直线轨向不平顺对晃车的影响及维修

摘要：对直线轨向不平顺对晃车的影响从理论上进行了分析，并根据轨向与各种病害复合作用对晃车的影响进行了分析，并根据分析提出了整修建议。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

1 直线轨向偏差对晃车影响的理论分析

轨道的中心位置，应和它的设计位置一致。但在机车车辆运行过程中，直线地段的轨道往往不再是一条理想的直线，而是一条由许多波浪形曲线组合而成的地段。每段曲线的长度大约在10-20m左右，不过这种波浪形“曲线”一般肉眼不易看出来。

具有锥形踏面的轮对在直线轨道运行时，如果轮对中心与轨道中心线不一致，则两个车轮就会以不同的滚动圆半径，自动纠正轮对的位置，使轮对中心重新回复到与轨道中心线重叠的状态，但此时伴随着轮对的蛇行运动，轮对的蛇行运动加剧了机车车辆的横向振动，使机车车辆的运行品质恶化。在高速列车运行的线路上，线路轨向对列车的平稳和旅客舒适性具有特别的重要的意义。轨向不良会加剧列车的蛇形运动，对行车的安全和平稳性具有特别大的影响，为了保证行车的安全，和旅客的舒适度，必须控制轮轨间的横向水平力（或称侧向力）的增长；为了列车平稳运行，必须控制客车车体的横向水平加速度的大小，而轨向对横向水平力，脱轨系数、和横向水平加速度的影响很大。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

对直线轨道的轨向偏差，维修养护中通常用10m弦量其失度的大小来确定。直线的轨向偏差实际上是一条不规则的曲线，如果我们按园曲线来假定，那么它们曲线半径R与其矢度F的关系为R=12500/F（公式1）。（因为曲线正矢为F=12500/R，所以本公式根据这一公式得来）。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

列车在曲线上运行时未被平衡离心力。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

由H=s/g·V²/R=1500/9.8·V²/R=153·V²/R这一超高表达式可以看出，当通过直线轨向不良的列车速度为V时，该直线轨向不良处应按曲线设置超高度，H与列车通过曲线时所产生的离心加速度a=V²/R（公式2）乘一常数153相等，即：H=153a，a=H/153≈1/150H(公式3），由上式得知，当H=150mm时，a=1m/s²，即大约150mm的超高与列车通过曲线时产生1m/s²的离心加速度相等，亦即每15mm的欠超高相当于存在未被平衡离心加速度为0.1m/s²。

按《修规》第3.7.1条规定，未被平衡欠超高一般应不大于75mm，相当于a=0.5m/s²。若把速度单位由km/n换算为m/s，其换算系数为3.6半径单位为m，则a=V²/R(3.6）²（公式4），未被平衡离心力与旅客舒适性的关系见第一表。

《修规》第3.7.1条第1表，未被平衡离心力与舒适度的关系󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

Hc(mm)	a(m/s2)	多数旅客的舒适程度
60	0.40	基本感觉不出、意识不到列车在曲线上运行
75	0.50	有感觉、能适应
90	0.60	感觉有横向力，比较容易克服
110	0.73	明显感觉有横向力，但尚能够克服
130	0.87	感觉有较大横向力，需要有意识，保持平衡行走有困难
150	1.00	感觉有很大横向力，站立不稳不能行走。

未被平衡离心力是影响列车平稳和旅客舒适度的重要因素，由上可知，列车的离心力与轨向偏差的矢度成正比线性关系，与运行速度成正向二次曲线关系。换言之，对于一定的允许速度，列车的离心力随着轨向偏差的矢度增加而同比增加，对于一定矢度的轨向偏差，列车的离心力则随送速度的增加以速度倍率的二次方倍率迅速增加。例如：

当V₁=80km/n  a=V²/R(3.6)²=80²/R（3.6)²=493.83/R

V₂=160km/n

a=V²/R(3.6)²=160²/R（3.6)²=1975.31/R≈4F

由上述两例可知，直线地段的轨向偏差，在快速行车的条件，对列车晃动的影响，比在一般的速度条件下要大的多，对同一轨向偏差值，行车速度160km/n 时的列车侧向摆动力是行车速度80km/n时的4倍。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

现假定直线轨向偏差为园曲线，同时，假定该处水平H=0；对某一直线轨向偏差处所，由于离心力的产生，每一速度值对应着一个未被平衡的欠超高值，其关系式：H=11.8·V²/R（公式5） 把R=12500/F代入公式5得H=V²F/1059.3

