工业企业准轨铁路最小曲线半径和轨距加宽的应用研究

工业企业准轨铁路最小曲线半径和轨距加宽的应用研究
工业企业准轨铁路最小曲线半径和轨距加宽的应用研究

铁路小半径曲线钢轨伤损及探伤重点分析 李飞麟

铁路小半径曲线钢轨伤损及探伤重点分析李飞麟 发表时间:2017-10-30T09:20:20.427Z 来源:《基层建设》2017年第20期作者:李飞麟[导读] 摘要:在本文之中,主要是针对了铁路小半径曲线钢轨伤损及探伤进行了一次全面的分析研究,并且在进行分析研究的基础之上也是提出了下文之中的一些内容,希望能够给与在同行业进行工作的人员可以提供出一定价值对策参考。 呼和浩特铁路局乌海工务车探伤车间内蒙古乌海 016000 摘要:在本文之中,主要是针对了铁路小半径曲线钢轨伤损及探伤进行了一次全面的分析研究,并且在进行分析研究的基础之上也是提出了下文之中的一些内容,希望能够给与在同行业进行工作的人员可以提供出一定价值对策参考。 关键词:铁路;小半径曲线;钢轨伤损;探伤;分析 1导言 通过对小半径曲线钢轨伤损的原因进行认真分析,采取合理的探伤检查方法,及时发现达到重伤的伤损钢轨,防止因钢轨伤损发展加剧形成断轨,确保行车安全,已显得尤为重要。 2山区铁路小半径曲线钢轨伤损主要种类 2.1核伤 核伤又称为轨头横向裂纹,其产生的原因主要有材质本身缺陷和接触疲劳,是小半径曲线上钢轨伤损比例最大的一类伤损。随着核伤发展增大,钢轨承载能力急剧下降,在高速重载的使用条件下极易发生钢轨折断,因此核伤也是钢轨伤损中危害最大的一类伤损。 2.1.1材质缺陷形成的核伤 钢轨在制造过程中,由于冶金缺陷和工艺控制原因,钢锭内部存在非金属夹杂、白点、翻皮、偏析和缩孔残余等缺陷,经辊轧后成片状存在于轨头中,在列车荷载的重复作用下,这些缺陷逐步发展,形成核伤。这类核伤从断面看具有平坦光亮的表面,通常称为白核,当白核进一步发展到表面与空气接触后氧化,就称为黑核。 2.1.2接触疲劳形成的核伤 大运量重载区段,由于车轮与钢轨间接触应力过大,在列车荷载反复作用下,轨头顶面产生表面剥离或其他表面伤损,然后向轨头内部逐步发展蔓延,形成核伤。 2.2鱼鳞伤 鱼鳞伤是产生在钢轨顶面的一种伤损,只发生在复线单方向运行的铁路线路上。产生鱼鳞伤的重要原因之一是钢轨与车轮之间存在黏着性伤损,钢轨承受的荷载越大,黏着磨损的磨损量也越大,钢轨材质的屈服极限会变小,轮轨接触应力达到一定值后会使钢轨表面金属产生塑性变形,随着塑性变形情况不断加重,轨头表面金属组织产生迁移,就形成了表面裂纹。由于列车在线路上长期单方向运行,轨头表面金属组织的迁移方向固定,就会逐步形成从轨头内侧作用边缘向轨顶面发展的、具有一定倾斜角度的、沿钢轨纵向密集分布的类似鱼鳞的表面细小裂纹,现场一般称其为鱼鳞伤。