摘要：道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股道的线路设备，是铁路轨道的重要组成部分和系统集成。道岔是线路上的薄弱环节，是养护维修的重点和难点，是影响列车运行速度和安全的关键设备，是高速铁路建设中的关键技术之一。鉴于此，本文就客专线07（009）18号高速道岔常见病害及其整治措施展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。
1、前言
高速道岔是指直向容许通过速度为250km/h及以上的铁路道岔，其中侧向容许通过速度为160km/h及以上的高速道岔被称为侧向高速道岔。与其他道岔相比，侧向高速道岔的号码要大一些，长度要长一些。
2004年1月，我国发布了《中长期铁路网规划》，计划到2020年建设高速铁路1.8万千米，这需要高速道岔近万组。为了满足我国高速铁路的建设需求，采取了自主研发中国的高速道岔，引进法国的高速道岔技术，合资建厂生产德国的高速道岔三项并举措施。2005年，原铁道部成立了“产、学、研、用”相结合的道岔联合研制组，通过原始创新，先后攻克了时速250km/h、350km/h的18号、42号、62号客运专线道岔理论研究、系统设计、结构比选、标准制定、厂内试制、组装验收、现场铺设、动力试验等技术难题，目前已形成定型产品。
2、客专线07（009）18号高速道岔概况
兰新客专在中国铁路青藏集团有限公司管内东起民和南站，西至浩门站，共有车站7座，正线道岔全部采用直向通过速度为350km/h，侧向通过速度为80km/h的客专线07（009）18号高速道岔。通过3年多时间的运行实际情况表明，客专线07（009）18号高速道岔具有良好的技术性能，能满足高速铁路对道岔高速度、高安全性、高平稳性、高舒适性、高可靠性、高平顺性、高精度、高稳定性与少维修、易维修的要求，整体表现平稳、安全可靠，但也出现了一些病害。面对高速道岔出现的病害，我们严格遵循高速铁路线路“预防为主、防治结合、严检慎修”的维修原则，认真分析病害产生原因、查阅相关资料、同道岔厂家及兄弟单位开展技术交流、积极探索解决措施，有效排除了客专线07（009）18号高速道岔的一些病害，对无法排除的病害，我们想尽一切办法减轻病害。在确保了兰新客专行车的绝对安全的同时，也总结形成了一套整治客专线07（009）18号高速道岔病害的措施。
3、转辙部分
转辙部分的病害主要有尖轨尖端不密贴；尖轨顺延不密贴；顶铁离缝；尖轨转换位移不足；曲尖轨作用边磨耗。
3.1、尖轨尖端不密贴，是指尖轨尖端处尖轨与基本轨离缝大于0.5mm且小于等于1mm，当尖轨尖端与基本轨离缝大于1mm时，则判定为该组道岔失格。
（1）原因分析
造成尖轨尖端不密贴的可能原因主要有三：一、尖轨尖端处基本轨外凸，表现为该处轨距明显增大；二、第一位转辙机处基本轨内凹，表现为第一位转辙机处轨距明显减小；三、在密贴范围内有一点尖轨与基本轨贴死且其前后均表现为密贴不良，该点处轨距减小。
（2）整改措施
在分析清楚了造成尖轨尖端不密贴的原因后，就需要通知电务部门联合整改。针对第一种原因造成的病害，由工务部门通过改尖轨尖端处（及前后）的轨距，电务部门调试即可解决。针对第二种原因造成的病害，由工务人员和电务人员共同确认原因，若为电务拉杆造成的轨距减小，由电务人员通过调整转辙机拉杆来解决即可；若为工务设备造成的轨距减小，由工务人员通过改第一位转辙机前后的轨距，电务部门调试即可解决。针对第三种原因造成的病害，由工务人员调整该处轨距，由电务人员调试即可解决问题。
