刘哲哲

(中铁第五勘察设计院集团有限公司，北京 102600)

铁路轨道多支承在密实度和弹性很不均匀的路基和道床上，需要承受随机性很大的列车动荷载的反复作用，其几何形状、位置和尺寸是经常变化的。在实际工程中，铁路轨道除需满足强度要求外，还必须严格满足平顺性的要求。

1 轨道不平顺的成因

轨道不平顺往往起源于轨道材料的缺陷及各组成部件在生产制造过程中的误差或公差，以及施工过程中产生的各种初始不平顺。线路开通运营后，在列车荷载、自然环境等因素的作用下，轨道的几何形状、尺寸和空间位置发生变化，轨道不平顺进一步发展。

1)材料与制造因素。钢轨在生产过程中，难免会有杂质、气泡等隐藏于钢轨内部。在列车作用下，这些瑕疵将导致钢轨表面出现凹陷、剥落等缺陷。另外，在高温下轧制成形的钢轨，因轨头较厚，冷却的速度比轨腰和轨底慢，在冷却过程中会产生弯曲。国产50 kg/m和60 kg/m钢轨在轧制过程中普遍存在轨身周期性不平顺，波长多为1.6 m ～3.2 m，幅值多为0.2 mm ～0.8 mm。

2)设计与施工因素。在工程设计中，对土质路基的刚度均匀性、道砟材质和级配、道岔平顺性、桥梁挠度、折角、桥隧与路基间过渡段长度等参数的选择考虑不周、设计不当时，都将导致轨道产生较大的局部或周期性初始不平顺。

3)自然环境因素。雨水、风沙、冰冻、温度变化以及化学物质等环境因素，会使轨道结构损坏，如钢轨、扣件锈蚀，轨枕产生裂缝，道床脏污等，导致轨道几何形状发生变化，产生轨道不平顺。……