重載鐵路線路的養(yǎng)護及維修技術(shù)探討.doc

石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文 重載鐵路線路的養(yǎng)護及維修技術(shù)探討Overloaded railway line maintenance and repair technology discussed 2015 屆 院（系）專 業(yè) 鐵道工程技術(shù) 學(xué) 號 學(xué)生姓名 指導(dǎo)教師 完成日期 2015年6月15日畢 業(yè) 論 文 成 績 單學(xué)生姓名學(xué)號班級1210專業(yè)鐵道工程畢業(yè)論文題目重載鐵路線路的養(yǎng)護與維修技術(shù)探討指導(dǎo)老師姓名廖英英指導(dǎo)老師職稱副教授評 定 成 績指導(dǎo)教師得分答辯小組組長得分成績：院長（主任）簽字：年 月 日畢 業(yè) 論 文 任 務(wù) 書題目重載線路的養(yǎng)護及維修技術(shù)探討學(xué)生姓名學(xué)號班級專業(yè)鐵道工程承擔指導(dǎo)任務(wù)單位土木學(xué)院道鐵系導(dǎo)師姓名廖英英導(dǎo)師職稱副教授重載鐵路最主要最突出的特點就是運量大和軸重大。這兩大特點必然使軌道結(jié)構(gòu)承受較大的荷載，由此所造成的軌道結(jié)構(gòu)及其部件的破壞速度及變形速度，較之普通線路更快，也更嚴重。這樣的現(xiàn)實狀況，從而使線路的維修養(yǎng)護工作量和維修成本，也都較之普通線路更高更大。如何才能保證重載鐵路運輸?shù)倪M一步安全穩(wěn)定一直都是相關(guān)工作人員的研究重點。 針對上述問題，結(jié)合重載線路特點,通過相關(guān)調(diào)查和對國內(nèi)外有關(guān)資料研究，對重載線路的養(yǎng)護及維修技術(shù)進行深入的專項性研究。主要工作：重載鐵路的概念、技術(shù)特點、設(shè)備現(xiàn)狀的分析、問題及對策、發(fā)展趨勢、鐵路軌道結(jié)構(gòu)、重載鐵路的病害、重載鐵路鋼軌及其磨耗等方面加以研究和分析給出整治方法和措施?；疽螅海?）參考文獻應(yīng)以近期刊物為主；（2）正文字數(shù)不少于1萬，并滿足相關(guān)格式要求；（3）搜集資料要全面，相關(guān)研究要緊密結(jié)合我國重載鐵路發(fā)展的現(xiàn)狀；（4）獨立完成。采用的方法及手段：（1）文獻歸納法（2）理論研究法（3）實例分析法參考文獻：1劉語冰我國重載鐵路病害技術(shù)標準探討J鐵道標準設(shè)計，2000(2)：7-102范俊杰現(xiàn)代鐵路軌道M北京：中國鐵道出版社，20043楊德修. 重載鐵路軌道技術(shù)發(fā)展方向研究J. 鐵道工程學(xué)報，2012(2):1-5.4錢立新. 世界鐵路重載運輸技術(shù)的最新進展A.2007.課題進度計劃：（1） 第1周至第4周：分散實習(xí)，搜集相關(guān)資料；（2） 第5周至第7周：集中實習(xí)，撰寫開題報告；（3） 第8周至第11周：撰寫論文；（4） 第11周至第12周：論文中期檢查；（5） 第12周至第15周：撰寫并完善論文；（6） 第16周：進行論文答辯。（5） 第12周至第15周：撰寫并完善論文；（6） 第16周：進行論文答辯。年 月 日教研室主任簽字時 間年 月 日畢 業(yè) 論 文 開 題 報 告題目重載鐵路線路的養(yǎng)護及維修技術(shù)探討學(xué)生姓名學(xué)號班級專業(yè)鐵道工程1、 選題的意義和研究背景隨著社會科技和經(jīng)濟的發(fā)展，鐵路已經(jīng)成為我國乃至全世界不可缺少的運輸行業(yè)之一。尤其重載鐵路的出現(xiàn)以及逐步發(fā)揮重要的角色，提高了人們生活經(jīng)濟水平。如何才能保證重載鐵路運輸?shù)陌踩€(wěn)定一直都是相關(guān)工作人員的研究重點。而縱觀時代的發(fā)展，國內(nèi)外研究資料，已紛紛涌現(xiàn)出對重載鐵路線路的養(yǎng)護與維修等不同的整治方法和措施。但為了使重載鐵路進一步完善，確保重載鐵路運營的安全可靠，經(jīng)濟合理，筆者在此參考眾多文獻加以個人研究和看法，積累了大量重載鐵路的養(yǎng)護與維修等相關(guān)重要經(jīng)驗，諸如對軌道結(jié)構(gòu)病害整治鋼軌折損曲線養(yǎng)護等眾多方面加以研究，充分分析了重載鐵路線路各方面存在的問題，最終給出了養(yǎng)護與維修的方法，希望對讀者產(chǎn)生共鳴。2、 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀為適應(yīng)重載鐵路線路高平順性和高穩(wěn)定性的技術(shù)要求，重載線路一方面采用滿足高速行車需要的高速軌道，另一方面必須加強對其養(yǎng)護與維修等措施。重載鐵路在國外應(yīng)用較多，德國、日本及法國在高速鐵路建設(shè)中都采用重載鐵路線路，并進行過相關(guān)養(yǎng)護維修技術(shù)的研究。德國是世界上研究開發(fā)重載鐵路較早的國家，為此，德國近年來除了在本國對重載線路重視養(yǎng)護維修，同時，還為西班牙、中國臺灣等高速鐵路提供先進方法。與國外發(fā)達的德國、法國相比，國內(nèi)缺少重載鐵路養(yǎng)護維修的運營經(jīng)驗，因而也缺少各種試驗、測試數(shù)據(jù)。雖然黨的十八大以來國內(nèi)鐵路大量發(fā)展，但重載鐵路應(yīng)隨之振興，其中秦沈客運專線為目前的重載線路。未來，我國高速重載鐵路線路還有較大的發(fā)展，在目前大規(guī)模建設(shè)客運專線重載鐵路的情況下，有必要對重載線路進行進一步研究，形成具有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的、滿足客運專線使用要求的系列化措施。 3、主要工作和采用的方法、手段(1)主要工作重載鐵路的概念、技術(shù)特點、設(shè)備現(xiàn)狀的分析、問題及對策、發(fā)展趨勢、鐵路軌道結(jié)構(gòu)、重載鐵路的病害、重載鐵路鋼軌及其磨耗等方面加以研究和分析給出整治方法和措施。(2)采用的方法及手段1.文獻歸納法2.理論研究法3.實例分析法 參考文獻1 國際重載協(xié)會.國際重載鐵路最佳應(yīng)用指南M.北京:中國鐵道出版社,2005.2 王小文.