢轨磨耗。 (5)调整轨底坡，使钢轨踏面坡度符合车轮踏面。使车辆的重心落在钢轨中心线上，减少钢轨磨耗。 (6)贯彻定期涂油制度，钢轨侧面涂油是减少曲线外股钢轨侧面磨耗的有效方法之一，一般能使曲线上股钢轨的所有寿命延长2倍。 4混凝土轨枕常见病害 混凝土轨枕线路由钢轨、混凝土轨枕、扣件、道床等部分

9、组成。钢轨直接承受由机车车辆传来的巨大压力，并传向轨枕。混凝土轨枕通过轨下弹性垫层和中间扣件承受钢轨传来的竖向垂直力、横向和纵向水平力后再将其分布于道床，并保持钢轨正常的几何位置。混凝土轨枕在我国铁路铺设使用已有多年的历史，多年的经验表明，混凝土轨枕的使用对强化轨道结构、保证行车安全起到了重要作用。但是，轨枕在设计、制造和使用中的问题，致使部分轨枕早期发生裂损，影响了正常作用。 4.1混凝土轨枕伤损的原因造成混凝土轨枕伤损的主要原因主要有制造质量、养护维修作业和结构三个方面。 (1)制造质量在混凝土轨枕各类损伤中，纵向裂缝对行车安全危害最大，而且一经发生，发展极为迅速，严重者贯通轨枕全长，造成

10、劈裂和龟裂，混凝土疏松、剥落，对轨枕承载能力、保持轨道状态能力和使用寿命危害很大，这类损伤一般都是由于制造质量不良引起的。 (2)养护维修作业混凝土轨枕断面和配筋的设计都是在一定受力条件的前提下进行的，而混凝上轨枕截面实际承受的荷载弯矩与线路养护维修作业有密切关系。在养护维修作业中，如果使轨枕受力状态发生了变化，就可能出现轨枕断面荷载弯矩大于轨枕抗裂强度的现象以致产生轨枕伤损。养护维修作业对轨枕伤损的影响主要表现在以下几方面：捣固作业、轨下垫层及绝缘缓冲垫片损坏没有及时更换、没有及时整治道床病害对轨枕受力极为不利、接头养护不良、没有及时消灭轨面不平顺。 (3)轨枕结构为了了解混凝土轨枕的使用情

11、况进而采取措施，提高轨枕结构的可靠性，多年来， 铁道部有关单位曾组织了多次较大规模的现场调查。历次调查的资料表明，现有轨枕按50年使用寿命的要求，考虑可能出现的非正常运营条件，轨枕结构强度必须适当提高。 4.2混凝土轨枕病害整治根据使用情况设计出更合理轨枕来提高轨枕结构的可靠性和高强度的轨枕。在维修作业时要小心尽可能的不要去损坏轨枕。 5轨道不平顺 在轨道结构中，碎石道床是不稳定的组成部分。在列车的不稳定重复荷载下轨道会出现垂向、横向的动态弹性变形和残余积累变形。这些变形不仅影响列车的平稳运行而当这种变形累计到一定限度时威胁行车安全。为了保持线路状态良好必须经常进行轨道结构的养护维修。 5.1

12、轨道不平顺的种类 (1)高低不平顺：由于路基下沉，道床捣固不实等原因致使钢轨沿纵向产在列车动力作用下轨低与垫板、垫板与轨枕与道床顶面间会出现吊板或暗坑，对行车安全极为不利。 (2)水平不平顺：主要是由于左右股钢轨下沉量不等造成。 (3)三 角 坑：在一段规定的距离内，先是左股钢轨高于右股后是右股高于左股，高差超过容许偏差值而这两个最大水平误差点之间的距离不足18m 。它的存在有可能使列车在一个固定轴前后的4个车轮中的1个瞬间减载或悬空严重时有可能爬上钢轨危机行车安全。 (4)方向不平顺：指直线不直曲线不圆。通常是由于钢轨硬弯扣件松动，缓和曲线顺坡不良等原因造成。线路方向不良必须引起列车车轮左右

