李志剛
(武威復(fù)興華通鐵路器材有限公司,甘肅武威 733009)
中國的鐵路建設(shè)在世界范圍內(nèi)都十分有名。且我國現(xiàn)在也在大規(guī)模地進(jìn)行鐵路的修建,隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人們對于出行速度與安全有了更高的要求,列車在行駛過程中出現(xiàn)的震動以及沖擊成了現(xiàn)代鐵路建設(shè)的一個難點。橡膠墊板在其中起到了十分關(guān)鍵的作用,而道岔橡膠墊板因為長期磨損和油脂的浸泡,并不能長時間的使用,達(dá)到一定的時間一定要進(jìn)行替換,否則會對安全形成極大的影響,但是提高了鐵路建設(shè)的成本,降低了鐵路工作的效率。
震動、老化、磨損、高溫等都是鐵路軌下橡膠墊板需要解決的問題。為了減少這種情況對橡膠墊板的損害,在橡膠墊板制作的材質(zhì)中,加入了一定的針對性元素,有天然橡膠、丁苯膠、高密度聚乙烯、HDPE等,所制作出來的橡膠能夠適應(yīng)高溫且減少變形及穩(wěn)定性差的事情出現(xiàn),通過相關(guān)的實驗發(fā)現(xiàn),這樣的橡膠墊板相對之前的原鋪墊板來說,壽命更長,所能承受的壓力也提高了很多。橡膠墊板主要是以天然橡膠為材料,利用現(xiàn)代的技術(shù)以及科學(xué)的比例,讓其更加適應(yīng)現(xiàn)代鐵路運行的要求,極大地減少了鐵路運行時的噪音和震動感。高端的檢測手段也能夠保證橡膠墊板使用中鐵路運行的安全[1]。表1是現(xiàn)代橡膠墊板半成品在鐵路軌下使用的標(biāo)準(zhǔn)檢驗規(guī)程。
表1 標(biāo)準(zhǔn)檢驗規(guī)程
橡膠墊板按照所鋪墊的不同位置可以分為軌下、枕下以及砟下橡膠墊板,如圖1~圖3。
圖1 軌下橡膠墊板
圖2 枕下橡膠墊板
圖3 砟下橡膠墊
而因為不同位置的需求,其相對的剛度以及力度都有所不同,在鐵路的軌道中,這三種墊板需要同時發(fā)揮作用,而在以往的鐵路橡膠墊板的運用中,軌下橡膠墊板是使用最廣泛的一種,因為不同路段對于墊板有不同的要求,所以其墊板的重量也有所不同,但是總體來說,其重量較輕。枕下橡膠墊板主要的材質(zhì)是三元乙丙橡膠,因為它的底部是直接與道砟相接觸,因此其必須要具備一定的穩(wěn)定性抗擊打性質(zhì)。其中,耐油性、耐老化、強度韌性也是枕下橡膠墊板必須具備的性能。而砟下橡膠墊板則是為了彌補枕下橡膠墊板的不足而出現(xiàn)的。為了保證枕下橡膠墊板與道砟有一定的貼合度,并且還留有一定的彈性,因此,砟下橡膠墊板的主要制作材料是氯丁橡膠,在現(xiàn)在的鐵路建設(shè)中,一般都是直接利用橡膠,將其鋪在道砟底部,保證鐵軌能夠正常工作[2]。然而,隨著現(xiàn)在科技的進(jìn)步,很多道砟鐵路已經(jīng)取消,取而代之的是無砟軌道,這種軌道的運行已經(jīng)不再需要繁瑣的橡膠墊板鋪設(shè),只需要鋪設(shè)一層微孔墊板就可以進(jìn)行工作。
現(xiàn)在,我國在鐵路道岔方面的建設(shè),很多都是50kg/m的鋼軌道岔,而這種道岔中所采用的橡膠墊板主要是天然橡膠或者丁苯膠,雖然這種橡膠在使用過程中具有一定的優(yōu)勢,但是其中也存在著很大的弊端,即耐油性差。為了保證在軌道運行過程中的順滑和靈活,工作人員需要在道岔上涂抹一定的油料保證其潤滑度,但是這也與道岔橡膠墊板所接觸,因為道岔橡膠墊板不耐油的原因,使用一段時間后,它便不能繼續(xù)滿足工作,所以要進(jìn)行替換。而耐油性道岔橡膠墊板很好地解決了這個最主要的問題,極大地降低了橡膠墊板的替換成本,也提高了道岔橡膠墊板的使用壽命。耐油性橡膠墊板中,使用最多的便是聚氨酯,這是一種性能很好的彈性物質(zhì),其材質(zhì)主要偏向橡膠與塑料之間,但是其所具備的功能卻是一般橡膠不能比的[3]。聚氨酯具有以下幾個特點,韌性強、耐油性強、穩(wěn)定性高。這也是它適用于軌道建設(shè)的原因。
