关键词：普速铁路线路；冻害；整治办法
铁路线路冻害是铁路线路的维修治理中一个重要环节，尤其是在寒冷的冬季，冰冻的程度会很深，发生的频率也很常见，因此对铁路的正常运行造成了严重的影响，不但会降低铁路应有的运输量，还会对铁路运输的发展造成影响。现在，就铁路线路冻害的形成原因和整治方法，结合一些实际情况，以及不同的冻害情况，分析一下不同的治理措施，并根据现有的一些理论和经验来简单分析一下普速铁路线路的冻害情况及整治办法。
1 铁路线路的冻害原因分析
铁路线路的冻害，通常是因为土体在冻结过程中产生冻胀，温度过低的环境下，土壤中的水凝结冻固，并在冻结的过程中产生冰冻层，众所周知水结成冰体积会变大，因此土壤中的水冻结成冰的时候会使土粒的位置移动，路基因此会被抬起或者弄变形，形成土体的冻胀情况。这种情况将直接影响铁路的行车安全，需要引起高度重视。根据路基发生冻害的部位，可以将其分为三类:道床冻害，即发生在铁路路基基床之上的道床内;表层冻害，发生部位是铁路路基土壤的临界冻结的上半部分;深层冻害，发生部位是铁路路基土壤的临界冻结的下半部分。而铁路线路的冻害产生原因，主要的影响因素分为:水、温度、土壤和力。其中，水的影响与土壤的影响是内部因素，温度和力的影响是外部因素。除此之外，有些时候不排除人为因素。
1.1水可以说是引起铁路线路冻害的主要原因
因为有水才能产生冰冻现象，在铁路线路中发生冻害。如果没有水的存在，就算温度低于0℃，也不会出现冻结情况，造成冻害。而且土壤中的水份会根据一年中不同季节不同时间而呈现不同的分布，正因为这种变化，对铁路线路路基的稳定性产生形响，从而影响铁路运输安全。
1.2 土壤的成分也是铁路线路冻害发生的一个重要原因土
质不同，铁路线路发生冻害的情况也就不同，比如北方的一些路段的铁路的路基上是砂粘土和粘土，这种土壤含水量大，所以一旦气温降低就容易产生冻胀融沉的情况。而粗粒砂砾土因为土壤中空隙较大，因此具有较好的排水作用，土壤中含的水分也就不易发生转移，也就不会轻易结冰，造成冻害情况。而土壤一旦发生冻结，会使得路基发生一定程度的变形，因此影响铁路的正常运行。
1.3 温度是铁路线路产生冻害不可缺少的条件之一
很简单的道理，在夏天炎热的温度中，土壤中的水分无法凝结成冰，也就不会产生铁路线路的冻害。只有当气温低于0℃及更低温度时，冻害才可能出现。所以，在寒冷的地段，作为日常参考的气温参数需从年平均地温、冻结指数、冻结时间、冻结深度和平均气温等多个方面去考虑与衡量。对于铁路线路来说，日常用的一般是地表气温的温度，当地表温度低于零下时，就需要注意一下是否会造成铁路线路的冻害了。如同水一样，温度是铁路线路发生冻害的客观条件之一。
1.4 铁路线路发生冻害的情况肯定还有很多其它因素
像是道床不规范，道床不干净清洁，线路的维修不全面等等，也会造成铁路线路在一定条件下产生冻害情况。在寒冷的冬季，在列车行驶过程中的压力作用下，不合格的道路基床就会容易发生变形，而不平坦的路基，会影响到纵横向的排水设施的功能，再在低温下，就很容易产生冻害情况了。另外，如果说道床不干净清洁，尤其是在多风沙的地段里，铁路火车在来回行驶的过程与道床产生更大面积的接触，也容易产生粉末，然后列车行驶过程中滴落的油迹，沙土中混杂进来的粘性东西，这些掺杂在一起顽固的存留在道床上，就会引起道床排水不畅通。而过多的水被存留在土层中，在低温情况下，也容易引发冻害。还有因为铁路工人操作不当引起的一些对路基或者道床的伤害，都可能成为铁路线路发生冻害的因素。
2 整治冻害的有效措施
2.1 加强冻害检查
合理确定冻害重点处所,加强冻害地段的静态检查。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆冻害冻胀和回落阶段,工长对15mm以上对冻害每周全面检查一次,对25mm以上冻害每3天检查一遍,将结果记录在设备检查手册上;车间人员和包保干部对25mm以上冻害每周全面检查一遍;主任领工员每半月对25mm以上冻害重点检查一遍;段长、主管维修副段长每月对25mm以上冻害重点检查一遍。
2.1.1 现场检查方法