它不同于一般的轨头金属碎裂和剥离,常以裂纹尖端未疲劳源,向下逐步发展形成核伤。 2.3磨耗 磨耗主要有侧面磨耗、垂直磨耗和波浪形磨耗三类,有些文献资料称其为“磨粒伤损”。在列车转向架通过小半径曲线时,转向架前轴外轮踏面与曲线外轨顶面相接触,车轮轮缘与轨头侧面相接触。在车轮运转时,由于曲线两股钢轨不等长,车轮会存在滚动中夹杂滑动的现象,造成轨顶面垂直磨耗,同时由于上股钢轨内侧车轮轮缘与轨头侧面相接触,轨头侧面被轮缘磨削,造成钢轨侧面磨耗。侧面磨耗严重时对钢轨承载力影响较大,一方面钢轨断面面积减小,强度下降,钢轨受力状态恶化,各种伤损发展加剧,另一方面侧面磨耗严重时,车轮轮缘对钢轨轨头下颌的挤压,以及水平冲击力和挠曲应力的复合作用,会使轨头下颌尖端处产生微细裂纹,成为疲劳源,在列车往复作用下,发展形成核伤。 3对策措施 3.1合理设置轨道参数,减缓曲线钢轨磨耗 根据线路所具有的平纵断面,定期全面校正曲线平纵断面位置。按照所采集的列车运行速度,结合电气化后曲线的磨耗情况的变化,合理设置超高(电气化区段一般所采用的曲线超高为实际计算值的80%~90%),做好缓和曲线的超高顺坡;定期组织测速,通过采集列车运行速度、对钢轨磨耗的测量等途径,对超高进行检算。 3.2强化养修质量,改善钢轨的工作环境 综合维修作业,要特别注重道床清筛、捣固、接头综合状态的处理等工作。日常保养中,在合理设置正矢的前提下,坚持每季度全面检查、每月重点检查曲线正矢制度,确保曲线圆顺;适时对扣件进行涂油复拧;有计划对钢轨进行掉边或倒换等。 3.3加强钢轨涂油,减缓车轮对钢轨的磨损 对有关观测资料进行总结、分析,合理制定机车涂油周期。已初步界定出的机车涂油的合理界限为:机车轮缘平均磨耗控制在0.3mm/万km、喷脂间距200m。要适时做好隧道内钢轨涂油,防止或减缓钢轨锈蚀。 3.4合理设置轨底坡,使轮轨接触更趋合理 小半径曲线地段在大维修后,应及时组织力量,在确保扭力的基础上,对胶垫采用掉边或坡型胶垫进行处理,如1/40或1/30,确保钢轨受力合理。 3.5加强钢轨检查、监视、处理,确保行车安全 按照《加强伤损钢轨的检查、监视、处理》的有关要求,加强对探伤的管理,根据钢轨伤损发展变化情况,及时调整探伤周期;并在现有的规定下,加大手工检查的力度,特别是对薄弱环节、供电(电务、车辆)等部门设备所附属的钢轨、关键部位以及探伤盲区的检查。 3.6引进大型打磨机组,对钢轨进行打磨 波浪轨的存在影响行车的平稳舒适;鱼鳞伤损将给探伤工作的正常开展增加难度;钢轨的肥边对动态轨检车检查会形成假的轨距偏差。在当前条件下,引进大型机械对早期的波浪钢轨、鱼鳞伤损钢轨、肥边钢轨进行打磨,将起到一定的效果。 3.7对伤损进行复查