準高速、高速鐵路緩和曲線線型選擇研究J.鐵道學(xué)報,2001(2)：8185.3 顧培雄.關(guān)于路基現(xiàn)狀及其發(fā)展問題J.鐵道建筑技術(shù),1995(4)：1-6.4 沈長耀.我國鐵路鋼軌整體技術(shù)發(fā)展的新階段J.鐵道工程學(xué)報,2005(2):51605 劉語冰.我國重載鐵路病害技術(shù)標準探討J鐵道標準設(shè)計,2000(2)：7-106 范俊杰.現(xiàn)代鐵路軌道M.北京:中國鐵道出版社,20047 鐵道部第三設(shè)計院編制.道岔設(shè)計手冊M.北京:人民鐵道出版社,1975.8 車偉,張彥.重載鐵路曲線.J.軌道工程,2006(增刊):177-1789 李怡厚.大秦重載鐵路施工設(shè)備.北京:中國鐵道出版社,2003.10 何華武.中國鐵路既有線200km/h等級提速技術(shù).北京:中國鐵道出版社,2005.11 鐵道部國際合作司.中國高速鐵路提速技術(shù).北京:中國鐵道出版社,2005.12 中華人民共和國鐵道部.鐵路軌道設(shè)計規(guī)范S.北京:中國鐵道出版社,2005.13 王曉兵,劉鳳恩.重載鐵路道床養(yǎng)護維修特點J鄭鐵科技通訊,2006(1):33-35.指導(dǎo)教師簽字時 間年 月 日摘 要近年來我國鐵路運輸行業(yè)的飛速發(fā)展、設(shè)備現(xiàn)代化程度的不斷提高，重載鐵路已經(jīng)成為新的時代背景下，鐵路運輸?shù)拇~。重載鐵路的發(fā)展也給與之相對應(yīng)的軌道養(yǎng)護維護工作提出了更高的要求，那么如何才能保證重載鐵路運輸?shù)倪M一步安全穩(wěn)定。為此，文章根據(jù)多年的鐵路養(yǎng)護維修工作經(jīng)驗，并參考國內(nèi)外先進的鐵道維護經(jīng)驗，依據(jù)國內(nèi)外專家對重載鐵路的研究，重點提出了重載鐵路的概念、技術(shù)特點、設(shè)備現(xiàn)狀基礎(chǔ)設(shè)施的分析、發(fā)展趨勢、鐵路軌道結(jié)構(gòu)、曲線整治、重載鐵路的病害、重載鐵路鋼軌及其磨耗等方面加以研究和分析給出整治方法和措施。關(guān)鍵詞：重載 鐵路軌道 安全 基礎(chǔ)設(shè)施 養(yǎng)護維修AbstractIn recent years the rapid development of railway transportation industry in China, equipment modernization degree unceasing enhancement, overloaded railway has become the new era background, the railway transport. Also attached to the development of heavy rail of the corresponding orbital maintenance and maintenance work put forward higher request, so how to guarantee the stability of further overloading the railway transport safety. To this end, the article based on years of experience in railway maintenance and repair work, and refer to advanced railway maintenance experience at home and abroad, according to experts at home and abroad on the study of overloaded railway, puts forward the concept of overloaded railway, technical characteristics, equipment analysis of the status quo, development trend, railway track structure, the curve of management, the disease of overloaded railway overloaded railway rail and its abrasion, etc, to research and analyze the control methods and measures are presented. Key words: Overloaded railway track safety infrastructure maintenance目 錄第1章 緒論1 1.1 研究背景和意義1 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1 1.3 論文主要研究內(nèi)容2第2章 重載鐵路3 2.1 重載鐵路的概念3 2.2 重載鐵路線路的優(yōu)勢3 2.3 重載鐵路技術(shù)特點32.3.1 重載鐵路線路設(shè)備現(xiàn)狀的分析42.3.2 重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)問題及對策4 2.4 我國重載鐵路技術(shù)發(fā)展趨勢5 2.5 本章小結(jié)6第3章 重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)7 3.1 軌道結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護維修7 3.2 軌道結(jié)構(gòu)養(yǎng)護維修的重點7 3.3 重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)排水93.3.1 排水溝以及砟肩和路肩養(yǎng)護維修93.3.2 表面排水103.3.3 有利排水的道床養(yǎng)護11 3.4 道床的病害防治113.4.1 道床發(fā)生的主要病害123.4.2 對道床的兩點建議13 3.5 鋼軌與路基維修養(yǎng)護措施13 3.6 路基的養(yǎng)護14 3.7 本章小結(jié)15第4章 重載鐵路的病害、鋼軌及其磨耗16 4.1 