我先后在《铁道标准设计》的1999年5期、2000年1期和《铁道技术监督》2000年8期连续发表了《尽快实现道岔标准化是当前紧迫的任务》、《实现道岔标准化必须首先简统化》、《道岔标准化、简统化的技术分析和经济评估》三篇文章。
时间已经过去了七年,没有引起铁道部主管部门的重视。
遗憾的是忽视和破坏道岔标准化和简统化的工作越演越烈,达到了难以容忍的混乱程度!如不尽快整顿,势必给铁路工务部门造成巨大的经济损失。
因此,再次论述尽快实现道岔标准化简统化是当前紧迫的任务。
一、目前道岔使用的混乱情况截止1995年我国铁路道岔经过50、53、55、57、62、75和92型七代的改进和逐步实现了标准化简统化。
做到了以最少的道岔品种满足全国的最广泛的需要。
1996年以后道岔的标准化简统化工作被逐渐忽视和破坏。
特别是2003年以后,用两个制造道岔的工厂设计图纸全面地代替了铁道部发布的由专业设计院编制的道岔标准图和道岔标准。
60kg/m钢轨12号单开道岔的主要尺寸和结构表1更有甚者,铁路的新建工程,铁道部建设司要求各铁路勘测设计院依然采用铁道部发布的由专业设计院编制的道岔标准图和道岔标准。
而铁路局的大修和维修工程,铁道部运输局要求采用两个道岔制造工厂设计的图纸。
显见这是政出多门的极端现象。
铁路的新建工程、铁路的大修和维修工程采用的道岔最终都要交付铁路局使用。
因此,更加重破坏道岔的标准化和简统化,最终的受害者是道岔使用的工务部门。
为了说明目前道岔使用的混乱情况,如以铁路干线上大量使用的60kg/m钢轨12号单开道岔为例,截止1993年有4种,1996年有9种,1998年有11种,2000年有13种,2004年有19种,如表1所列。
在表1中,第1项是干线铁路线路上大量铺设了60kg/m 钢轨,而道岔的60AT轨跟端锻造工艺尚未研制成功前,设计采用60kg/m钢轨制造尖轨的过渡型道岔,当60AT轨跟端锻造工艺研制成功后,立即停止了过渡型道岔的生产。
在表1中,第2项是用60AT轨制造尖轨的新型道岔,这种道岔的主要型式尺寸与过渡型道岔相同。
因此,用92型道岔更换过渡型道岔非常方便,并且铺设费用最少,获得广泛地推广。
在表1中,第3项是为提高道岔的稳定性,在不改变92型道岔的尺寸和结构的条件下,将刚性扣件改为Ⅱ型弹条扣件,所需要的改造费用最少,获得的效果最好。
自1998年起,有些铁路局和有些工务段自发地将92型道岔进行扣件的改造,成为92改进型,没有统一的图纸,到2002年才设计出一种图纸。
在表1中,第4和5项是分别为广深线和沪苏段设计的。
在表1中,第6~10项是道岔联合设计组设计的提速道岔,在京广、京沪和京哈三大干线上使用,道岔的转辙设备安放在钢岔枕内,开始使用发现切线型曲线尖轨不耐磨,后修改为复曲线半切线曲线尖轨。
在表1中,第11和12项分别是铁路专业设计院和铁道科学研究院设计的目的为取代正线速度不超过120km/h 的92型道岔,经试铺后,因为造价高,都没有使用单位订货。
在表1中,第13、14和15项是铁路专业设计院为提速Ⅰ型可动型道岔(正线速度超过200km/h)、提速Ⅱ型固定型道岔(正线速度不超过160km/h)和普通Ⅲ型固定型道岔(正线速度不超过120km/h)设计的。
13项尚未使用,14项在陇海干线上使用,15项在逐步代替92型使用。
在表1中,第16项是铁路专业设计院专为广深铁路代替第4 项而设计的。
在表1中,第17和19项是山海关桥梁厂分别为京秦线设计的提速可动型道岔和干线设计的提速型固定型道岔,第18项是宝鸡桥梁厂为沪宁线代替第5项而设计的提速可动型道岔。
