防止軌道交通線路爬行，加強鋼軌縱向阻力檢測很重要

鐵路線路是我國交通基礎設施中最為基礎的部分，對鐵路線路進行養護和維修可以加快鐵路行業的高速運轉，還可以促進社會經濟的進步和發展。但是鐵路線路也會經常發生一些病害影響正常使用。

 

當列車在軌道運行的時候，會出現常見的豎直力和橫向力之外，還會產生一種縱向的水平力，正是因為這種力的作用，就會使鐵路軌道向著道床的方向移動，這種使得鋼軌產生向前爬行力的現象就是鐵路線路的爬行，會對鐵路運輸的安全造成一定的威脅。

 

在軌道交通道路結構中，由于混凝土道床保持幾何形位能力較強，線路縱向阻力一般由彈條扣件的約束形成的鋼軌縱向阻力確定。鋼軌縱向阻力既是軌道結構設計的重要參數，同時也是鐵路工程建設標準、鐵路產品標準和運營維護標準中一項必要的基礎數據，需要采取科學準確的方法加以測定。

 

試驗原理

將短鋼軌用扣件組裝在被錨定的軌枕的承軌面上，并對鋼軌施加縱向拉力，記錄荷載及鋼軌相對于軌枕的縱向位移，當鋼軌滑移時卸載。從荷載-位移曲線上得出鋼軌縱向阻力。

 

試驗過程

按標準組裝狀態用扣件將鋼軌固定在軌枕的一個承軌面上，把軌枕放在剛性基礎上并予以錨定，試件按試驗標準要求布置，使荷載P作用到鋼軌軌底的中心線上。在鋼軌端面中心位置布置一個位移傳感器測定鋼軌的縱向位移（位移傳感器固定在軌枕上），并把位移傳感器置零。

 

 

以9kN/min~11 kN/min的恒定加載速率向鋼軌的一端施加拉力，從加載循環開始，自動測量荷載及鋼軌相對軌枕的縱向位移。

 

當鋼軌出現滑移或荷載已超出扣件性能要求的4倍時，應迅速將荷載卸到零并連續測定鋼軌位移2min。試驗中對扣件不應進行任何方式的拆卸或調整，重復上述加/卸載過程3次，每次卸載后停留3min再繼續加載，畫出每次加/卸載循環的荷載-位移曲線。

 

從每一荷載-位移圖中確定加載循環中鋼軌的最大縱向位移D1和卸載后鋼軌的殘余縱向位移D2，然后按標準中規定的計算公式進行計算。

 

注意事項

1、 試驗應在環境溫度23℃±5℃的室內進行。進行試驗前，所有用于試驗的扣件部件均應在上述溫度環境下靜置不少于24h。

2、 如果卸載后鋼軌的殘余縱向位移D2≤0.5mm并且荷載不超過扣件性能要求的4倍，則該加載循環無效，應重新進行試驗。

3、 在每條曲線中，用引起初始彈性位移D3所需之力確定F值。如果加載循環在荷載大于或等于扣件性能的4倍時停止，鋼軌縱向阻力F值為試驗的最大值。

4、 試驗后，第一個加載循環的鋼軌縱向阻力值棄用，根據后3個加載循環的F值求得的平均值作為鋼軌縱向阻力值。

5、小阻力扣件在進行加載時，當鋼軌出現滑移時，應迅速加固荷載卸到零。其余按正常步驟進行。

 

 

結語

隨著高速鐵路速度不斷提高、貨運鐵路運量不斷增加，對鋼軌阻力的技術性能要求也不斷提高。鋼軌扣件是阻止鋼軌相對于軌枕發生縱向位移的聯結零件，而扣件阻力是評價鋼軌扣件性能優劣的重要指標，鋼軌縱向阻力又是控制鐵路線路爬行的重中之重。因此準確測量多工況下鋼軌扣件縱向阻力及其變化規律，是確定鋼軌扣件性能、保持軌道幾何形位、開展正常養修，確保行車安全的迫切需要。