鐵路軌道病害整治養(yǎng)護方法16 4.2 大秦重載鐵路病害養(yǎng)護及維修17 4.3 重載線路鋼軌折損整治184.3.1 斷軌的防治184.3.2 軌道整理19 4.4 重載線路鋼軌波形磨耗成因研究19 4.5 軸重30 t重載線路鋼軌接頭夾板抗彎剛度研究20 4.6 本章小結(jié)21第5章 高速重載鐵路及曲線養(yǎng)護22 5.1 高速重載線路鋼軌損傷特性22 5.2 重載線路鋁熱焊接頭軌頭下部夾雜缺陷分析22 5.3 重載標準軌鐵路的接頭養(yǎng)護23 5.4 加強重載鐵路運輸線路養(yǎng)護維修檢測的技術(shù)措施23 5.5 重載鐵路曲線養(yǎng)護方法的探討24 5.6 本章小結(jié)26第6章 重載鐵路新設(shè)備27 6.1 積極引進與推廣新技術(shù)27 6.2 重載鐵路的養(yǎng)護關(guān)鍵是要積極引入大型養(yǎng)路機械27 6.3 增加軸重，改善輪軌關(guān)系，減少有害力的能量28 6.4 本章小結(jié)29第7章 結(jié)論與展望30 7.1 結(jié)論30 7.2 展望30參考文獻31石家莊鐵道大學(xué)畢業(yè)論文第1章 緒論1.1 研究背景和意義隨著社會科技和經(jīng)濟的發(fā)展，鐵路已經(jīng)成為我國乃至全世界不可缺少的運輸行業(yè)之一。尤其重載鐵路的出現(xiàn)以及逐步發(fā)揮重要的角色，提高了人們生活經(jīng)濟水平，如圖1-1所示。如何才能保證重載鐵路運輸?shù)陌踩€(wěn)定一直都是相關(guān)工作人員的研究重點。而縱觀時代的發(fā)展，國內(nèi)外研究資料，已紛紛涌現(xiàn)出對重載鐵路線路的養(yǎng)護與維修等不同的整治方法和措施。1但為了使重載鐵路進一步完善，確保重載鐵路運營的安全可靠，經(jīng)濟合理，筆者在此參考眾多文獻加以個人研究和看法，積累了大量重載鐵路的養(yǎng)護與維修等相關(guān)重要經(jīng)驗，諸如對軌道結(jié)構(gòu)病害整治鋼軌折損曲線養(yǎng)護等眾多方面加以研究，充分分析了重載鐵路線路各方面存在的問題，最終給出了養(yǎng)護與維修的方法，希望對讀者產(chǎn)生共鳴。圖1-1 重載鐵路1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 為適應(yīng)重載鐵路線路高平順性和高穩(wěn)定性的技術(shù)要求，重載線路一方面采用滿足高速行車需要的高速軌道，另一方面必須加強對其養(yǎng)護與維修等措施。其中，重載鐵路在國外應(yīng)用較多，德國、日本及法國在高速鐵路建設(shè)中都采用重載鐵路線路，并進行過相關(guān)養(yǎng)護維修技術(shù)的研究。德國是世界上研究開發(fā)重載鐵路較早的國家，為此，德國近年來除了在本國對重載線路重視養(yǎng)護維修，同時，還為西班牙、中國臺灣等高速鐵路提供先進方法。與國外發(fā)達的德國、法國相比，國內(nèi)缺少重載鐵路養(yǎng)護維修的運營經(jīng)驗，因而也缺少各種試驗、測試數(shù)據(jù)。雖然黨的十八大以來國內(nèi)鐵路大量發(fā)展，但重載鐵路應(yīng)隨之振興，其中秦沈客運專線為目前的重載線路。未來，我國高速重載鐵路線路還有較大的發(fā)展，在目前大規(guī)模建設(shè)客運專線重載鐵路的情況下，有必要對重載線路進行進一步研究，形成具有國內(nèi)自主知識產(chǎn)權(quán)的、滿足客運專線使用要求的系列化措施。1.3 論文主要研究內(nèi)容根據(jù)重載鐵路國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，和參考重載鐵路相關(guān)書籍的介紹，針對重載鐵路本人重點介紹了第1章闡述了重載鐵路國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、背景和意義。第2章闡述了重載鐵路的相關(guān)概念，運能大、效率高、運輸成本低等優(yōu)點。重載鐵路技術(shù)特點，設(shè)備現(xiàn)狀以及對人民生活水平的意義。第3章闡述了重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)受力因素主要有荷載、軌枕、道床和鋼軌養(yǎng)護與維修，軌道結(jié)構(gòu)養(yǎng)護與維修的重點。第4章闡述了重載鐵路的影響因素就是軌道結(jié)構(gòu)零配件、道床的狀態(tài)、軌枕間距及枕上彈性墊層和鋼軌狀態(tài)。重載鐵路病害的研究和斷軌方面的介紹。第5章闡述了高速重載鐵路鋼軌損傷特征，重載鐵路接頭鋁熱焊重點養(yǎng)護。加強重載鐵路曲線線路的養(yǎng)護維修運輸路線等知識。第6章闡述了大型養(yǎng)路機械設(shè)備的引進，確保鐵路提速持續(xù)安全和高速鐵路運營安全不可缺少的重要裝備。第7章闡述了對全文的總結(jié)以及未來的展望，重載鐵路還存在眾多問題有待我們?nèi)ソ鉀Q。第2章 重載鐵路2.1 重載鐵路的概念根據(jù)1994年國際重載運輸理事會關(guān)于重載鐵路的定義標準，一條鐵路滿足下列條件之二者就可以定義為重載鐵路，即:經(jīng)常、定期開行總重為5 000 t及以上的列車；在長度大于150 km的線路區(qū)段上，年計費貨運量3達到2 000萬t及以上；經(jīng)常、正常開行軸重不小于25 t的列車。其中朔黃鐵路全長591 km，2005年運量預(yù)計將達到9 000萬t開行的列車總重達到5 000 t及以上,是國內(nèi)典型的重載鐵路。12.2 重載鐵路線路的優(yōu)勢重載鐵路線路運輸因其運能大、效率高、運輸成本低而受到世界各國鐵路的廣泛重視，不僅在一些幅員遼闊、資源豐富等大宗貨物運量占較大比重的國家(如美國、加拿大、巴西、澳大利亞、南非等)發(fā)展重載鐵路，大量開行重載列車，而且在歐洲以客運為主的客貨混運干線上也開始開行重載列車。目前，重載鐵路運輸在世界范圍內(nèi)迅速發(fā)展，重載運輸已被國際公認為鐵路貨運發(fā)展的方向，成為世界鐵路發(fā)展的重要方向之一。世界各國重載鐵路借助于采用高新技術(shù)，促使重載列車牽引重量不斷增加。重載運輸不僅提高運量，降低成本提高收入，而且能降低維修成本。國外實踐經(jīng)驗表明，增大軸重能顯著提高運輸效率，國外重載鐵路的列車軸重大多集中在2832.5 t，最大達40 t。