高速鐵路線(xiàn)路高平順性

1、石者文通乂擘高速鐵路對(duì)不平順的要求學(xué)院名稱(chēng)：院木工程學(xué)生姓名：周文杰學(xué)生學(xué)號(hào)：130112432014年6月高速鐵路對(duì)不平順的要求1、概述高速、舒適和安全是高速鐵路運(yùn)輸?shù)靡詫?shí)現(xiàn)的三大要素。就輪軌系統(tǒng)運(yùn)輸而言，由于列車(chē)與軌道的相互作用，勢(shì)必會(huì)引起軌道幾何形位的不斷變化。這種變化即軌道幾何不平順，反過(guò)來(lái)又會(huì)影響列車(chē)快速行駛的舒適性和安全性。如果舒適度和安全性問(wèn)題得不到保障，那么,高速鐵路也就失去了它存在的價(jià)值。由此可見(jiàn)，提供走行速度快、安全可靠及乘坐舒適性良好的軌道，無(wú)疑是軌道管理的基本目標(biāo),要充分把握軌道不平順的特性,弄清軌道不平順整修限度與列車(chē)搖動(dòng)、安全性和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系，并在此基礎(chǔ)上制訂出相應(yīng)

2、與不同目的的目標(biāo)值。2、高速鐵路軌道不平順的種類(lèi)及產(chǎn)生原因軌道不平順是指軌道幾何形狀、尺寸和空間位置的偏差。廣義而言，凡是直線(xiàn)軌道不平、不直，對(duì)中心線(xiàn)位置和軌道高度、寬度正確尺寸的偏離；曲線(xiàn)軌道不圓順，偏離曲線(xiàn)中心位置和正確曲率、超高、軌距值,偏離順坡變化尺寸等軌道幾何偏差，通稱(chēng)軌道不平順。軌道不平順的種類(lèi)很多，可按其對(duì)機(jī)車(chē)車(chē)輛激擾作用的方向、不平順的波長(zhǎng)等進(jìn)行分類(lèi)。按機(jī)車(chē)車(chē)輛激擾作用的方向可分為垂向軌道不平順、橫向軌道不平順、復(fù)合軌道不平順。按不平順的波長(zhǎng)可分為短波、中波、長(zhǎng)波。表1軌道不平順?lè)N類(lèi)及變化變化斷面位移變化率二次變化率三次變化率絕對(duì)位移垂向不平順絕對(duì)下沉量坡度高低高低變化率橫向不

3、平順絕對(duì)橫移量方向性軌向軌向變化率相對(duì)包移垂向/、平順?biāo)剿阶兓蕶M向不平順規(guī)矩規(guī)矩變化率運(yùn)動(dòng)形態(tài)位移度加速度加速度變化垂向軌道不平順包括高低、水平、扭曲、軌道短波不平順和新軌垂向周期不平順。橫向軌道不平順包括軌道方向不平順、軌距偏差造成的不平順。軌道同一位置上,垂向和橫向不平順共存形成的雙向不平順?lè)Q為軌道復(fù)合不平順。危害較大的復(fù)合不平順有方向水平逆向復(fù)合不平順、曲線(xiàn)頭尾的幾何偏差造成的不平順。(l)高低不平順高低不平順是指軌道沿鋼軌長(zhǎng)度方向在垂向的凹凸不平。它是由線(xiàn)路施工和大修作業(yè)的高程偏差，橋梁撓曲變形，道床和路基殘余變形沉降不均勻，軌道各部件間的間隙不相等，存在暗坑、吊板，以及軌道垂向

