浅析高速铁路轨道的维修养护

2023-01-22

我国高速铁路建设已经起步, 2003年10月12日开通运营的秦沈客运专线就是一条高速铁路线, 铁路改革已进入高速发展的时代, 如今兰新高速铁路客运专线即将动工, 高速铁路的设计速度超过200km/h, 运输密度大, 行车速度高, 对轨道维护提出了新的要求。如何有效的对高速铁路轨道进行维护, 是铁路运输安全运行, 促进我国高速铁路发展的保障。

1 利用钢轨探伤车进行伤损管理

1.1 周期性探伤

采用钢轨探伤车, 周期性进行钢轨探伤。钢轨周期性探伤的主要工具是钢轨探伤车。钢轨探伤车由牵引车、电源车、探伤车组成。

钢轨探伤车在夜间以30km/h-40km/h的速度边向钢轨洒水, 边向钢轨友射2500/Zsm HZ的超声波, 根据各种反射波来判断钢轨内部的伤损。超声波探头单侧装有4个, 发射角度分别为0和37度各l个、70的有2个。各探头对钢轨的探伤范围可包含钢轨整个断面。探伤结果有3种表示方法, 即: (1) 在电子显像管上显示波形: (2) 输出记录波形; (3) 数字打印记录。

1.2 精密探伤

使用钢轨探伤车对全线进行探伤, 找出伤损钢轨的处所和部位, 再由探伤工区使用各种小型精密探伤仪, 对每处进行精密探伤, 对照伤损判别标准, 确定伤损等级, 采取相应措施。

1.3 钢轨伤损检查及轨缝检查

钢轨伤损每年检查1次至2次, 用钢轨磨耗断面测定仪检查。轨缝检查每半年1次, 无缝线路长钢轨、道岔尖轨爬行及伸缩, 每季检查1次。

2 利用轨道检查车指导线路维修

2.1 轨道检查车的功能与工作机理

高速轨道检测车可以在高速运行中检查动荷载下的轨道几何状态, 并能及时处理数据。当轨道变形超过规定限度时, 能在现场自动喷射涂料, 在轨道上留下标志。轨道检测车可以测定轨距、水平、方向、高低 (轨道超高) 、20米弦割距、车辆振动加速度、轴重等项目。此外, 还能测定噪声强度。轨道检测车还可以在200km/h以上速度运行条件下测定动态的轨道变形情况。测定时利用固定在车体各个位置上的各种仪器进行每个项目的测量。

轨道检测车的测定设备主要由检测部、运算部和记录部等组成。现代检测车的重要特点是使用电子计算机和各种分析仪器, 及时处理轨道检测数据, 完全取消了费时费事又会发生错误的人工判断。检测数据记录除用磁笔模拟记录在纸上外, 各国还采用了模拟磁带和数字磁带记录, 并装有光学示波器记录装置。

2.2 利用轨道质量指数指导维修具体操作

2.2.1 编制月度经常保养计划

(1) 以每月轨检车检查后给出的TQI值报告表中列出的TQI>10的区段作为重点, 结合波形图和现场察看, 综合分析造成TQI>10的原因, 然后根据人力、物力情况, 安排经常保养计划。

(2) 每月的经常保养计划实施后, 要根据新一轮轨检车检测出的TQI值, 对施行经常保养的区段和项目进行作业质量和作业效果的评估分析, 找出问题, 采取相应的对策在下一个工作循环中加以改进。

2.2.2 TQI值要参与大中修、年度综合维修计划的编制

建立每1km的TQI值台帐, 对每1km的TQI值进行全年性的综合分析, 找出经常保养周期短、经常保养作业后效果不佳、现场存在经常保养作业解决不了的设备病害的地段, 列入下一年度维修计划安排大中修和综合维修。