目前美國、澳大利亞、瑞典、南非、巴西、俄羅斯等國的貨車軸重均達到了27 t以上，我國已經(jīng)開始研發(fā)27 t及30 t軸重重載列車及其配套技術(shù)。2.3 重載鐵路技術(shù)特點國際重載鐵路技術(shù)的主要特點是，在一定的鐵路技術(shù)裝備條件下，通過擴大列車編組長度，大幅度提高貨車重量，采用單元重載列車運輸模式，發(fā)揮鐵路集中、大宗、長距離、全天候的運輸優(yōu)勢，達到增加運輸能力、提高運輸效率、降低運輸成本的目的。集中體現(xiàn)在：(1) 提高軸重。重載鐵路軸重普遍達到32.535.7 t，澳大利亞BHP和FMG已開行軸重40 t重載列車。(2) 擴大列車編組，加大牽引質(zhì)量。重載列車牽引質(zhì)量一般為1萬4萬t，普遍達到2萬t左右。(3) 強化基礎(chǔ)設(shè)施改造，通過線路改造、運營和養(yǎng)修模式改變實現(xiàn)重載運輸。(4) 重視輪軌關(guān)系研究，把軌道-車輛作為一個系統(tǒng)來考慮，強調(diào)重載低輪軌作用，運營維護中對輪軌協(xié)調(diào)管理。(5) 采用預(yù)防性維修策略，加強基礎(chǔ)設(shè)施和移動裝備安全檢測與狀態(tài)監(jiān)測。22.3.1 重載鐵路線路設(shè)備現(xiàn)狀的分析重載鐵路線路最主要的特點是運量大和軸重大，如圖2-1所示。這兩大特點必然使軌道結(jié)構(gòu)承受較大的荷載，由此造成軌道結(jié)構(gòu)及其部件的破壞速度較普通線路加快，線路變形也增加較大，從而使線路維修養(yǎng)護工作和維修成本都較普通線路加大。從過去幾年的養(yǎng)護維修情況分析，重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)破壞主要形式有軌道部件破損(尤其是夾板裂紋、接頭螺栓折斷、彈條折斷)，鋼軌表面的不平順(波形磨耗等)及線路的嚴重下沉3種。軌道部件傷損和軌面不平順產(chǎn)生的主要原因是接頭部位的強大沖擊力的反復(fù)作用，使得這些部位的部件產(chǎn)生疲勞傷損所致。線路嚴重下沉主要由3方面原因造成：一是道床的沉陷變形：二是路基病害造成的基床坍塌；三是橋涵兩頭路基的不均勻下沉。根據(jù)資料顯示，道床的破壞與通過總重成線形關(guān)系，而路基破壞則與通過總重成正比，所以這也同時說明重載列車對路基的破壞更加嚴重。由于路基的變形最終反映在軌道的變形上，因而這些破壞最終都導(dǎo)致了線路養(yǎng)護維修工作量的增加。圖2-1 重載鐵路軸重圖2.3.2 重載鐵路關(guān)鍵技術(shù)問題及對策以大秦鐵路重載技術(shù)為代表的我國重載鐵路技術(shù)已取得較大進步，為我國鐵路發(fā)展大軸重重載運輸?shù)於酥匾夹g(shù)基礎(chǔ)。我國鐵路進一步發(fā)展重載技術(shù)在借鑒大秦重載技術(shù)體系基礎(chǔ)上，應(yīng)開展以下3個方面關(guān)鍵技術(shù)問題研究工作。（1） 提高我國重載鐵路貨運能力應(yīng)從提高鐵路運輸經(jīng)濟效益為出發(fā)點，同時充分考慮國民經(jīng)濟發(fā)展和整個社會的整體效益。我國重載鐵路通過技術(shù)提升以及既有貨車提速改造，貨車的技術(shù)速度已普遍達到120 km/h，已趨于合理，主要干線列車追蹤間隔已達到67 min，已經(jīng)相對飽和，但貨運重量尚存較大發(fā)展空間。因此，應(yīng)著力提高貨車軸重、擴大列車編組來提高我國重載貨運能力，同時研究路網(wǎng)、通道運輸能力匹配和運力布局。（2） 加快研發(fā)大功率機車技術(shù)。目前，美國、加拿大等重載運輸發(fā)達國家，重載機車主要采用交流傳動、徑向轉(zhuǎn)向架和微機控制防滑防空轉(zhuǎn)系統(tǒng)等技術(shù)。我國已擁有這類技術(shù)，考慮到既有到發(fā)線等設(shè)備參數(shù)，應(yīng)加快研發(fā)牽引重量6 0008 000 t單編、1.2萬 t單元和2.4萬 t組合列車的配套機車。(3) 基于我國基本國情，經(jīng)濟效益比較分析表明，應(yīng)大力開展27 t通用貨車和30 t專用貨車技術(shù)。車輛動力學(xué)性能方面應(yīng)采用新型徑向轉(zhuǎn)向架及優(yōu)化的懸掛系統(tǒng)采用鋁合金或不銹鋼等新興材質(zhì)的車體以降低車體自重。采用高強度旋轉(zhuǎn)車鉤及高性能緩沖器來提升列車縱向動力學(xué)等性能。研發(fā)配套的27 t通用貨車和30 t專用貨車裝卸裝備。2.4 我國重載鐵路技術(shù)發(fā)展趨勢目前，我國重載鐵路技術(shù)發(fā)展趨勢主要涉及隧道基底狀態(tài)評估和承載能力補強，可通過既有隧道狀態(tài)檢測、重載列車-軌道結(jié)構(gòu)-隧道結(jié)構(gòu)相互作用動力學(xué)模型仿真分析，提出重載隧道基底技術(shù)條件，進而研究提升既有隧道基底承載能力、強度和安全儲備的加固技術(shù)條件及加固方法。既有路基強化主要涉及路基狀態(tài)檢測與評估、承載能力補強、沉降控制，既有線路基基本滿足開行25 t軸重列車的條件，但需對細粒土基床上部結(jié)構(gòu)進行檢測評估，進一步提高軸重應(yīng)對路基狀態(tài)系統(tǒng)評估，有針對性地進行病害路基基床加固、過渡段加固、排水與邊坡防護及地基加固。既有軌道結(jié)構(gòu)強化涉及客貨車速度匹配和曲線超高設(shè)置、道岔結(jié)構(gòu)優(yōu)化、扣件系統(tǒng)強化、特殊區(qū)段軌道結(jié)構(gòu)整體強化，可通過既有軌道結(jié)構(gòu)對大軸重適應(yīng)性評估分析，識別軌道結(jié)構(gòu)薄弱環(huán)節(jié)，進而完善客貨共線曲線超高設(shè)置方案，優(yōu)化道岔尖軌導(dǎo)曲線線形，研制強化扣件，并對小半徑曲線、大坡道、道床病害等特殊地段，從保證橫向穩(wěn)定性和提高承載能力方面采取合理的強化措施。3運為主、兼顧客運的“客貨并舉”策略已成為必然，鐵路貨運能力的提升勢必向重載化發(fā)展。發(fā)展重載運輸、提高鐵路運輸能力通?？刹捎迷鼋ㄐ戮€、增加列車行車密度、提高牽引質(zhì)量和加大軸重等主要技術(shù)措施?；谖覈緡?，鐵路貨運大軸重重載發(fā)展主要通過2個技術(shù)途徑來實現(xiàn)。