式中：H=未被平衡欠超高（mm） ； F—10m弦量直线轨向矢度； V—行车速度（km/n)󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  不同线路允许速度直线线路方向矢度条件下的未被欠超高计算结果见第2表。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第2表《线路修理规则》规定的直线轨向偏差在不同速度下的未被平衡欠超高值计算表：󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

《线路修理规则》规定的轨向偏差允许值			行车速度（km/n)
			200	180	160	140	120	100	80
未被平衡欠超高值（mm)	作业验收	3mm	113.28	91.76	72.50	55.51	40.78	28.32	18.25
		4mm	(151.04)	(122.35)	(96.7)	(74.0)	(54.4)	(37.8)	(24.2)
	经常保养	5mm	188.80※	152.93※	120.8※	92.5	67.97	47.2	30.21
		6mm	226.57※	183.52※	145.00※	111.02※	81.6	56.6	36.2
	临时补修	7mm	264.33※	214.10※	169.17※	129.52※	95.16	66.08	42.29
		8mm		244.69※	193.40※	148.00※	108.75	75.52	48.33
		10mm			241.67※	185.03※	135.94※	94.40	60.42

注：※是为了做比较而计算出的数值。表中（）为Vmax>160km/h的经常保养与160km/h≥Vmax>120km/h作业验收共用值。

为了控制列车的横向运动，满足旅客舒适度的要求《修规》第3、7、1条规定，未被平衡欠超高不应大于75mm，困难情况下不应大于90mm,但允许速度大于120km/h的线路个别特殊情况下设置的90（不含）-110mm的欠超高可暂时保留，但应逐步改造。由第2表计算数据可以看出。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

（1）直线轨向的容许偏差在行车速度高的情况下产生的离心力超过一般要求的未被平衡欠超高值,造成列车侧摆对旅客舒适度构成了严重影响。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

（2）在Vmx>160km/h线路经常保养的直线轨向偏差为4mm的情况；在Vmx>120km/h线路经常保养的直线轨向偏差为6mm情况下，未被平衡欠超高超过《修规》规定的“个别特殊情况”的要求，列车侧摆必然加剧，对旅客舒适度构成严重的影响。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

（3）未被平衡欠超高对旅客舒适度的影响见第1表。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

直线轨向偏差对晃车的影响主要是引起侧摆和摇头振动。直线轨向不平顺使机车车辆横向振动增大，车体摇头，侧摆振动，横向力脱轨系数增加，是列车高速运行时产生水平加速度的主要原因。在列车速度为160km/h，轨向偏差为5mm；轨向不平顺对车体横向加速度的影响不是单调变化。而是较为明显的峰值，峰值对应的波长L=20m。轨向不平顺对轮轨横向力、脱轨系数以及轮重减载率的影响呈非线性关系，它们最大值出现在较短的波长上，从安全角度来讲其值是较小，因此以L=20m为轨向不平顺最不利波长。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

在不平顺幅值一定时，车体横向加速度随幅值增大几乎呈线性的增大，不平顺幅值较小时，车体横向加速度上升平缓，而不平顺幅值较大时上升加快。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

为了确保高速运行的旅客列车的乘车舒适度，就必须对线路不平顺矢度加以限制，使车体振动加速度不超过人体承受的限值。研究表明，人体对上下振动的敏感频率范围是4-8HZ，对左右摇摆的敏感频率范围是0.5-2HZ。当人体承受超过0.25g垂直振动加速度和0.2g的水平振动加速度时就会感到不适。当线路高低不平顺限值≤7mm，车体垂直振动加速度不超过去时0.25g，当线路横向不平顺矢度≤4mm时车体横向振动加速度不超过0.2g。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  当列车提速后，我们以10m弦来控制轨向的矢度已经显得有些不适应列车高速运行的要求。当线路出现长波不平顺时，对旅客的舒适性也有影响，于是有的国家提出了要全面消除40mm弦长不平顺，而我国对时速Vmax>120km/h的快速线路提出在动态检测时要全面消除70m长的不平顺，并据此提出了不平顺的动态管理限值。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  每种车辆都有自己的自振（固有）频率，如我国目前采用的列车车体横向自振频率为1-1.5HZ，当列车以速度V运行时,可能使列车产生横向共振摇摆的线路横向不平顺敏感波长L为󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

