68kg钢轨养护与维修略谈
论文导读：我段地处山区铁路，曲线半径小、线路坡度大，逐年随着运量的不断增加，钢轨伤损明显加快。到目前已通过总重为2.8亿吨，钢轨仍然处于良好的使用状态，大大地减少了施工、维修工作量，取得了明显的经济效益。（2）铺设60kg钢轨曲线磨耗情况统计见表3和图3。
关键词：钢轨，曲线磨耗，经济效益
0 引言
我段地处山区铁路，曲线半径小、线路坡度大，逐年随着运量的不断增加，钢轨伤损明显加快。2007年11月在我段管内十八台-葫芦区间试铺了由美国生产的68kg钢轨，具体情况为，铺设里程：京包上行线518+085-533+980；曲线情况：共计16条曲线，其中R==600的3条，计2.018公里, 650≤R≤750的2条，计0.895公里, 750≤R≤850的4条，计2.094公里, R≥850的7条, 计1.834公里；坡度情况：最小坡度6.0‰, 最小坡度10.3‰。到目前已通过总重为2.8亿吨，钢轨仍然处于良好的使用状态，大大地减少了施工、维修工作量，取得了明显的经济效益。
本文针对部分曲线段在役铁路68kg钢轨养护和维修的阐述，为铁路养护们提供病害处理及整治参考。
1 对比分析
钢轨如铺设在较小的曲线半径上，其钢轨的使用寿命往往取决于钢轨最大磨耗量的大小，所以曲线的钢轨测磨不仅直接影响行车的平稳和安全，增加养修工作量，而且还缩短了钢轨的使用寿命，加大曲线养修工作的成本支出。现将68kg钢轨与60kg钢轨使用情况作如下的对比分析。
2 钢轨接头病害的成因分析
钢轨接头病害的发生，最根本的原因在于轨道接头存在结构上的不平顺，这就导致轮轨之间产生较大的附加动力作用。过大的附加动力作用又促使不平顺的发展和附加动力的增长，同时也就促进了接头病害的发展，可见，钢轨接头病害的发生与发展是互为因果的。另外，由于养护方法不当也会促使接头病害产生和发展。
2.1钢轨侧磨明显减少，进一步延长了钢轨的使用寿命
2.1.1 68kg钢轨与60kg钢轨的钢轨侧磨比较
本文对部分在役铁路上铺设的68kg和60kg钢轨曲线磨耗情况进行了统计分析，详细统计数据见表1～表3：
（1）铺设60kg钢轨曲线磨耗情况统计见表1～表2和图1～图2：
表1 京包上行K528+486-K529+161(R=600)曲线侧磨速率表(单位:mm)
| 测点 | 8 | 9 | 10 | 11 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 |
| 08年1月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 08年2月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 08年3月 | 0.0 | 0.0 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 08年4月 | 0.4 | 0.5 | 0.7 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 08年5月 | 0.4 | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 08年6月 | 0.4 | 0.6 | 1.2 | 1.2 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
| 08年7月 | 0.4 | 0.6 | 1.4 | 1.4 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 |
| 08年8月 | 0.6 | 0.7 | 1.4 | 1.4 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 08年9月 | 0.6 | 0.7 | 1.8 | 1.8 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
| 08年10月 | 0.7 | 0.8 | 1.8 | 1.8 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
| 08年11月 | 0.8 | 0.9 | 2.0 | 2.0 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.6 | 1.6 |
| 08年12月 | 0.9 | 1.0 | 2.3 | 2.3 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
| 09年1月 | 1.0 | 1.1 | 2.5 | 2.5 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| 09年2月 | 1.2 | 1.3 | 2.7 | 2.7 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.2 |
