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摘要：随着社会经济的不断发展，我国城市轨道交通建设速度加快，地铁已经成为了城市的生命线。地铁的存在，有效的缓解了城市交通拥堵的现象。同时减少了环境污染，从根本上改善了人们的居住环境。可以说，人们对地铁的依赖越来越高。与此同时，对地铁的安全性能也提出了更高的要求。基于此，本文探讨分析了地铁轨道维护常见问题的解决方法，以供参考。
关键词：地铁轨道；维护；常见问题；解决方法
1 地铁轨道运营特点分析
地铁轨道因其承载量大等特点成为缓解城市交通压力的一种手段，地铁运行依靠于固定的轨道路线，因而地铁的正常运行需要具有配套的公共基础设施，一般包括交通用轨道线路、运输车辆及配套服务设施等，这些基础设施的好坏直接影响到地铁轨道的正常运行。地铁轨道交通与铁路运行有相似的部分，但相较之下地铁轨道有更为密集的发车密度，在某些人流量大的路段甚至发车间隔接近120秒，因此地铁对轨道的质量有着更高的要求。地铁轨道一般为了缓解城市交通的压力，因此其线路只在城市内运行，相较于铁路线路的单条线路更短，要求停靠区间的距离更短，这对轨道增添的压力更大。铁路一般架设在省市之间，因此一般情况下考量的主要是距离更短，但地铁轨道在城市建设时需要考虑居民区、建筑、通信线路等多种因素，因此曲线坡道线路更多，同时转弯线路也较多，这对轨道能承载的压力要求普遍增加。
2 地铁轨道常见损伤分析
2.1踏面压溃
踏面压溃形成的原因主要是由于轨道路线设计施工处理的不够完善，路面不平整，导致列车在行进过程中会出现垂直高度的变化，当列车行进至下坡角时，由于自身的重力加上冲击力会对轨道造成严重的破坏，使其表面发生塑性变形。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，控制该类损伤的主要方法就是改善道路的平整性，还要对波浪形轨道表面进行及时打磨处理，避免列车在行进过程中由于角度偏差出现加大的冲击波动。
2.2 方向裂纹和掉块
列车在行进到下坡路段时，由于冲击力过大会导致轨道在长期承受压力的作用下发生塑性变形，根据对其进行机理分析，由于轮轨的接触，会产生三个方向的应压力，在这种基础上，由于三个垂直方向受力大于水平方向受力，长期作用下，会导致最大切应力的部位出现较为严重的塑性变形，形成裂纹或者掉块，对车辆和轨道都会产生相应的磨损，不利于轨道的长期使用。
3 地铁轨道伤损维护
3.1 主要功能分析
轨道在伤损的情况下很容易受到列车压力和温度变化的影响来发生突然性断裂，为了预防该事故的发生，在轨道加固急救装置中必须具备以下功能：
（1）预防断轨。在轨道发生磨损时，应该及时的安全防断轨装置，保证列车保持当前的速度进行运行；
（2）紧急处理。当轨道发生突然断轨事故时，应该及时进行应急加固处理，并保证列车行进过程中不会出现安全事故，等到列车停止运行时在进行永久处理；
（3）多适应性。轨道的维护工作要和轨道伤损相互适应，主要包括伤损对象，发生伤损断裂的部位，维修设备的功能等三方面，保证轨道在经过维修之后在短期内不会复发。
3.2 轨道整修技术
3.2.1 轨道磨修
钢轨磨耗主要是指小半径曲线上钢轨的侧面磨耗和波形磨耗。至于钢轨垂直磨耗，在所有线路上都会发生，也就是直线和大半径曲线钢轨上最主要的磨耗形式，轨道几何形位设置不当，会使垂直磨耗速率加快，影响钢轨的抗弯刚度，这可通过调整轨道几何尺寸加以防止。
