哈尔滨地铁集团有限公司 黑龙江省 哈尔滨市 150000
摘要：现如今，随着我国改革开放的不断发展，我国地铁正在大城市逐渐兴起，地铁作为人民主要的出行方式之一，被我国政府重视起来。本文主要研究钢轨打磨技术在我国地铁线路维护工作中的应用，以供参考。
关键词：钢轨打磨技术；线路维护；应用探究
引言：钢轨打磨作为线路养护的重要手段，可消除钢轨表面不平顺、轨头表面缺陷及将轨头轮廓恢复到设计要求，目前的打磨重点已从钢轨修理转向钢轨保养，从修复性打磨逐渐转变为预防性打磨，从而实现减缓钢轨表面缺陷的发展、提高钢轨表面平滑度，进一步改善乘车舒适度、降低轮轨噪音、延长钢轨使用寿命的目的。钢轨打磨车在地铁线路维修养护中的使用还需结合运营实际情况，因地制宜的制定打磨计划，继续深入研究传统养护方法和打磨技术的结合运用。
1 钢轨的概述
作为铁路轨迹中主要的组成部件之一，钢轨起着引导机车车辆车轮行进的作用，直接接受来自车轮和别的方面的各种压力，同时将这股压力传递给轨下基础，这就需要在铁路施工的过程中，钢轨必须确保能够为车轮供给阻力最小，而且能够进行连续、平顺运动的翻滚外表。同时为了确保施工的铁路能够习惯岔路、特大桥以及无缝线路等的需求，在铁路施工的过程中，有时选用了与中轴线不对称的工字型特种断面型钢轨。
2.钢轨打磨基本原理
钢轨打磨是线路养护维修的一种重要手段，可分为预防性打磨和修复性打磨。
2.1预防性打磨
预防性打磨是把钢轨轮廓修成理想形状，改善轮轨接触应力，减小磨损，从而达到控制病害发生和发展的打磨。预防性打磨量较少，模拟自然磨耗速度去除表面的微裂纹，保持良好的钢轨轮廓，预防性打磨应达到优化磨耗速率的目的，区别于修复性打磨。预防性打磨可控制钢轨侧磨和侧向轮轨作用力、控制钢轨疲劳、控制波磨。
2.2修复性打磨
修复性打磨是在线路运营时，根据钢轨波浪磨耗或接触疲劳伤损的严重程度，打磨清除钢轨表面所产生的缺陷，通常是在钢轨表面已经形成缺陷以后才进行的。修复性打磨可以控制表面缺陷，从而起到改善轮轨竖向振动、减小噪音、提高乘客舒适度的作用。修复性打磨可清除轨面波纹、轨头塌落、焊接不平顺、磨耗、钢轨塑性变形、高低不平、接头错位等已形成的缺陷。
3 钢轨打磨技术在地铁线路维护工作中的应用
3.1 预打磨
3.1.1 打磨方式以及技术参数
根据地铁线路分布的方式和形状，预打磨技术主要分为两种打磨方式：直接阶段和曲线阶段。直线阶段采用的是除锈打磨的方式，而曲线阶段是通过改变轮轨之间的接触关系来实现打磨的效果和目的。直线阶段的打磨深度通常为 0.2-0.3 毫米，曲线阶段的打磨深度通常为 0.3-0.5 毫米。
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3.1.2 钢轨轨头打磨顺序
钢轨预打磨工作顺序主要是从钢轨的内侧 45 度开始，逐渐延伸到内侧 8 度左右，再从外侧 35 度开始一直延伸到外侧 8 度左右，最后在进行钢轨顶部的 -8 度到 8 度区间内工作的打磨，每个磨石以 2 度至 1 度递减，逐渐完成整个钢轨表面的角度打磨工作。
3.2 预防性打磨
在某线路地铁运行时间约为 10 个月时，钢轨减震器扣件区域和底板两边道床在小半径曲线区域出现了侧面摩擦和波浪型磨损裂痕，侧面磨损深度最大达到了 1.3 毫米，波浪型磨损深度最大达到了 0.35 毫米。由于裂痕的存在，列车在通过此区域时出现了较大了噪音污染，影响了周边居民的生活环境，为了避免列车对城市建设带来的负面影响，同时也为了提高列车行车的安全性，必须要对这些小半径曲线路段进行预防性打磨处理工作。在进行打磨作业时，一定要注意开启积尘系统，对打磨过程中产生的机械碎屑以及粉尘进行及时的清理，开启喷水装置湿润道床，尽可能的减少粉尘污染。待到整个打磨工作完成后，还要及时冲洗道床，防止对道床产生污染和堵塞地下排水设施。
3.3 保养性打磨
保养性打磨是钢轨长期使用的基础策略，这种策略需要经过多次的打磨周期，尤其是在钢轨规范性较差的情况下，一定要注意其保养打磨工作。从预防性打磨和预打磨的角度来看，保养性打磨技术的应用在一定程度上能够起到节约成本的作用，保证资源能够有效利用。保养性打磨的目的主要有三个，一是减少钢轨在面对列车行进时的磨损速度和磨损程度，尽可能的避免钢轨波浪型磨损和股东接触疲劳磨损；二是实现对钢轨预期设计的断面形状，从根本上减少磨损的发展情况；三是经过不断的保养打磨和修正，逐渐实现最佳的钢轨形状。
3.4 矫正性打磨
矫正性打磨的主要目的是为了减少或者消除地铁线路钢轨上存在的缺陷，一般通常采用积极打磨的工序，提前对打磨量斤进行初步的设计 (0.5 毫米和 4-6 毫米之间 )，并且每个施工工程之间间隔时间较长，通常是由钢轨受损严重程度来决定的。
4钢轨打磨的益处
①通过修正钢轨断面形状，改善轮／轨接触关系，从而减少轮／轨接触应力和磨耗。②修正／控制钢轨波磨以及低接头。这些缺陷会增加轮轨噪音，加快车辆部件和轨道部件的恶化率，甚至造成列车限速。③修正／控制滚动接触疲劳缺陷。这些缺陷会增加钢轨损伤的风险，甚至降低超声波钢轨探伤的效果。④修正／控制其他钢轨缺陷（如车轮滚伤、压溃、轨头垂向及纵向裂纹）。⑤减少车轮和转向架运动的不利影响，这种情况下，会加剧钢轨磨耗和缺陷的恶化。⑥减少噪音和振动，减少普通接头和焊接接头的垂向不平顺，控制钢轨波磨。⑦缓和大轴重车轮作用的不利影响，改善轮／轨接触条件。⑧使钢轨和车轮正确接触，减少车辆横向不稳定性（蛇行运动）。
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论文作者:刘佳欢
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/13
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