冻害检查不得少于3人,并带齐检查工具。繁忙干线冻害每天检查一遍,15mm以上冻害要安排专门技术人员,使用水准仪每3天全面测量一遍;其他线冻高25mm以上的冻害地段要每周用水准仪测量一次变化情况,并做好记录,及时分析和按规定处理。对冻害的变化及作业后质量,巡道工对冻害处所班记名检查,发现问题及时向工长汇报。
2.2 加强冻害整治
在冻害上涨期间必须坚持随起随垫的作业原则,冻害回落期间必须坚持随落随撤的作业原则,坚决杜绝起而不垫,落而不撤,图省事,一次垫到位、一次撤到底的违章做法。混凝土轨枕冻害垫板总厚度超过15mm时必须使用调高扣件,垫板总厚度超过25mm时必须穿木枕加固处理,穿木枕标准为隔一空穿一根。要求使用的木枕状态良好,木枕上加铁垫板、垫足木垫板,并保证道床有足够的横向阻力,同时上轨距杆加固。木枕地段冻害垫板必须按《普速铁路线路修理规则》第4.13.3条规定使用冻害道钉和安全道钉,道钉帽上应涂有红色标记。冻害垫板、撤板、轨枕螺栓复拧等作业要落实责任制,实行包股记名修,确保作业质量。要严格按《普速铁路线路修理规则》要求,当速度小于120km/h时,线路冻害顺坡长度不应小于冻起高度的600倍;当允许速度为120km/h～160km/h时,垫板顺坡长度不应小于冻起高度的1200倍,当允许速度大于160km/h线路不应小于冻起高度的1600倍。冻起高度≤5mm的冻害,在冻起部位撤下原来10mm的轨下大胶垫,换上5mm厚的胶垫及相应的冻害垫板;冻起高度大于5mm并且小于10mm的冻害,在冻起部位撤下原来10mm的胶垫,换上不薄于3mm的胶垫。如无晃车现象,可保留有2mm～3mm高低;冻起高度≥10mm<20mm的冻害处所,根据冻害的高度在冻害的最高点逐步向两侧落道,落道量为10mm。落道方法如下:当剩余垫板不足3mm时,开始落道。首先选取临时固定点(可钉木桩),用L尺测量落道前轨面相对高度,然后落下轨枕(落下高度要>10mm,建议采用扒碴方枕的办法),在既有垫板和轨枕间垫入10mm厚轨下大胶垫,最后利用冲击式捣固镐捣固轨枕全长范围,使轨面恢复到原相对高度,然后再根据高低情况进行撤板。冻起高度≥20mm的冻害处所,由车间上报技术组及相关主管领导,经现场勘查后确定整治方案。要随落随捣,落道过程中只允许有2根轨枕处于未捣固状态,即落下2根以后,再继续落道时,每落一根要将已经落完的捣固一根。杜绝等全部落道后再捣固的做法。每处每次落道长度不宜超过6根轨枕,落道后要整理好道床,2日内要进行找细。待春季冻害回落时,采取垫板方式进行“反垫”处理。
2.3 进行冻害统计分析
加强冻害管理对冻害上涨、回落情况要指定专人负责,认真统计分析,及时采取相应对策,并说明冻害产生原因;正线15mm及以上冻害,由段有关科室做好统计,认真分析产生原因,为根治提供依据。正线25mm及以上冻害为大冻害处所,要求技术科全面掌握加强控制。冻害现场要认真标记起讫位置、冻高、延长,以便采取措施有计划根治;为了掌握冻害的变化情况,便于来年冻害整治,要求对冻害进行现场标记,用箭头标注冻害头尾位置,在冻害最大高度处写明冻害最大高度及最大冻高日期,加强冻害观察检查。
3 结语
铁路线路的冻害现象发生的原因以及整治方法还需进一步的发掘与探讨，就目前已知的成因和整治办法，还有检查方式与预防措施，进行了初步的分析与总结。在具体的情况下，整治铁路线路的冻害成因，需要根据现场的情况来采取合适的整治措施。国家高速发展，科技日新月异，在铁路线路的冻害的成因及整治方法上，相信会有更全面更详细的数据不断展现，用以更好的维护铁路运输的安全。
参考文献:
［1］铁路工程地质手册［M］．中国铁道出版社，2012（10）
［2］李家伟．内蒙古科技与经济［J］．浅谈铁路线路冻害整治，2010(22)．
［3］王泽其.中国铁路北京局集团有限公司张家口工务段线路工［J］．浅谈铁路线路冻害整治，2011(22)．
论文作者:高远
论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年1月第2期
论文发表时间:2020/4/22
标签：冻害论文; 铁路论文; 线路论文; 垫板论文; 路基论文; 情况论文; 轨枕论文; 《工程管理前沿》2020年1月第2期论文;