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摘 要：曲线是铁路线路的一个重要组成部分也是线路三大薄弱环节之一。钢轨的侧面磨耗一直是曲线上存在的问题，在小半径曲线上，外轨严重侧磨，内轨严重压溃，并且由于轨头的塑性变形引起的钢轨波浪形磨耗，不仅给铁路运输增加了成本还给铁路行车带来了安全隐患，由于以上原因，我们要认真分析探讨曲线病害形成的原因，做到提前预防曲线病害并对产生的病害进行整治。
关键词：曲线;病害;养护方法
在我国的铁路运营里程中，有近三分之一的线路是曲线。在繁忙或重载线路曲线地段，线路养护整修不及时，每隔2-3年就要更换一次钢轨，因此减缓轮轨的磨耗速率，改善机车车辆通过曲线的条件，延长钢轨的使用寿命，对于我国铁路运输的经济效益有重要的意义。
1 轨道的受力状态分析
1.1转向架与钢轨间的横向作用力
车辆转向架在曲线上运行时前轴外轮导向轮给钢轨一横向力，钢轨给车轮一横向反作用力迫使车辆改变方向运行，这个力就称为钢轨导向力。它是沿着车轴方向的。另外作用在钢轨上还有其它横向水平力。
1.2导向力与钢轨侧磨
侧磨的大小与导向力成正比，它还与曲线半径、滑动摩擦系数、轮载、转向架固定轴距、未被平衡的离心力以及轮缘角等有关。在铁路线路中我们无法改变曲线半径、轮载、转向架固定轴距、以及轮缘角。但通过我们工务部门的努力可以减小滑动摩擦系数和未被平衡的离心力来达到减少钢轨磨耗的目的。
研究表明，轮对在曲线上的导向能力小于钢轨导向力时，有可能发生脱轨现象，因此加强曲线养护和曲线病害的整治，保持曲线状态良好是防止脱轨的重要保障之一。
2曲线主要病害
2.1曲线产生病害的原因
列车的运行是用轨道来导向，车体在运行时，由于惯性的作用是不会改变方向的。但是在铁路曲线区段，轨道却在不断的转变方向，迫使车体也在不断的改变方向。因此，车体运行方向和曲线轨道的方向总是相互矛盾的，再加上大多数铁路线路常年裸露在大自然中，由于机车车辆的动力作用或自然条件对线路的影响，对钢轨造成诸多病害。为使线路处于铁路技术标准化规定状态，必须对病害产生的原因进行分析及提出合理整治办法，消除病害或减少病害产生的影响，使钢轨处于良好状态，保证列车按规定速度，安全、平稳、高效运行。
2.2曲线病害的分类
铁路线路曲线病害主要有：方向不良、轨距不符、水平超限、轨底坡不统一、曲线钢轨侧面磨耗、剥落掉块和波形磨耗。由于曲线地段车轮对钢轨产生的反向力，使曲线地段承受着多方向的作用力。
3曲线地段的养护
3.1曲线是线路上病害多发地段，应加强养护，坚持“预防为主、防治结合、修养并重”的原则。尤其是病害多发、易发地段，尤其应加强对小半径曲线地段的防护。我们应从设备上加强，更换耐磨轨，整修路基，使路基达到维修标准。平整路肩，确保排水良好，整治路基病害，防止路基基础变化带动上部设备变化，并按规定更换失效的轨枕以及联接零件。根据曲线要素，正确定位曲线的位置。
3.2按设计设置曲线超高
设置曲线外轨超高的目的：（1）減少曲线外股钢轨所受垂直力和水平力，使两股钢轨受力均匀、垂直磨耗均匀等;（2）保证轨道稳定，防止车辆倾覆;（3）将离心力限制在一定范围内，保证旅客的舒适度。
曲线超高的设置方法，通常采用以内轨为基准轨，抬高外轨来实现。在高速铁路上，为减轻车辆重心的上下变动和避免过长的缓和曲线，日本在高速铁路上采用将内轨降低曲线超高之半，将外轨抬高曲线超高之半的方法来设置曲线超高。
4基本病害的整治
4.1曲线正矢不良连续方向偏差
