浅谈我国高速铁路养护维修技术

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1、-浅谈我国高速铁路养护维修技术. z.-摘 要本文主要讲述了我国高速铁路工务养护维修实施的新模式，根据高速铁路线路轨道特点，借鉴国外高速铁路维修养护的经历，并结合我国高速铁路的实际情况，改革实施了新的维修管理制度以适应当前高速铁路的养护维修。通过对高速铁路轨道养护维修的研究分析高速铁路线路技术特点决定了养护维修的方式，养护维修组织管理按设备的状态进展必要的状态修，实施检、养、修分开模式的管理维修制度，注重线路维修新技术新设备的应用，确保线路设备平安、平稳、可靠。关键词：高速铁路；养护；维修；状态修. z.-目 录摘 要I1 绪论11.1 高速铁路的概念11.2 高速铁路的开展11.3 高速铁路

2、线路病害分析21.4 高速铁路养护维修特点22 高速铁路养修体制探讨22.1 高速铁路轨道构造及其优缺点32.1.1 有砟轨道32.1.2 无砟轨道32.1.3 无砟轨道构造的缺点32.1.4 无砟轨道构造的优点42.2 无砟轨道养护维修带来的新挑战42.3 无砟轨道养修理念52.4 高速铁路的线路维修体制52.4.1 检、养、修分开模式的特点62.4.2 检、养、修分开模式的成效62.4.3 检、养、修分开模式目前存在的问题63 高速铁路养护维修工作73.1 预防性养护维修73.2 矫正性养护维修83.3 更新改造83.4 综合维修83.5 大型养路机械设备的维修8结 论9致 10参 考 文

3、 献11. z.-1 绪论目前，我国已成为世界上高速铁路系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家。我国自首条350Km/h高速客专京津城际开通运行以来，陆续开通了石太、武广、成渝等多条客运专线，线路设备的养护维修就成了当前工务部门面临的首要问题。1.1 高速铁路的概念中国高速铁路是指新建立计开行250Km/h(含预留)及以上动车组列车，初期运营速度不小于200Km/h的客运专线铁路。是由适合于高速运行的根底设施、固定设备、移动设备、平安保障系统和运输组织方法有机结合起来的系统工程，是当代高新技术的综合集成。我国最早的高铁京津城际和武广高铁分别在2008年、20

4、09年开通运营。2016年中国高铁运营里程超过2.2万公里，占全球高铁运营里程的65%以上。无论是路网规模还是速度等级，都处在世界首位。到2020年，我国铁路运营里程到达11万公里以上，其中新建高速铁路将到达1.6万公里以上，铁路快速客运网将到达5公里以上，连接所有省会城市和50万人口以上城市，覆盖全国90%以上人口。1.2 高速铁路的开展高速铁路是现代世界铁路的一项重大技术成就，它集中反映了一个国家铁路牵引力、线路构造、车辆技术、列车运行控制、运输组织和经济管理水平等方面的开展和进步，也集中表达了一个国家科技和工业化开展水平，以及铁路运输管理水平。世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线，于1

5、964年正式运营。运营速度每小时271公里，运营最高时速300公里。自日本新干线高速铁路投入以来，高速铁路以其平安可靠、技术创新、节能环保、快捷舒适、效劳优质等特色不仅为铁路产业的开展带来了新的机遇也为国民经济的开展带来了巨大的动力。高速铁路的成功，不仅使铁路产业在各种交通运输工具的竞争中呈现勃勃生机，也有力的促进了国民经济的增长和社会的进步。当今世界许多国家都开场考虑建立高速铁路，就连过去曾经铁路不景气而大量拆掉铁路线路的汽车王国美国，也在着手高速铁路建立准备。据统计，目前，全世界拥有或正在建立高速铁路的有德国、法国、西班牙、意大利、瑞典、荷兰、比利时、英国、日本、国、中国等数十个国家及地区