4、彈性不一致等造成的。(2)水平不平順?biāo)讲黄巾樇窜壍劳粰M斷面上左右兩軌面的高差。在曲線(xiàn)上是指扣除正常超高的偏差部分,在直線(xiàn)上也是指扣除將一側(cè)鋼軌故意抬高形成的水平平均值后的偏差。扭曲不平順軌道平面扭曲(有些國(guó)家稱(chēng)為平面性，我國(guó)常稱(chēng)為三角坑)即左右兩軌頂面相對(duì)于軌道平面的扭曲，用相隔一定距離的兩個(gè)橫斷面水平幅值的代數(shù)差度量。國(guó)際鐵路聯(lián)盟UICB55專(zhuān)門(mén)委員會(huì)將所謂“一定距離”定義為“作用距離”，指軸距、心盤(pán)距。(4)軌道短波不平順即鋼軌頂面小范圍內(nèi)的不平順，它是由軌面不均勻磨耗、擦傷、剝離掉塊、焊縫不平、接頭錯(cuò)牙等形成的。其中軌面擦傷、剝離掉塊、焊縫不平、接頭錯(cuò)牙等多是孤立的不具周期性，而波紋

5、磨耗、波浪性磨耗具有周期性特征。(5)新軌垂向周期不平順?shù)撥壴谲堉菩Ｖ边^(guò)程中，由于輾輪直徑誤差擦傷、剝離掉塊、焊縫不平、接頭錯(cuò)牙滾軋壓力不均勻等因素，產(chǎn)生鋼軌的周期性不平順。這種不平順對(duì)高速鐵路行車(chē)危害很大。采用現(xiàn)代軋制校直工藝生產(chǎn)的鋼軌，不具有這種周期性不平順。(6)軌道方向不平順軌道方向不平順(常簡(jiǎn)稱(chēng)軌向不平順或方向不平順)指軌頭內(nèi)側(cè)沿長(zhǎng)度方向的橫向凹凸不平順，由鋪軌施工、整道作業(yè)的鋼軌中心線(xiàn)定位偏差，軌排橫向殘余變形積累和軌頭側(cè)面磨耗不均勻、扣件失效、軌道橫向彈性不一致等原因造成。軌距偏差造成的不平順即在軌頂面以下16mm處量得的左右兩軌內(nèi)側(cè)距離相對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)軌距的偏差,通常由于扣件不良、軌

6、枕?yè)跫缡А④夘^側(cè)面磨耗等造成。從工務(wù)維修管理方面來(lái)看，軌距和水平是指鋼軌的相對(duì)位置，坡度是在連續(xù)絕對(duì)下沉量的變化率，方向性是絕對(duì)橫移量的變化率,平面是沿軌道縱向水平的變化率,軌距的變化率是沿軌道縱向軌距的變化率。而高低和軌向因與軌道線(xiàn)形有關(guān)，從軌道作為平滑的走行軌路來(lái)看，與其說(shuō)是空間位置，不如說(shuō)是前后相對(duì)位置及空間頻率（一定區(qū)間內(nèi)的波數(shù)）特性更為重要。至于高速鐵路軌道不平順的維修限度，一般是著眼于軌距的變化率,平面性同超高遞減一樣也規(guī)定的較嚴(yán)格。止匕外，對(duì)高低、軌向不平順的規(guī)定也很?chē)?yán)格。對(duì)于高速鐵路軌道來(lái)說(shuō)，波長(zhǎng)數(shù)米至數(shù)十米的長(zhǎng)波長(zhǎng)鋼軌不平順對(duì)舒適度影響很大，而波長(zhǎng)數(shù)厘米至數(shù)米的短波長(zhǎng)軌面凹

7、凸不平順對(duì)輪載變動(dòng)和噪聲的影響特別顯著。這是高速鐵路的重要特征。3、軌道不平順對(duì)列車(chē)運(yùn)行性能的影響鐵路軌道直接承受車(chē)輛輪對(duì)傳來(lái)的巨大作用力，導(dǎo)致其產(chǎn)生各種變形，影響列車(chē)的高速平穩(wěn)運(yùn)行。軌道變形采用軌道不平順進(jìn)行描述。軌道不平順是指軌道的幾何形狀、尺寸和空間位置相對(duì)于其正常狀態(tài)的偏差。軌道不平順是引起輪軌作用力增大的主要根源，也是列車(chē)產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因。軌道不平順的累積大大降低和削弱了軌道結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，直接影響行車(chē)安全。維護(hù)軌道狀態(tài)良好是鐵路工務(wù)的工作重點(diǎn)。通過(guò)對(duì)既有線(xiàn)路的提速改造，列車(chē)運(yùn)行時(shí)速已可以達(dá)到200km/ho由于高速鐵路的速度比較高，對(duì)軌道平順性提出了更高的要求。時(shí)速200公里