侧面磨耗发生在小半径曲线上，是目前曲线钢轨伤损的主要类型之一。在地铁线路中，由于地面建筑物限制，线路走向选线设计更多的会采用小半径曲线，列车通过小半径曲线时，通常会出现轮轨两点接触的情况，这时发生的侧磨最大。侧磨的大小可用导向力与轮轨冲击角的乘积即磨耗因子来表示。改善列车通过曲线的条件，如采用磨耗型车轮踏面，采用径向转向架等可降低磨耗速率。从工务角度来看，应改善钢轨材质，采用耐磨钢轨，例如高硬稀土轨的耐磨性是普通轨的2倍左右，淬火轨为1倍以上。加强养护维修，设置合理的规矩、外超高及轨底坡，增加线路的弹性，在钢轨侧面涂油等，都可以减小侧面磨耗的效果。波形磨耗是指钢轨轨头踏面沿长度方向出现周期性的不均匀塑性变形和磨耗，使钢轨全长呈现波浪形状的不平顺，波浪磨耗的波符处有明显的塑性变形，使踏面辗宽或出现辗边，波磨易出现在小半径曲线外股钢轨。产生的原因大多数是综合性的，与钢轨的强度、表面质量、轮轨作用力、电客车车辆的速度及其动力性能、轨道基础的静刚比等综合因素有关。波磨会引起很高的轮轨动力作用，加速机车车辆及轨道的损坏，增加维护保养费用；此外列车的剧烈震动，会使乘客感到不适，严重时还会威胁到行车安全；波磨也是噪声的主要来源。进行钢轨打磨是目前最有效消除波磨的措施。除此还有一些措施可减缓波磨的发展：用连续焊接法消除钢轨接头，提高轨道平顺性；改进钢轨材质，采用高强耐磨钢轨，提高热处理工艺质量，消除钢轨残余应力；改善轨道弹性，并使纵向弹性连续均匀；保持曲线方向圆顺，超高设置合理；轮轨系统应有足够的阻力等。
3.2.2 焊修轨面
当前我国地铁轨道的焊修工作主要采用的是氧乙炔焊、电弧焊和氧乙炔焰金属粉末喷焊三种技术，目前，经过各个地区对于轨道修建过程中所采用方法的应用效果和经验来看，手工电弧焊的方式是当前最实用的焊修技术，该技术掌握和运用都相对较为简单，且对于伤损部位无法经过大型设备处理的点，手工电弧焊就可以完美的弥补这一缺点，但是，手工电弧焊在使用时要先进行预热、使用后要进行降温处理，而且手工电弧焊所需要的设备相对较多，不利于现场转移，工作效率相对较低，需要时间相对较长。由于轨道伤损部位和伤损严重性的不同，在采用焊接的方式进行维修时，要根据实际的工程情况采用合适的焊接手段，以提高焊修效率。
结束语
地铁作为城市的生命线，成为了许多市民出行首选的交通工具。地铁有效地缓解了地面交通的拥堵、减少对环境的污染、改善人民的居住环境，进而促进了城市高效的、快速的发展。因此，对地铁的安全性能也提出了新的要求。地铁轨道是保证地铁轨道交通有效运行的载体，轨道状态的好坏直接决定了轨道车辆运行的安全性，只有正确的认识到地铁轨道损伤的原因，掌握其损伤的规律，才能对地铁轨道进行维护，避免地铁轨道的损伤发生，延长其使用寿命，才能保证地铁的运行安全，甚至降低运行的成本。
参考文献：
[1]熊义.地铁轨道交通运营安全人因风险评价研究[D].北京交通大学，2012.
[2]任星辰.地铁轨道交通运营设备设施安全评价体系研究[D].北京交通大学，2012.
[3]刘薇.CRTSII型板式无砟轨道支承层断裂影响及修复效果研究[D].北京：北京交通大学，2014.
论文作者:吴文野
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第34期
论文发表时间:2018/5/21
标签：轨道论文; 钢轨论文; 地铁论文; 磨耗论文; 伤损论文; 列车论文; 曲线论文; 《建筑学研究前沿》2017年第34期论文;