6、，已建成高速铁路总长达3万公里以上。1.3 高速铁路线路病害分析铁路线路由于机车车辆的动力作用和自然条件对线路的影响，常年在大自然中，轨道几何尺寸不断发生变化。路基、倒床随时发生变形，线路设备不断机械磨损，方案维修、紧急补修和重点整治比例安排不合理，维修方法不当，以及周期性的大、中修工作未能及时进展因而对铁路线路造成诸多病害。列车开行后，造成轨道构造及其部位的破坏速度较其他线路变形加剧。从维修中可以看到，铁路轨道构造破坏主要以线路爬行、钢轨及接头联结零件病害和曲线病害居多。为了能够预防这些病害的发生和开展，要找出其病害形成的原因，进展合理整治，以加强设备的使用寿命，保证线路设备完整和质量均衡。

7、以规定速度平安、平稳和不连续地运行。1.4 高速铁路养护维修特点随着高速铁路的快速开展，大量采用无缝线路、无砟轨道、板式轨道等新技术新设备，这就使我国对高速铁路的线路养护维修标准要求也越来越高。因此在吸取国外经历的根底上，结合我国的特点，使线路的养护维修做到灵活和统一。高速铁路由于采用了无缝线路和板式轨道，其使用寿命和维修周期大致相近，便于大修方案的安排与实施。由于高速铁路行车速度高，车辆轴重较轻且品种单一，荷载变化具有重复性和周期性，因此对轨道平顺性要求很高。为使高速铁路能以规定速度平安、平稳、舒适的运行，必须保证线路维修质量。线路状态修是以线路设备运用状态为根底，通过监测手段掌握线路设备的

8、工作状态，分析确定线路设备是否处于正常状态，在线路设备状态临近失效控制线但尚未出现故障时，进展适当和必要的维修，使设备始终处于可靠受控状态。2 高速铁路养修体制探讨以客运专线为代表的高速铁路的建立在我国起步较晚，但开展迅速。京津城际、武广高铁、西客专等高速铁路的建成标志着我国铁路一正式进入高速时代。面对多条高速铁路相继投入运营的局面，我们必须创新维修理念，改革养修体制，建立健全高速铁路检养修管理新体系，才能检测好、养护好、维修好高速铁路。2.1 高速铁路轨道构造及其优缺点为适应客运专线列车高速度、高密度运行及高舒适度的要求，线路必须应具备高平顺性、高稳定性、高精度、小残变、少维修等特点。高速铁

9、路行车的根底轨道构造，其管理水平和目标对高速行车的平安性起着至关重要的作用。轨道构造类型一般分为有砟轨道和无砟轨道两种。我国高速铁路一般采用无砟轨道。2.1.1 有砟轨道有砟轨道是铁路的传统构造。具有弹性良好、价格低廉、更换与维修方便、吸噪特性好等优点。但随着行车速度的提高，其缺点也逐渐显现。由于有砟轨道不均匀下沉产生的120Hz以下频率围的积振严重，轨道破损和变形加剧，从而使维修工作量显著增加，维修周期明显缩短。2.1.2 无砟轨道无砟轨道由钢轨、扣件、单元板组成，起减震减压作用。无砟轨道的轨枕本身是混凝土浇灌而成，而路基也不用碎石，钢轨、轨枕直接铺在混凝土路上。无砟轨道是当今世界先进的轨道

10、技术，可以减少维护、降低粉尘、美化环境。目前，国外几种主要的无砟构造型式有：Rheda2000型双块式、旭普林Zubin)型、博格Bogl)板式无砟轨道、日本板式轨道(I型板和我国创新型轨道III型板我国第一条高速客运专线京津城际铁路采用的就是博格Bogl)板式无砟轨道技术。武广高铁主要采用Rheda2000型双块式，试验段有局部日本板式轨道I型板和我国创新型轨道(III型板。2.1.3 无砟轨道构造的缺点轨道必须建于坚实、稳定、不变形或有限变形的根底上，一旦下部根底剩余变形超出扣件调整围或导致轨道构造裂损，修复和整治困难；初期投资相对较大；震动、噪声相对较大。2.1.4 无砟轨道构造的优点(