8、及以上線(xiàn)路在高速動(dòng)車(chē)組列車(chē)和重載火車(chē)的沖擊下，軌道幾何形狀、尺寸劣化率明顯加快。特別是保持曲線(xiàn)、道岔的幾何尺寸難度很大，一些新?lián)芨牡囟蔚某两盗勘容^大，新竹低級(jí)、線(xiàn)橋過(guò)渡處的養(yǎng)護(hù)維修工作的工作量也比較大，軌道不平順的檢測(cè)與維護(hù)尤其重要。在提速線(xiàn)路上，由于列車(chē)速度比較高，線(xiàn)路維修和養(yǎng)護(hù)存在一些不同于普通線(xiàn)路的特點(diǎn)，主要體現(xiàn)在長(zhǎng)波不平順的管理上。特別是高速鐵路的速度至少在200km/h以上，軌道長(zhǎng)波不平順成為影響列車(chē)運(yùn)行安全和旅客舒適度的重要因素之一。在普通線(xiàn)路上并不十分重要的長(zhǎng)波不平順，在高速鐵路或既有線(xiàn)提速線(xiàn)路上納入嚴(yán)格管理的內(nèi)容。狹義上的軌道不平順指的是鋼軌的不平順，由7個(gè)軌道幾何參數(shù)偏差(左

9、高低、右高低、左軌向、右軌向、規(guī)矩、水平、三角坑)進(jìn)行評(píng)估。鐵路部門(mén)采用軌道不平順質(zhì)量指數(shù)(TOI)來(lái)綜合衡量軌道不平順質(zhì)量狀態(tài)。動(dòng)檢車(chē)(或軌檢車(chē))以0.25m的采樣間隔進(jìn)行軌道幾何參數(shù)測(cè)量。以200m為評(píng)價(jià)單元，對(duì)測(cè)評(píng)區(qū)段內(nèi)800個(gè)測(cè)量點(diǎn)的進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)差運(yùn)算。各單元幾何不平順?lè)档臉?biāo)準(zhǔn)差稱(chēng)為單項(xiàng)指數(shù)。7個(gè)單項(xiàng)指數(shù)之和作為軌道不平順質(zhì)量指數(shù)。目前已有較為完善的軌道長(zhǎng)波不平順檢測(cè)方法和養(yǎng)護(hù)手段。廣義上的軌道不平順則應(yīng)該包含線(xiàn)路空間位置相對(duì)于其正常狀態(tài)的偏差所導(dǎo)致的不平順，即線(xiàn)路不平順。線(xiàn)路不平順有可能是平面偏差引起，如直線(xiàn)區(qū)段不直，也有可能是縱斷面偏差引起，如軟土地基引起的線(xiàn)路沉降。由于對(duì)線(xiàn)路的空間

10、位置缺乏有效的檢測(cè)手段，線(xiàn)路不平順的管理尚未引起工務(wù)部門(mén)的重視。4、高速鐵路線(xiàn)路高平順性的必要性(l)輪軌相互作用的理論研究早在十年前就已指出，軌道不平順是引起機(jī)車(chē)車(chē)輛產(chǎn)生振動(dòng)的主要原因。根據(jù)國(guó)內(nèi)外的計(jì)算機(jī)仿真和動(dòng)測(cè)試驗(yàn)等研究，在120km/h速度條件下，被認(rèn)為是很小的大量存在的不平順，在30km/h高速時(shí)會(huì)引起車(chē)體產(chǎn)生不能允許的振動(dòng)。(2)軌道不平順是引起輪軌作用力增大的主要根源。焊縫不平順，軌面剝離、擦傷、波形磨耗等短波不平順?lè)惦m然很小，但在高速行車(chē)條件下也可能引起很大的輪軌作用力和沖擊振動(dòng)，例如一個(gè)0.2mm勺微小焊縫迎輪臺(tái)階形不平順，30km/h時(shí)引起的沖擊性輪軌高頻動(dòng)作用力可達(dá)72

