湖南高铁院铁道工程系毕业论文(编辑修改稿)

湖南高铁院铁道工程系毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

状态的分析，产生冲击动力过程有三个因素：①轨缝；②台阶（接头处两根钢轨的端部不在同一水平面上，车轮进入接头始端高于驶出端）；③折角（接头下陷而形成）。 当车轮通过接头的轨缝时，这三种因素同时出现， 并形成剧烈的冲击和振动，尤其是接头下沉，高低错牙及轨缝拉大后，冲击振动力更大，最大的可达几十吨，在这样大的力作用下，永久变形加大，线路爬行，轨缝更加拉大，造成恶性循环。 在车轮巨大冲击动力的反复作用下，引起钢轨接头变形的发展主要有以下四个方面： 在冲击力的作用下，钢轨端部顶面上受到较大的压力，产生塑性变形。 由于淬火和未淬火部分的硬度不同，形成鞍形打塌，未淬火的钢轨端部出现压塌或两根钢轨高低错牙。 钢轨和夹板发生永久挠曲，造成硬弯。 螺栓松动，弹性垫层变形，以及夹板和钢轨颏部接触面局部磨耗。 接 头的冲击动力引起轨枕下道床的松动和沉陷，导致接头抵扣或空吊板。 接头上冲击动力，导致线路病害，增加养护维修工作的困难。 如养护不良，更增加冲击动力对接头的破坏作用，促使永久变形的发展，这样两者互为因果，造成恶性循环，会使接头病害愈来愈严重，甚至威胁行车安全。 4 、 钢轨接头病害的预防 、 锁定钢轨、防止爬行不使轨缝拉大 砼枕地段拧紧各种螺栓，达到规定扭力。 木枕地段消灭浮离道钉，补齐上足防爬设备。 、 加强接头轨枕的捣固 加强接头轨枕的捣固，即接头 6 根轨枕可适当起高 3— 5 毫米，保持道床 丰满、坚实及时换填磨圆石渣，接头轨枕型号、材质必须一致且间距符合规定要求，撤垫防磨垫片时也应保证厚度和材质一致，使轨枕受力均匀。 下面为钢轨接头轨枕的捣固图 12. 图 12 钢轨接头轨枕的捣固图 、做好排水 做好路基排水，防止路基产生永久性变形，接头道床脏污时，应及时清筛换填石渣，以免板结失去弹性。 做好接头初始状态的平顺，消灭接头错口错牙。 、钢轨接头病害的整治 认真分析病害产生的原因对症下药。 笔者认为主要应从焊、换、垫、捣、筛等几个方面着手进行综合整治，做到标本兼治。 、 焊 5 对轨端掉块，轨塌的钢轨进行及时焊修。 、 换 包括更换钢轨、夹板、轨枕及道渣。 首先是将马鞍型磨耗长度超过 300 毫米或轨端掉块，揭盖深度超过 15 毫米的钢轨更换。 其次是将磨耗严重的夹板更换。 第三是更换接近失效的轨枕，对塌渣较严重的接头可将接头四根轨枕更换为木枕，以增大接头处的弹性。 第四是将接头处的道渣更换为粒径为 20— 30 毫米的细石碴，以增大道床的阻力和弹性，便于捣固。 、垫 对于发展较慢的低接头采用垫的方法。 第一，垫板整治：在夏季气温较高时，木枕地段，分别在接头处的 4— 6 根轨枕上垫竹垫 板。 即接头处两根 3 毫米，另两根不垫，经过 10 天左右的压实，再将 3 毫米换垫 5 毫米，另两根垫 3 毫米，如此继续垫到 8毫米，最后撤除垫板，在接头处的 8根轨枕进行清筛起道，接头起高 10 毫米左右，再从两端小腰向接头加强捣固，并夯实，这样反复数次即可整平接头。 第二：垫砂整治：在砼枕道床板结地段用直径为 10 毫米左右的碎石碴，将枕底起高，用砂铲将石碴均匀地垫入枕底受力部位，一次垫砂量不超过 10 毫米为宜。 这样反复数次也可整平接头。 、捣 选用级配合理的新石碴换填原接头石碴。 捣固前，先拧紧各种螺栓，以加强接头整体性和 防止捣后空吊板，起道时应将轨面抬平，不要形成过高的鼓包，保证捣固质量，拨道床要做到“三够一清”、捣固顺序从小腰向接头捣固，促使道砟向接头挤紧。 这样既能防止低接头，又能消除高小腰、空吊版等病害，捣固后应立即回填并夯实拍好，保持道床均匀饱满。 、筛 对已经半截的接头五孔道床进行破底清筛，如板结严重可适当向两端延长 1— 2 孔清筛，清筛前应先按间距方正轨枕，以保证轨枕受力均衡，清筛后回填道渣是应将碎小 6 道渣填入枕盒并靠近枕底，以 保证捣固质量，一般将接头起高 4— 5 毫米，并加强捣固，以后还需及时保养，连续起道，捣固 3— 4 次直至稳定。 