13、摇摆加剧车轮撞击从而引起其他线路病害高速行驶的列车尤为明显严重时危及行车安全。 (5)复合不平顺：指在钢轨的同一位置垂向和横向的不平顺共同叠加。 5.2轨道不平顺的整治办法 (1)变化率不良进行改道作业，混凝土枕线路的改道是通过调整扣件或轨距挡使用大型养路机械作业：工务段向施工单位提供详实的资料如：线铺面、有砟桥上虎归工路综合图、配线图、曲线要素等机械根据上述材料做好起道、拨道捣固和夯实工作并每次作业后进行道床动力稳定并且补充道砟更换伤损胶垫和撤除作业地段调高垫板、道口作。 (2)改道作业在轨距及其板来实现的。(3)垫板作业：在低水平三角坑偏差较小（不大于6mm 时）起道捣固很难达到作业要求时

14、采用轨下垫板。每处调高垫板不得超过3块总厚不得超过25mm.(4)扣件作业：扣件松弛将使钢轨沿着轨枕产生局部位移。要求经常保持扣件处于紧密靠正状态一般在垫板作业的次日要复紧一遍在进行维修作业的前后都要全面拧紧扣件。6道床病害的种类:道床脏污、道床沉陷、道床翻浆6.1道床病害产生的原因：(1) 道砟质量不良，有些道砟是石灰岩材质该类道砟的强度低耐磨性和抗冲击性、抗压碎性能差。现在的铁路逐步实现重载化。在列车重力反复作用下道砟相互挤压磨损而且磨损后是粉末状容易出现翻浆、板结等病害。(2) 路基基床翻浆：(3) 路基基床的密实度不足，在列车荷载的长期作用下道床颗粒嵌入基床形成一层膜致使地表水无法排出

15、形成翻浆积水等病害。(4) 日常维修工作中将路基面的平顺度破坏导致基床表面不平路基表面的排水不畅。 其他成因沙尘客车的垃圾及粪便严重污染道床减小了道床的渗水性和弹性易行成板结翻浆等病害。6.2道床病害的整治(1)加强道床质量管理严格执行碎石道砟标准，从源头上把住道砟质量，坚决杜绝不合格的道砟进入铁路线上。按道床的实际情况及时的线路清筛并及时更换道砟材质不达标的道砟彻底道床结构回复道床的良好状态结合维修对道床边坡进行清筛改道道床的排水性预防积水翻浆等病害的发生。(2)整治机床病害恢复基床的密实度和排水顺畅，对基床填料不良或基床密实度不足引起翻浆的病害应采取基床土换填改善基床填料的土质条件彻底恢复

16、路拱确保路基面排水顺畅(3)加强作业标的避免养护维修对原有路基面的破坏(4)改善外部条件减少对道床的污染严格客车垃圾的回收和到站统一清理，保持道床的清洁从而改善工务工作的环境减少对环境的污染。7道岔病害整治道岔是线路的薄弱环节之一，易于磨损变形，产生各种病害。由于列车通过时，使道岔状态发生变化，产生各种附加力，因此，养护工作必须从结构入手，以结构质量保几何质量，以下部稳保上部准。在道岔的养护维修作业中必须坚持“预防为主，防治结合，修养并重”的原则。维修时要从加强结构入手，强化道岔的整体性和稳定性；加强道岔道床的维修，保证道床的稳定性、弹性和排水性；注重轨面修理，减少不均匀沉降；采取科学养护方法

17、整治道岔岔区方向、高低，提高岔区平顺性，减少列车冲击，延长道岔的养护维修周期，延长道岔各部件的使用寿命。7.1道岔的病害(1)道岔与前后线路衔接不良，线路方向和高低超限。(2)轨距超限。(3)轨向不良（包括钢轨不均匀侧磨）(4)高低超限。(5)尖、基本轨离缝。(6)心轨、翼轨磨耗低塌。7.2病害产生原因分析：(1)一是渡线道岔线路的设计线间距与实际线间距有误差，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；三是大机捣固安排线路多，道岔少，未提前测量标注起

18、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；五是线路缺砟，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)一是道岔预铺过程中，道岔轨距调整块号码安设不对；二是岔枕横纵向发生位移，造成轨距挡板不能按标准设置；三是轨距挡板、大垫板螺栓锈蚀磨耗，造成挡板及螺孔扩大离缝；四是扣件松动，在动载冲击下，轨距发生变化；五是顶铁不密靠，动态扩大。(3)一是轨距变化不均匀；二是与区间无缝线路锁定轨温差超标，钢轨发顶死；三是铝热焊头支嘴形成硬弯；四是局部一侧水平或暗坑吊板，造成两股钢轨受力不均匀；五是钢轨交替不均匀侧磨。(4)一是