11、2kN，低頻輪軌力達(dá)321kN,可加速道磴破碎、道床路基產(chǎn)生不均沉陷，從而形成較大的中長(zhǎng)波不平順，并能引起很大的噪音。另一方面，軌面短波不平順引起的巨大輪軌作用力，還可能引發(fā)鋼軌、輪、軸斷裂，導(dǎo)致惡性脫軌事故。(3)軌道不平順是線(xiàn)路方面直接限制行車(chē)速度的主要因素。各國(guó)鐵路根據(jù)在高速行車(chē)條件下各種軌道不平順對(duì)車(chē)輛振動(dòng)、輪軌作用力的影響，與行車(chē)平穩(wěn)舒適、安全性的直接關(guān)系，都對(duì)高速鐵路提出了高平順性的要求。并且還規(guī)定必須對(duì)軌道的平順性用軌檢車(chē)等經(jīng)常進(jìn)行檢查，若發(fā)現(xiàn)超限，立即整修，恢復(fù)平順性，來(lái)不及整修時(shí)就發(fā)布降速命令，限制行車(chē)速度。軌道不平順便成了線(xiàn)路方面直接限制行車(chē)速度的主要因素。5、高速鐵路的軌

12、道平順性與鋼軌平順性高速鐵路線(xiàn)路區(qū)別于一般鐵路或重載鐵路最關(guān)鍵的特點(diǎn)是對(duì)軌道平順性的嚴(yán)格要求，如軌道平順性不良，將引起機(jī)車(chē)車(chē)輛劇烈振動(dòng)，輪軌動(dòng)作用力成倍增大，嚴(yán)重危害軌道和機(jī)車(chē)車(chē)輛部件，影響列車(chē)速度的提高，甚至引起列車(chē)脫軌傾覆，危及行車(chē)安全。因此，各國(guó)對(duì)高速或快速鐵路的長(zhǎng)波長(zhǎng)、中波長(zhǎng)和短波長(zhǎng)軌道不平順均嚴(yán)格控制。5.1 長(zhǎng)波長(zhǎng)不平順高速條件下，20m70ml勺長(zhǎng)波長(zhǎng)不平順，將使固有頻率較低的車(chē)體發(fā)生激振，嚴(yán)重影響舒適性和安全性。因此，高速鐵路線(xiàn)路對(duì)長(zhǎng)波長(zhǎng)不平順也嚴(yán)格控制，而一般鐵路或重載鐵路對(duì)此不作要求。5.2 中波長(zhǎng)不平順一般鐵路或重載鐵路（速度80km/h120km/h）只對(duì)中波長(zhǎng)（5m2

13、0m）不平順加以限制，但不及高速鐵路要求高。5.3 短波長(zhǎng)不平順在3ml勺短波長(zhǎng)不平順狀態(tài)下，高速列車(chē)或動(dòng)車(chē)組產(chǎn)生的較高頻率激振易與軌道形成共振，對(duì)軌道產(chǎn)生很大的破壞力并發(fā)出劇烈噪音。因此,高速鐵路特別重視對(duì)短波長(zhǎng)不平順的控制，而一般鐵路或重載鐵路通常對(duì)此不作要求。眾所周知，長(zhǎng)波長(zhǎng)和中波長(zhǎng)不平順多產(chǎn)生于路基、道床的殘余變形，因此，改善長(zhǎng)、中波長(zhǎng)不平順的主要途徑是提高路基、道床的質(zhì)量。短波長(zhǎng)不平順多產(chǎn)生于鋼軌本身的不平順，如尺寸偏差、平直度、表面平整度和扭曲等，同時(shí)，鋼軌本身的局部微小不平順可逐漸擴(kuò)大，使路基、道床和其它軌道部件因超負(fù)荷產(chǎn)生殘余變形，進(jìn)一步發(fā)展成中波長(zhǎng)和長(zhǎng)波長(zhǎng)不平順。所以，在鋼軌

