地铁折返道岔发生病害的原因及对策研究

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2020年10月12日00:00:20 1 339
摘要:

地铁折返道岔是地铁的重要组成部分,也是最容易出现安全隐患的部分。对地铁折返道岔发生病害的原因以及解决对策进行分析和探讨,旨在提高地铁运行安全水平。

0 引言

地铁折返道岔是地铁建设中不可或缺的一个组成部分,在地铁运行中具有重要作用,而且地铁折返道岔的使用频率比较高,建造时结构复杂,日常维护难度也比地铁的其他区段的维护难度大,加上维护成本高,所以,在日常运行过程中,地铁折返道岔容易出现故障。地铁折返道岔故障会影响列车的运行,导致列车不能按时进路返程,从而发生晚点、掉线、局部地铁中断等情况,严重时还可能会导致列车脱轨,出现严重的安全事故。所以,加强地铁折返道岔管理,对折返道岔的常见病害原因进行分析,找到应对措施,才能提高地铁运营安全水平。

1 地铁折返道岔概述

地铁折返道岔在地铁线路中很常见,道岔指的是使列车从一个轨道转移到另一个轨道上的一种线路连接设备。在轨道交通中,道岔是十分薄弱的环节,但道岔在铁路运行过程中有具有十分重要的作用,所以,道岔的安全性一直都是铁路运营单位考虑的重点问题。在地铁线路中,最常见的折返道岔是终点折返道岔,指的是地铁运行到终点的时候,进行折返运行的连接设备,因为地铁每天的运行方向、运行次数都是不同的,通过重点道岔完成列车的转换次数也是不相同的; 就算是在同一个折返道岔区,不同道岔使用的频率也有所不同,对于那些使用频率高、每一列折返类车都要通过的道岔,其使用频率比其他的道岔高很多,所以故障率较高,使用寿命也会降低。

2 地铁折返道岔常见病害及其原因

地铁折返道岔是地铁中的薄弱部分,在运行过程中,经常出现各种病害。经过总结与统计,可以发现地铁折返道岔的常见病害有以下几种。

2. 1 滑床板或垫板断裂、脱焊

在地铁施工过程中,整体道床与碎石道床线路的差距较大,铺设在碎石上的道岔,一般不会出现滑床板或者垫板断裂的情况,但是如果是铺设在整体道床上的道岔,则很容易出现这一问题。

出现这类问题的原因,主要有两个方面: 一是因为采用混凝土施工,整体道床的刚度比较大,弹性不足,列车使用道岔的频率较高,所以增加了列车对道岔的冲击作用,滑床板和混凝土支撑块之间的缓冲胶垫弹性不足,久而久之就形成这一问题; 另一个则是因为滑床板的材料质量不达标,有的指标不能满足道岔要求,比如强度不够,就会造成这类问题。

2. 2 尖轨出现剥落或掉块

尖轨出现剥落或掉块也是道岔十分常见的病害,折返道岔的尖轨使用频率很高,容易发生侧面磨损,在地铁运行过程中进行折返,尖轨就会磨损掉块,而且脱落下来的掉块一般都在第一拉杆的位置。掉块的基本长度通常为70 ~ 250 mm,深度为3 ~ 7 mm,针对这一问题,如果不及时处理,将会导致侧磨以及掉块变得更加严重,影响列车运行安全。

出现这一问题的主要原因是道岔的曲线半径比较小,道岔的方向不正确,从而形成侧磨,如果主尖轨有硬弯的现象出现,还会加重侧磨的程度。

2. 3 导曲轨的侧面以及表面易发生波磨

由于地铁折返道岔的使用频率比较高,导曲轨也会出现波磨和压溃的现象,久而久之出现一系列问题,比如道床板结、道床与轨道之间的弹性不足、轨道不平顺、列车对轨道的冲击力增大、轨枕的受力不均匀等,这些问题直接导致轨枕失效,严重的时候还会影响形成安全。

出现这一问题的主要原因是由于折返道岔的结构比较复杂,而且日常的养护维修比较困难,所以养护不足,导致年久失修和老化。

2. 4 基本轨出现硬弯以及叉心表面问题

这个问题会影响列车运行时的平稳度,当基本轨道出现弯曲的时候,列车在折返的时候会产生剧烈的晃动,而且还会进一步加速对道岔设备的损伤,钢轨也会出现磨损。另外,叉心的表面也会出现裂纹、剥落掉块等现象,因为长时间使用折返道岔所致。

出现上述问题的主要原因是在调整曲尖轨和基本轨的密贴程度或者转辙部分集合尺寸时,通过调整值基本轨的横向尺寸来完成,比较单一的操作容易出现基本轨硬弯现象。而叉心出现表面裂纹、剥落掉块等问题,则一般是因为碎石道床和木枕的弹性较大,叉心和轮对之间作用力被吸收。

3 地铁折返道岔病害应对措施

3. 1 道岔滑床板或垫板断裂、脱焊病害的解决措施

1) 解决道床材质的质量问题,提高道床材料质量,从源头上减少安全隐患。随着新技术、新材料应用到地铁建设过程中,可以将道岔滑床板的材质变更为高强度钢,以提高道岔的安全性性能。

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摘录:《地铁折返道岔发生病害的原因及对策研究》任虎( 济南轨道交通集团第一运营有限公司,山东济南250000)

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