2.2.3 TQI值要参与线路设备质量的考核

长期以来, 工务系统对线路设备质量的评判考核主要是以静态检查结果为主, 轨检车的动态检查评分只注重峰值管理 (线路局部不平顺) , 对线路的区段整体不平顺 (均值管理) 还未作为峰值产生的诱发因素来加以控制, 致使轨道质量指数 (TQI) 在线路维修过程中未能充分发挥其应有的作用。这一现象在全路大范围提速以后应当引起高度重视, 并制定相应的措施加大轨道质量指数 (TQI) 参与线路设备质量考核的比重, 实现线路动态质量控制中峰值管理 (安全管理) 和均值管理的科学制衡。

2.3 利用“曲线摘要报告表”指导曲线的养护维修

每次轨检车检测后给出的“曲线摘要报告表”中的各项数值, 是轨检车依据《铁路线路维修规则》中的有关规定对曲线的实际状态所作的评判, 结合波形图对曲线的几何形位进行了几乎尽善尽美的整体描述, 是评价曲线整体状态的重要依据。若能进行认真地分析研究, 无疑是指导曲线养护维修一条事半功倍的捷径。因此应加强对“曲线摘要报告表”的利用。具体操作可按以下程式进行:

(1) 每次轨检车检查后, 结合波形图对管内曲线进行综合分析, 尤其是“曲线摘要报告表”中最高允许速度不满足旅客列车规定速度的曲线, 应列入曲线“削峰”整修计划。

(2) 对曲线地段的波形图反映形态不良且轨道质量指数 (TQI) 较高、水平加速度出分多的曲线, 应列入曲线整正计划中。

(3) 对全年的“曲线摘要报告表”进行综合分析, 并作为优质曲线评判的重要依据之一。

2.4 轨检车检测数据应用软件应用

轨检车数据处理系统中重放合成程序的功能, 能使所有数据在轨检车检测后的任何时间, 在轨检车上或在其他有一定计算机硬件设施条件的地方重新获得, 这就为轨检车检测数据的计算机分析应用建立了一个基础平台。由于检测资料数据繁多, 人工进行分析判断的工作量之大可想而知, 必然要影响其在实际工作中的应用。近几年, 有关部门组织力量配套开发了轨道检测数据分析与自动查询系统, 有效地解决了人工进行分析判断的问题。但是在普及应用方面和软件功能方面尚有缺陷, 需要进一步完善其功能和加强推广应用的力度, 并与轨道管理信息系统结合起来, 纳入轨道管理信息系统建设开发范畴之中去统一规划。

具体有以下几个方面的工作:

(1) 加快车间、班组微机联网工作, 使每个工区都可实现网上获取本工区轨检车检测数据并可进行分析的能力。特别是包含以下数据:

a.线路实际状态描述 (走向、设备、道岔) ;

b.每次检查记录后, 线路几何状态的评定。

c.维修作业过程 (机械化捣固, 钢轨打磨数据及情况)

(2) 在推广现在软件基础平台上, 不断开发适应提速要求的数据分析、任务选择、质量回检、对比等功能的应用模块, 扩大轨检车检测数据的应用范围和指导作用。

(3) 建立与GPRS类似的无线数据通讯条件, 实现轨检车与总服务器的无线数据传输, 提高数据的完整性、时效性, 进一步增强轨检车检测数据在线路维修工作中的指导、监控作用。

(4) 轨道检测车测得的轨道变形数据经SMSI中央计算机处理后, 立即编制作业指示书。轨道维修管理部门 (保线中心) 根据指示书向专业公司下达业务指标。

(5) 维修作业完毕后, 作业人员在标记纸上记入作业终了记号。标记纸利用终端机向SMSI中央计算机输入作业完毕数据。

(6) 根据轨道检测车所测作业前、后的轨道变形数据和作业完毕数据, 校核作业完成状况, 作出完成记录。

摘要：我国已进入高速铁路时代。高速铁路轨道的检测与维护, 直接关系着高速列车的安全运行。本文从利用钢轨探伤车进行伤损管理, 利用轨道检查车指导线路维修两个方面探讨了高速铁路的轨道维护及管理策略。

关键词：高速铁路,轨道,维修,养护