14、的生產(chǎn)、焊接和打磨過(guò)程中，提高鋼軌的軋制、矯直、焊接和打磨精度，減小鋼軌的局部微小不平順，是提高軌道平順性的根本途徑之一。為保證高速鐵路軌道的平順性，尤其是提高軌道的短波長(zhǎng)平順性，高速鐵路對(duì)鋼軌平順性提出了較高的要求，主要特點(diǎn)是軌端、小腰和軌身的局部不平順（包括平直度、扭曲和表面缺陷）及焊接接頭平直度與上述短波長(zhǎng)不平順控制標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，全長(zhǎng)彎曲和扭曲則與長(zhǎng)波長(zhǎng)和中波長(zhǎng)不平順控制標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)，如下所述。此外，值得注意的是，速度級(jí)別不同的線(xiàn)路，其軌道不平順控制標(biāo)準(zhǔn)和鋼軌平順性要求不同，如200km/h和300km/h線(xiàn)路的短波長(zhǎng)不平順控制標(biāo)準(zhǔn)分別為每米0.3mm和每米0.2mm,其鋼軌（軌身）和焊接接

15、頭的平直度指標(biāo)也分別為每米0.3mm和每米0.2mm6高速行車(chē)條件下各種軌道不平順性的影響軌道不平順是引起列車(chē)振動(dòng)、輪軌作用力增大的主要根源，對(duì)行車(chē)平穩(wěn)舒適和行車(chē)安全都有重要影響，是軌道方面直接限制行車(chē)速度的主要因素。輪軌相互作用的理論研究和國(guó)外高速鐵路的實(shí)踐證明，在高平順的軌道上，高速列車(chē)的振動(dòng)和輪軌間的動(dòng)作用力都不大，行車(chē)安全和平穩(wěn)舒適度能夠得到保證，軌道和車(chē)輛部件的壽命和維修周期也較長(zhǎng)。反之，即使軌道、路基、橋梁結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度方面完全滿(mǎn)足要求，而軌道平順性不良時(shí),在高速條件下各種軌道不平順引起的車(chē)輛振動(dòng)、輪軌噪聲和輪軌動(dòng)作用力將大幅增加，使平穩(wěn)、舒適、安全性嚴(yán)重惡化，甚至導(dǎo)致列車(chē)脫軌。各種軌

16、道不平順的影響國(guó)內(nèi)外的研究試驗(yàn)均已查明，各種軌道不平順對(duì)車(chē)輛振動(dòng)、輪軌噪聲、輪輪相互作用力、舒適度、安全性等都有直接影響，但不同種類(lèi)的不平順，其激擾方向，影響性質(zhì)，影響程度又各不相同。按波長(zhǎng)分各種軌道不平順的影響隨機(jī)性軌道不平順的波長(zhǎng)范圍很寬，0.01-200m波長(zhǎng)的不平順均常見(jiàn)。lm以下的軌面短波不平順?lè)岛苄?，多?.021mm主要由鋼軌接頭焊縫、不均勻磨耗、軌頭擦傷、剝離掉塊、波浪和波紋磨耗以及軌枕間距等因素形成。3.5m范圍的波長(zhǎng)成分，主要由鋼軌在扎制過(guò)程中形成的周期性成分和波浪性磨耗。330m®段主要由道床路基的不均勻沉降殘余變形，各部件間的間隙不等，道床彈性和密實(shí)度不均，

