论铁路工务普速线路维修质量的提升措施

(整期优先)网络出版时间:2023-10-25
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论铁路工务普速线路维修质量的提升措施

昝科 

中国铁路北京局集团秦皇岛工务段  河北省秦皇岛市  066000

摘要:本研究着重探讨普速铁路线路维修的关键内容、现有工务段线路的现状,以及如何提高维修质量的有效措施。通过对轨道、钢轨接头、曲线等维修的深入分析,结合工务段线路的基础薄弱、大站场维修管理的困难和线路沿线环境的复杂性,提出了一系列提高维修质量的策略。这些策略包括转变维修观念、强化数据分析、加强专项维修、问题信息管理、以及对维修队伍进行技能和素质培训。此研究旨在为铁路部门提供一套完善的维修管理方案,确保铁路线路的安全、稳定和高效运行。

关键词:铁路工务;普速线路;维修质量;提升措施

引言:随着我国经济的快速发展,铁路作为最主要的大型交通方式之一,在国民经济中扮演着至关重要的角色。因此,确保铁路的稳定、安全和高效运行是每一个铁路部门和维修团队的首要任务。然而,受到各种内外部因素的影响,普速铁路线路的维修工作面临着许多挑战。

一、普速铁路线路维修的重点内容

(一)轨道维修

轨道,尤其是道岔部分,是铁路系统的关键组成部分。当道岔岔区与前后线路轨向衔接不良时,会导致直线部分方向偏差,从而影响列车的稳定行驶。此外,道岔直线部分的不良方向,如曲基本轨的弯折尺寸问题、道岔轨枕爬行和框架尺寸不一致,以及辙叉位置不正等问题,都会对列车运行造成冲击。特别是在道岔尖轨与基本轨之间存在缝隙时,会大大增加列车对道岔轨道结构的冲击力,从而加速线路病害的发展。因此,定期维护和修复这些问题对确保线路稳定性至关重要。

(二)钢轨接头维修

钢轨接头被公认为是线路中的薄弱环节。接头处由于轨面不连续,行车阻力可以增加高达25%,这不仅会造成多种接头病害,还会增加线路维修成本。长时间的列车冲击、环境杂质以及从列车上掉落的矿粉和煤渣等因素都可能导致道床板结、翻浆而失去弹性。这进一步导致接头位置降低、接头空吊板和钢轨表面高低差等问题。更重要的是,如果接头季节性整修不及时,可能导致接头轨缝超出设计轨缝范围,从而威胁线路安全稳定。因此,定期维修和调整接头至关重要。

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图1 钢轨接头维修

(三)曲线维修

在铁路维修中,曲线部分常常被忽略,但它的重要性不容小觑。曲线维修中的主要挑战包括曲线两侧直线部分方向的调整、圆曲线部分的圆顺度调整以及曲线头尾的反弯问题。曲线在列车运行中可能会发生全长变长或缩短的情况。特别是在春秋两季,线路可能会经历冻害、冻起和回落,这时候需要加大维修力度,以避免过大的轨道扭曲威胁线路安全。另外,曲线超高的合理设置、高低不平顺部分的修复和轨距变化率的控制都是日常曲线维修的关键环节。

图2 小半径曲线维修

二、工务段普速线路现状以南宁工务段为例

(一)线路基础薄弱

随着时间的推移,许多普速铁路线路已经历了长时间的运营,南宁工务段普速线路更是其中的典型代表。在这些线路的初建阶段,受限于当时的技术、资金和工程规范,使得它们在基础设施上难以达到现代化的高标准。

1.地基稳定性问题

南宁工务段特别是在湘桂线南凭区段,由于是在20世纪50年代建设,路基填料不尽理想,存在边坡稳定性差和不均匀下沉的路段。(图3所示)使用的二级石渣、69型枕和50kg/m钢轨占比较大,这些老化的材料进一步削弱了地基的稳定性。

如表1所示,地基稳定性随时间的推移逐渐下降。对此,我们引入时间衰减函数S(t):来描述其变化,其中,S(t)代表在时间t时的地基稳定性, 是初建时的稳定性基准。α则是一个与土壤类型、土壤湿度和线路负荷相关的衰减常数。

表1 南宁工务段普速线路地基稳定性时间衰减数据

年份

2020

98%

2005

93%

2010

88%

2015

82%

2020

75%

2025

67%

从表1中,我们可以观察到稳定性指标随着时间的推移逐渐下降。这不仅会增加线路的维护成本,而且在极端天气或地质突变情况下,如地震或持续的强降雨,存在显著的安全隐患。

图3 地基下沉

2.排水与线路积水问题

湘桂线南凭区段站场及线路排水较为不足,导致线路翻浆和冒泥现象严重,这不仅增加了线路的维护成本,还存在着显著的安全隐患。在极端天气下,如地震或强降雨,地基沉降可能导致轨道形态不平整,进而导致列车出轨的风险。同时,由于排水设施的不完善,雨季常常造成线路积水。

3.轨道负荷与维护问题

湘桂线柳南段、黎湛线和南昆线虽然线路等级相对较高,达到了120 km/h客货混跑双线电气化铁路的标准,但由于线路建设时的路基稳定性问题,轨道几何尺寸很难保持。这些线路是南宁局的主要货运干线,因此轨道负荷量大,运行速度高,列车对轨道的动态冲击也大,这要求时刻维持良好的几何尺寸,但这无疑需要投入大量的人力、物力和财力。