小半径曲线病害的预防与整治 、小半径曲线常见病害及成因分析 、钢轨伤损病害 钢轨侧磨、波磨及接头伤损是小半径曲线常见的病害，尤其是侧磨，是小半径曲线最突出的伤损类型，是影响曲线钢轨使用寿命的决定因素，也是引起小半径曲线轨距扩大的根源。 下面为小半径曲线钢轨侧磨程度图 21。 图 21 小半径曲线钢轨侧磨程度 、轨道 几何尺寸易超限 小半径曲线上高低、轨距、超高、正矢相对其它线路容易发生变化，保持的周期短，特别是轨距扩大病害相当普遍，并且随着钢轨侧磨的增加，而逐渐加剧。 、联接零件易松动，且破损率高 小半径曲线上联接零件承受的垂直冲击力和横向作用力都比较大，在相同扭力矩的 7 情况，小半径曲线联接零件容易松动，而且当冲击力和横向力达到一定值，造成夹板及接头螺栓折断，轨枕螺栓失效，枕木道钉浮离，轨距杆折断，轨撑压裂，尼龙座挤劈，轨枕挡肩破损等病害。 、易出现曲线“鹅头” 曲股“鹅头”的形成主要是由于拨道方 法不当所造成的。 另外，曲线头尾不固定，标桩位置外移或内移，将直线拨成曲线或将曲线拨成直线，这样就在曲线始终点产生“鹅头”。 应根据曲线整正的基本原则 : ① 曲线两端直线方向不得改变 ,为此必须使拨道前和拨道后曲线正矢总和相等 ,即两者正矢之差等于零 . ② 曲线两端位置不得改变 ,为此必须使曲线头尾拨量为零 ,即正矢差累计的总和为零 . 根据有关资料和现场实际分析，造成小半径曲线病害多的原因是多方面的，有运营条件方面的，如牵引种类、运行速度、列车密度等，有轨道结构方面，如钢轨类型、坡度、半径大小等，然而任何一种病害也是 由多个因素引发的，病害和因素之间没有一一对应的关系，只有主要因素和次要因素之分，主要因素和次要因素也不是永远不变的，它随着条件的变化而变化，且绝大部分病害之间互为影响因素。 如：钢轨波磨的存在，将加剧轮轨系统的剧烈振动，致使轨道及机车车辆各部件承受过大的动荷载，造成扣件松动，轨枕开裂，道床粉化板结的病害，相反如扣件松动，不及时拧紧，轨枕失效不及时更换，道床粉化板结不及时清筛，轨道的强度和弹性降低，轮轨间的振动更剧烈，又加速了钢轨波磨的发展。 这充分说明了钢轨病害既影响轨道几何尺寸和联结零件；轨道几何尺寸超限和联 接零件松动、缺少、失效同样引发钢轨病害的产生和发展，轨道几何尺寸和联接零件也在相互影响。 更进一步说，小半径曲线局部不平顺不但会引发其它曲线病害，而且会使该处不平顺程度加剧，使轨道状态恶化。 从造成曲线病害的诸多因素分析，运营条件和轨道结构属于客观因素，在一定条件下，不容易改变。 实际造成小半径曲线病害多的最直接因素是随着客观因素的变化，机车车辆作用在小半径曲线的附加力大小的变化。 曲线状态好，附加力就小，对曲线的破坏越小，曲线状态差，附加力就大，对曲线的破坏越大，越大越差的恶性循环。 因此，保持曲线良好的状态，减少 机车车辆作用在轨道上的附加力，是延长曲线维修周期，降低维修成本的关键。 8 、防止小半径曲线产生病害的主要对策 、调整好小半径曲线各部尺寸是基础 日常养护维修中要做好小半径曲线范围内的长平，消灭漫坑、小坑及低接头。 对于超高应设置合理。 对于小半径曲线轨距根据《铁路线路维修规则》规定的加宽值调整，调整应注意轨距变化率不得大于 1‟。 圆顺度较好的曲线可用绳正法进行拨道，为加强曲线圆顺度检查，在 R≤ 350 米曲线上增设副矢点的办法 (也就我们平常说的副点 )，对控制曲线圆顺度效果很好，它缩短了检弯距离，加密 了曲线控制测量点，具体办法是在现有 10 米间距中间增设一点副矢，其正矢在缓和曲线上为两相邻正矢点之和的一半，圆曲线上为圆曲线计划正矢，检测工具仍为 20 米弦线。 在曲线养护中要切实注意缓和曲线的养护，缓和曲线是超高、轨距递减段，是正矢渐变段，也是机车车辆脱轨多发段，因此，超高、轨距递减是否均匀，正矢变化是否符合规定，是缓和曲线养护的关键。 曲线范围内联接零件要经常保持全、紧、靠、密、正、无失效、扭力矩符合《铁路线路维修规则》规定，挡肩破损的轨枕要及时修复，失效的要及时更换，道床不洁要及时清筛，道床要饱满，上股按规定 加。