17、接頭或焊頭形成的以軌長(zhǎng)為基波的復(fù)雜周期波成分，以及橋、涵洞等軌道剛度突變和橋梁撓度等形成。30-200n段多由道床、路基沉降不均，路基施工過(guò)程中形成的先天性不平,橋梁動(dòng)撓度等構(gòu)成。更長(zhǎng)的長(zhǎng)波多為地形起伏，線(xiàn)路坡度變化等形成。軌道不平順不僅幅值和波長(zhǎng)的變化范圍大，而且其影響也各不相同。按波長(zhǎng)劃分的不平順及影響。7高速鐵路對(duì)鋼軌平順性的要求高速鐵路對(duì)軌道平順性的嚴(yán)格控制，除體現(xiàn)在對(duì)鋼軌及其焊接接頭平直度的要求外，也體現(xiàn)在對(duì)其外形尺寸及精度、扭曲和表面質(zhì)量的嚴(yán)格要求。尺寸精度與普通線(xiàn)路用鋼軌相比，高速鐵路用鋼軌的外形尺寸項(xiàng)目要求較多，精度要求更嚴(yán)，除通常所要求的軌高、頭寬、腰厚、底寬等項(xiàng)目外，特別提

18、出了對(duì)軌頭頂部斷面、軌底邊緣厚度和軌底凹陷的要求。平直度和扭曲與普通線(xiàn)路用鋼軌相比，高速鐵路用鋼軌的平直度指標(biāo)在內(nèi)容上更為全面，包括軌端、軌身、小腰的平直度及全長(zhǎng)彎曲，也包括軌端和全長(zhǎng)扭曲等同時(shí)，其指標(biāo)量值更為嚴(yán)格。表面質(zhì)量鋼軌軋制過(guò)程中形成的凸出、裂紋、折疊、劃痕、結(jié)疤、壓痕等表面缺陷除影響鋼軌的安全使用外，其本身或其修磨部位也是鋼軌的不平順因素，因此，高速鐵路對(duì)鋼軌的表面質(zhì)量要求較嚴(yán)。焊接接頭平直度焊接接頭是影響長(zhǎng)鋼軌平順性的重要因素,高速鐵路對(duì)鋼軌焊接接頭的平直度要求十分嚴(yán)格，即使對(duì)現(xiàn)場(chǎng)焊接接頭也提出了很?chē)?yán)的指標(biāo)，以滿(mǎn)足高速鐵路軌道短波長(zhǎng)不平順的要求。8提高高速鐵路鋼軌平順性的措施高速鐵

19、路鋼軌的高精度制造為減小鋼軌生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的原始不平順,以滿(mǎn)足高速鐵路鋼軌平順性的要求，日、法等國(guó)鋼軌生產(chǎn)企業(yè)在采取多種先進(jìn)冶煉技術(shù)保證軌鋼高純凈度的同時(shí)，尤其重視保證鋼軌斷面尺寸、表面質(zhì)量和平直度的高精度，主要措施是：(1)采用連鑄鋼坯，由于避免了鑄錠坯的二次氧化和模壁粗糙，連鑄坯軋制的鋼軌表面缺陷可減少55%(2)采用高壓水除鱗，利用高壓水除去鋼坯加熱時(shí)形成的氧化皮，可有效提高鋼軌的表面質(zhì)量。(3)采用萬(wàn)能軋機(jī)軋制，萬(wàn)能軋機(jī)可實(shí)現(xiàn)4個(gè)方向的對(duì)稱(chēng)軋制，并可調(diào)整軋輾和壓下量，控制軋制溫度和速度，從而提高鋼軌的尺寸精度及其穩(wěn)定性。(4)采用水平一一垂直復(fù)合矯直，利用多個(gè)可變輾距的水平輾和垂直輾，

