準池重載鐵路有縫線路改造為無縫線路的技術(shù)經(jīng)濟研究

1、準池重載鐵路有縫線路改造為無縫線路的技術(shù)經(jīng)濟研究摘要本文主要介紹了準池重載鐵路有縫線路改造為跨區(qū)間無縫線路的必要性、實施方案和經(jīng)濟效益分析。結(jié)合準池鐵路實際情況，分析了重載鐵路無縫線路的必要性和相關(guān)技術(shù)標準等，并就準池鐵路現(xiàn)有有縫線路改造為跨區(qū)間無縫線路的可行性進行研究分析。關(guān)鍵詞有縫線路；重載鐵路；無縫線路中圖分類號U2文獻標識碼A文章編號2095-636305-0010-031準池鐵路線路概況準池鐵路于2014年11月開通運營，線路全長179.9km,上行線為75kg/m鋼軌普通線路，下行線為60kg/m鋼軌普通線路。截至2017年2月，準池鐵路重車線累計通過總重76.92MT。2換鋪無縫

2、線路的必要性2.1規(guī)范支持1）鐵路軌道設(shè)計規(guī)范第1.0.4條：軌道結(jié)構(gòu)宜采用無縫線路軌道，I級鐵路應(yīng)一次鋪設(shè)無縫線路。2）鐵路軌道設(shè)計規(guī)范第11.1.2條：I、n級鐵路采用60kg/m及以上鋼軌時，應(yīng)按無縫線路設(shè)計；采用50kg/m鋼軌時，宜按無縫線路設(shè)計。3）鐵路主要技術(shù)政策第八章第四十條中規(guī)定：新建重載線路應(yīng)一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路，積極采用100m、75m長定尺鋼軌。2.2換鋪無縫線路的優(yōu)點1）延長軌道使用壽命。鐵道部科學研究院對我國京山、長大、京包、哈長等線使用無縫線路與普通線路大修周期進行調(diào)查，發(fā)現(xiàn)采用無縫線路，鋼軌使用壽命延長1.25倍，軌枕壽命延長1.26倍，膠墊壽命延長1.15倍

3、。鋪設(shè)75kg/m鋼軌無縫線路更能延長使用壽命。按照鐵路線路修理規(guī)則的要求，75kg/m普通線路的鋼軌大修周期為700Mt,無縫線路的鋼軌大修周期為900Mt,普通線路改造為無縫線路后鋼軌使用壽命至少延長28.6%,按鋪設(shè)線路140萬/km計算，一個鋼軌大修周期可以節(jié)約7127萬元。2）降低養(yǎng)護維修成本。鋼軌接頭是軌道結(jié)構(gòu)的三大薄弱環(huán)節(jié)之一，特別是重載鐵路，鋼軌接頭病害越來越突生，反復發(fā)生翻漿、翻白，鋼軌接頭壓潰、破損、揭蓋，鋼軌低接頭，螺栓孔裂紋，接頭空吊、暗坑等病害，因此，投入的維修精力和費用也相當大。從線路維修資料和實踐證明，線路接頭區(qū)的養(yǎng)護工作量約占線路養(yǎng)護總工作量的60%,所耗經(jīng)費約

4、占線路養(yǎng)護總量的35%以上。按照2016年線路維修成本核算，改造為無縫線路后，每年可節(jié)約350萬元維修成本和100萬元軌頭掉塊焊補費用。3）節(jié)約養(yǎng)護維修勞動力。普通線路為了保證軌道電路信號的傳輸，在接頭處安裝了信號連接線，當接頭處發(fā)生魚尾板折斷、鋼軌斷裂時不能通過軌道電路發(fā)現(xiàn)，當前主要通過巡道工的現(xiàn)場巡查來發(fā)現(xiàn)鋼軌及聯(lián)接零件傷損及折斷。改造無縫線路后，鋼軌折斷可以通過軌道電路來及時發(fā)現(xiàn)，當側(cè)網(wǎng)全封閉和道口全立交具備條件后，可以取消30名巡道工，每人每年按5萬元計，每年可以節(jié)約維修成本約150萬元。4）減少機車車輛檢修費用。無縫線路的平順性優(yōu)于有縫線路，行車平穩(wěn)，非常適合重載列車的運行，可以減少

5、機車車輛的檢修費用約100萬元。5）有利于提高線路運營安全水平。普通線路上的鋼軌接頭，既是軌道結(jié)構(gòu)不可缺少的組成部分，又是軌道結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。由于軌縫的存在，列車車輪經(jīng)過軌縫時要產(chǎn)生劇烈的沖擊與振動，尤其是重載列車通過時，對軌道的破壞更加嚴重，不但影響了列車運行的平穩(wěn)性，而且這些沖擊與振動對輪、軌造成嚴重破壞，減少了它們的使用壽命，增加了維修費用。線路的鋼軌接頭，不僅對線路設(shè)備、機車和車輛的壽命、能源的消耗有一定的影響，而且還直接威脅著鐵路行車安全，特別對于軸重大、運量多的重載鐵路來說，鋼軌無縫化后，不但會顯著減小輪軌之間的沖擊和振動，而且還能保持線路的穩(wěn)定性，利于保證行車安全。準池線2017

6、年計劃運量4802萬噸，考慮后期巴準線、龍王渠集運站和其他貨源帶來的準池線運量提升，準池線運量按8000萬噸/年考慮，即重車線年通過總重約為10400萬噸。按照現(xiàn)有的75kg/m鋼軌普通線路大修周期700MT推算，準池線鋼軌大修周期約為7年，則換鋪無縫線路后一個鋼軌大修周期可節(jié)約費用共計12027萬元。3換鋪方案3.1方案1:對當前的既有25m?俗脊煬餓薪油泛！?行現(xiàn)場焊接本方案是對既有有縫線路接頭進行鋸切后，利用移動式閃光接觸焊軌車對既有線的鋼軌接頭逐個進行焊接，進而將有縫線路改造為無縫線路。準池線重車線需焊接正線178km,需焊接接頭14858個,按每年410月每周3個4小時天窗”考慮，全年共計天窗約90個。一年完成需28臺焊機。由于鋼軌切割為24m鋼軌后，焊鋪鋼軌施工需配備不同長度工具軌，同時由于工具軌的換鋪增加重復鋪軌工作量30km。估算費用14376萬元，平均80.76萬元/km。1）優(yōu)點：周轉(zhuǎn)工作量相對較小，便于實施，可利用天窗在線上作業(yè)2）缺點：焊接質(zhì)量相對基地焊接較差，施工效率不高，影響既有線運輸?，F(xiàn)場接觸焊是直接對既有25m標準軌進行鋸切、打磨后焊接，由于既有25m標準軌已經(jīng)服役2年時間,部分鋼軌已經(jīng)由現(xiàn)軌面?zhèn)麚p、鋼軌變形等缺陷，不經(jīng)重新取直、徹底打磨可能會影響焊接質(zhì)量。另外現(xiàn)場焊接主要是利用天