[基礎(chǔ)知識(shí)]鐵路鋼軌折斷的類(lèi)型、上報(bào)、預(yù)防及處理方案鐵路鋼軌作為鐵路軌道的重要組成部分，承受著列車(chē)的巨大壓力和沖擊力，在長(zhǎng)期使用過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)折斷的情況。鋼軌折斷不僅會(huì)影響鐵路運(yùn)輸?shù)恼Ｖ刃颍€可能危及行車(chē)安全。因此，了解鐵路鋼軌折斷的類(lèi)型、掌握正確的上報(bào)流程、采取有效的預(yù)防措施以及制定合理的處理方案至關(guān)重要。鐵路鋼軌折斷的類(lèi)型核傷折斷核傷折斷是鐵路鋼軌折斷中較為常見(jiàn)且危險(xiǎn)的一種類(lèi)型。鋼軌在冶煉或軋制過(guò)程中，內(nèi)部可能存在微小的缺陷，如夾雜、氣孔等。列車(chē)長(zhǎng)期反復(fù)的荷載作用下，這些微小缺陷處會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中，進(jìn)而逐漸發(fā)展成核傷。核傷通常位于鋼軌頭部?jī)?nèi)側(cè)，初期不易被發(fā)現(xiàn)，但隨著核傷的不斷擴(kuò)大，當(dāng)核傷尺寸達(dá)到一定程度時(shí)，鋼軌的承載能力會(huì)大幅下降，最終導(dǎo)致鋼軌折斷。核傷折斷一般沒(méi)有明顯的預(yù)兆，突然發(fā)生的可能性較大，對(duì)行車(chē)安全威脅極大。軌腰螺栓孔裂紋折斷軌腰螺栓孔裂紋折斷主要是由于軌腰螺栓孔處的應(yīng)力集中和疲勞損傷引起的。在列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中，鋼軌會(huì)受到橫向和縱向的力，這些力會(huì)通過(guò)螺栓傳遞到軌腰螺栓孔處。長(zhǎng)期的反復(fù)作用下，螺栓孔周?chē)鷷?huì)產(chǎn)生裂紋。此外，螺栓的擰緊力矩不合適、安裝不規(guī)范等因素也會(huì)加速裂紋的產(chǎn)生和擴(kuò)展。當(dāng)裂紋擴(kuò)展到一定長(zhǎng)度時(shí)，就可能導(dǎo)致鋼軌在螺栓孔處折斷。這種折斷類(lèi)型在有螺栓連接的鋼軌地段較為常見(jiàn)。軌端或軌頂面剝落掉塊折斷軌端或軌頂面剝落掉塊折斷通常是由于列車(chē)的車(chē)輪與鋼軌之間的相互作用造成的。列車(chē)在啟動(dòng)、制動(dòng)和運(yùn)行過(guò)程中，車(chē)輪與鋼軌之間會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦和沖擊。特別是在曲線地段，車(chē)輪對(duì)鋼軌的橫向力更大，容易使軌端或軌頂面的金屬材料發(fā)生疲勞剝落。如果剝落掉塊的面積較大且深度較深，會(huì)破壞鋼軌的整體性和強(qiáng)度，最終引發(fā)鋼軌折斷。另外，鋼軌表面的質(zhì)量問(wèn)題、潤(rùn)滑條件不佳等因素也會(huì)加劇軌端或軌頂面剝落掉塊的發(fā)生。鋼軌銹蝕折斷鋼軌長(zhǎng)期暴露在自然環(huán)境中，會(huì)受到雨水、潮濕空氣等因素的侵蝕，導(dǎo)致鋼軌表面生銹。如果銹蝕情況得不到及時(shí)處理，銹層會(huì)逐漸向鋼軌內(nèi)部滲透，使鋼軌的有效截面積減小，強(qiáng)度降低。特別是在一些潮濕地區(qū)或沿海地區(qū)，鋼軌銹蝕的問(wèn)題更為嚴(yán)重。當(dāng)銹蝕達(dá)到一定程度時(shí)，鋼軌在列車(chē)荷載的作用下就容易發(fā)生折斷。鋼軌銹蝕折斷通常是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程，從表面銹蝕到最終折斷可能會(huì)經(jīng)歷較長(zhǎng)的時(shí)間。鐵路鋼軌折斷的上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)人員的初步判斷與緊急處置當(dāng)鐵路現(xiàn)場(chǎng)工作人員發(fā)現(xiàn)鋼軌折斷時(shí)，必須立即采取緊急措施確保行車(chē)安全。首先，要在故障地點(diǎn)設(shè)置停車(chē)信號(hào)，如使用停車(chē)手信號(hào)旗（燈）進(jìn)行顯示。如果瞭望條件不良，遇降霧、暴風(fēng)雨雪或夜間時(shí)，還應(yīng)增設(shè)響墩防護(hù)。對(duì)于雙線區(qū)間，還需要對(duì)鄰線進(jìn)行防護(hù)。同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)人員要迅速對(duì)折斷的鋼軌情況進(jìn)行初步判斷，包括折斷的位置、類(lèi)型、是否有列車(chē)滯留等信息。