耐油性道岔橡膠墊板在我國的鐵路修建使用過程中,雖然現(xiàn)在逐漸在擴(kuò)大應(yīng)用的方面,但是還有很多特殊的地勢和環(huán)境不適用于這種橡膠墊板。并且這種橡膠墊板在制作過程中相對復(fù)雜,關(guān)于這方面的制作并不成熟,而我過鐵路全面展開建設(shè)的速度很快,而耐油性道岔橡膠的制作需要一定的時間和質(zhì)量檢測,對于現(xiàn)在的市場生產(chǎn)來說,并不能滿足現(xiàn)在鐵路建設(shè)需要的現(xiàn)狀,供不應(yīng)求。針對這種現(xiàn)象的發(fā)生,必須合理進(jìn)行耐油性道岔橡膠墊板的生產(chǎn),在保證生產(chǎn)質(zhì)量的前提下,擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模,將特殊環(huán)境下的鐵路建設(shè)優(yōu)先考慮這種工藝,替換難度較為容易的軌道建設(shè)可以等到技術(shù)成熟之后進(jìn)行。
因為耐油性道岔橡膠墊板不需要頻繁的更換,因此,在使用過程中,其所承受的壓力也更多,受力范圍較廣。采用之前的橡膠墊板需要定時更換,其受力均勻,而這種耐油性道岔橡膠墊板,因為其自身的性能良好,可以在鐵路建設(shè)完成后長期使用,在運行過程中,由于其使用時間的延長,所承受的壓力強度也是可以“累計”的,在不同環(huán)境地勢中的橡膠墊板其所承受的壓力和應(yīng)用的時間是不同的,所以,沒有所謂的標(biāo)準(zhǔn)的方式和時間對其進(jìn)行測量,因此,也不能確定時間去進(jìn)行替換[4]。針對這樣的問題,必須在不同的時間段對其進(jìn)行測試,查看橡膠墊板的承受能力和預(yù)計使用壽命,提前做好其替換工作的準(zhǔn)備,以免造成不可挽回的損失。
雖然相對之前的橡膠墊板來說,耐油性道岔橡膠墊板存在很多的優(yōu)勢,不管是在使用壽命還是效率或是成本方面,都存在著一定的優(yōu)化和提高,但是在使用方面依舊存在著一定的風(fēng)險。雖然它極大地提高了墊板的使用壽命,但是其并不是永久性的,到了一定的使用程度之后,依舊需要進(jìn)行替換,可是對于耐油性道岔橡膠墊板的使用年限,還需要一定的時間進(jìn)行試驗和勘測。而這段時間的使用中,存在一定使用上的風(fēng)險性。而對于這種問題,加大使用期間的勘測力度,做好橡膠墊板的安全檢查工作,保證其在工作期間內(nèi)完好無損,不會影響到生命財產(chǎn)安全。
特殊地勢的可行性研究是指在特殊地勢中,要考慮到該地勢是否適用于耐油性道岔橡膠墊板。這種橡膠墊板雖然在鐵路建設(shè)中做出了很大的貢獻(xiàn),但是也并不適用于所有的地勢中。在進(jìn)行軌下建設(shè)的時候,一定要對不同的地勢環(huán)境做出檢測,用科學(xué)的方式進(jìn)行分析,只有這樣,才能給出最科學(xué)的依據(jù),既能保證橡膠墊板派上最大的用場,還能夠保證使用過程的安全性。
通過本文的分析可以看出,耐油性道岔橡膠墊板相對之前的橡膠墊板,其抗壓強度、韌性及耐油性等方面都有著明顯的提高。在外觀上雖然沒有太大的變化,但是其耐油性卻提高了很多倍,并且可以保證在鐵路軌道使用期間具有一定的安全性,在此基礎(chǔ)上,減少了橡膠墊板成本的投入,也減少了人工進(jìn)行替換時的風(fēng)險度,尤其是在鐵路干線使用較多的地方,其優(yōu)勢能夠更明顯地體現(xiàn)出來。但是,在實際的鐵路建設(shè)中,關(guān)于耐油性道岔橡膠墊板的使用依舊存在著一定的問題,在未來的建設(shè)中,還有很大的進(jìn)步空間。