19、道床污染板结、排水不良，造成线路暗坑吊板和翻浆；二是接头、焊道凸凹不平；三是可动心轨部分与翼轨间存在高低不平顺；四是道岔转辙部分及可动心轨、电务转辙机等无法实施正常捣固，道床不密实；五是尖轨及心轨变截面处轨面出现坑洼；六是钢轨母材垂直方向轨面原始不平达0.8-1mm 。(5)一是尖轨拱腰变形；二是转辙部分暗坑吊板；三是曲股轨距过大；四是顶铁磨耗；五是电务转辙设备调整不到位(6)辙叉心轨及翼轨受列车冲击磨耗。7.3病害整治措施7.3.1道岔大修前(1)道岔大修前，采用全站仪对道岔位置进行精确定位，对既有线间距进行测量，对线间距不符合要求的线路进行全面拨改，确保道岔平纵断面位置精确。(2)按照标准

20、对岔区及岔区夹直线进行换砟，配合道岔大机捣固，采用冲击式捣镐对道岔曲股线路及道岔连接杆、绝缘接头处所进行起道捣固，消除岔区暗坑和一侧水平。(3)道岔区及前后各不少于100-150m 线路为一作业单元，道岔大机捣固前精确计算道岔起拨道量，每隔5m 将直拨道量于线路上，以便大机进行精确拨道。对纵向发生位移的道岔要拨移到位。(4)精确测量岔前、后曲线拨量，大机捣固作业前补足道砟，作业后及时恢复安装道岔地锚拉杆。对过车较多的侧向道岔，转折部位加密地锚桩，严格控制道岔方向变化。(5)日常拨道作业时，有定位观测桩 首先测量线路横向位移量，利用测量结果确定拨道方向和拨道量；无定位观测桩的，首先要从线路前后两

21、个方向来确定拨道方向，然后根据方向偏差，确定各部位拨道量并合理确定回弹量。7.3.2在道岔预铺时(1)在道岔预铺时，严格按照道岔设计图铺设岔枕和安装联结零件，并严格进行预铺检查验收。(2)在日常养护维修作业中，加强轨枕间距及横向位移的检查，按照铺设标准对轨枕进行方正，调整轨距块。(3)及时更换和补充失效、锈蚀和缺少的轨距挡板。(4)加强车工电联合检查，全面改正道岔转辙部分轨距。(5)加强扣件养护工作，及时复紧连接零件和更换立螺栓，减少旷动间隙。(6)加装经发行的绝缘轨距杆。7.3.3综合整治措施(1)以岔区直股股钢轨为基准股，调整轨向轨距。(2)对无缝道岔进行应力调整，消除道岔应力集中。(3)

22、整治失格铝热焊接接头。(4)对线路方向容易发生变化处所，安装地锚拉杆。(5)对不均匀侧磨的轨件及时调边、打磨或更换。7.3.4道床板结(1)对道床板结的道岔及前后平直线进行清筛换砟，恢复道床弹性。(2)对接头焊缝进行仿型打磨，消除接头焊道轨面不平顺，消除或减缓附加冲击力。(3)进行尖轨、可动心轨的轨面修理，消除或减缓附加冲击力。 (4)加强道岔转辙及可动心轨部分的捣固工作，消除暗坑吊板。7.3.5离缝(1)认真落实病害六整治措施要求，解决好尖轨拱腰问题。(2)整治岔区连接零件病害，消灭转辙部分的暗坑吊板。(3)及时消灭曲股大轨距，保证曲股圆顺，在曲股轨距准确情况下，对顶铁加插片，保证尖轨、基本

23、轨密贴。(4)调整拉杆及顶铁，消灭尖轨、基本轨离缝。7.3.6肥边一是加强心轨及翼轨的肥边打磨，预防心轨、翼轨掉块；二是对心轨和翼轨进行打磨，消除轨面不平顺。8风沙对铁路的危害风沙对铁路的危害类型大体可分为路基吹蚀和线路积沙两种。当风力达到起沙风而作用于路基时，沙植被风吹扬带走，产生路基风蚀。风蚀过程中形成的风沙流不断地撞击地表，继续将沙粒扬起，纳入运动的气流之中，使风蚀过程逐渐扩展；另一方面，路基本身又是风沙流运行的障碍物，导致风速降低，在线路上形成旋涡，丧失其前进速度，所携带的沙粒在线路上沉落，引起线路发生积沙现象。8.1产生风沙危害的原因铁路受风沙危害的原因：有自然因素和人为因素两个方面