逐級(jí)上報(bào)流程現(xiàn)場(chǎng)人員在進(jìn)行緊急處置后，要立即向就近的車(chē)站值班員或工務(wù)駐站聯(lián)絡(luò)員報(bào)告鋼軌折斷的情況。報(bào)告內(nèi)容應(yīng)包括具體的線路名稱(chēng)、里程、折斷的大致類(lèi)型以及現(xiàn)場(chǎng)采取的防護(hù)措施等。車(chē)站值班員接到報(bào)告后，要及時(shí)通知列車(chē)調(diào)度員，并做好相關(guān)記錄。列車(chē)調(diào)度員在接到報(bào)告后，要迅速了解情況，根據(jù)實(shí)際情況采取相應(yīng)的措施，如調(diào)整列車(chē)運(yùn)行計(jì)劃、組織救援等。同時(shí)，列車(chē)調(diào)度員要將鋼軌折斷的情況通報(bào)給工務(wù)段、電務(wù)段等相關(guān)部門(mén)。工務(wù)段在接到通知后，要立即組織專(zhuān)業(yè)人員趕赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行進(jìn)一步的檢查和處理，并及時(shí)向上級(jí)主管部門(mén)匯報(bào)現(xiàn)場(chǎng)情況。詳細(xì)報(bào)告內(nèi)容在后續(xù)的報(bào)告中，除了最初報(bào)告的基本信息外，還需要提供更詳細(xì)的內(nèi)容。包括折斷鋼軌的材質(zhì)、型號(hào)、鋪設(shè)時(shí)間、最近一次的探傷檢測(cè)情況等。對(duì)于折斷處的具體情況，要詳細(xì)描述折斷的形狀、斷口的特征等，以便專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行分析和判斷。此外，還要報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)的氣象條件、周邊環(huán)境等可能與鋼軌折斷有關(guān)的因素。同時(shí)，要及時(shí)報(bào)告現(xiàn)場(chǎng)處理的進(jìn)展情況，如是否已經(jīng)對(duì)鋼軌進(jìn)行了臨時(shí)加固、是否有列車(chē)受到影響等。鐵路鋼軌折斷的預(yù)防原材料質(zhì)量控制鋼軌的原材料質(zhì)量是預(yù)防鋼軌折斷的基礎(chǔ)。在鋼軌生產(chǎn)過(guò)程中，要嚴(yán)格控制煉鋼的工藝，確保鋼水中的雜質(zhì)含量符合標(biāo)準(zhǔn)要求。采用先進(jìn)的冶煉技術(shù)，減少夾雜、氣孔等缺陷的產(chǎn)生。在軋制過(guò)程中，要保證鋼軌的尺寸精度和表面質(zhì)量，避免出現(xiàn)裂紋、劃痕等缺陷。同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)原材料的檢驗(yàn)和驗(yàn)收工作，只有質(zhì)量合格的鋼軌才能用于鐵路鋪設(shè)。對(duì)于新到的鋼軌，要進(jìn)行嚴(yán)格的外觀檢查和無(wú)損檢測(cè)，確保其質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。定期探傷檢測(cè)定期進(jìn)行鋼軌探傷檢測(cè)是及時(shí)發(fā)現(xiàn)鋼軌內(nèi)部缺陷、預(yù)防鋼軌折斷的重要手段。目前，常用的探傷方法有超聲波探傷、磁粉探傷等。超聲波探傷可以檢測(cè)鋼軌內(nèi)部的核傷、裂紋等缺陷，具有檢測(cè)精度高、速度快等優(yōu)點(diǎn)。磁粉探傷則主要用于檢測(cè)鋼軌表面和近表面的裂紋。探傷工作要按照規(guī)定的周期進(jìn)行，一般對(duì)于正線鋼軌每年至少進(jìn)行一次全面探傷檢測(cè)。在探傷過(guò)程中，要嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行操作，確保檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于探傷發(fā)現(xiàn)的傷損鋼軌，要及時(shí)進(jìn)行標(biāo)記和記錄，并根據(jù)傷損情況采取相應(yīng)的處理措施。軌道結(jié)構(gòu)的優(yōu)化合理的軌道結(jié)構(gòu)可以減少列車(chē)對(duì)鋼軌的沖擊力和應(yīng)力集中，從而降低鋼軌折斷的風(fēng)險(xiǎn)。在軌道設(shè)計(jì)和鋪設(shè)過(guò)程中，要選擇合適的軌枕類(lèi)型和間距。例如，采用鋼筋混凝土軌枕可以提高軌道的穩(wěn)定性和承載能力。同時(shí)，要保證軌枕的鋪設(shè)質(zhì)量，使其均勻受力。