地铁轨道养护中打磨技术的应用论文_杨海滨

地铁轨道养护中打磨技术的应用论文_杨海滨

南京地铁运营有限责任公司工务分公司 210012

摘要:从我国城市的发展现状来看,地铁已经成为一种必不可少的交通运输方式。地铁在长期运输的过程中,受到地铁自重、客运量等因素的影响,轨道会产生磨损等问题。如果没有做好地铁轨道的维修和养护,不仅会影响地铁运行的稳定性,还有可能引发脱轨等安全事故的发生,影响地铁运行效益的同时,也会威胁乘客的生命安全。所以做好地铁轨道的养护工作十分重要,本文就地铁轨道养护中打磨技术的应用进行了相关的探讨和分析。

关键词:地铁轨道;打磨技术;轨道养护

在地铁运行的过程中,轨道质量的好坏,会直接影响地铁运行的稳定性和安全性。所以,为了提升地铁轨道的质量,减少轨道磨损与消耗并延长轨道使用寿命,要定期进行地铁轨道的养护和打磨。利用打磨技术,可以降低轨道长期运输的疲劳性,减少轮轨横向力,进而降低侧面损耗。目前,轨道打磨技术是我国地铁轨道必不可少的养护技术之一,在打磨技术实际应用的过程中,要从多个方面 考虑和分析,掌握打磨技术的各项指标,确保打磨技术充分发挥效用。

一、我国轨道打磨技术发展现状以及应用必要性

(一)发展现状

我国轨道打磨技术已经发展数十年,针对不同型号和类型的轨道研究了不同的打磨设备,目前在钢轨打磨方面应用广泛。从现代发展形势来看,打磨技术已经逐渐成为一种比较常用的轨道养护方式,该技术引进与西方国家,利用打磨车对轨道毛边等问题进行打磨,还原轨道的流畅度。与发达国家相比,我国技术依旧落后,且随着地铁数量的增加,轨道打磨技术逐渐无法满足实际的应用需求。为了解决需求问题,近几年我国研制出了许多国产打磨机,降低了设备应用的成本,逐步形成打磨技术的国产化,总体来看,我国在钢轨打磨方面有着明显的技术进步。

(二)应用必要性

打磨技术应用的必要性可以从两个方面进行分析:首先,从新建地铁的角度来看,施工误差难以避免,打磨技术可以减少新建地铁中的误差问题。此外,地铁轨道施工时,枕木铺垫时难免会出现变形的情况,进而出现制造公差,影响轨道质量。且轨底坡具有差异性,难以控制整个道床的质量,所以难以调整轨底坡的精确度。我国对地铁轨底坡有着十分严格的误差要求,其要保持在1/50-1/30s之间,倾斜角要保持在1°8’25’’-1°5’33’’之间。所以,新建轨道需要利用打磨技术进行误差纠正,从而提升轨道质量。除此之外,轨道打磨还能缩减新建轨道与地铁的磨合期,至少缩短3个月,进而有效降低轨轮消耗,对地铁运行效率的提升有很大的帮助。新建轨道还存在许多毛刺问题,利用打磨技术可以减少表面瑕疵,对运行噪音的降低有很大帮助。轨轮关系的改善还能提升运行问题性,从而提升乘坐舒适度,对我国地铁服务质量的提升有很大帮助,进而促进地铁行业的进步;其次,从运行轨道的角度来看,轨道在长期运行的过程中,受到环境等因素的影响,孤岛可能出现,破损、破坏等问题。在弯曲路段,左右两侧的钢轨受力不均衡,会造成钢轨磨损程度不同,造成左右高低不一致等情况。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其对ATO模式搭地铁来说,车速、车轴的承重不同,受到长时间运行的影响,轨道弹性会随之下降,尤其在荷载过大的情况下,波磨路段会有明显的颠簸情况,最终引发轨道病害问题的发生。例如,某市地铁1号线有换轨经验,检测发现,其换轨的主要原因就是轨道长期存在波磨问题。更换新的钢轨之后,对钢轨进行打磨,在很大程度上提升了1号线的运行效率和平稳性。可见,打磨技术的应用作用。通过定期打磨,减少波磨等问题的出现,保障地铁运行效率。

二、地铁轨道养护中打磨技术的应用分析

(一)预防性打磨

轨道养护工作要坚持预防为主的原则,根据轨道的使用情况,采用有效的预防性打磨技术,从而减少轨道的疲劳纹。在弯曲路段更要积极应用预防性打磨技术,因为弯曲段的外轨要比内轨的长度大,列车经过的时候会产生滑移效应,进而造成比较严重的磨损问题。研究表明,利用预防性打磨技术,将打磨范围控制在0.2mm之内,可以将轨道磨损情况降到最低。同时,利用该技术还能够减少疲劳纹的产生,打磨范围控制在0.05-0.75mm之内即可。与修复性打磨相交,该类型打磨具有工作频率高、工作量小的特点,是延长轨道使用寿命的措施之一。对比进行过预防性打磨和没有进行过预防性打磨的轨道,可以发现,打磨过的轨道能够多承载60百万吨的运行量。不仅如此,预防性打磨对波磨问题也有一定的预防作用。

(二)修复性打磨

修复性打磨是最主要的打磨工作,其具有量大、频率低的特点,普遍针对具有严重波磨问题的小半径曲线路段。从实际应用目的来看,该技术以钢轨削减为主,通过控制削减量来实现钢轨的养护。如果削减量过大,非但失去的养护的作用,还会缩减使用寿命;如果削减量不足,则可能导致打磨失去效用。所以,打磨程度可以根据波磨量来判断。如果波磨的波长不超过250mm,波深不超过0.8mm,则可以利用日常修复技术进行处理。如果波深超过0.8mm,即使进行打磨修复,也难以将其复原或控制。通过技术应用可知,如果波磨打磨的次数过多,则随着次数的增加,打磨量会不断减少,但无法消除长波打磨后余下的波磨问题。

(三)断面廓打磨

在实际施工时,轨道的底坡往往存在差异,进而导致道床难以控制,影响轨底坡的技能却行。受到此类问题的影响,在地铁修建并运行一段时间后,轨道光带会出现不均匀的情况,甚至明显的向一侧倾斜。为了避免事故出现,要根据实际情况采用相应的打磨技术,减少施工误差问题。此外,弯曲路段的内轨和外轨有一定的长度差距,且受力不均匀,所以有很多磨损问题。在该路段,铁车不仅会对轨道产生压力,在高速运行的过程中,受到曲线向心力的影响,在钢轨凹凸面咬合时,对造成轨轮疲劳,长此以往会造成轨轮的严重磨损问题。所以,要进行断面廓打磨,减少轮轴横向力,控制侧向磨损问题,进而提升钢轨使用寿命。

结语:

综上所述,在地铁运行的过程中,受到压力、重力等外界因素的影响,轨道会出现磨损等问题,长期磨损会导致轨道病害的发生。应用打磨技术,可以减少轨道磨损问题,进而提升轨道使用效率和寿命。

参考文献:

[1]张成.地铁轨道养护中打磨技术的应用[J].黑龙江交通科技,2019(1).

[2]陈飞.钢轨预打磨在地铁线路中的运用探索[J].江西建材,2017(22).

[3]郭二军.BIM+GIS在地铁工程建设中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2018,266(20).

论文作者:杨海滨

论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期

论文发表时间:2019/6/17

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