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截止到2022年底,中国的铁路总里程达到15.5万公里,是仅次于美国22.8万公里,是全球第二大铁路网,其中高速铁路系统达到4.2万公里,是全球最大的高速铁路网络。
如此庞大的铁路网络,靠的是一根根的铁轨把它们连接起来,但是这些铁轨由于长期暴露在户外,风吹雨淋,加上沉重的火车在上面挤压和摩擦,使用时间久了也会出现磨损的情况,而当磨损严重就会危及到火车的安全,这时候铁轨就会进行更换。
这个时候,而这些被更换下来的铁轨就被报废,根据目前中国的铁路网络,每年大约报废的铁轨数量在上百万吨。
而不锈钢中加的是铬元素,其让钢材具有一定的耐腐性。
铁轨上面要跑火车的,对耐腐蚀这一项没有太多要求,其需要的是耐磨,拉伸性好,并且硬度高的材料。而不锈钢满足不了这个需求,如果用不锈钢做铁轨的话,在重型列车重压之下,使用不到一年就会变形损坏。
所以制作的铁轨的材料,比不锈钢更加复杂,工艺也更加繁琐,其成本也会更高,不是不锈钢所能比拟的。
为了提高铁轨的抗压能力,在冶炼的时候会加入13%以上的锰元素,为了增加铁轨的硬度,会增加一定量的碳元素,为了提高铁轨与火车接触面的耐磨度,会增加铟元素。
在加入了这些材料后,铁轨实际上就是合金材料,并不是单纯的铸铁了。
铁轨的使用寿命是由其磨耗决定的,由于路段的繁忙度不同,其使用时间也不大相同。
一般情况下,铁轨出现磨损后,需要用铁轨打磨车或者人工打磨,将其界面打磨平整就可以正常使用。
这个过程就像削铅笔一样,但是也不能无限打磨下去,在经过专业工程师勘探后,认为铁轨无法打磨,具有潜在威胁后,就会更换铁轨。
而铁轨的磨损程度,是由火车车流量,还有运行火车载重量所决定,铁轨上车次越繁忙,铁轨磨损越快,相同车次下,火车载重量越高,磨损越快。
像西部运煤的大秦铁路,是一条西煤东运的能源大枢纽,铁路线非常繁忙,每天重载列车川流不息,这种情况下,铁轨的使用寿命就大打折扣,其使用寿命大概是1年左右。
而作为南北枢纽的武汉长江大桥铁轨,虽然同样繁忙,南来北往的列车也很多,但是很多是载客的轻型列车,铁轨可以多次打磨,继续使用,其使用寿命大约是7、8年左右。
从数据上来看,比较繁忙的主干道铁轨,一般其使用寿命大约在10年左右。
但是在国内除了繁忙的主干道外,还有许多不是很繁忙的支线,一些还有使用价值,但是不适合用于主干道的铁轨,就被替换到支线,这样就提升了铁轨的使用寿命,所以支线铁轨大约可以使用30年左右。
除了支线轨道外,还有一些企业的内部专线,这种专线由于车速慢,载重不是很大,所以使用时间非常久,支线上替换下来的铁轨还可以在这里继续使用,其使用寿命可以达到50-80年。
除去明面上可以检测铁轨磨损程度外,还有一种情况也是决定铁轨使用寿命,那就是铁轨内部的损伤,铁轨在重型火车重压以及高频震动下,铁轨内部也有可能出现损伤,这个时候就要利用超声波探伤,如果被检测出内部损伤较大,为了安全考虑,就会立即更换。
这种程度的更换,就不是以时间来决定的了。
很多人很疑惑,铁轨还需要更换吗?
为何从来没有看到过铁轨更换呢?
这是因为铁轨更换与路面翻修有很大的不同,铁轨不同于路面,其更换的时间段,会选择车次少,夜晚的时候,主要原因是降低换铁轨给客流带来的影响,所以看到的人就比较少了。
还有一个原因,那就是铁路线一般都不会在主城区,而是在相对偏僻的地方。
在设计的时候,考虑到安全等因素,尽量避开人群。
所以在偏僻的地方,而且是夜深人静的时候,能看到才叫奇怪呢?
所以,很多人认为铁轨是从来不需要更换的。
那么铁轨为何不会回收,而是就地掩埋呢?
这里面有多方面原因,但也并不是所有铁轨都会被掩埋。
铁轨比较特殊,属于国有资产,任何个人都没有权利处理和售卖,即便你敢卖,也没有人敢回收。
所以铁轨回收在个人层面上,是无法运作,其有一套正规回收流程。
更换下来的铁轨,还有使用价值的,前面也说过,会用到支线,还有就是企业内部专线可以继续使用。
而如果运输方便,没有使用价值的这部分报废铁轨,会回收后重新冶炼。
由于铁轨硬度,拉伸能力强的合金材料,用途还是很多,拿回去重新冶炼,是很多大型设备的重要原材料。
其余部分的报废铁轨,才会就地掩埋。
这是因为铁路线大多比较偏僻,很多都是在崇山峻岭之中,这些地方离公路线也比较远,运输非常不方便。
铁轨本来就非常重,把这些偏僻地方的铁轨进行回收,需要花费很多人力和物力,综合换算下来,成本非常高昂,与其把这段报废的铁轨运输出来,还不如就地处理。
但是铁路线有严格规定,为了铁路线运输安全,铁轨旁边不能有其他物体,更换和维修铁轨后,要立马恢复原样。
所以报废的铁轨就地处理的最好办法,就是就地掩埋。
这就许多铁轨在报废后,没有回收利用,而是选择就地掩埋的主要原因了。
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