在道床方面，要選用質(zhì)地堅(jiān)硬、級(jí)配良好的道砟，并保持道床的飽滿和密實(shí)。合理設(shè)置軌道的坡度、曲線半徑等參數(shù)，減少列車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中的橫向力和沖擊力。特別是在曲線地段，要加強(qiáng)對(duì)鋼軌的養(yǎng)護(hù)和維修，如增加軌距拉桿、設(shè)置曲線超高等。加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修日常的養(yǎng)護(hù)維修工作對(duì)于預(yù)防鋼軌折斷至關(guān)重要。要定期對(duì)鋼軌進(jìn)行打磨，消除鋼軌表面的不平順和疲勞層，改善車(chē)輪與鋼軌的接觸條件，減少摩擦和沖擊。同時(shí)，要及時(shí)調(diào)整軌縫，確保軌縫寬度符合規(guī)定要求，避免因軌縫過(guò)大或過(guò)小而導(dǎo)致鋼軌受力不均。對(duì)于螺栓等連接件，要定期進(jìn)行檢查和擰緊，保證其連接牢固。此外，還要加強(qiáng)對(duì)軌道幾何尺寸的測(cè)量和調(diào)整，確保軌道的平順性和穩(wěn)定性。在冬季和夏季等特殊季節(jié)，要采取相應(yīng)的防護(hù)措施，如在冬季對(duì)鋼軌進(jìn)行防寒保溫，防止鋼軌因溫度變化而產(chǎn)生裂紋。環(huán)境因素的防護(hù)針對(duì)不同的環(huán)境因素，要采取相應(yīng)的防護(hù)措施來(lái)減少對(duì)鋼軌的損害。對(duì)于潮濕地區(qū)和沿海地區(qū)的鋼軌，要加強(qiáng)防銹處理。可以采用涂覆防銹漆、使用防銹劑等方法，防止鋼軌表面生銹。在一些風(fēng)沙較大的地區(qū)，要及時(shí)清理鋼軌上的沙塵，避免沙塵對(duì)鋼軌造成磨損。同時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)鐵路沿線排水系統(tǒng)的維護(hù)，確保排水暢通，防止雨水積聚浸泡鋼軌。鐵路鋼軌折斷的處理方案臨時(shí)處理當(dāng)發(fā)現(xiàn)鋼軌折斷后，在專(zhuān)業(yè)維修人員到達(dá)之前，現(xiàn)場(chǎng)人員要進(jìn)行臨時(shí)處理。如果鋼軌折斷的斷縫小于50mm時(shí)，要立即進(jìn)行緊急加固?？梢允褂眉本绕鲗⒄蹟嗟匿撥夁B接起來(lái)，并擰緊螺栓，使鋼軌保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。同時(shí)，要在斷縫處兩側(cè)各不少于50m的范圍內(nèi)擰緊扣件，增加鋼軌的整體性。在臨時(shí)處理過(guò)程中，要嚴(yán)格控制列車(chē)的運(yùn)行速度，一般限速不超過(guò)15km/h，并派人看守，確保列車(chē)安全通過(guò)。永久處理永久處理是徹底解決鋼軌折斷問(wèn)題的關(guān)鍵。當(dāng)專(zhuān)業(yè)維修人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，要對(duì)折斷的鋼軌進(jìn)行更換。首先，要對(duì)折斷鋼軌的兩端進(jìn)行切割，使其斷面平整。然后，選擇合適的新鋼軌進(jìn)行焊接。目前，常用的焊接方法有閃光接觸焊、鋁熱焊等。閃光接觸焊焊接質(zhì)量高，適用于廠焊和基地焊；鋁熱焊操作相對(duì)簡(jiǎn)單，適用于現(xiàn)場(chǎng)焊接。在焊接過(guò)程中，要嚴(yán)格按照焊接工藝要求進(jìn)行操作，確保焊接質(zhì)量。焊接完成后，要對(duì)焊接部位進(jìn)行探傷檢測(cè)，檢查焊接質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，要對(duì)軌道進(jìn)行全面的檢查和調(diào)整，包括軌距、水平、高低等幾何尺寸，確保軌道恢復(fù)正常使用狀態(tài)。后續(xù)監(jiān)測(cè)與評(píng)估在鋼軌折斷處理完成后，要對(duì)處理部位進(jìn)行后續(xù)監(jiān)測(cè)和評(píng)估。可以采用定期探傷檢測(cè)的方法，檢查焊接部位和相鄰鋼軌是否存在新的傷損。同時(shí)，要觀察列車(chē)通過(guò)時(shí)軌道的運(yùn)行情況，如是否有異常振動(dòng)、噪音等。根據(jù)監(jiān)測(cè)和評(píng)估的結(jié)果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)可能存在的問(wèn)題并采取相應(yīng)的措施進(jìn)行處理。此外，還要對(duì)鋼軌折斷的原因進(jìn)行深入分析