缩略图
Mobile Science

运营期普速铁路曲线区段异常晃车影响因素研究

作者

万志明

济南铁路集团有限公司青岛工务段大季家线路车间 山东青岛  266600

运营期普速铁路曲线区段异常晃车主要是指铁路在实际运营的过程当中,列车在通过曲线区段时存在不正常的晃动情况,不但会对乘客的舒适度带来影响,也会影响列车的安全行驶。曲线区段作为铁路线路中的重要部分,因受到地形、地貌、通行等各种因素的影响,通常需要设置曲线。不过,曲线区段也是列车行驶中最容易出现问题的区域。若发生异常晃车的情况,不但会影响列车的行驶速度,也会降低运输的效率,可能会引发列车出现脱轨等比较严重的事故。因此,普速工务人员需要注重对异常晃车的影响因素加以明确,采取有效整治方法,以便提高铁路运输的效率和质量,使得乘客拥有更加安全以及舒适的出行体验。

一、运营期普速铁路曲线区段异常晃车影响因素

(一)超高设置欠缺

在运营期普速铁路区曲线区段运行的过程当中,曲线超高的合理设定可以确保列车平稳运行。不过,随着列车提速等运营条件的改变,原有的超高设置可能无法满足实际要求,导致存在欠超高或者过超高的问题。欠超高主要是指列车在通过曲线时,离心力未得到充分的抵消,过超高则会导致列车受到向心力作用,会增加列车的横向水平力和振动加速度,使得列车存在晃动的情况。按照《铁路线路修理规则》的规定,欠超高不能超过 75mm,困难条件下不能超过 90mm ;过超高不能超过 30mm ,困难条件下不能超过 50mm[1] 。不过,在现实中,若未能结合列车提速情况及时对超高进行调整,便会导致铁路在运行的过程当中存在外轨横移、钢轨磨耗加剧等问题。并且,曲线轨道几何尺寸也可能由于超高设置欠缺而存在线性不圆顺或者轨距扩大的情况,影响列车的安全运行。

(二)接头存在问题

曲线接头属于轨道结构中比较薄弱的区域,通常会存在轨缝过大、空吊等问题,以此引发反弯、支嘴等不良现象,使得低接头和道床溜塌等情况出现,最终形成异常晃车的情况。与此同时,在重载的运营环境下,如果道床厚度不足或者质量不佳,也会进一步加剧曲线轨道的轨向变化。尤其是在接头部位,特别容易存在横移与方向超限的问题。在列车运行的过程当中,所产生的横向水平推力也会作用于曲线轨道,使其存在横移的情况,进一步加剧晃车现象。此外,曲线侧磨不均匀也是晃车的主要因素。外股钢轨偏多侧磨且粗糙的区域通常会成为列车行驶的波动源,导致列车在经过时产生明显的晃动,影响列车在运营期间的平稳运行。

(三)曲线正矢超限

普速铁路在运营期间通过曲线区段时,下行列车速度的差异会导致曲线轨道承受不同的横向力,若不均衡的受力状态长期存在,便会影响轨道的圆顺性,使得轨道几何尺寸发生变化。再加上后期养护工作若未能及时跟进,以及拨道方法使用不当,特别容易导致存在曲线正矢超限的问题,影响线路的平稳运行。此外,轨道材料的自然老化、路基病害等,也会在较大程度上影响曲线轨道的稳定性,使得普速铁路在运行期间,很难维持既定的正矢标准值,以此引发晃动,威胁行车安全 [2]。

二、运营期普速铁路曲线区段异常晃车整治方法

(一)科学设定曲线区段超高

在运营期普速铁路曲线区段的整治工作中,要想确保列车在曲线地段平稳运行,相关人员就需要更加合理地对超高进行设置,对现有的超高设置进行核查,并结合列车提速等运营条件的变化,对其进行必要的调整。调整超高的过程中,应综合分析钢轨磨损、胶垫失效以及车体横向加速度扣分情况,从而准确判断当前的超高设置是否恰当。如果发现曲线设置不当,应立即采取行动,结合钢轨磨损和胶垫失效的实际情况,利用车上地下测速结果重新核定超高值。在此过程当中,需要实地考察和精确计算,以确保能够设定出既符合实际运营需求,又能有效减少列车晃动、提升通行舒适度的合理超高值。通过科学的超高设定,能够确保内外股受力均衡,从而维护曲线轨道的稳定性,减少超高问题对铁路运行的影响,提升轨道运行的安全性。

(二)整治曲线地段接头问题

针对曲线地段接头存在的问题,要全面排查接头错牙、空吊以及方向不良等病害,避免削弱曲线的稳定性,导致正矢不良和不圆顺问题频发。对于发现的病害,应综合运用起道、捣固和拨道作业,彻底消除轨端病害和高低错牙,确保轨道几何尺寸的准确与稳定 [3]。在整治过程中,还应特别关注接头轨缝的状态,确保其良好且无空吊现象,同时保持道床的清洁与饱满,为接头提供稳固的基础。此外,接头扭矩的不足也是引发晃车的重要原因。因此,需要及时更换弯曲或伤损的夹板以及失效的螺栓,并严格按照规定拧紧,确保接头的牢固可靠。要想进一步提升轨道的稳定性,加强对接头的定期复紧工作,应制定详细的复紧计划,并严格执行,确保接头始终处于稳定状态,彻底消除安全隐患,为列车的平稳运行提供有力保障。

(三)强化曲线正矢检查拨正

随着列车速度的提升,曲线正矢异常问题日益增多,晃车现象频发。因此,相关人员需要严格依据《铁路线路修理规则》,每季度对曲线正矢进行全面且细致的检查,不放过任何潜在的隐患点。在检查过程中,若发现正矢值超出常规保养容许偏差值,应使用绳正法进行彻底拨正。相关人员不仅要对超出偏差的部分进行校正,还要关注相邻区段的正矢变化,以确保整个曲线区段的圆顺度和稳定性。针对小半径曲线的特殊区段,应结合现场实际情况与运输需求,增设轨道加强设备,以提升曲线的承载能力和稳定性。在整治工作中,需遵循“整治一处、保持一处”的原则,确保每次整治工作都能达到长效性的目标。在整治过程中,不仅要解决问题,还要预防问题的再次发生 [4]。如此,便可以杜绝任何潜在隐患的发生,有效解决异常晃车的情况,以此保证列车平稳运行。

结束语:

综上所述,运营期普速铁路曲线区段异常晃车问题是复杂且关键的安全问题,要想减少异常晃车现象的发生,就需要从多个方面入手,对影响因素进行全面分析,并采取针对性的整治方法。更需要加强铁路维护人员的培训和技术更新,以确保其能够及时、准确地应对各种异常情况,保障铁路运营的安全和顺畅。

参考文献:

[1] 宋小春 . 铁路小半径曲线钢轨磨耗防治策略探索 [J]. 现代制造技术与装备 ,2025,61(07):162-164.

[2] 黄铭权 , 王炎 , 沈波 , 等 . 铁路新型钢支墩极限承载力及力学性能研究 [J]. 黑龙江工程学院学报 ,2024,38(06):16-23.

[3] 白志强 . 重载铁路钢轨疲劳损伤治理及预防研究 [J]. 能源科技 ,2025,23(03):75-80.

[4] 王柄辉 . 普通铁路道岔病害及整修效果研究——以某铁路线路恢复工程为例 [J]. 工程建设与设计 ,2023,(10):58-60.