11、1) 轨道稳定性好，线路养护维修工作量显著减少，从而减小对列车运营的干扰，线路利用率高；(2) 轨道集合行为能持久保持，提高列车运行的平安性；(3) 平顺性及刚度均匀性好；(4) 耐久性好，效劳期长；(5) 防止优质道砟的使用及环境破坏；(6) 防止高速运行时的道砟飞溅；(7) 自重轻，可减轻桥梁二期荷载；构造高度低，可减小隧道开挖断面。与有砟轨道相比，无砟轨道优势明显因此成为高速铁路客运专线轨道构造的开展方向。2.2 无砟轨道养护维修带来的新挑战有砟轨道的维修道床维修工作量占整个维修工作量的40% ;而无砟轨道采用整体式轨下根底取代了松散道砟构造，完全没有了综合捣鼓、起道及与道床作业有关的其

12、他作业，剩下工作主要是：轨道检查、钢轨打磨、过渡段处理及扣件或填层作业，因此维修工作量大大减少。由此可见，对于无砟轨道的维修养护显然不同于传统的养护维修模式和方法，他必将给公务养护维修工作带来全新的挑战。随着铁路列车速度的不断提高，以往的周期性维修方式已暴露出许多缺点：一方面是过度维修，使设备可用率降低，费用增加。由于设备可靠性水平的不断提高，频繁的检修是没有必要的，也是不经济的。另一方面又存在检修不及时的情况。由于对设备状态变化的规律不十分了解，制定的检修周期时间过长，往往很多设备在试验检修时是正常的，但在下次试验到来之前却发生了故障，造成很大损失。针对上述问题,客运专线无砟轨道必须结自身特

13、点,按照预防性维修为主、矫正修、状态维修为辅的原那么开展养护维修工作。高速铁路线路养护维修的主要是依据可靠性理论的状态修，即当预见到要发生故障的可能性较大时，才对设备进展检查维修。为实现对设备的是适时监控，及时掌握设备动态变化情况，并做出客观科学的评判，为下步的养护维修工作提供决策依据，必须建立一套科学的设备管理体系。(1) 设备全方位检测采用综合检测车和车载、便携添乘仪、人工检测等，对线路设备进展定期检测，以获得线路设备技术状态信息、及时掌握线路设备变化规律、查找设备病害，为线路的状态修提供技术支持。(2) 准确定位测量运用轨检车、利用CPIII网，实施三维准确测量，综合分析、判定轨道几何偏

14、差的类型、程度和准确地点，为制定养护方案提供详细的数据支持。(3) 现场作业评估对现场作业的全过程进展详细书面记录，包括作业人员，使用机具、材料的种类和数量，轨道作业前后的几何状态，整治方案执行情况，作业时间、外部环境气候以及作业前的准备和作业后的收工情况等。通过这些数据记录和分析，可以对此次作业的效率、标准执行情况进展评估，定位设备根底数据库的更新提供详细资料。(4) 作业复核作业后现场利用小型测量工具复核，对本次作业质量的初步评估。通过现场复核，检验作业后的质量是否到达规定标准；通过开行确认车评价作业动态质量和设备的平安性能，保证到达线路的开通条件，确保运行平安。2.3 无砟轨道养修理念建

15、立以高可靠性、高平顺性、高效率性为核心，以可靠性为中心，状态修与预防修相结合，设备周期性检查为根底的高速铁路养护维修理念。(1) 建立完善的规章制度(2) 全方位的设备检查监控(3) 科学的质量综合评价体系(4) 合理的设备检修方案(5) 标准化的现场作业(6) 严格的检查、验收、考核制度2.4 高速铁路的线路维修体制高速铁路的技术和运行特点决定了其线路维修方法和模式不同于普通铁路。为适应高速运行和繁重运输任务的需要，必须采用先进的技术手段加强线路的养护维修工作，改革创新养护维修体制。随着中国铁路的快速开展，传统的检、养、修合一的维修方法已经不能适应当前铁路的运营模式。因此实施检、养、修分开模

16、式尤为重要。检、养、修分开模式有别于传统检、养、修合一的线路维修管理制度，将以工区为单独的作业生产单元，改为由车间承当生产主体，本着资源综合、专业强化、集中管理和精干、高效的原那么，对车间部进展进一步细化分工，按各自功能分别承当不同的生产任务，实现资源共享化、检查数据化，作业集中化、维护专业化的目标。2.4.1 检、养、修分开模式的特点撤销站区设备调简单的线路工区，成立维修工区，负责承当专业化修理及车间重点生产任务；做大线路检查工区，发挥先进检测设备的优势，将设备检查与现场作业有机结合，扩展检查工区的职能；车间承当生产主体，将生产方案、重点任务安排、工作量调查、方案制定、质量验收统一归划至车间

