郭小辉
乌鲁木齐局集团有限公司喀什基础设施段 新疆 喀什 844000
摘要：无缝道岔是铁路轨道的薄弱环节，通常建立在稳定的基础上。随着铁路的建设和发展，由于环境保护的需要、地形的限制和城市发展规划的要求，桥上无缝道岔的传力机理比路基无缝道岔和桥上无缝线路的传力机理更为复杂。本文介绍了用木枕道岔代替现有木枕道岔的实例。经过施工改造，目前使用效果良好，满足了该线路的运行要求。
关键词：无缝道岔；养护维修；关键技术
中图分类号：D426.57 文献标志码：A
1工程概述
一个车站分为一车站和二车站，一车站为头等车站和三车站，东西两车站分别为客货两车站和一车站，两车站主要为客货两车站。东有10条轨道，包括外线，主要连接柳州下行列车，另外三条下行列车。湘桂线共有10条线路，主要发送往柳州的列车，与其他三线列车衔接。本次检修情况，全部采用50kg/m 钢轨木轨枕，钢轨腐蚀磨损严重，尖轨、基轨和辙叉中心严重损坏，木轨枕多处腐蚀失效，钢轨与连接件连接不可靠，道岔、行车密度、几何尺寸维修困难，普通接头、维修困难，存在安全隐患。为了消除安全隐患，及时淘汰机车运行线上陈旧的木枕道岔，恢复和提高道岔设备的强度，减少维修工作量，保证运输安全稳定，进行了相应的维修作业[1]。
2无缝化道岔设计的基本思路
2.1无缝道岔中钢轨焊接形式
无缝道岔钢轨的焊接方法主要有全焊、半焊和道岔区全焊。全焊接是指道岔区内所有钢轨均焊接，道岔区前后的钢轨也焊接在道岔区内的钢轨上，侧轨仍是一种常见的接头连接，称为半焊接; 第三种是道岔区内的直线、侧轨均焊接，但道岔区前后只有直线和间距线焊接，侧轨和间距线为共同接头连接，称为道岔区全焊接[2]。
2.2受力情况
全焊道岔直道侧的力和位移是对称的，但由于温度力从道岔后侧转移到无缝道岔上，使得各部件受力和变形较大。半焊道岔在无缝道岔中，在钢轨温度范围较小、道床和紧固件阻力较大、限流器在无缝道岔区域强度足够充分时，可以减小无缝道岔各部件的应力和变形，且直道侧的力和位移近似对称分布[3]。
2.3焊接形式的选用
单开道岔、单交叉道岔、双交叉道岔和交叉道岔的无缝道岔在既有普通铁路和高速铁路中得到了广泛的应用，其中钢轨纵向附加力相互作用、相互影响，承载力和变形复杂多样。目前，对其力学特性的理论研究和应用研究较少。为了满足提高列车运行速度和减少维修工作量的需要，简化受力分析，本次大修设计只对其直线进行无缝改造[4]。
3组合道岔无缝化设计内容
3.1设计原则
1）在设计原则方面，主要使用60kg/m-5.5m-1/9三渡五交组合道岔（混凝土枕）为CZ582和CZ2504组合，由此实现对木枕道岔的替换。2）而在新设计组合道岔线型方面，和先前的木枕组合道岔能够实现彼此互换的要求，而在复式交分道岔方面，与菱形交叉中轴能够处于基本不变的情况，能够做出适当的调整，然而却不可以影响站场布置。
3.2设计主要技术标准及要求
从图1能够看出，其实已有的设计道岔种类。在每组道岔方面，主要表现为三渡五交组合道岔，依据13组单开道岔进行计量，对一级道砟108m3展开相应的更换，整体的数量是1512m3，而在道床砟肩宽方面，达到了0.45m，而在堆高方面则是为0.15m，整体的边坡坡度达到了1:1.75。并且还要把道岔前后各50根非III型轨枕进行相应的更换，以IIIa型混凝土枕进行代替，且要展开新扣件的更换作业。在辙叉方面，主要借助合金钢组合辙叉，在辙叉前后直进行相应的加长作业，加长数值为0.6米，而在侧向钢轨方面同样增加0.6米，在导曲线下股展开对应的加长，由此促使岔跟接头进行对接作业。
图1既有与设计道岔类型和图号对照表
在道岔区里，整体直向、侧向进行的联络线，主要借助U75V淬火新钢轨展开更换；而在道岔区外，主要是直侧方面则是借助U75V新钢轨展开更换作业，在站线原先的50kg/m钢轨方面，则是借助60-50kg/m异型轨展开连接作业。在设计锁定轨温方面，整体的区间是35±4℃，展开相应的施工作业时，必须较好地把控在预先构建好的温度区间里。而在位移观测桩埋设方面，不同的道岔应该构建3对观测桩，主要在4孔间隔铁处设1对，并且要在岔头、岔尾部位构建1对，以实际来看，如若两组道岔间，其对应的引轨长度不大于25米的话，那么相邻观测桩则是能够共用同1对桩[5]。
无缝道岔的养护工作应遵循无缝道岔养护的有关规范，实行“两清三检四不超”等相关制度，禁止野外养护的方式和方法。根据相关施工规范，有一个循环的钢轨打磨平整、弯轨修复和养护工作，以提高道岔区的轨道平整度，延长列车的使用寿命。在无缝道岔区的养护维修中，在实际锁定轨温±5℃范围内进行相关养护工作，有效地避免了无缝道岔前后轨锁定温差引起的温度负荷的危害。无缝道岔的养护维修周期应按有关规定进行，养护时间应根据无缝道岔的轨温和当地气温安排。在日常维护工作中，应根据季节变化采取不同的维护方式。在夏季高温运行中，维修重点为无缝道岔方向的变化。在冬季低温作业中，关键的养护工作是检查道岔区的冻结缝，确保冻结缝处于正常工作状态。
结语
在组合道岔的大修设计中，将道岔区与直轨焊接为一体，进一步提高了线路的连续性，实现了道岔“木水无缝”的目标，提高了轨道的结构强度，有利于列车高速直线通过。为公司进行道岔无缝改造，特别是在复杂条件下进行道岔与道岔联合改造的无缝探索，以及标准化车站的不断建设提供了技术参考。根据设计文件的要求，三都五角和103 # 单道岔组合道岔的施工和改造，提高了线路设备质量，增加了线路通过能力，减轻了日常养护维修工作量，目前取得了良好的效果，满足了铁路安全运营的要求。
参考文献
[1]孙嘉雯,杨荣山,孙水泉.高速铁路42号无缝道岔温度力分析与焊接顺序优化研究[J/OL].铁道标准设计:1-7[2021-05-30].https://doi.org/10.13238/j.issn.1004-2954.2019009080005.
[2]刘伟,刘春明.12‰坡道上铺设42号道岔的理论研究与工程应用[J].铁道工程学报,2020,37(10):37-42.
[3]蔡小培,张乾,万洪波,高增增.高速铁路64m主跨桥上无缝道岔检算与结构优化[J].铁道工程学报,2020,37(09):12-17.
[4]杜彦臻.青藏铁路玉珠峰车站换铺12号单开无缝道岔稳定性分析[D].兰州交通大学,2020.
[5]杜彦臻,牟航,李仲勤.基于空间杆件体系的12#单开无缝道岔稳定性分析[J].铁路计算机应用,2020,29(03):5-10.