(1) 對既有路網(wǎng)強化改造以適應(yīng)大軸重、大運量的重載運輸；(2) 新建大能力貨運專線，開行大軸重、長編組重載單元列車。分析既有京廣、京滬、京九線路能力使用情況，在客運專線開通后，既有干線貨運能力所釋放的鐵路運能仍無法滿足煤炭等全部重載列車開行能力需求。我國重載鐵路的技術(shù)發(fā)展，尤其是大秦重載運輸技術(shù)創(chuàng)新，充分體現(xiàn)了我國重載技術(shù)主要特點，即無論是既有路網(wǎng)強化改造還是新建大能力貨運專線，都必須均衡提升機車車輛、線路軌道、通信信號各自技術(shù)裝備，同時全面優(yōu)化運輸組織模式，完善調(diào)度控制，協(xié)調(diào)發(fā)展檢修維護體制與裝備。2.5 本章小結(jié)本章重點介紹了重載鐵路的概念及其優(yōu)點，重載鐵路設(shè)備現(xiàn)狀分析，技術(shù)特點以及我國重載鐵路的發(fā)展趨勢。第3章 重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)3.1 軌道結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護維修重載鐵路線路軌道受力影響因素與任何其他工程結(jié)構(gòu)一樣，列車荷載與軌道抗力的相互作用關(guān)系決定了軌道的破損程度和使用壽命。按照目前國際上普遍采用的連續(xù)彈性基礎(chǔ)梁軌道強度理論,影響軌道結(jié)構(gòu)受力因素主要有荷載、軌枕、道床和鋼軌四個，見圖3-1。圖3-1軌道(1) 荷載與軌道的受力和變形成線性關(guān)系，荷載增加的百分數(shù)與軌道結(jié)構(gòu)受力和變形增加的百分數(shù)基本相同。(2) 軌枕主要是軌枕間距(也即軌枕配置)影響和軌枕支承面積影響。軌枕支承面對軌道彈性下沉和道床應(yīng)力都有明顯影響，研究資料顯示，III型軌枕比我們目前使用的II型軌枕在相同荷載作用下，受力與下沉減少11%左右。(3) 道床剛性對道床應(yīng)力和軌枕上壓力影響較大，枕上壓力和道床應(yīng)力與道床剛度成同向變化，且幅度較大。而線路維修工作量與道床應(yīng)力的34次方成正比，所以道床剛性對維修工作量影響很大。(4) 鋼軌影響主要是斷面尺寸(即鋼軌類型)和鋼軌狀態(tài)的影響。43.2 軌道結(jié)構(gòu)養(yǎng)護維修的重點根據(jù)以上軌道結(jié)構(gòu)受力分析，工務(wù)部門在維修養(yǎng)護中能夠改變的影響因素就是軌道結(jié)構(gòu)零配件、道床的狀態(tài)、軌枕間距及枕上彈性墊層和鋼軌狀態(tài)。(1) 應(yīng)及時進行軌道幾何尺寸的整正。據(jù)不完全統(tǒng)計，工務(wù)部門60%70%的工作量都是進行幾何尺寸的整正。軌道變形狀態(tài)與列車荷載相互影響，列車的重復(fù)振動荷載使線路產(chǎn)生變形，而線路變形后軌面不平順又會使列車對線路的沖擊破壞加劇。特別是重載鐵路，軌道承受的荷載大，在大密度運行列車沖擊作用下，這種相互影響更大，也會使得軌道幾何尺寸的變化加劇。所以對于重載鐵路，養(yǎng)護維修的首要任務(wù)是及時進行軌道幾何尺寸的整正，盡可能地在幾何尺寸變化較小時，就消滅軌道結(jié)構(gòu)幾何尺寸上的誤差，減小重載列車重復(fù)作用對線路的沖擊破壞。(2) 連接件要經(jīng)常保持齊全有效重載列車對軌道零部件的破壞作用也是很大的，所以在日常養(yǎng)護維修中要使軌道結(jié)構(gòu)的各部連接零件經(jīng)常保持齊全有效和良好的技術(shù)狀態(tài)，每年的春秋兩季都要對所有聯(lián)結(jié)零件進行2次全面復(fù)緊，使所有零配件都達到規(guī)定的扭力矩，從整體上鎖定線路，這樣可以防止暑期鋼軌熱脹爬行產(chǎn)生脹軌跑道或絕緣頂壞，防止冬季冷縮爬行產(chǎn)生軌縫拉大進而拉斷接頭螺栓。每年要對所有聯(lián)結(jié)零配件進行一次涂油，防止聯(lián)結(jié)零件銹蝕。特別是運輸煤炭的重載鐵路，運輸中煤炭粉塵較大，螺栓銹蝕得較快，通過涂油可以大大緩減銹蝕速度。(3) 保持道床的彈性圖3-2 彈性道床圖道床是均勻傳布荷載、提供軌道縱橫向阻力和彈性的重要組成部分，道床狀態(tài)好壞直接關(guān)系著線路技術(shù)狀態(tài)的穩(wěn)定和工務(wù)維修工作量的大小。使道床保持飽滿、均勻、密實和良好的彈性是進行道床整修的主要目的。道床在列車長時間的震動荷載作用下，會出現(xiàn)板結(jié)、彈性下降和擠入路基等病害。所以維修中應(yīng)高度重視恢復(fù)道床彈性，如圖3-2所示。5 一是要及時進行補充，特別是橋涵兩頭和路基下沉地段，極易出現(xiàn)石碴缺少病害，這時就要補充石碴。二是要根據(jù)道床的板結(jié)情況安排相應(yīng)的清篩，恢復(fù)道床的彈性。軌道的良好彈性是保持軌道幾何狀態(tài)的關(guān)鍵所在。(4) 做好軌枕和軌下彈性墊層的養(yǎng)護軌枕及軌下彈性墊層養(yǎng)護也是日常維修中的及其重要內(nèi)容。軌枕部分主要是失效軌枕的更換。軌下彈性墊層是軌道彈性的重要組成部分，它對混凝土枕所受荷載有直接的緩沖和減振作用。根據(jù)北京鐵路局的試驗，鋪設(shè)新的厚10 mm橡膠墊板的道床其振動加速度比使用2年以后的橡膠墊板道床下降25%，換鋪高彈性橡膠墊板則能下降40%。這說明改善軌下墊層的彈性不僅可以減小軌道下沉量，而且對于保持軌道的平順性，減少養(yǎng)護維修工作量有很明顯的效用。朔黃鐵路通過總重已達1億多t，在長時間大荷載的作用下，目前軌下的橡膠墊層已經(jīng)開始老化和硬化。所以我們在進行日常的養(yǎng)護維修時就要考慮逐步更換軌下橡膠墊層。如果在非接頭地段也能更換上TD型厚10 mm復(fù)合橡膠墊板，那樣不僅效果更佳，而且彈性保持的時間也會更長。3.3 重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)排水當今運營的大部分重載鐵路是在19世紀末建成的。這些鐵路都耗費巨資來提高鋼軌、軌枕和道床等資產(chǎn)的使用壽命。但是，軌道結(jié)構(gòu)中最被忽視的就是排水管理。本節(jié)主要介紹排水溝，道砟等排水以及道床的排水養(yǎng)護。3.3.1 排水溝以及砟肩和路肩養(yǎng)護維修自鐵路修建完成后，排水系統(tǒng)中最被忽視的部分就是道床道砟、路肩和排水溝。