整治措施：（1）更换和补充失效联结零件;（2）加强轨距整修、轨距变化率符合标准;（3）改道与整治曲线正矢相结合，以曲线上股为基准股，曲线正矢与计划正矢的误差控制在2mm范围内，在保证曲线正矢及上股曲线圆顺的基础上改曲线下股轨距;（4）对曲线内结合打磨作用边改正轨距;（5）复紧曲线扣件使扣压力达标。
4.2曲线高低偏差
整治措施：（1）采取捣垫结合以捣为主的方法;（2）对焊缝进行打磨消除焊缝不平顺减少车轮对轨面的冲击力;（3）加强曲线易晃车地点的巡视检查，及时发现暗坑、吊板并采取相应整治措施。
4.3小半径曲线“鹅头”与反弯
整治措施：（1）用绳正法计算拨道量在曲线全长范围内拨道并适合预留回弹量;（2）在曲线定期拨道时，测量正矢前要拨正直线两端的直线方向;（3）合理设置轨距加宽、超高与正矢递减;（4）曲线头尾处道床要饱满并夯实。
4.4曲线钢轨接头“支嘴”
整治措施：（1）按规定加宽和堆高曲线外侧道砟（2）调换“支嘴”接头夹板矫直硬弯钢轨;（3）拨道作业中尽量避免上挑如必须上挑则采用拨动小腰带动接头方法拨道。
4.5曲线钢轨磨耗。
整治措施：（1）每年根据全年客货车实测平均速度检算设计超高并根据现场外轨侧磨和内轨压溃情况及时调整曲线超高;（2）及时修正轨底坡使轮轨接触面积增大;（3）合理安排钢轨调边使用;（4）保持曲线圆顺度定期检查，从预防的观点出发治小治早;（5）采用曲线上股钢轨侧面涂油可有效减少钢轨侧面磨耗。
结束语
总之曲线产生病害的原因很多，我们整治曲线病害不能用单一的方法要根据具体情况采用不同的方法。随着经济的发展，列车运行速度、机车车辆轴重都大大提高了，使得钢轨各部件受力增加。我们相关的工作者，要从力学、材料、机械、摩擦磨耗及润滑等各个方面研究，并要做好长期研究探讨的准备工作，为解决减少曲线铁路病害找到更好更高效的方法，提高铁路运输效率，确保铁路运输安全。
参考文献
[1]《铁路线路修理规则》.中国铁道出版社.2014.
[2]《铁路线路工》.中国铁道出版社.2017.
[3]《铁道工程》.中国铁道出版社.2000.
关键词：曲线;病害;养护方法
在我国的铁路运营里程中，有近三分之一的线路是曲线。在繁忙或重载线路曲线地段，线路养护整修不及时，每隔2-3年就要更换一次钢轨，因此减缓轮轨的磨耗速率，改善机车车辆通过曲线的条件，延长钢轨的使用寿命，对于我国铁路运输的经济效益有重要的意义。
1 轨道的受力状态分析
1.1转向架与钢轨间的横向作用力
车辆转向架在曲线上运行时前轴外轮导向轮给钢轨一横向力，钢轨给车轮一横向反作用力迫使车辆改变方向运行，这个力就称为钢轨导向力。它是沿着车轴方向的。另外作用在钢轨上还有其它横向水平力。
1.2导向力与钢轨侧磨
侧磨的大小与导向力成正比，它还与曲线半径、滑动摩擦系数、轮载、转向架固定轴距、未被平衡的离心力以及轮缘角等有关。在铁路线路中我们无法改变曲线半径、轮载、转向架固定轴距、以及轮缘角。但通过我们工务部门的努力可以减小滑动摩擦系数和未被平衡的离心力来达到减少钢轨磨耗的目的。
研究表明，轮对在曲线上的导向能力小于钢轨导向力时，有可能发生脱轨现象，因此加强曲线养护和曲线病害的整治，保持曲线状态良好是防止脱轨的重要保障之一。
2曲线主要病害
2.1曲线产生病害的原因
列车的运行是用轨道来导向，车体在运行时，由于惯性的作用是不会改变方向的。但是在铁路曲线区段，轨道却在不断的转变方向，迫使车体也在不断的改变方向。因此，车体运行方向和曲线轨道的方向总是相互矛盾的，再加上大多数铁路线路常年裸露在大自然中，由于机车车辆的动力作用或自然条件对线路的影响，对钢轨造成诸多病害。为使线路处于铁路技术标准化规定状态，必须对病害产生的原因进行分析及提出合理整治办法，消除病害或减少病害产生的影响，使钢轨处于良好状态，保证列车按规定速度，安全、平稳、高效运行。