从表1 中不难看出,仅60kg/m钢轨12号单开道岔图纸就有19种之多,单开道岔不是独立存在的,与其关联的有不同线间距离的交叉渡线,如以4.6、5.0、5.3、6.0和6.5m 五种交叉渡线计算,60kg/m钢轨12号单开道岔和交叉渡线如果配套齐全,就会有19X6=114种之多,实为世界各国铁路和组织之罕见。
19种60kg/m钢轨12号单开道岔由4个单位设计,4个单位有个自的不同业务岗位,设计着重的基本面不同。
因此,实难做到设计思想、型式尺寸、部件、另件和结构的统一,势必造成道岔使用的混乱。
道岔导曲线半径确定道岔的号数,一种号数道岔的导曲线半径一定时,其侧线容许通过速度也是一定的,表1中19种60kg/m钢轨12号单开道岔的侧线容许通过速度都是50 km/h。
所以道岔的主要型式尺寸改来改去是没有理论上和实际上的必要。
特别是60kg/m钢轨12号正线容许通过速度160 km/h以上的可动型单开道岔,也完全没有必要设计为九种。
客观上造成了道岔制造和使用的混乱。
二、目前道岔标准的编制和审批程序的紊乱情况道岔是铁路轨道的重要产品,其中主要的部件如尖轨和辙叉是易损件,需要经常地进行更换。
为了方便制造、更换和维修,客观上要求道岔的型式尺寸、部件、另件和技术条件实现标准化。
特别是近几年道岔广泛地推广钢筋混凝土岔枕,而钢筋混凝土岔枕的设计使用寿命为五十年,道岔易损件的使用寿命为1~3年,道岔大修更换的寿命为5~8年,如果道岔的型式尺寸、部件、另件和技术条件频繁地改变,相应地钢筋混凝土岔枕也要频繁地改变,由于钢筋混凝土岔枕的使用寿命比道岔的使用寿命长5~6倍,必将造成大量地钢筋混凝土岔枕的废弃,是巨大的资源浪费。
因此,国外各铁路组织和我国铁路都充分重视道岔的标准化工作,都有固定的道岔标准的编制机构和完善的审批程序。
但是,近几年我国铁路没有认真执行规定的道岔标准编制和审批程序。
造成目前道岔标准编制和审批程序的紊乱。
为了说明目前我国铁路道岔标准编制和审批程序的紊乱情况,首先介绍国外主要铁路组织实施道岔标准完善的编制和审批程序,其次介绍我国铁路长期实施道岔标准完善的编制和审批程序,最后介绍近几年我国铁路道岔标准编制和审批程序的紊乱情况。
1、国外道岔标准完善的编制和审批程序。
(1)美国铁路的道岔标准的编制和审批。
是由美国铁路工程师协会AREA组织专门的设计咨询公司进行道岔标准的编制,由AREA组织技术审查,审查通过后由AREA发布标准。
美国的道岔标准特点是道岔结构可以不断的改进,但是道岔的型式尺寸固定不变,自1910年制订的各种道岔总图尺寸至今90几年没有变动。
(2)日本铁路的道岔标准的编制和审批。
是由日本国铁标准化委员会指定国铁构造物设计事务所进行道岔标准的编制,日本国铁标准化委员会组织技术审查,审查通过后,由日本国铁标准化委员会发布日本国铁采购道岔的JRS标准。
日本的道岔标准特点是道岔结构可以不断地改进,即便是更换轨型,其型式尺寸也不变。
如以日本新干线为例,开始使用50T钢轨,后改为60轨,两种轨型的道岔的型式尺寸保持不变,自1959年建设(1963年运营)起至今已经45年没有变动。
(3)德国铁路的道岔标准的编制和审批。
是由德国标准化委员会提出计划,向铁路的设计咨询公司进行道岔产品标准化工作的招标,由中标的铁路设计咨询公司进行道岔标准的编制,德国标准化委员会组织技术审查,审查通过后,由德国标准化委员会发布德国的DN标准。
德国的道岔标准特点是道岔结构和轨型可以不断的改进,但是道岔的型式尺寸已经达到五十多年不变。
2、国内道岔标准完善的编制和审批程序。