20、輔之以激光測(cè)量和計(jì)算機(jī)控制，在水平和垂直兩個(gè)方向進(jìn)行復(fù)合矯直，使鋼軌具有較高的平直度和尺寸精度以及較小的扭曲和較低的殘余應(yīng)力。(5)采用四面液壓機(jī)補(bǔ)充矯直，在水平一一垂直復(fù)合矯直的基礎(chǔ)上，利用四面液壓機(jī)對(duì)軌端和局部不平順進(jìn)行補(bǔ)充矯直，可進(jìn)一步提高鋼軌的軌端和全長(zhǎng)平直度。(6)采用先進(jìn)力測(cè)技術(shù)，用激光對(duì)鋼軌的幾何尺寸和平直度進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)，用渦流檢測(cè)鋼軌的表面質(zhì)量。高速鐵路鋼軌的高精度焊接為保證高速鐵路鋼軌焊接接頭的平順性,法、日、德等國(guó)在采用先進(jìn)焊接設(shè)備和工藝的同時(shí)，對(duì)接頭的矯直、精磨和檢測(cè)尤為重視。(1)廠內(nèi)焊接：長(zhǎng)鋼軌的廠內(nèi)焊接通常為接觸焊，上述高速鐵路發(fā)達(dá)國(guó)家均采用計(jì)算機(jī)控制的電阻式接觸焊

21、機(jī)焊接、半自動(dòng)精磨機(jī)精磨，利用水平一一垂直復(fù)合矯直機(jī)進(jìn)行雙向矯直，此外，法國(guó)還在矯直和精磨設(shè)備上裝備了激光檢測(cè)器檢測(cè)矯直和精磨精度，并通過(guò)反饋進(jìn)行二次矯直、精磨和檢測(cè)。(2)現(xiàn)場(chǎng)焊接：無(wú)縫線(xiàn)路鋼軌的現(xiàn)場(chǎng)焊接主要為鋁熱焊和氣壓焊，其中,法國(guó)和德國(guó)主要采用鋁熱焊，日本主要采用氣壓焊。法國(guó)推行的鋁熱焊對(duì)軌器、推瘤機(jī)、打磨機(jī)及手提式電子平直度測(cè)量?jī)x，有效地實(shí)現(xiàn)了鋼軌現(xiàn)場(chǎng)焊接的高精度對(duì)正、精磨和檢測(cè)，日本則采用強(qiáng)迫成型電弧焊作為氣壓焊的補(bǔ)充來(lái)克服氣壓焊的平順性問(wèn)題。高速鐵路鋼軌的波磨和打磨高速鐵路鋼軌的波磨主要表現(xiàn)為3cf10cmi勺波紋磨損，其特征是在踏面出現(xiàn)一系列亮色的波峰和暗色的波谷，波谷深0.0

22、1mm-1mm微觀分析表明，波峰為馬氏體組織，硬度達(dá)HRC5以上,波谷為珠光體組織(基面)，硬度約HRC24金屬沿縱向流動(dòng)，其產(chǎn)生原因是車(chē)輪在鋼軌上的滯滑效應(yīng)造成軌面熱損傷和冶金損傷。與前述軌道短波長(zhǎng)不平順類(lèi)似，鋼軌波磨的直接效應(yīng)是機(jī)車(chē)車(chē)輛振動(dòng)加劇、輪軌間動(dòng)作用力增加和噪音增大。同時(shí)，引起軌道和機(jī)車(chē)車(chē)輛部件損傷，減小軌道和機(jī)車(chē)車(chē)輛的維修周期并增加其維修工作量和維修費(fèi)用。鋼軌打磨是消除波磨和其它表面缺陷的有效途徑，其主要效果是：(1)消除鋼軌制造過(guò)程中產(chǎn)生的表面缺陷，如線(xiàn)紋、結(jié)疤、壓痕、劃傷和脫碳層等。(2)提高鋼軌現(xiàn)場(chǎng)焊接接頭精度。(3)消除運(yùn)營(yíng)過(guò)程中產(chǎn)生的表面損傷，如波磨、塑性流變、擦傷等。(4)改善列車(chē)走行條件，減少振動(dòng)、動(dòng)態(tài)超負(fù)荷和噪音等。鋼軌打磨主要有預(yù)防性打磨和整修性打磨，前者為新軌