 L=V/3.6f (公式6）

式中 ：V-行车速度（km/h)；L-线路不平顺敏感波长；F-车体横向自振频率󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第3表列出各种行车速度情况下相对车体自振频率的线路不平顺敏感波。由此表可以看出每种速度对应一个敏感波长，不过当列车行驶速度较低时敏感波长不平顺通过正常维修已能加以控制，旅客不会感到不适。而当高速行车时，遇到较长的线路不平顺敏感波长时，车体发生共振,横向加速度增大，旅客就会感到不适。因此，高速列车不但要注意控制10m左右弦长的线路不平顺，也要注意相应敏感波长的线路不平顺的消除，以提高旅客舒适性。而我们在日常工作中很难知晓运行车体的自振频率，因而也不易撑握确定对行车舒适甚至是对行车安全影响较大的敏感波长。至于要消除多长波段的线路不平顺要根据列车的行车速度和车体的自振频率确定。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第3表线路横向不平顺敏感波长（Vmax≤300)󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

v      Lm      f	1Hz	1.2Hz	1.5Hz	2Hz
50	14	12	9	7
60	17	14	11	8
70	19	16	13	10
80	22	19	15	11
90	25	21	17	13
100	28	23	19	14
110	31	25	20	15
120	33	28	22	17
130	36	30	24	18
140	39	32	26	19
150	42	35	28	21
160	44	37	30	22
180	50	42	33	25
200	56	46	37	28

3 复合不平顺的影响

轨道几何不平顺影响列车的运行安全和舒适度，但在轨道维修管理的实践中，随着列车速度的提高，人们注意到不仅不平顺的峰值，而且不平顺的波长特别是连续波形对列车的运行品质也产生一定的影响。当两种不平顺进行组合叠加时，会给行车平稳造成很严重的后果，影响到旅客舒适度，甚至引起列车脱轨。

本文所指的复合不平顺指的是轨向与水平的逆向复合不平顺。轨向与轨距变化率及轨向与高低的复合不平顺。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3.1 轨向与水平的逆向位复合不平顺

当线路上存在轨向与水平不平顺的逆向复合不平顺时,对行车安全造成的危害最大，对旅客舒适度的影响也最大，其影响远较单项不平顺或其他形成的复合不平顺影响更加严重。使侧滚、侧摆振动、横向加速度增大。国内外轨道检查数据表明，实际线路上普遍存在的轨向水平逆向复合不平顺波长一般在15m范围内。而这一波长范围接近我国现在使用的机车车辆的正弦波长，机车行车速度与正弦波长耦合后极易引起车体振动，加剧横向加速度，影响到旅客舒适度。

3.2 轨向与高低的复合不平顺

  轨向与高低的复合不平顺分短波轨向与短波高低的复合不平顺及长波轨向与长波高低的复合不平顺两种。

  短波轨向与短波高低复合不平顺指的长度在几米以内的轨向高低不平顺。当轨道短波轨向与短波高低在同一地点出现时,高速列车通过时就会产生短波轨向与短波高低的复合不平顺。在这种情况下车辆本身就会产生一种三维运动，轻则影响旅客舒适度，重则影响列车运行安全。由于高速列车对短波轨向和短波高低都十分敏感，及容易产生垂直和水平加速度。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  长波轨向与长波高低复合不平顺指的是长度在十几米以上的轨向高低不平顺，我们俗称为“漫坑或漫弯”。当“漫弯”与“漫坑”在同一地点出现时，相当于竖曲线与平面曲线的重叠，也同样会使列车产生三维晃动，是一种典形的二重逆向复合不平顺，影响旅客的舒适度，严重时还会影响列车运行的安全。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  由于直线地段的轨向并非人为设置，虽然列车存在事实上的曲线运动，但并没有设置超高，有时甚至还会出现负水平，车体的水平加速度将会比正常的曲线运行大得多，已经形成了二重逆向复合不平顺，本身就难免会对旅客舒适度产生影响，如果再与漫坑重叠，列车的运行状况将会更加恶劣，就会形成三重逆向复合不平顺。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

  目前我们使用的便携式添乘仪或机车动态监测仪，对线路状态进行检查时，用水平加速度和垂直加速度两个数反映机车与轨道的动态响应情况，间接反映轨道质量。当同一地点同时报告出现水平和垂直加速度报警，应予以重视。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