铁路轨道曲线整毕业设计

毕业设计(论文)(2012 ~2013学年第二学期) 题目:渭南临渭区油库内部铁路 铁路轨道曲线整 专业: ********** 班级: ********* 学生姓名:******* 指导教师: ******* 起止日期: 2013.5.2-2013.6.7

目录 第一章 (3) 绪论 (3) 第二章铁路轨道曲线调查概况 (5) 第三章铁路轨道曲线调查内容 (6) 第一节确定调查目的和调查对象 (6) 第二节确定调查要点 (6) 一、轨道钢轨的伤损与状态检测 (6) 二、轨道水平的调查 (7) 三、轨道高低的调查 (7) 四、曲线要点的调查 (8) 第四章铁路轨道曲线病害分析 (9) 第一节铁路轨道曲线病害进行分析 (9) 第二节铁路轨道曲线爬行病害原因进行分析 (11) 一、轨道爬行病害原因分析 (11) 二、铁路曲线病害产生的原因分析 (12) 第五章铁路轨道曲整正方案研究与实践 (16) 第一节铁路轨道曲线整正方案研究 (16) 一、曲线轨距加宽 (16) 二、曲线轨距加宽的确定原则 (16) 三、根据车辆条件确定轨距加宽 (17) 四、根据机车条件检算轨距加宽 (17) 五、外轨超高的作用及其设置方法 (19) 第二节、铁路轨道曲线整正方案实践(曲线绳正法拨道) (20) 一、曲线绳正法概述 (20) 二、曲线整正的基本原理 (21) 三、曲线整正的测量: (23) 四、曲线计划正矢的计算 (24) 五.确定缓和曲线长度 (28) 六.确定曲线主要装点位置 (28) 第三节、曲线整正计算 (29) 一、计算曲线中央点的位置 (29) 二、确定设置缓和曲线前圆曲线长度 (29) 三、确定缓和曲线长度 (30) 四、计算主要桩点位置 (30) 五、确定各点的计划正矢 (30) 六、检查计划正矢是否满足曲线整正前后两端的直线方向不变的要求 (32) 七、计算拨量 (32) 八、拨量修正 (35) 第六章、曲线整正方案实践操作: (40) 第一节、曲线整正结果计算: (40) 第二节、轨道曲线整正实践方案结论 (41) 第七章毕业设计总结 (44)

最小曲线半径

最小曲线半径 | [<<][>>] 最小曲线半径(minim um ra diu s of cu rve)铁路全线或某一路段内规定的圆曲线半径的最小值。最小曲线半径对运营条件影响较大,且影响程度随运量和行车速度的增大而增大。若半径过小,不仅会限制速度,加剧轮轨磨耗,增加维修工作量,增大运营支出,影响旅客舒适,甚至危及行车安全。从工程方面看,若选项用的曲线半径偏大不适应地形,甚至危及行车安全。从工程方面看,若选用的曲线半径偏大不适应地形,则会增加桥、隧和路基工程数量,增大工程费;过小的半径对工程也会产生不利影响,如增加线路长度,需要加强轨道,增加接触导线的支柱数量(对于电力牵引线路),导致粘着系数降低及在紧坡地段因曲线阻力和黏着系数降低导致坡度折减增大而 展长线路等。 影响最小曲线半径标准的因素可归纳为以下五个方面。①行车速度。曲线半径是限制列车在曲线上的运行速度的主要因素之一,因此,最小曲线半径应满足设计线的旅客列车最高行车速度(或路段设计速度)的要求,同时还应考虑客、货列车或高、低速度列车共线运行时的速度差的影响。②设计线的运输性质。客运专线主要保证旅客舒适度,重载运输线重视轮轨磨耗均匀,客货列车共线运行线路则需两者兼顾。③运行安全。为保证机车车辆在曲线上的运行安全,保

证轮轨间的正常接触,车辆上所受的力应保持在安全范围内。最小曲线半径应保证车辆通过曲线的安全性、稳定性及客车平稳性的评价指标符合相关规定。还应保证列车在曲线上运行时不倾覆。抗倾覆安全系数与曲线半径、行车速度、曲线超高、风力大小、车辆类型、装载情况与重心高度、振动性能等因素有关,在其他条件一定的情况下,最小曲线半径决定于最小的抗倾覆安全系数。④地形条件。在保证运营安全的前提下,曲线半径应与沿线的地形条件相适应。山区地形复杂,坡陡弯急,采用较小半径的曲线既可避免破坏山体,影响环境,也可减少工程,节约投资。⑤经济因素。小半径曲线可更大程度地适应地形,从而减少工程及投资,但增大运营支出,在一定的地形条件和运输需求下,存在经济合理的最小曲线半径,故应全面权衡得失,经技术经济比选确定最小曲线半径标准。 计算条件与公式最小曲线半径的计算主要考虑旅客舒适度要求和轮轨磨耗均匀两种条件。 旅客舒适条件要求的最小曲线半径曲线设置最大超高,且旅客列车以最高行车速度通过曲线时所产生的欠超高不大于允许值时,最小曲线半径为 (m)(1) 式中,R m i n1为旅客列车最高行车速度要求的最小曲线半径(m);

高速铁路概论习题及答案精选.