由于各種原因，他們常年得不到維修，包括對排水量的不足，整體養(yǎng)護維修計劃中排水得不到重視和缺乏排水對軌道結(jié)構(gòu)壽命影響的正確理解。很多排水溝得不到維護，圖3-3 排水溝常年淤塞，使得排水溝中的水位較高，阻礙了軌道結(jié)構(gòu)的正常排水。這些未能及時排出的水削弱了底砟和露肩的強度。通過軌道檢查人員不會注意到排水問題，直到道床出現(xiàn)翻漿冒泥等現(xiàn)象。這種情況下路基土變成飽和土，在同等正常荷載作用下，路基通過承載力并且產(chǎn)生位移，而在道床中則會形成道砟囊和道砟袋。這已經(jīng)成為世界性的難題，并且成為重載鐵路養(yǎng)護維修的頭等問題。19世紀末建成的鐵路，排水設(shè)計的相當好。雖然現(xiàn)在的軌道結(jié)構(gòu)中也采用這些排水設(shè)施，但是當排水設(shè)施的養(yǎng)護維修經(jīng)常被忽視時，只有合理的排水設(shè)計，并不足以解決排水問題。由于缺乏對排水結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護維修，加速了鐵路軌道結(jié)構(gòu)的失效破壞。有些鐵路忽視了排水設(shè)備區(qū)段的軌道結(jié)構(gòu)。由于淤泥、沙土等沖進了排水溝，一些植物的生長也對排水溝造成了堵塞。更糟的是，過寬的砟肩也影響到了軌道的排水。更有甚者，由于砟肩高于軌枕底，整個軌道結(jié)構(gòu)就像泡在“浴缸”里，致使軌道結(jié)構(gòu)長期處于飽和狀態(tài)。這種情況下，道床損壞的更快。道砟粉化造成道床板接阻塞的現(xiàn)象也隨之產(chǎn)生。接下來路基就會飽和，并且在剪切盈利的作用下，開始發(fā)生位移。3.3.2 表面排水在路基養(yǎng)護維修項目中，最經(jīng)濟有效的辦法就是將軌道結(jié)構(gòu)表面的水收集分流，避免其進入軌道結(jié)構(gòu)。被收集和排走的水越多，并進一步滲透并對軌道結(jié)構(gòu)造成潛在威脅的水就越少。建議的世紀維修項目包括：(1) 增加表面排水，即確定表面排水通常而不淤泥；(2) 及時引導(dǎo)，避免水流流入有問題的區(qū)域；(3) 保持表面水不滲入，不要讓其淤積、滲入到路堤或者滯留在路堤邊坡上；(4) 排水溝深度應(yīng)低于道床底部305 mm(5) 保持排水溝底部的坡度以提高排水能力；(6) 檢查涵洞是否處于良好的狀態(tài)，以確保沒有侵蝕和開裂；(7) 維修涵洞的通道，減少入口堵塞或者雜物進入涵洞等造成排水不暢所帶來的潛在威脅；(8) 清除維修殘時留在路肩上的雜物垃圾，這些維修包括道床全斷面清篩，道床邊坡清篩和排水溝清理等；1保持道床良好的排水功能可以保證軌枕下有足夠的彈性，如果軌枕下沒有足夠的道砟，自然不會有良好的彈性。在大軸重的作用下，道砟粉化嚴重，沿線泥土被吹進道床，從而造成道床嚴重臟污。同時，不合理的搗固周期也會影響重載線路的道床質(zhì)量。如果軌道失去了彈性，就會影響鋼軌、扣件、軌枕和道床等設(shè)備資產(chǎn)的使用壽命。在混凝土枕軌道結(jié)構(gòu)中，如果道床彈性不足，軌枕就會開裂。在這種情況下，墊板和扣件上就會產(chǎn)生附加力，進而影響鋼軌，出現(xiàn)剝離現(xiàn)象和表面裂紋，減少鋼軌的使用壽命。在大多數(shù)重載線路的運營中，很重要的一點就是要確定基于通過總軸重的抄平周期。每有1.5億2億噸重載線路道床的病害防治總通過軸重時，混凝土枕的軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)該進行一次抄平。而對于目枕軌道結(jié)構(gòu)，應(yīng)該每當通過22.5億噸總軸重時，就抄平一次。這樣可以保持足夠的道床彈性，并給軌枕提供一個高質(zhì)量的道床3.3.3 有利排水的道床養(yǎng)護基于總通過總重的考慮，應(yīng)該定期對道床進行全斷面整修養(yǎng)護。對于混凝土枕軌道結(jié)構(gòu)，應(yīng)該每1.5億2億噸整修一次，而木枕軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)該每2億2.5億噸整修一次。這樣可以保持道床足夠的彈性，并給軌枕提供一個高質(zhì)量的道床。如果道砟的使用年限大約是1218年，那么對于混凝土枕軌道結(jié)構(gòu)，應(yīng)該每12年進行一次道床全斷面的大修清篩，這樣既能保持道床的清潔，有能夠使軌枕達到設(shè)計使用年限。而對于木枕重載軌道，建議每1518年進行一次大修清篩，這樣可以保持道砟良好的排水性能，同時延長木枕使用壽命，如圖3-4。圖3-4 木枕斷層結(jié)構(gòu)圖可以看到，軌道結(jié)構(gòu)橫斷面上，分層現(xiàn)象明顯：良好的道砟層，路基保護層，土工織物層和路基。這里由于線路改道，將軌道沿橫向切開了。我們注意到，雖然路基變形了，但是頂層的低砟并沒有變形。這一區(qū)段在加固之后已經(jīng)通過了16億t的總重。3.4 道床的病害防治道床是軌道重要組成部分之一，隨著運量，軸重、速度，列車牽引重量和行車密度等提高，道床翻漿板結(jié)已成為重載運輸繁忙干線最普遍而又嚴重的軌道病害，而且以道床為主的軌道養(yǎng)護維修作業(yè)量大(占70左右)，這已成為控制運能、影響運輸?shù)年P(guān)鍵。因此，研究分析道床病害，對減少軌道維修工作量，延長設(shè)備使用壽命，保證運輸安全是值得研究的一個重要課題。3.4.1 道床發(fā)生的主要病害(1) 道床排水不暢京包煤運重載線路由于電氣化施工，在山體路塹處架設(shè)接觸網(wǎng)支柱占用了原側(cè)溝位置，山體未清劇，側(cè)淘未新修，由于雨水泥沙淤塞，形成道碴陷槽，雨季道床排水不暢。(2) 道床厚度不足由于電氣化及大修換軌未改造線路平、縱斷面，未進行破底清篩道床，造成部分橋梁上的道床斷面不足，道床厚度不足150mm的現(xiàn)尚存14處，接我國特重型軌道規(guī)定，年通過總重密度76Mtkin，道床厚度其面層為300mm、底層為200mm，與蘇聯(lián)特重型軌道道床厚度為600mm相比，差距很大。而道床肩寬、坡度，在部分地段也未達到標準。(3) 石碴質(zhì)劣，粒徑、級配不標準粒徑最大的180mm，最小的5mm，19861988年鋪設(shè)無縫線路后補充石碴3萬余方。