张春东 王堪铠
深圳市地铁集团有限公司运营总部 广东省深圳市 518173
摘要：当今地铁飞速发展，城市轨道交通在国内开始普及，地铁线路设计受到城市环境的影响，小半径曲线在地铁线路中普遍应用，钢轨磨耗为小半径曲线主要病害，钢轨磨耗对地铁轮对的损伤使维修成本大大增加，严重时危及行车安全。目前国内地铁减轻小半径曲线的主要方法为钢轨打磨与曲线涂油相结合，前者为维持轨型轮廓消除疲劳层，保持光带在正常位置，后者主要是减少钢轨与车轮摩擦力。本文主要针对美 国Harsco（HTT）公司20头C型钢轨打磨车深圳地铁中的应用，寻求更优化的打磨方式来消除地铁小半径曲线磨耗、伤损及钢轨肥边等病害，最终延长钢轨使用寿命，降低运营维修成本。
关键词：钢轨打磨；打磨模式；使用寿命
1、引言
近年来随着我国城市化进程的加快，城市轨道交通高速发展，地铁受城市区域条件影响，设计中小半径曲线非常多，而地铁又一特点是行车密度大，乘客对舒适度要求高，受媒体关注高，允许故障率低。以深圳地铁二期3号线为例，线路上钢轨伤损情况已逐渐明显的加重，尤其是钢轨的波浪形磨耗及鱼鳞伤。钢轨伤损不仅影响行车品质，甚至可能导致断轨，严重影响行车的稳定性和安全。因此，提高地铁钢轨使用寿命，已成为地铁线路维修的一个重要问题。钢轨打磨线路养护维修中的一种重要方法，在铁路及地铁中正在逐步普遍应用，经实践证明能够很好的延长钢轨的使用寿命。
2、现运营地铁钢轨状况
地铁已运营线路的轨道，经过长期的列车运行，地铁小半径曲线及道岔渡线上会出现剥落掉块、波浪形磨耗、肥边轨头表面由于冷作硬化出现轨道表面金属的破坏等缺陷，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，轴重一致，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，整体道床弹性差等特点，因此轨道一旦出现病害，同一种病害发展速度非常快。以深圳地铁3号线为例，线路全长41.7km，其中半径小于500米的曲线45条，在运营前进行过全线的预防性打磨，主要消除钢轨表面锈蚀，维持轮轨关系，保证线路光带在正确位置。后期则进行修复性打磨，主要针对曲线的波浪型磨耗，剥落掉块，钢轨肥边等问题进行修复。目前线路随地铁设备的老化，线路出现鱼鳞伤近而导致表层剥落掉块严重，严重影响钢轨的使用寿命，为保证修复性打磨的质量，需要对打磨的模式进行分析探讨。
3、现用钢轨打磨模式的应用分析
3.1 预防性打磨模式分析
预防性打磨采用7遍打磨，其打磨角度为内侧外侧25度至内侧45度，主要模式如下：
此模式的打磨顺序是1-6-2-5-3-4-7，为两边向轨头中间进行打磨，采用横移量主要为避开计轴器。（此模式做为一种参考，具体横移应根据各地铁现场情况进行横移。）
3.2 修复性打磨
3.2.1修复性打磨模式
预防性打磨采用9遍打磨，其打磨角度为内侧外侧35度至内侧45度，主要模式如下：
此套模式多用于地铁曲线的修复性打磨，是地铁中最常用的打磨方式，主要打磨钢轨的波磨、剥落掉块、鱼鳞伤，根据经验得出，一般0.3以内的波磨为最初阶段，是消除波磨的最佳时期，此时消除波磨的模式可为1-2-3-4-8-7-6-5-9-4-6-5-9，基本可以消除波磨，若波磨超过0.3则根据现场情况进行增加顶面4、6、5、9模式，根据经验加大功率。根据香港地铁经验，采用有计划的预防性打磨，能取得更好的效果。根据深圳地铁3号线的打磨测试，在钢轨顶面内外侧转角处不可进行超过70以上的功率进行多次打磨，其主要模式为1、2、7、8，打磨过量会导致钢轨廓型失真。此套模式磨石不进行横移设置，所以只可用于无计轴，无护轨的地铁线路。
3.2.2修复性打磨打磨肥边
此模式可用于打磨钢轨肥边，使用此模式不可使用大的功率，一般为60或65的功率，打磨后要对线路打磨残留钢丝等进行出清。
4、地铁打磨方式应用的总结
对于地铁线路的预防性打磨，能够消除表面锈蚀，打磨露出钢轨活性金属，保证光带正常，建议在地铁开通试运行阶段进行打磨。对于修复性打，对消除正常的波磨打磨过程总结为“小打磨，多遍数，两侧低功率，廓型不失真。”建议地铁采用计划性打磨维修，能在最佳阶段消除波磨及鱼鳞伤，有效地防止了剥落掉块的发生。对于有计轴、护轨等地段在没有实地测试过的情况下不建议进行打磨。
5、结束语
地铁钢轨打磨技术有应用可以很好的延长钢轨使用寿命，能够改善轮轨关系，由于对打磨技术的研究起步比较晚，对于城市轨道交通，打磨技术还处于起步和摸索阶段，目前对地铁的磨还没有统一的标准，主要是各地铁打磨技术人员根据经验进行打磨，且的磨车种类多样，很难进行行模式的统一。希望各大地铁线路技术人员进行近一步的研究，提高地铁服务的舒适度，提高地铁运营效益。
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论文作者:张春东 王堪铠
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/10
标签：钢轨论文; 地铁论文; 模式论文; 磨耗论文; 线路论文; 预防性论文; 曲线论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;