3.2、尖轨顺延不密贴，是指除尖轨尖端以外的其他密贴段密贴不良。
（1）原因分析：造成尖轨顺延密贴不良的主要原因有二：一、工务人员检查顺延密贴不良处所轨距偏小，且偏小值和顺延不密贴值极度接近，则判定顺延不密贴由电务设备所致；二、工务人员检查顺延密贴不良处所轨距为标准轨距，则判定顺延不密贴为基本轨外凸所致。
（2）整改措施：在分析清楚了造成尖轨顺延不密贴的原因后，就需要通知电务部门联合整改。针对第一种原因造成的尖轨顺延不密贴，由电务部门通过调整转辙机来消除病害。针对第二种原因造成的尖轨顺延不密贴，由工务人员用拉弦绳办法将顺延不密贴范围内的基本轨向内调整，电务人员调试即可解决问题。
3.3、顶铁离缝，是指顶铁与尖轨轨腰之间存在间隙。
（1）原因分析：造成顶铁离缝的主要原因有三：一、尖轨在第三位转辙机至尖轨跟端之间因转换位移不足造成顶铁离缝，表现为该部位轨距减小且轨距减小值与顶铁离缝值极为接近；二、因作业不当，基本轨在顶铁离缝部位有外凸现象，在静态检查轨道几何尺寸时正常；三、由原因一和原因二复合作用导致的顶铁离缝，这种顶铁离缝的数值要大于转换位移不足造成的轨距减小的数值。
（2）整改措施：在分析清楚了造成顶铁离缝的原因后，就需要通知电务部门联合整改。针对第一种原因造成的顶铁离缝，由工务部门人员通过减小或消除尖轨转换位移不足来减小或消除顶铁离缝，使之符合标准，并由电务部门人员调试即可解决问题。针对第二种原因造成的顶铁离缝，需由工务人员对基本轨外凸部位进行调整，消除基本轨外凸现象，由电务部门人员调试即可解决问题。针对第三种原因造成的顶铁离缝现象，可以结合针对第一种和第二种原因的整改措施解决问题。
3.4、尖轨转换位移不足，是指道岔在转至定位（反位）锁闭后，在第三位转辙机至尖轨跟端出现静态检查小轨距的现象，尤其以29号枕附近定位时最为明显。
（1）原因分析：道岔在铺设后使用初期，几乎不会出现尖轨转换位移不足的情况，在使用一段时间之后才会出现并且随着时间的推移，这个问题越来越严重，以致在转换位移不足的范围内长期存在较大的静态检查几何尺寸小轨距。由于道岔尖轨制造时在尖轨第三位转辙机至尖轨跟端之间有预弯，但随着列车运行动荷载的反复作用，存在于尖轨预弯处所的应力逐渐释放，预弯逐渐消失，于是就产生了转换位移不足的问题。
（2）整改措施：针对道岔尖轨转换位移不足的问题，有三种整改措施以供参考：一、联系道岔厂家周期性弯轨处理，恢复在道岔使用过程中释放的预弯应力，使尖轨恢复到出厂时的状态；二、使用铁科院研制的目前正在处于试验阶段的差动杆（如图1所示）来解决问题；三、在工务日常养护维修层面，可以通过调整保持道岔的几何尺寸良好、调整保持道岔辊轮系统良好、调整滑床台板表面与尖轨底面的间隙良好来尽量减轻道岔尖轨的转换位移不足现象。
图1差动杆示意图
3.5、曲尖轨作用边磨耗，是指列车通过道岔曲股时，列车轮对对曲尖轨作用边形成的磨耗。
（1）原因分析：列车进入进入道岔曲股后，在离心力的作用下，列车转向架轮对作侧滚运动，曲上股作用边与车轮轮缘接触，长期作用，造成了道岔曲尖轨作用边磨耗。
（2）整治措施：针对道岔曲尖轨作用边磨耗的情况，铁科院研发了涂覆小车，对道岔曲尖轨作用边进行固体减磨；在道岔曲股车流量大，还不具备使用涂覆小车减磨的条件下，可以考虑使用少量铁路专用固体油脂涂抹曲尖轨作用边，以减轻道岔曲尖轨作用边的磨耗。