| 09年3月 | 1.4 | 1.5 | 3.0 | 3.0 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
| 09年4月 | 1.6 | 1.7 | 3.3 | 3.3 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | 2.6 |
| 09年5月 | 1.8 | 1.9 | 3.7 | 3.7 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 |
| 09年6月 | 2.1 | 2.1 | 4.1 | 4.2 | 3.1 | 3.2 | 3.1 | 3.1 | 3.1 |
表2 京包上行K529+446-K530+355(R=600)曲线侧磨速率表(单位:mm)
| 测点 | 20 | 21 | 54 | 55 | 62 | 63 | 64 | 65 | 66 |
| 08年1月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 08年2月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 08年3月 | 0.0 | 0.0 | 0.3 | 0.3 | 0.5 | 0.5 | 0.4 | 0.5 | 0.4 |
| 08年4月 | 0.4 | 0.5 | 0.7 | 0.7 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 | 0.5 |
| 08年5月 | 0.4 | 0.5 | 1.0 | 1.0 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 | 0.6 |
| 08年6月 | 0.4 | 0.6 | 1.2 | 1.2 | 0.8 | 0.7 | 0.8 | 0.7 | 0.8 |
| 08年7月 | 0.4 | 0.7 | 1.4 | 1.4 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 | 0.9 |
| 08年8月 | 0.6 | 0.7 | 1.4 | 1.4 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 |
| 08年9月 | 0.6 | 0.7 | 1.8 | 1.8 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 | 1.2 |
| 08年10月 | 0.7 | 0.8 | 1.8 | 1.8 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 | 1.4 |
| 08年11月 | 0.8 | 0.9 | 2.0 | 2.0 | 1.6 | 1.5 | 1.6 | 1.5 | 1.6 |
| 08年12月 | 0.9 | 1.0 | 2.3 | 2.3 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 | 1.8 |
| 09年1月 | 1.0 | 1.1 | 2.5 | 2.5 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| 09年2月 | 1.2 | 1.4 | 2.7 | 2.7 | 2.2 | 2.2 | 2.2 | 2.1 | 2.2 |
| 09年3月 | 1.4 | 1.5 | 3.0 | 3.0 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
| 09年4月 | 1.6 | 1.7 | 3.3 | 3.3 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | 2.6 | 2.6 |
| 09年5月 | 1.8 | 1.9 | 3.9 | 3.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 | 2.9 |
| 09年6月 | 2.1 | 2.1 | 4.5 | 4.5 | 3.1 | 3.2 | 3.1 | 3.1 | 3.1 |
图1 京包上行K528+486-K529+161(R=600)曲线侧磨图2 京包上行K529+446-K530+355(R=600)曲线侧磨
（2）铺设60kg钢轨曲线磨耗情况统计见表3和图3。
表3 京包上行K470+540-K471+192(R=600)曲线侧磨速率表(单位:mm)
| 测点 | 8 | 9 | 10 | 11 | 25 | 26 | 47 | 48 | 49 |
| 07年11月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 |
| 07年12月 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 0.0 | 1.0 | 1.0 | 0.0 |
| 08年1月 | 1.0 | 0.0 | 1.0 | 1.0 | 0.0 | 1.0 | 2.0 | 2.0 | 2.0 |