3.3 轨向与轨距变化率的复合不平顺

  直线轨向发生变化时，一侧轮缘就会冲击该侧钢轨，在钢轨反作用力的作用下，就会使轮对横移，这种情况以短波轨向较为明显。轨距发生变化时，由于车轮踏面的锥度设计，一个车轮的两个轮子中的一个首先与钢轨接触位置发生变化，使两个轮子的转动半径不同，与前进速度也不同，进而使车轴发生扭转，车轴的扭转幅度与扭转时的速度取决于轨距变化率的大小和行车速度的大小；严重时就会发生轮缘撞击钢轨。

  当短波轨向与轨距变化率超限同时存在时，高速列车运行时就有可能产生轮对扭转与横移同时出现的情况。对列车的平稳运行产生较大影响。因此，在高速行车条件下短波轨向与轨距变化率超限同时出现是产生晃车的重要原因之一。这种复合不平顺不会对行车安全产生影响，但会对机车车辆产生显著的动态响应，影响旅客舒适度。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

四、直线轨向不平顺的维修建议。

以上我们针对直线轨向不平顺对晃车的影响进行了分析，下面就针对上述问题提几点维修建议。

4.1 在线路维修中要加强对直线地段轨向的养护和控制，对几何尺寸要从严来掌握，并且在《修规》基础上标准再高一些，使轨向控制0至2mm范围内，轨距控制在0至-2mm轨距变化率，允许速度大于120km/n控制在0.5‰，允许速度小于等于120km/n控制在1‰范围内。使线路几何尺寸向“零缺陷，零误差”标准接近。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.2 对轨向采取先拨后改的方法。对大于3mm的轨向采取拨道方法，对小于3mm的轨向可采取改道方法进行，拨道后应及时夯采道床。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

   对“S形弯”及时进行拨改处理，这是因为列车运行在“S形弯”处时，会加剧车体的晃动，进而影响到旅客舒适度。对硬弯钢轨要及时矫直。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

直线钢轨不均匀磨耗小于6mm的可以通过改道作业，改善轨距变化率，减小机车蛇行运动的幅度，从而在控制晃车的同时，有利于减缓钢轨交替不均匀磨耗的发展；在大于6mm磨耗的地段可以采取调边措施，但是调边后要对病害出现地段进行综合起道捣固作业，从根源上控制晃车。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.3 要根据不同速度情况下的轨向偏差与波长来制定维修作业方法，对于50m范围内的连续2-3mm的轨向偏差在短时间内形成的频率和列车自身频率接近时，就会产生共振，造成晃车。要转变作业观念，日常作业和检查时，要及时消灭50m范围的成段小轨向偏差。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.4 对复合病害要采取先拨道后起道垫板的方法进行。对于复合病害，要先整治几何尺寸误差大的病害，再整治几何尺寸小的病害。避免产生轨向与水平的逆向复合不平顺。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

4.5 要及时制定直线轨向偏差紧急补修值，根据有关实验，轨向不平顺最小幅值是16mm时，起控制作用的是客车车体横向加速度。经动测试验证实，轨向不平顺紧急补修值确定为16mm。󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

第3表  轨向不平顺紧急补修限值的确定󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

车体横向加速度(a)	评定指标允许限值W		达到W时的轨向幅值（mm）	相应的轨向波长（m)	相应的行车速度km/n
	客车	≤0.15g	16（205型）19（202型）	15	100
	货车	≤0.5g	>30	15	80
轮轨侧向力	客车	≤100km	>30
	货车	≤100km	19	5	80

5 结束语

我们在对设备进行整治时只有找准设备病害产生的原因，采取科学地解决对策，才能使设备质量保持稳定，最大限度的发挥设备作用，使列车安全平稳的运行，保证旅客的舒适度。

原文出处

原文名称：直线轨向不平顺对晃车的影响及维修󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮

作者信息：戴成新（长春工务段）2010年󠄐󠅅󠄹󠄴󠄪󠄾󠅟󠅤󠄐󠄼󠅟󠅗󠅙󠅞󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮󠇘󠆭󠆘󠇙󠆝󠅵󠇗󠆭󠆁󠄐󠇗󠅹󠅸󠇖󠆍󠅳󠇖󠅹󠅰󠇖󠆌󠅹󠄬󠅒󠅢󠄟󠄮