17、组织，由车间安排周生产方案。2.4.2 检、养、修分开模式的成效(1) 维修人员思想认识得到转变(2) 利于提高作业效率，均衡提升线路设备养修质量(3) 利于平安控制，能够有效消除作业人身平安隐患(4) 线路维修组织环节进一步完善(5) 检测数据得到充分利用2.4.3 检、养、修分开模式目前存在的问题(1) 检查工期作用未充分发挥，数据分析能力欠缺(2) 维修工区职责未发挥，专业性作业人员确少(3) 现场作业方式单一，作业质量不高(5) 生产、生活设施缺少虽然检、养、修分开模式在高速铁路养护维修工作中的应用时间不长，车间在实行检、养、修分开模式的过程中也会出现新的问题，但是只要我们在生产中不断

18、创新、不断探索，大力推行检养修分开模式，合理优化工区人力资源，发挥车间、工区职责，整合车间资源、强化专业，就一定能使养护维修工作从时间和效率上得到更大的提高，生产平安得到有效保证。3 高速铁路养护维修工作高铁养护维修工作，必须确立以保证行车平安为主要目标，遵循设备质量保证平安的指导思想。正确掌握设备状态的变化规律和劣化程度，适时地进展修理，逐步到达状态控制，周期均衡，设备改善，保证平安。3.1 预防性养护维修预防性维修制为预防设施发生故障而安排的一系列措施。可以根据预先安排的方案展开工作，称为固定的定期保养。其周期要根据需要维修的设备本身危机运行平安的厉害程度以及该设备在运营中的实际复合、磨损

19、情况，并按照设备自身的可靠性等因素综合考虑确定。预防性维修还可以根据设备的具体状态进展工作，称为有条件的预防性维修。这类维修任务的安排是按照超越预先确定的界限磨耗、温度、机械公差或出现维修人员发觉到的差异情况噪音、震动、味道等按照设备损耗的情况来认定。这些界限和临界可以从以下方式查出：养护维修过程记录的数据；通过维修辅助信息系统；远程监测系统发出的警告；通过检测车记录的数据分析等。预防性维修也可根据设备损耗状态的预期变化值进展实施，称为预期预防维修。这类养护维修任务的下达是根据设备损耗状态的特定数据的变化进展分析确定的。这样可以提前在临界值到达前安排方案进展养护工作。高铁预防性维修包括检查、保

20、养和处理三项容。(1) 检查包括对设备的总体状态的目视检查、电气特性、尺寸及调节数据等进展检查。局部设备检查是自动化的，采用远程监测和检测车检测。(2) 保养包括外表清洗，拆洗，不拆洗、上润滑油、小修补线和固定更换局部部件等工作。(3) 处理包括重新设定重要的调节数据、修复部件、预防性更换已损坏或旧的部件等。3.2 矫正性养护维修这里养护维修是在设备发生故障后实施维修，要根据维修辅助系统和远距离监测系统提供的信息进展分析，以恢复设备正常运转的各种技术条件。法铁认为，对直接涉及行车平安的设施，要严格遵守各项规章制度进展维修养护，预防性养护维修能足以防止发生故障。对不涉及行车平安的设备设施，矫正养

21、护维修即可解决问题。3.3 更新改造设备的老化、过时、旧或缺乏零备件等会给设备造成不可承受的风险，导致影响正常经营，在这种情况下需要进展更新改造。如电子信息设备，由于技术更新换代的需求，大约每10年需要进展一次更新换代。3.4 综合维修高速铁路的综合维修采用综合检测列车、钢轨探伤车和轨道状态确认车等，实现对轨道结合状态、接触网络及受流状态、通信信号设备工况、钢轨外表积部伤损、轨道部件状态、线路限界侵入等的定期检测和临时检测，向调度指挥中心综合维修系统、地面维修部门发送信息，并作为制定维修方案和安排综合维修天窗的主要依据。中国高速铁路综合维修借鉴国外经历，结合中国高速铁路的具体情况，建立包括各专