24、。在自然因素中，主要是风和沙源。风是引起风沙危害的动力，丰富的沙源是形成风沙危害的物质基础。人为因素是指人类活动破坏了线路附近的植被，以及工程技术措施采用不合理而引起的沙害。我国大部分沙区均以西北风和偏西风为主，流动沙丘通常以摆动前进式向前移动，植被比较稀疏的半固定沙丘和轻质土沙地区线路的两侧，广泛分布着大面积流沙、固定和半固定沙堆、戈壁、沙质干河床、平沙地、沙荒及沙质草原等，沙源极其丰富。这就是造成铁路沙害的根本原因。一般说来，风沙对铁路的危害，主要在流沙地区或天然植被不足以控制风沙活动的轻质土壤地区，显然是自然因素起主导作用。但是在固定沙丘和植被较稠密的沙质草原地区，有些地段的线路沙害也十

25、分严重，这就是人为因素起主导作用。在这些地区，往往由于不合理的开垦、放牧和打柴等人类活动，破坏了天然植被致使流沙再起，引起沙害。这是应该特别注意防止的。在施工过程中，由于破坏现有天然植被面积过大或者取土、弃土不合理，又未及时采取防护措施，也是人为造成线路沙害的重要原因，必须引起注意。为了防止铁路沙害，在靠近路及附近设置防沙栅、树枝条高立式沙障或挡沙墙及聚沙堤等是十分有害的防沙措施，这种措施在短期内效果显著，但这正是在线路附近造成流动沙堆的条件，一旦积沙埋没障碍物时，就成为危害线路的沙源。有人称这种防护措施为“引狼入室”，使线路造成舌状沙害，对线路威胁最大。8.2防治风沙的措施防治铁路沙害需要从

26、预防和治理两个方面着手。首先，应尽量把线路通过地区沙害的潜在威胁减少到最小程度，并注意不使沙害的范围扩大；第二，在发生沙害地段，本着因地制宜，因害设防的原则，积极采取工程措施、生物措施和化学措施治理。因此，铁路沙害的防治工作是贯穿在选线、施工及运营等各个阶段的，每个阶段都不应忽视，龙其是运营阶段，防治沙害是保证列车正常运行的主要任务。下面分几个主要部分叙述。8.2.1选择合理的路线在风沙地区修建铁路，正确的选择线路是防止铁路沙害最有效、最经济的措施。 选择沙害威胁最轻地段。使线路通过起伏不大的沙丘地段、使线路由沙区内的古河道及山前平原的潜水带边缘通过。力求使线路通过植被较好的固定沙丘及半固定沙

27、丘。将线路选择在沙丘体的上风一侧，将线路选择在沙区间沼泽地或草垫子地的下风侧。使线路与当地主风向平行，尽量避免弯道。少占耕地8.2.2路基本体防护风沙地区的铁路路基，容易遭受风蚀，尤其是路堤的路肩部位风蚀最重，而且踩踏变形。路基本体防护的原则是根据路基本体遭受风蚀为主的特点，因地制宜，就地取材，以达到不受风蚀的目的。一般有下列措施：截砌碎卵石、路肩栽砌片石、平铺卵砾石、加宽路面、黏土包坡、泥糊抹面、铺草皮砖等。8.2.3线路两侧防护铺设防护带，合理确定防护带的宽度。机械沙障固沙，一般采用高立式沙障、平铺式沙障和草方格沙障。植物固沙。 9对铁路推行新的管理模式结论铁路线路病害的种类很多，我们通过

28、对铁路线路的病害产生进行了简单的研究，掌握了病害产生的原因，并结合了自己所学习科学知识所总结的经验得出了一些关于线路病害的整治办法。近年来我国的经济水平进入了一个高速发展的时期我国的铁路运输业也随之迈入了一个新的发展时期。中国的铁路逐渐走向高速化和重载化，这就要对铁路线路的整体状况有了相当高的要求。因此，这对我们铁路线路工得工作提出了新的问题我们必须掌握扎实的专业知识及时的找出线路的病害并且迅速的去把病害消除掉。同时为取得较好的整治效果并确保线路的顺畅和列车运行安全，有必要对线路病害的整治机理及整治工艺进行对比研究。只要我们充分发挥我国集中力量办大事的优势，吸收世界铁路线路病害整治方面的先进、成熟的技术成果，创新完善提高，精心组织、精心设计、精心施工，就一定能打造出具有中国特色的世界一流铁路，一定能形成具有自主知识产权的关于铁路病害整治的技术体系。