| 08年2月 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 3.0 | 3.0 | 3.0 |
| 08年3月 | 2.0 | 1.0 | 2.0 | 2.0 | 1.0 | 2.0 | 4.0 | 4.0 | 4.0 |
| 08年4月 | 3.0 | 2.0 | 3.0 | 2.0 | 2.0 | 3.0 | 5.0 | 5.0 | 5.0 |
| 08年5月 | 4.0 | 3.0 | 4.0 | 3.0 | 3.0 | 4.0 | 6.0 | 6.0 | 6.0 |
| 08年6月 | 5.0 | 4.0 | 5.0 | 4.0 | 4.0 | 5.0 | 7.0 | 7.0 | 7.0 |
| 08年7月 | 6.0 | 5.0 | 6.0 | 5.0 | 5.0 | 6.0 | 7.0 | 8.0 | 7.0 |
| 08年8月 | 8.0 | 6.0 | 8.0 | 6.0 | 6.0 | 8.0 | 8.0 | 9.0 | 8.0 |
| 08年9月 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 9.0 | 10.0 | 9.0 |
| 08年10月 | 9.0 | 8.0 | 9.0 | 8.0 | 8.0 | 9.0 | 11.0 | 11.0 | 11.0 |
| 08年11月 | 10.0 | 9.0 | 10.0 | 9.0 | 9.0 | 10.0 | 12.0 | 12.0 | 12.0 |
| 08年12月 | 11.0 | 10.0 | 11.0 | 10.0 | 10.0 | 11.0 | 13.0 | 13.0 | 13.0 |
| 09年1月 | 12.0 | 11.0 | 12.0 | 11.0 | 11.0 | 12.0 | 14.0 | 14.0 | 14.0 |
| 09年2月 | 13.0 | 12.0 | 13.0 | 12.0 | 12.0 | 13.0 | 15.0 | 15.0 | 15.0 |
| 09年3月 | 14.0 | 13.0 | 14.0 | 13.0 | 13.0 | 14.0 | 16.0 | 17.0 | 16.0 |
图3 京包上行K470+540-K471+192(R=600)曲线侧磨图4 68kg和60客观曲线侧磨对比图
由表1～表3和图1～图4 磨耗统计可以看出， 68kg钢轨自2007年11月铺设以来,已经使用了1年零9个月，最大磨耗仅仅为4.5毫米，平均每月磨耗0.2毫米，而同期在同样半径铺设的60kg钢轨，使用17个月就因磨耗超限而更换下线，平均每月磨耗达到1毫米，为68kg钢轨磨耗量的5倍之多，这样计算，68kg钢轨地段半径为600米的两条曲线可节约大修换轨费363.24万元(68kg钢轨一次铺设至少相当于60kg更换3次, 每公里换轨的大修费用为60万元)。
2.1.2 68kg钢轨与60kg钢轨的钢轨伤损比较
68kg钢轨自铺设21个月以来，只有一处重伤钢轨发生，而且还是当时铺设时的现场气压焊缝，具体位置在K533+200处，而同期铺设的60kg钢轨地段，到目前为止每公里重伤钢轨平均达到有1根，68kg钢轨的铺设长度为15.9公里，如发生重伤每处需25米钢轨一根，这样计算可节约钢轨费用10.4万元(60kg25米钢轨每根单价为6500元)。
2.2 养护维修工作量明显减少，节约了大量的维修成本费用
线路维修的主要工作量在曲线上，其主要工作为因钢轨侧磨的改道、更换失效尼龙底座、更换曲线下股的压溃大胶垫，到目前为止，68kg钢轨地段此三项工作自铺设以来还没有进行，只是简单的临时补修和日常保养。68kg钢轨地段的曲线共有16条，总长度为6.841公里，原60kg钢轨地段曲线每公里每年需维修成本费用5万元，这样68kg钢轨曲线地段自铺设21个月以来节约维修成本费用59.86万元。
3 结论和建议
由以上分析和计算可知，68kg钢轨自2007年11月铺设以来，线路维修工作量大大地减少，同时也不用频繁地去更换侧磨轨，21个月为路局节约资金433.5万元。从磨耗情况看，平均每月磨耗0.2毫米，重伤轨不多的情况下，可以使用90个月，即7.5年, 通过总重有望达到12亿吨。
目前从曲线钢轨现状看，曲线半径为600米的3条曲线钢轨表面出现微小的鱼鳞擦伤掉块，建议利用钢轨打磨车尽快进行表面打磨。其次，在维修工作方面，一定要按精检细修的方针，尽可能消灭线路空吊，几何尺寸超限，保证曲线方向圆顺，定期对钢轨进行涂油，从而进一步提高68kg钢轨的使用寿命。
参考文献：
[1] 刘国春.京通线钢轨磨耗与防治措施[J].铁道技术监督,2008,No.4:13-16.
[2] 王贵明. 浅析钢轨侧面磨耗的原因及整治意见[J]. 山西建筑,2008,No.4,295-296.
[3] 姚玉侠. 铁路曲线钢轨侧面磨耗原因及减缓措施[J]. 铁道运营技术,2006,No.2,24-26.
[4] 马 骥. 重载铁路小半径曲线钢轨磨耗初探[J]. 内蒙古科技与经济,2009,(20):112-113.
上一篇:刍议桥式起重机改造方案
