《工程建设标准化》杂志期刊论文发表-高速铁路钢轨预打磨技术研究

中国铁路沈阳局集团有限公司沈阳高铁基础设施段 关桂凯

摘 要：在分析哈大高速铁路轮轨接触病害基础上，根据动车组轮轨接触要求，提出高速铁路钢轨预打磨目标轮廓，通过打磨后钢轨光带检查、添乘动车及动检车图谱波数据分析，得出结论按照标准打磨后的钢轨很好的消除了短波不平顺，动车抖动问题明显缓解。

关键词：高铁；钢轨；预打磨

1 概述

CRH380B高速动车组开行后，高速铁路时速最高达300km/h，不仅对轨道几何尺寸要求高，而且对钢轨轨面状态和轨头轮廓要求也很高。由于钢轨存在一定的短波不平顺、波形磨耗等缺陷，在动车组长期荷载碾压后各种微小的轨面短波不平顺都有发展成更大的严重不平顺，成为恶化轨道几何状态的重要根源，轨面短波不平顺引起的巨大轮轨作用力，还可能引发钢轨、轮轨断裂，导致轮轨减载率下降，乃至恶性脱轨事故。针对哈大客专区段列车连续抖动问题运用96头钢轨打磨车对客专线不良区段进行打磨作业，改善原有轮轨接触关系，消除轨面短波不平顺。

2 高速铁路轮轨接触病害分析

哈大高速铁路开通运营期间，CRH380B高速动车组添乘反馈沈大高速上行线K143+000-K156+100、下行线K181+000-K194+000等区段存在车体抖动现象，现场检查光带表现形式或连续、或间断、或单侧、或双侧，该种光带在抖动区段普遍存在，分析认为他是造成晃车的重要原因。

哈大高速铁路铺设的U71Mn（k）标准60kg/m钢轨，设计轨底坡为1:40，与我国铁路普通既有线一致。与1:20的轨底坡相比，1:40的轨底坡减少了钢轨内倾幅度，钢轨内侧圆弧角相对抬高了0.9mm，这是导致其与车轮轮缘之间构成不良接触的结构性原因，同时在前期打磨中打磨不到位是产生抖动的直接原因，在这种情况下只能通过钢轨打磨“修正”钢轨轮廓，消除轮轨接触病害，实现良好轮轨关系。

3 高速铁路钢轨预打磨目标轮廓设计

打磨后标准轮廓的选择是通过现场检查中确定的，打磨后区段CRH380B动车组运行一日后现场对光带进行检查，打磨后标准轮廓位置要求光带居中或内偏3-4mm，光带宽度20-30mm，在沈大高速下行线K151+000处发现符合上诉条件光带，且该处添乘感觉舒适，无不良反应，确定该点轮廓为打磨后的标准轮廓如图1所示。

打磨后标准钢轨轮廓与标准60kg/Mu71Mn（k）钢轨轮廓比较

说明：红色为打磨后的标准轮廓，蓝色为标准60kg/Mu71Mn（k）钢轨轮廓

打磨后标准钢轨轮廓与标准60kg/Mu71Mn（k）钢轨打磨剩余量比对

通过比对打磨后标准钢轨轮廓，确定打磨砂轮重点打磨角度及打磨深度（一般情况下打磨深度不超过0.1mm），有利于轮轨接触区域更加集中且居中，可避免光带外移，最大限度发挥打磨作用。

打磨后标准钢轨轮廓与实际打磨后钢轨轮廓比对（基本重合）《工程建设标准化》杂志期刊论文发表-

打磨后标准钢轨轮廓与实际打磨后钢轨剩余量比对

4 高速铁路钢轨预防打磨作业效果

96头打磨车按照这一模式作业，整治了高铁CRH380B列车抖动病害的整治，打磨后的区段列车的平稳性有了很大提高，现场我们采用电子平直仪连续抽查了100米不良区段顶面平直度数据，可以看出打磨前后效果明显，如图2所示：

5 结论和建议

钢轨预防性打磨廓形宜根据钢轨表面状态、轮轨接触情况综合设计，未进行打磨廓形设计时，可根据线路运行动车组类型，参考钢轨预打磨廓形对钢轨进行打磨。《工程建设标准化》杂志期刊论文发表-