2.2曲线病害的分类
铁路线路曲线病害主要有：方向不良、轨距不符、水平超限、轨底坡不统一、曲线钢轨侧面磨耗、剥落掉块和波形磨耗。由于曲线地段车轮对钢轨产生的反向力，使曲线地段承受着多方向的作用力。
3曲线地段的养护
3.1曲线是线路上病害多发地段，应加强养护，坚持“预防为主、防治结合、修养并重”的原则。尤其是病害多发、易发地段，尤其应加强对小半径曲线地段的防护。我们应从设备上加强，更换耐磨轨，整修路基，使路基达到维修标准。平整路肩，确保排水良好，整治路基病害，防止路基基础变化带动上部设备变化，并按规定更换失效的轨枕以及联接零件。根据曲线要素，正确定位曲线的位置。
3.2按设计设置曲线超高
设置曲线外轨超高的目的：（1）減少曲线外股钢轨所受垂直力和水平力，使两股钢轨受力均匀、垂直磨耗均匀等;（2）保证轨道稳定，防止车辆倾覆;（3）将离心力限制在一定范围内，保证旅客的舒适度。
曲线超高的设置方法，通常采用以内轨为基准轨，抬高外轨来实现。在高速铁路上，为减轻车辆重心的上下变动和避免过长的缓和曲线，日本在高速铁路上采用将内轨降低曲线超高之半，将外轨抬高曲线超高之半的方法来设置曲线超高。
4基本病害的整治
4.1曲线正矢不良连续方向偏差
整治措施：（1）更换和补充失效联结零件;（2）加强轨距整修、轨距变化率符合标准;（3）改道与整治曲线正矢相结合，以曲线上股为基准股，曲线正矢与计划正矢的误差控制在2mm范围内，在保证曲线正矢及上股曲线圆顺的基础上改曲线下股轨距;（4）对曲线内结合打磨作用边改正轨距;（5）复紧曲线扣件使扣压力达标。
4.2曲线高低偏差
整治措施：（1）采取捣垫结合以捣为主的方法;（2）对焊缝进行打磨消除焊缝不平顺减少车轮对轨面的冲击力;（3）加强曲线易晃车地点的巡视检查，及时发现暗坑、吊板并采取相应整治措施。
4.3小半径曲线“鹅头”与反弯
整治措施：（1）用绳正法计算拨道量在曲线全长范围内拨道并适合预留回弹量;（2）在曲线定期拨道时，测量正矢前要拨正直线两端的直线方向;（3）合理设置轨距加宽、超高与正矢递减;（4）曲线头尾处道床要饱满并夯实。
4.4曲线钢轨接头“支嘴”
整治措施：（1）按规定加宽和堆高曲线外侧道砟（2）调换“支嘴”接头夹板矫直硬弯钢轨;（3）拨道作业中尽量避免上挑如必须上挑则采用拨动小腰带动接头方法拨道。
4.5曲线钢轨磨耗。
整治措施：（1）每年根据全年客货车实测平均速度检算设计超高并根据现场外轨侧磨和内轨压溃情况及时调整曲线超高;（2）及时修正轨底坡使轮轨接触面积增大;（3）合理安排钢轨调边使用;（4）保持曲线圆顺度定期检查，从预防的观点出发治小治早;（5）采用曲线上股钢轨侧面涂油可有效减少钢轨侧面磨耗。
结束语
总之曲线产生病害的原因很多，我们整治曲线病害不能用单一的方法要根据具体情况采用不同的方法。随着经济的发展，列车运行速度、机车车辆轴重都大大提高了，使得钢轨各部件受力增加。我们相关的工作者，要从力学、材料、机械、摩擦磨耗及润滑等各个方面研究，并要做好长期研究探讨的准备工作，为解决减少曲线铁路病害找到更好更高效的方法，提高铁路运输效率，确保铁路运输安全。
参考文献
[1]《铁路线路修理规则》.中国铁道出版社.2014.
[2]《铁路线路工》.中国铁道出版社.2017.
[3]《铁道工程》.中国铁道出版社.2000.