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浅析小半径曲线钢轨侧磨成因及养护措施
作者：门雷
来源：《科学与技术》2014年第12期
摘要：曲线轨道钢轨受力复杂，病害多，本文针对小半径曲线钢轨受力特点，对小半径曲线钢轨侧磨的成因、形式进行了初步研究，并结合理论和现场实践提出了相关预防和整治措施。
关键词：曲线轨道、导向力、侧磨、影响因素、整治措施 引言
曲线是轨道结构强度中的薄弱环节之一。机车、车辆在曲线上行驶，车体随惯性直向运行，轨道迫使机车、车辆转弯，这样车轮冲击轨道，造成轨道变形，轨道和车轮同时受到磨耗。由于整体轮对通过曲线时存在偏转力矩和滑动运行，曲线钢轨磨耗远大于直线，因此提高小半径曲线养护水平、降低维修成本、延长钢轨使用寿命，保证行车安全，成为工务工作的一项重要内容。 1 研究背景
淄博工务段博山线路车间管内博八线K0-k10+276，地处丘陵地区，线路所经地区地势起伏，终点站“八陡”源于此地有八个斜度很大的陡坡之说。博八线因势而建，故坡度大，曲线多、半径小，自然条件差。全线共有曲线34个，延长5.612km， 其中半径在300m以下的曲线有23条， 平均半径300m，最小半径200m，，曲线上股钢轨的使用寿命一般为24～36月，按50kg/m钢轨计算成本投资单股每公里约30万元。近几年来，随着牵引动力改型，70t重型车辆的不断增加，运量增长较快，半径 2 原因分析
（1） 列车在曲线上运行时，曲线外股钢轨需克服列车离心力提供导向力，实际上离心力就是物理学中讲的要使物体做匀速圆周运动，必须给物体一个与线速度方向垂直沿半径指向圆心的向心力，这个与向心力大小相等、方向相反的实际上并不存在的虚拟的力被称为“惯性力”或“离心力”。根据离心力公式F=V2/R，曲线半径越小、列车速度越快，钢轨需要提供的导向力越大，外股钢轨受横向力越大，钢轨侧磨越快。现场测量表明，半径越小，磨耗速度越快，半径小于300米的曲线磨耗极为明显，更换钢轨后一个月内就可观测到明显侧磨。
（2）整体轮对车轮是装死在车轴上的，两轮对转动角速度和线速度相同，但曲线钢轨外股的长度长于内股。列车通过曲线时，内外轮对走行距离不同，外股轮对走行距离长 ，当内股轮对滚动时，外股轮对必然在钢轨上滑动，钢轨产生磨耗，滑动量越大，钢轨磨损就越重。根据现场观察，小半径曲线上股钢轨作用面存在不同程度的鱼鳞状波纹和分层掉块。
浅析小半径曲线钢轨侧磨成因及养护措施