除材質(zhì)是石灰?guī)r外，粒徑級配無嚴格要求，因石碴當時屬緊缺料，另外無產(chǎn)品規(guī)格驗收制度，有時整列石碴車將清庫底料裝上，既有粉末石屑也有粒徑20mm的小石碴，或像小片石(1.80mm)一樣的大石碴，給現(xiàn)場施工作業(yè)造成極大困難，也給道床病害留下了嚴重隱患。(4) 翻漿冒泥嚴重每年雨季會出現(xiàn)大量道床翻漿冒泥地段，造成軌道不均勻下沉，軌向、水平、三角坑病害大量出現(xiàn)，1986年部軌檢車檢查發(fā)現(xiàn)該段線路軌道病害6421處，平均每公里22.1處，其中達到蘭級超限的66處，1991年7月調(diào)查京包線上行K346K351破底清篩3年，已發(fā)生道床翻漿冒混軌枕5228根，占鋪設(shè)總數(shù)的47.3，其中K347K348發(fā)生翻漿冒泥軌枕高達2270根，占鋪設(shè)總數(shù)的61.7，由于道床翻漿、板結(jié)導(dǎo)致軌枕裂損，扣件失效，軌道幾何尺寸多變，如圖3-5所示。該段線路道床實際臟污清篩周期少則2年多則5年，平均3年，每年應(yīng)安排清篩80-100 km，但實際只能安排30-40 km，年年“欠債”，形成惡性循環(huán)的局面。圖3-5 翻漿冒泥現(xiàn)象3.4.2 對道床的兩點建議(1)逐步更換優(yōu)質(zhì)道碴，嚴格生產(chǎn)管理及材質(zhì)檢驗驗收制度。對重載線路更換現(xiàn)鋪劣質(zhì)石灰石道碴應(yīng)列入年度大修計劃，結(jié)合線路中修進行逐年成段更換劣質(zhì)道碴否則一旦發(fā)生問題，由于數(shù)量過大，將會措手不及。最近新修訂公布的“鐵路采石管理規(guī)則及碎石道碴采、運貯、鞘各環(huán)節(jié)的檢驗標準均有明確規(guī)定，關(guān)鍵是能否嚴格執(zhí)行，不執(zhí)行又怎么辦的問題?建議有關(guān)部門責成有關(guān)人員檢查監(jiān)理這方面的工作，執(zhí)行好的給予獎勵，差的進行經(jīng)濟罰款，現(xiàn)場工務(wù)人員通過學(xué)習(xí)管理規(guī)則也應(yīng)進行群眾監(jiān)督，使道碴質(zhì)量標準不致流于形式。5(2)迅速發(fā)展清篩機械化，嚴格道床清篩的標準和質(zhì)量。為了從棍術(shù)上解決重載線路道床病害，除運年更換道碴，改變維修方法外，還應(yīng)對已發(fā)生的翻漿冒泥地段，建議盡快生產(chǎn)清篩機，特別是適宜于電氣化區(qū)段使用的枕底清篩機。據(jù)了解有許多枕底清篩機還不過關(guān)，現(xiàn)場使用故障率太多，有些故障還十分嚴重。不應(yīng)只停留在研制和開鑒定會時表演的水平，機械化清篩是今后發(fā)展的方向，它具有省力、高效、安全的特點。不管用任何機具搞清篩，嚴格清篩標準和質(zhì)量是關(guān)系重載線路道床病害能否減輕減少的關(guān)鍵。以往由于人工清篩戰(zhàn)線過長，質(zhì)量監(jiān)督員檢查不過來，造成清篩深度不夠，臟污物未清出，當年清篩當年翻漿，浪費極大。3.5 鋼軌與路基維修養(yǎng)護措施鋼軌作為鐵路軌道重要構(gòu)成部件，其主要功能為引導(dǎo)列車車輪前進，要承受來自車輪巨大壓力，還會傳入軌枕中，要想確保鋼軌完好無損，需要保證鋼軌具有足夠的韌性、強度及耐磨性，即使在軌溫變化及輪載情況下，變形及應(yīng)力都不會超出規(guī)定限值。如果鋼軌一旦產(chǎn)生損傷，其發(fā)展是相當迅速的，可能在1-2天時間里，就會由輕微損傷發(fā)展成嚴重損傷的鋼軌，鐵路部門中的探傷人員應(yīng)該每月給鋼軌損傷進行探測，對鋼軌損傷技術(shù)狀態(tài)進行及時掌握，并跟蹤調(diào)查，防止探漏檢漏情況發(fā)生。路基對軌道結(jié)構(gòu)影響是比較大的，當路基發(fā)生變化時，軌道結(jié)構(gòu)也會隨之發(fā)生變化，加強路基養(yǎng)護是很有必要的，其養(yǎng)護措施為：加強有關(guān)路基漿徹骨架、護坡、排水設(shè)施及路基邊坡植被的經(jīng)常檢修養(yǎng)護，經(jīng)過路基與附屬設(shè)施養(yǎng)護，能有效的確保路基安全穩(wěn)定狀態(tài)，如圖3-6所示。圖3-6 鋼軌斷面3.6 路基的養(yǎng)護路基(如圖3-2)的養(yǎng)護也是重載鐵路養(yǎng)護的重要組成部分。路基的變化會直接引起軌道結(jié)構(gòu)的變化。重載鐵路路基病害主要是路基下沉，造成路基基床部分排水不暢，從而容易出現(xiàn)翻漿冒泥、道碴囊等病害，這些病害的出現(xiàn)會影響到鐵路的安全使用，所以在日常的養(yǎng)護維修中要高度重視對路基的養(yǎng)護。為了切實加強對路基設(shè)施的養(yǎng)護維修，朔黃鐵路在工務(wù)部門開展了設(shè)備立體養(yǎng)護，所謂立體養(yǎng)護就是對路基的各類排水設(shè)施清除淤積物、鏟除雜草、補修漿砌勾縫，修補路基防護和加固設(shè)備，路基下沉的采取改良土壤或打旋噴樁加固等。通過對路基的養(yǎng)護和加固措施來保持路基的穩(wěn)定，從而減少路基病害對軌道結(jié)構(gòu)的影響，如圖3-7。3圖3-7 路基結(jié)構(gòu)3.7 本章小結(jié)本章重點介紹了重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)及其養(yǎng)護維修等相關(guān)知識。另外從軌道排水溝和道床方面介紹了排水設(shè)施。最后具體介紹了道床病害的防治等知識。第4章 重載鐵路的病害、鋼軌及其磨耗4.1 鐵路軌道病害整治養(yǎng)護方法根據(jù)軌道結(jié)構(gòu)受力的分析，工務(wù)部門能夠改變的影響因素就是軌道結(jié)構(gòu)零配件、道床的狀態(tài)、軌枕間距及枕上彈性墊層和鋼軌狀態(tài)，所以，日常維修就要圍繞這幾個方面展開。(1) 軌道幾何尺寸的整正是軌道養(yǎng)護維修的主要內(nèi)容如圖4-1。根據(jù)不完全統(tǒng)計，工務(wù)部門6070的工作量都是進行軌道幾何尺寸的整正。軌道的變形狀態(tài)與列車荷載的相互影響，列車的重復(fù)振動荷載使線路產(chǎn)生變形，而線路變形后產(chǎn)生的軌面不平順又會使列車對線路的沖擊破壞加劇。特別是對于重載鐵路，軌道承受的荷載大，列車運行的密度也大，這就會使這種相互作用的影響更大，也會使得軌道幾何尺寸的變化頻率加快。