4、导曲线部分病害
导曲线部分常见的病害主要有导曲线钢轨顶面鱼鳞纹、曲上股胶接绝缘接头轨端肥边。
4.1、导曲线钢轨顶面鱼鳞纹，是指轮轨接触行车的疲劳裂纹，在道岔上以导曲线部分最为明显。
（1）原因分析：轮轨接触表面金属发生塑性变形，钢轨表面的疲劳裂纹将在接触剪应力作用下沿变形流线方向倾斜向下发展，当疲劳裂纹的扩展速率大于磨耗速率时，在钢轨作用边（特别是曲线上股）出现不同程度的鱼鳞状裂纹，甚至发展为剥离掉块。这种鱼鳞状的剥离裂纹的方向与行车方向一致。
（2）整改措施：对于道岔导曲线鱼鳞纹病害，一、工务部门在日常养护维修工作中要加强对导曲线部分几何尺寸的检查、调整，保持几何尺寸良好，杜绝出现导曲线反超高和高低水平不平顺现象；二、工务部门要对导曲线部分钢轨根据实际情况安排打磨，消除鱼鳞纹，改善轮轨接触关系。
4.2、曲上股胶接绝缘接头轨端肥边，是指在导曲线部分曲上股，胶接绝缘接头处轨端肥边，导致两轨端之间距离减小。
（1）原因分析：由于客专线07（009）18号高速道岔导曲线部分没有设置超高，列车在通过道岔曲股时，曲下股车轮在做滚动运动，而曲上股车轮在做滚动加蠕滑的复合运动，胶接绝缘接头又属于轨道薄弱处所，所以在曲上股容易造成胶接绝缘接头轨端肥边。
（2）整改措施：目前针对导曲线曲上股胶接绝缘接头轨端肥边比较有效的处理措施是用锯弓锯除肥边部分，对压溃脱落的绝缘片用胶接绝缘料填充即可。
5、辙叉部分病害
辙叉部分常见的主要病害有心轨顺延不密贴，查照间隔小于1391mm。
5.1、心轨顺延不密贴，是指心轨与翼轨在除转辙机之外的其他密贴段不密贴值达到1mm及以上。
（1）原因分析：心轨顺延不密贴可能原因有二：一、工务作业人员作业不当导致所致；二、电务作业人员作业不当所致。
（2）整改措施：在分析清楚病害原因后，工电联合作业消除病害即可解决问题。
5.2、查照间隔小于1391mm，是指护轨工作边与心轨工作边之间的最小距离小于1391mm。
（1）原因分析：查照间隔小于1391mm的可能原因有二：一、护轨磨耗严重所致，护轨平直段的轮缘槽宽度大于42mm，且所大之值略大于查照间隔实际值与1391mm差值的绝对值；二、因工务或电务部门作业人员在心轨部位作业不当所致。
（3）整改措施：一、经过现场调查分析，如果导致查照间隔小于1391mm的原因为护轨磨耗严重所致，则由工务部门作业人员通过在护轨非作用边加护轨垫片的方式来解决问题，注意作业后护轨平直段轮缘槽的宽度不小于42mm即可。二、通过现场调查分析，如果确定查照间隔小于1391mm的原因为工务或电务部门作业人员在心轨部位作业不当所致。则必须通过工电联合整治方可消除该病害。
结束语
高速道岔作为高速铁路线路的关键设备，也是线路设备的薄弱处所，只有在高速铁路相关从业人员的精心维护下，才能确保高速铁路行车的绝对安全，同时也能有效延长道岔设备的使用寿命。
参考文献：
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[4] 刘建华 彭韬 杨爱京 马玉武 刘云龙.单开道岔结构与维修养护.中国铁道出版社.2013
[5] 陈伟革.电务道岔整治作业手册.中国铁道出版社.2014
论文作者:魏占红
论文发表刊物:《基层建设》2018年第19期
论文发表时间:2018/8/9
标签：道岔论文; 病害论文; 轨距论文; 电务论文; 工务论文; 原因论文; 转辙机论文; 《基层建设》2018年第19期论文;