道岔尖轨与基本轨的爬行,本质上就是钢轨在列车运行和自然环境作用下,沿着线路方向发生的纵向蠕动或位移。这不仅是普通轨道的常见现象,更是道岔区域的一种严重病害。 一、爬行的具体表现 当尖轨或基本轨发生爬行时,通常会出现以下几种典型病害: 1.尖轨相错超限 两尖轨的尖端位置不再对齐,产生前后错位。如果相错量超过20毫米,就会被视为爬行超标。 2.轨缝异常 ![]() 爬行会拉大或挤死钢轨接头处的轨缝,导致出现连续的“瞎缝”或大轨缝。 3.杆件受力变形 ![]() 爬行会带动转辙机杆件移位,造成电务杆件不方正、螺栓被拉弯甚至折断,进而影响道岔的密贴及锁闭。 4.限位器顶死 尖轨爬行量过大,会直接顶死尖轨跟端的限位器,导致尖轨内部产生巨大的温度应力和扭曲变形。 二、爬行的具体原因分析 1. 汇集效应 道岔基本是线路爬行的“终点站”。如果道岔前后的普通线路防爬锁定不良或道床阻力不足,整条线路发生的爬行位移会集中传递并累积到道岔上,进而导致尖轨和基本轨发生严重的窜动。 2. 列车荷载动力冲击 a.单方向行车:如果道岔长期处于单方向行车(或单方向为重车),尖轨受到的纵向力会严重失衡,导致单侧尖轨出现明显的定向爬行。 b.制动与启动:列车进出站在道岔区域频繁加速、启动或制动,会产生巨大的纵向水平推力,直接带动尖轨或基本轨发生位移。 c.接头冲击力:车轮经过钢轨接头时,会对钢轨端部产生巨大的撞击力,长期冲击会加剧钢轨的纵向移动。 3. 温度应力与伸缩区影响 a.温差:气温变化是引发爬行的主要自然因素。通常情况下:气温升高时,尖轨受热膨胀一般向前爬行;气温降低时,遇冷收缩一般向后爬行。 b.无缝线路伸缩区:在跨区间无缝线路中,如果道岔曲股没有完全焊联,就会形成伸缩区。在巨大的温度力作用下,这个区域极易引发曲股钢轨的爬行。 4. 尖轨跟端结构的“失衡” 尖轨跟端是控制尖轨位移的关键结构。如果尖轨跟端的螺栓松动、失效,或者夹板间隙设置不合理,就会大大减弱对尖轨的固定能力。一旦跟端“锁不住”,尖轨就极易在列车冲击下发生前后串动。 5. 限位器顶死影响 提速道岔通常装有限位器控制尖轨位移。如果限位器被顶死,或者尖轨跟端夹板处的联结螺栓承受了过大的剪应力,会导致尖轨内部产生巨大的温度应力,从而引发尖轨爬行或扭曲变形。 6. 防爬阻力不足或联结零件失效 a.扣件与道床:如果道岔内的扣件螺栓扭力不足、扭矩不达标,或者道床捣固不实、道砟不饱满,都会导致防爬阻力降低,助长线路爬行。 b.联结零件缺失:联结零件(如防爬器、轨距杆、螺栓等)的失效、缺少或磨损,会直接降低道岔的整体稳定性。 7. 轨缝设置不当 a.大轨缝:轨缝过大,在列车车轮的反复冲击下,会进一步加剧钢轨的纵向位移。 b.缓冲区轨缝不足:道岔与无缝线路之间的缓冲区轨缝如果预留不足,钢轨伸缩时没有缓冲空间,也会导致爬行力直接作用于道岔上。 三、爬行产生的影响分析 1.在每年三、四月及入冬前十、十一月,由于气温变化幅度较大,会使道岔尖轨前后爬行或窜动,如果尖轨前后窜动量或是爬行量大于20mm时,很容易造成转辙机表示杆位置改变,导致道岔表示卡口、无表示,极易造成道岔锁闭设备故障。如果各部联结螺栓、销子再有一定旷量,当道岔爬行时,势必改变原来的状态,密贴状态及表示缺口就很难保证原来设定的位置,造成无表示,同时也容易造成密贴杆位置改变,使密贴力变化,导致道岔故障。 2.尖轨爬行窜动必然带动尖端杆、表示杆、动作杆的位移,那么缺口就很难保证,而尖端杆、动作杆的位移会使道岔转换力发生角度变化,这一变化又会使得转辙机的动作电流升高,尖轨的爬行、窜动还会让道岔宏观密贴不良,因为尖轨的厚度向后逐步加大,基本轨的刨切面基本不变,故而尖轨尖端会先靠或不靠。另外,爬行窜动会让尖端杆螺栓跟部与基本轨轨腰螺栓跟部相碰。 3.尖轨、基本轨、可动心轨、翼轨爬行使转辙机安装装置不方正,易造成密贴调整杆和表示调整杆与岔枕磨卡,导致道岔发生转换故障。 4.尖轨爬行超标,表现在道岔杆件偏斜刮碰岔枕。在所有联结螺栓、销子不旷动的情况下,尖轨爬行对缺口的移动量见下表 如果各部销子再有一定旷动量,当道岔爬行时,势必改变原来的状态,密贴状态及表示缺口就很难保证原来的设定位置,造成无表示, 同 厂易造杆位置改变,使密贴力变化,导致道岔故障。 四、道岔爬行检查方法 1.检查密贴尖轨尖端与基本轨轨端(前顺坡终点)的距离、可动心轨尖端与翼轨轨端的尖趾距离,该尺寸应符合规定。当尖轨爬行、尖趾距离超过规定标准时应及时整治。 2.电务进行道岔扳动试验检查时,转辙机动作杆、表示杆与道岔外动作板、外表示杆应呈直线状态。发现不在同一直线上,呈别劲状态,应检查尖轨、基本轨是否爬行,枕木是否方正,工务部门应及时处理。电务应对锁框、表示杆连接铁进行调整,保证道岔正常使用。 五、整治爬行病害 1.对尖轨、可动心轨爬行量超限的道岔,采用更换尖轨、基本轨、可动心轨辙叉前后钢轨或是单个调整尖轨、基本轨、可动心轨辙叉纵向位置等措施,使其符合要求。 2.锁定基本轨(翼轨)。 3.更换间隔铁型尖轨跟端双头螺栓。 4.方正道岔,使道岔两尖轨尖端相错量不大于10mm。 5.方正有砟道岔岔枕,对横移岔枕采用防横移的措施。 6.尖轨、长心轨未焊接的道岔,可调整尖轨、长心轨跟端范围内钢轨轨缝的大小并拧紧道岔内扣件,同时在尖轨及可动心轨跟端采用冻结工艺对接头进行冻结,以阻止窜动爬行的产生。 7.对尖轨、长心轨跟端已焊接的道岔,除组装时严格按标准进行对方组装外,日常养护中需经常拧紧扣件。 8.在道岔前后焊接钢轨上增设防爬设备。 9.将长心轨、短心轨、翼轨、间隔铁进行胶接处理。 10.对尖轨严重不方已焊接的道岔,切割钢轨拉方后重新进行焊接。 注:以上内容水平有限,仅供参考。 |
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