所以，要加強軌道幾何尺寸的整正，盡可能地減少重載列車對線路的沖擊破壞。圖4-1 軌道幾何尺寸整治圖(2) 軌道結(jié)構(gòu)的各部聯(lián)結(jié)零件要經(jīng)常保持齊全有效和良好的技術(shù)狀態(tài)，每年的春秋兩季要對所有聯(lián)結(jié)零件進行兩次全面復(fù)緊，使所有零配件都達到規(guī)定的扭力矩，從整體上鎖定線路。這樣可以防止暑期鋼軌熱脹爬行產(chǎn)生脹軌跑道或絕緣頂壞，也可以防止冬季冷縮爬行產(chǎn)生軌縫拉大進而拉斷接頭螺栓。另外，每年要對所有聯(lián)結(jié)零配件進行一次涂油，防止聯(lián)結(jié)零件銹蝕，因為運輸中粉塵較大，螺栓銹蝕也較快，因此，要通過涂長效防銹油脂來緩減銹蝕的速度。(3) 道床是均勻傳布荷載、提供軌道縱橫向阻力和彈性的重要組成部分，道床狀態(tài)的好壞直接關(guān)系著線路技術(shù)狀態(tài)的穩(wěn)定和工務(wù)維修工作量的大小。使道床保持飽滿、均勻、清潔、密實和良好的彈性是進行道床整修的主要目的。道床在列車長時間振動荷載的反復(fù)作用下，會出現(xiàn)板結(jié)、彈性下降和切入路基造成缺少等病害。由于運輸中粉塵較大，在道床內(nèi)聚集了很多的塵土，遇有下雨時極易形成道碴囊，天氣干燥時就出現(xiàn)板結(jié)。所以維修中很大一部分工作量與道床有關(guān)。對于道床，一是要及時進行補充，特別是橋涵兩頭和路基下沉地段，極易出現(xiàn)石碴缺少病害，這時就要補充石碴，只有石碴補足了才能保持穩(wěn)定；二是要根據(jù)道床的板結(jié)情況及時安排相應(yīng)的清篩，恢復(fù)道床的彈性。(4) 軌枕及軌下彈性墊層的養(yǎng)護也是日常維修中的重要內(nèi)容，軌枕部分主要是失效軌枕的更換利軌枕受力狀態(tài)的改善。軌卜彈性墊層是軌道彈性的重要組成部分，它對混凝土枕所受荷載有直接的緩沖和減振作用。根據(jù)相關(guān)資料顯示，鋪設(shè)新的10 mm厚橡膠墊板的道床，其振動加速度比使用2年以后的橡膠墊板道床下降25，換鋪高彈性橡膠墊板則能下降40。這說明改善軌下墊層的彈性不僅可以減小軌道下沉量，而且對于保持軌道的平順性，減少養(yǎng)護維修工作量有很明顯的效用。4.2 大秦重載鐵路病害養(yǎng)護及維修(1) 提高管理水平，改進現(xiàn)有的維修方式現(xiàn)在重載鐵路維修采用養(yǎng)修合一的模式，然而在實際工作中并沒有一一養(yǎng)修，沒有做到真正的養(yǎng)修合一，基于此，需要在特定區(qū)段的一個車間內(nèi)或相鄰的車間建立機械化維修工隊，實行養(yǎng)修分離的模式。此工隊只需負責綜合維修，而其他班組則要負責其他的日常保養(yǎng)以及臨時補修。同時，養(yǎng)修合一的模式需要與現(xiàn)在的計劃相對照，來保證對質(zhì)量不好的區(qū)段進行重點養(yǎng)護和維修。(2) 加強對路基設(shè)施的養(yǎng)護路基作為鐵路線路的基本組成部分，決定著線路的變化，由于路基的變化會引起軌道結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。因此要特別重視日常的養(yǎng)護，尤其是對路基及其相關(guān)設(shè)施的養(yǎng)護。要經(jīng)常對路基的各類排水設(shè)施、路基邊坡、漿砌護坡及路基邊坡植被等進行檢查并進行相應(yīng)的保養(yǎng)，并及時補種路基邊坡植被缺乏的地段，通過對路基與相關(guān)設(shè)施的養(yǎng)護來維持路基的穩(wěn)定狀況。(3) 加強對道床的狀態(tài)的關(guān)注道床是為軌道提供彈性與縱橫向阻力并保證荷載能夠均勻傳布的重要部分，道床情況對線路設(shè)備的穩(wěn)定以及維修工作量的大小有著深遠的影響，如圖4-2。保持道床的飽滿、干凈、均勻、密實與很好的彈性是整修道床的主要目標。加之運輸過程中粉塵的影響，在道床內(nèi)聚集很多煤塵，下雨時容易形成道碴囊，干燥后造成板結(jié)。所以維修中很大工作量與道床有關(guān)。對道床來說，由于橋涵兩頭與路基下沉的地方，很容易發(fā)生石碴缺少病害，所以要按時補充石碴；還要依照道床的板結(jié)狀態(tài)及時進行清篩，來恢復(fù)道床的彈性。保持軌道幾何狀態(tài)的重點在于維持道床部分的良好彈性。6圖4-2 道床結(jié)構(gòu)圖4.3 重載線路鋼軌折損整治 4.3.1 斷軌的防治圖4-3 斷軌堅持全年抓好防斷工作隨著牽引動力的改變，車輛軸重的增加，以及重載長大列車的開行。針對存在軌道結(jié)構(gòu)薄弱病害嚴重、鋼軌疲勞、失修等情況，應(yīng)采取切實有效的措施，始終如一地堅持全年、全方位地抓好防斷工作，科學(xué)、有效地控制住斷軌的發(fā)生，如圖4-3所示。(1) 延緩和控制斷軌發(fā)展科學(xué)養(yǎng)護線路是防斷軌的重要環(huán)節(jié)。其內(nèi)容有：定期全面對線路進行動、靜態(tài)檢查，用以指導(dǎo)維修作業(yè)，及時消滅軌道失格與三、四級病害；全面鎖定線路，搞好長軌的應(yīng)力放散；推廣新項目，綜合保養(yǎng)好鋼軌接頭；矯正、調(diào)直硬彎、低頭鋼軌，打磨焊補鋼軌，保持軌面平順；整治路基病害，整修排水、防護設(shè)備，改善和加強路基狀態(tài)；修理、更換各種零配件，始終保持其良好的工作狀態(tài)。(2) 加強鋼軌探傷檢查加強探傷檢查，依靠專業(yè)隊伍嚴把防斷關(guān)，需認真解決好“四個落實”：配齊探傷人員，保證探傷周期和探傷資料統(tǒng)計，落實探傷責任制。冬春兩季，成立手工鋼軌檢查組，每月對管內(nèi)設(shè)備全檢兩遍。同時，根據(jù)氣候情況進行與巡道工相反方向的鋼軌巡查，以堵塞漏洞，防止漏檢。作好斷軌的應(yīng)急處理。4.3.2 軌道整理(1) 施工方法鋪設(shè)無縫線路之后至線路開通之前，道床應(yīng)逐步進入穩(wěn)定階段。通過檢測，對于不能滿足驗收標準的線路，應(yīng)用大型養(yǎng)路機械等進行軌道整理作業(yè)，軌道整理作業(yè)應(yīng)在規(guī)定的軌溫范圍內(nèi)進行。（3） 質(zhì)量控制標準道床斷面應(yīng)符合設(shè)計要求，道床厚度不得小于設(shè)計厚度20 mm，道床一側(cè)肩寬允許偏差為20 mm，砟肩堆高不得有負偏差，邊坡整齊美觀。4