图4 湘桂线柳南段铁路

(二)大站场线路维修管理难度大

铁路大站场是交通的核心枢纽,南宁工务段管内的来宾、黎塘一场、黎塘二场、南宁南、凭祥等五大站场便是此类的典型代表。这些大站场因其特有的线路股道多、等级低的特点,使得其面临众多的维修管理难题。首先,由于路基整体排水差、轨道设备复杂,加上每日的运输任务重,使得维修天窗时机不固定,难以规划。尤其是在黎塘一场和南宁南站这两个主要的编组场,线路整体质量层次不齐,设备疲劳使用率高,已成为南宁工务段维修投入最大、问题最多的瓶颈区域。由于大量的货运列车编组活动,许多股道都长时间被列车占用,使得维修工作无法及时展开,导致线路状态持续恶化。综上,南宁工务段的大站场维修管理难度显著,需要针对性地提高维修策略和管理手段。

(三)线路沿线环境复杂

南宁工务段管内的线路环境多种多样。特别是湘桂线的南凭段和来合线,这两条线路途经的村庄众多,平交道口的数量也让人咋舌,其中湘桂线的南凭段现有道口达到52处,来合线则有38处。由于线路并未完全封闭,沿线居民经常出入,加之一些不文明的行为,如放牛跨过铁路,这些都对路基边坡和轨道道床构成了实质性的损害。特别需要指出的是,设有道口的路段尤其敏感。由于经常有交通往来,使得这些区域的道床常年面临翻浆冒泥的问题,轨道的几何尺寸也难以保持稳定。这样的环境因素,无疑增加了南宁工务段在线路维护和管理上的难度,也对其带来了更大的安全风险。

三、提高线路维修质量的措施

(一)转变维修理念,迈向高效铁路工务

随着近年来铁路维修体制的深度改革,工务人员面临着前所未有的挑战。为适应铁路新形势的发展,工务维修质量和管理水平的提升显得尤为重要。在此背景下,一种“创一流工务维修”理念应运而生,要求所有工作人员树立积极、严谨且富有责任感的态度。在此过程中,不断总结有效做法,吸取经验,并借鉴高铁先进的养修理念,实施“引高入普”策略。这一策略的核心是模仿高铁的维修模式,对普速线路进行升级和优化。经过一段时间的实施,此策略已在提升线路质量、增强员工积极性和优化管理水平上取得了明显效果。

(二)数据驱动,铁路维修的智慧之路

在铁路维修领域,数据分析成为决策的关键。通过日常检查数据,维修团队能够及时发现并定位需要维修的区域,进一步制定合理且高效的整修方案。特别是针对各种病害,如AA类和A类病害,制定了严格的解决时限,以确保线路始终处于最佳运行状态。轨检车检查数据则为线路维修提供了更为精确的参考信息,帮助团队对线路综合质量进行更为深入的评估,并对问题区段制定有针对性的改进措施。此外,利用智能分析工具,如便携式线路检查仪处理系统、轨道参数检测分析系统等,对检查数据进行深入分析,为维修团队提供更为精确的信息支持,从而更好地指导线路维修工作。

(三)专注维修重点,确保线路安全稳定

道岔、钢轨接头和曲线等是铁路线路的关键部分,也是维修中的难点。要加大这些部分的检查和维修力度,对设备进行严格的管理。例如,对特定的地段和设备进行频繁检查,确保数据的准确性,并针对具有潜在风险的部位进行详细的数据分析和维修方案设计。在检查过程中,不仅要关注设备的当前状态,还要预防未来可能出现的问题。例如,对道岔设备的冲击、轨枕偏差等问题进行预防性维修,确保线路的稳定性和安全性。

(四)增强维修精准性,确保铁路设备的持续优化

为了提高铁路维修的质量和精准性,强化专项维修力度是关键。具体地说,根据线路的薄弱环节,要加强换轨、换岔、换枕和换渣等专项维修活动,以改善和提升轨道整体结构。段线路技术科在制定年度维修计划时,应结合定期的线路检查和日常监测的数据,有针对性地安排专项维修。而在现场,主管副科长或工程师需严格监督维修质量,确保每项维修都达到预期标准。此外,也要安排对线路不均匀变化区段、道岔重点部位、以及重点病害处的临时修整,以及对客车进路岔区、小半径曲线、不均匀磨耗区段、站场股道等进行专项整治,以确保设备的全面均衡质量。同时,要严格落实病害整治的“方案修”制度,充分利用轨检车和轨检仪的数据,明确修整的方案,强化质量回检,达到高效的维修效果。

(五)加强问题信息管理, 提高闭环管理质量

铁路维修的信息管理是提高维修质量的核心部分。南宁工务段的经验提供了一个很好的参考。在2013年,该段成立了调度指挥中心,分为安全、病害、生产和综合四类信息,将问题细分为不同的级别和紧急性,并制定了详细的处理和管理流程。这种分层管理方法确保了信息在传递过程中的快速、畅通和可控,大大提升了对突发事件和设备故障的应急处理能力。此外,加大问题的督查和督办强度,确保问题得到及时和有效的解决。每周由线路技术、安全等部门组成的督查组会对问题多的车间或班组进行检查或督办,严格按照相关标准执行,确保每项工作都达到预期标准。此外,也要重视数据的准确性、分析和利用,确保在人工检查中发现的问题能够准确、全面地录入到数字化工务中,以支持决策和优化维修策略。

结束语

铁路线路的维修工作不仅关系到铁路的稳定和安全运行,更关系到广大乘客的生命财产安全。因此,持续提高维修质量是铁路部门永恒的追求。本文通过深入分析现有的维修工作和存在的问题,提出了一系列实用的提高维修质量的策略。这些策略旨在为维修团队提供指导,帮助他们更好地完成维修任务,确保铁路的稳定、安全和高效运行。希望这些研究成果能够为我国铁路的持续发展和进步做出贡献。

参考文献

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