国内的道岔标准的编制和审批,根据铁道部《标准设计管理办法》和《标准化管理办法》规定是:(1)道岔的标准设计。
五、六十年代,由铁道部设计局设计科,后建制铁道部定型设计事务所,再后建制铁道部专业设计院进行道岔的标准设计,由铁道部设计预算鉴定委员会审查,审查通过后,由基建总局以铁道部文发布道岔的标准设计。
七十年代以后,道岔的标准设计由铁道部专业设计院进行编制,由铁道部专业设计院代铁道部审查,审查通过后,由建设司以铁道部文发布道岔的标准设计。
(2)道岔的标准化。
六十年代开始,由铁道部专业设计院进行道岔标准的编制,由铁道部科技司组织科研、设计、制造和使用单位进行审查,审查通过后,由科技司以铁道部文发布铁路行业TB标准。
3、近几年一些单位有法规不依,促使我国道岔标准编制和审批程序紊乱。
从上述国内外铁路组织的道岔标准编制和审批程序中可见,都有一定法规可依的。
但是近几年,置铁道部《标准设计管理办法》和《标准化管理办法》于不顾,某单位组织道岔制造工厂设计道岔图纸,铁道部运输局以局文发出通知,用两个道岔制造工厂设计的道岔图纸全部代替由铁道部发布的道岔标准设计和部标准。
可见这是用工厂的设计图纸代替铁道部的标准图,客观上造成道岔标准的编制和审批程序紊乱。
道岔标准设计和标准的编制,按铁道部《标准设计管理办法》和《标准化管理办法》的规定,应该由有授权的标准设计单位、有授权的专业归口单位和有设计资质的铁路专业设计院承担,铁路专业设计院(含其建制前单位——铁道部设计局设计科和铁道部定型设计事务所)自1950年开始,曾承担了道岔50、53、55、57、62、75、92和提速型八代标准产品的改进和设计,曾肩负了道岔标准设计和标准编制的历史责任,实属于不争的事实。
近几年以改进技术和技术进步为名,将道岔设计单位发展到铁道科学研究院、山海关和宝鸡桥梁工厂三个单位。
其中山海关和宝鸡桥梁工厂没有道岔设计的资质,用桥梁工厂的道岔设计图代替铁道部的道岔标准图,已经成为有法规和法律知识者的笑柄。
是造成道岔标准的编制和审批程序紊乱的直接原因。
我国铁路的62、75和92型道岔的型式尺寸至今已经保持42年没有变动,设计图纸减少到最少数量,方便了工厂的制造,方便了现场铺设,方便了养护维修,减少了道岔的备品,这是经过实践考验的历史的成熟的宝贵经验。
目前60kg/m钢轨12号单开道岔多品种的事实,已经轻浮地否定这种经验,否定这种经验的后果是付出高昂的代价。
近8年的时间,60kg/m钢轨12号单开道岔由2种发展到19种,即8年增加了17种道岔,平均1年增加2种道岔,为世界各国铁路和组织之最。
三、道岔使用混乱的弊端一种道岔的品种过多,特别是由不同单位设计的多品种产品,不可能将其型式尺寸和部件做到历史继承,相互协调,简统一致,更不可能从全局考虑统筹系列化,必然造成使用的混乱。
现分析如下:1、道岔型式尺寸多样化的弊端。
道岔的型式尺寸泛指其前长、后长、全长、导曲线半径和辙叉角度。
一种道岔(当导曲线半径和辙叉角度相同时)多种产品的前长、后长和全长一致时,可以做到相互互换,而不必改动道岔前端两根钢轨后端四根钢轨,同时,也不必变动道岔的位置和岔枕的布置,一般可在维修中进行整组道岔的更换。
(1)道岔的前长。
一种道岔多种产品的前长不同时,必定要改动道岔前端两根钢轨。
若更换的道岔前长短时,需要相应地将道岔前端两根钢轨更换为更长的钢轨。
若更换的道岔前长长时,需要相应地将道岔前端两根钢轨锯短,钢轨锯短的尺寸大于半块鱼尾板时,可以另钻鱼尾螺栓孔使用,钢轨锯短的尺寸小于半块鱼尾板时,为了避免鱼尾螺栓孔的错位,依然需要更换道岔前端两根钢轨。