为HS2项目提升达德斯顿枢纽的轨道性能

2026年5月20日

作为更广泛的HS2项目的一部分，伯明翰达德斯顿枢纽（Duddeston Junction）——即新建高速铁路与现有英国铁路网（Network Rail）基础设施的交汇点——进行了重大基础设施改造。为配合HS2高架桥的建设，传统铁路网的一段轨道被迁移并重新改造，导致下行德比货运线（Down Derby Goods Line）和下行索尔特利货运侧线（Down Saltley Goods Siding Line）均发生了重大改动。调整后的布局引入了一处最小曲率半径仅为265米的急弯。这自然增加了该区域轨道磨损、轨头损坏及表面缺陷的风险。改造工程完成后，此前安装的机械润滑装置也需按照英国铁路网公司的标准进行恢复安装。

要求

艾宾福司特为该地点制定一套最佳的摩擦管理策略。

考虑到该道岔的几何结构更为紧凑以及其运行要求，各方一致认为应将原有的机械润滑装置更换为电动系统，以确保更高的可靠性、一致性和覆盖范围。

根据要求，安装了三台 PROTECTOR® IV 量规面润滑器，用于在关键弯道段对量规面进行定向保护。

尽管最初的方案范围未涵盖轨顶处理，但在移位后的早期观察中，发现轨头磨损程度相当严重。为此，艾宾福司特在解决方案中增加一套轨顶摩擦管理系统，采用KELTRACK®水基摩擦调节剂——这是一种经过验证的技术，可有效减轻轨头磨损并控制滚动接触疲劳（RCF）。

我们的解决方案

2024年9月艾宾福司特服务团队在改造后的线路上指定位置安装了三台额定容量为90公斤的PROTECTOR® IV轨面润滑机。这些设备在新增设的小半径弯道上显著提升了润滑剂涂布的一致性。

轨道重新投入使用后，例行监测发现下行德比货运线和下行索尔特利侧线均出现轨头快速磨损及轨面裂纹（RCF）迹象。为此，艾宾福司特团队进行了详细的现场评估。为有效应对这些新出现的磨损现象，建议采用双轨顶处理装置，对两条线路进行同步处理。

该双重系统——采用KELTRACK®水基摩擦调节剂——已于2025年4月初安装完毕。这一新增措施提供了一套全面的摩擦管理方案，与轨面处理装置相辅相成，为相关轨道区段提供了更强的抗磨损和抗疲劳保护。

AtkinsRéalis 案例研究

AtkinsRéalis 采用 Vampire^ 软件对唐德比货运线的轨道布局进行了建模，其中包括对钢轨轮廓进行测量。该轨道模型结合了多种不同的车辆模型（这些模型反映了当前的交通状况），用于确定可能的磨损模式和磨损率。这证实了高磨损率和轨道曲率（RCF）的成因在于重新调整后的轨道曲率过急。建模结果还表明，对钢轨顶面摩擦进行管理将有助于减少钢轨磨损。