22、业的综合维修体系。利用现代化的维修、检测手段进展天窗修，合理安排维修天窗，采用先进的综合维修、检测手段，确保高速铁路平安、高效的运营。3.5 大型养路机械设备的维修大型养路机械设备的维修，需要按照动车组路网规划布局图纸，在具体分析综合布局的情况下，进展合理的全局统筹，继而分阶段完成维修实施方案。要注意的是，在维修检测过程中要坚持集中检修、分散存放的原那么，以便到达铁路线路高效运行的设计目标。结 论结合国外高速铁路养护维修技术的经历和国的实际情况，客运专线应采用以下线路养护维修技术：(1) 按设备的状态进展必要的状态修；(2) 养护维修组织管理应以检、养、修分开为目标，鼓励专业维修维护公司的开展

23、，注重线路维修新技术新设备的应用；(3) 利用维修天窗进展线路设备检查、维修和保养，并严格执行检查验收制度。中国高速铁路目前已经成为世界上高铁系统据技术最全、集成能力最强、运营速度最高、运营里程最长、高铁规模最大的国家。新的维修体制和维修模式不断建立健全，检测水平和维修水平的不断提高，一定能不断提升我国高速线路维修管理水平，实现科学养护、效劳运输的终极目标。致 本文是在我的指导教师假设曦的悉心指导下完成的。从论文的选题、分析思路到最后的定稿，教师给予了全面的指导。教师不仅在专业知识方面给予了我细心的指导，而且以严谨的治学态度，精益求精的工作精神深深感染和鼓励着我。可以说没有教师对我孜孜不倦的鼓

24、励与教诲，我是无法如此顺利完成这篇论文的。在此，特向教师致以衷心的感与深深的敬意。此外，我还要感本小组的各位同学，感他们给予我耐心的讲解和不断地帮助与鼓励，我将永远难忘同他们度过的快乐美好的时光！在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开场进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的鼓励和帮助，在这里请承受我诚挚的意。同时本设计参阅了许多的著作和文献资料，在此，对于他们的作者、编者，一并表示衷心的感。由于时间仓促，本人专业知识有限，论文难免有缺乏之处，恳请各位读者批评指正，不胜感谢。参 考 文 献1 培荣.关于铁路检养修体制改革的实践与思考.经济与科技，20134.2 德

25、明.高速铁路线路轨道公务维修养护研究.交通大学,2014.3 高静华.日本新干线线路养修技术与管理.铁道科技,2000,3.4 严建.线路养护维修存在的问题自己解决方法.中国铁路,2004,11.5 钱立新.世界高速铁路技术.:中国铁道,2003.6 何奇廉.修养分开的模式及实践.铁道科技,2001.7 严志军.浅谈铁路线路维修及养护.科技创新与应用,2012.8 东升,曲建军,田新宇等.中国高速铁路铁路维修管理模式研究.铁道建筑,2012,5:129-135.9 何山.高速铁路公务管检修质量管理探讨.铁道运输与经济,2013.10 小艺.铁路轨道维修及养护的相关探究.数字化用户,2013.1

26、1 子建.铁路轨道维修与养护.科技创新与应用,2014.12 成伟.论高速铁路轨道的维修养护.科技创业家,2011.13 铁道部运输局.高速铁路公路知识读本.:中国铁道,2011.14 王晓宏.铁路桥涵检养修分开模式浅析.企业技术开发(学术版),2012.15 殷昊,江溪,逢坤等.高速铁路轨道养护维修模式初探.科技,2014.16 殷昊,建国,徐鹏飞.浅谈重载铁路线路的养护维修.技术与市场,2014.17 彪.铁路线路病害原因及维修养护措施探讨.工程技术,2016,10.18 刚.铁路线路病害原因及维修养护措施探讨.科技信息,2016.19 治武.铁路线路病害原因及维修养护措施探讨.工程技术:文摘版,2016,8.20 建军.重载铁路病害治理、维修及养护探讨.中国高新技术企业,2016.23.4%. z.