一、单选题 1、世界上第一条高速铁路是………………………………………………………(C ) A TGV东南线 B TGV大西洋线 C 东海道新干线 D 山阳新干线 2、我国第一条准高速铁路在哪两个城市间改建…………………………………(A ) A 广州和深圳 B 广州和珠海 C 武汉和长沙 D 北京和上海 3、迄今为止铁路上速度最高运营时速为…………………………………(B ) A 200km/h B 300 km/h C 350 km/h D 400 km/h 4、我国普通铁路的一般干线,竖曲线半径为………………………………(C ) A 8000米 B 9000米 C 10000米 D 12000米 5、高速铁路线路所用的钢轨类型为………………………………………………(A ) A 60千克/米 B 50千克/米 C 43千克/米 D 55千克/米 6、在当今世界上时速为多少时称为准高速( B ) A 100 –200 km/h B 120-160 km/h C 200-400 km/h D 160-400 km/h 7、我国第一台交-直-交流电传动电力机车是…………………………………( D ) A 6Y1型 B 韶山3型 C 东方红3型 D AC4000型 8、下列制动方式中属于非粘着制动的是……………………………………( D ) A 盘形制动 B 油压制动 C 电阻制动 D 磁轨制动 9、利用了轨道电缆构成的双向信息传输通道的自动列车速度控制系统是………( A ) A LZ B B A T C C TVM D ICE 10、采用了吸流变压器的的供电方式是…………………………………………( C ) A 直接供电方式 B AT供电方式 C BT供电方式 D CC供电方式 11、从发展趋势看,什么将成为高速客车体主导材料( A ) A 铝合金 B 铜板 C 铝板 D 以上都可 12、人们认为在能源消耗、噪声等方面哪种方式更优越( B ) A 内燃列车 B 磁悬浮 C 气悬浮 D 电力列车 13、一般认为中程磁悬浮运输速度为(B ) A 200公里/小时 B 300公里/小时 C 300公里以上/小时 D 400公里/小时 14、下列高速铁路中采用部分修建新线,部分旧线改造,旅客列车专用的铁路模式是( B ) A 日本新干线模式 B 法国TGV模式 C 德国ICE模式 D 英国APT模式 15、目前世界各国最高运行速度在200km/h以上的高速列车,除了( A )高速列车以外, 其余均采用电力牵引。 A 英国的HST 型 B 瑞典的X2型 C 意大利的ETR500型 D 日本100系列 16、法国TGV高速电动车组和英国HST高速内燃动车组上使用的制动方式是( C ) A 摩擦制动 B 闸瓦制动 C 盘形制动 D 电磁轨道制动 17、下列高速铁路列车自动控制系统的控制方式中采用采用以设备为主,人控为辅的控制方 式的代表国家是( A ) A 日本 B 法国 C 德国 D 美国 18、高速铁路引入既有枢纽的方式,按其引入线的平,纵断面不同,有三种引入方式,下面 哪一种不是这三种引入方式的( D )

小半径曲线

小半径曲线病害原因及整治 铁路曲线选型由于受到地形、特殊地物的影响,采用半径小于300米的曲线来绕避障碍,这类曲线在日常工作中称为小半径曲线。小半径曲线多出现与山区铁路、部分专用线等。 一、小半径曲线病害原因分析 1、离心力平衡难以实现 小半径曲线运用于正常线路,在行车速度不变的情况下,小半径曲线的离心力随着半径的减小而增大。见公式(1) R mv F 2 = (1) F ——离心力 m ——列车质量 V ——列车行驶速度 R ——曲线半径 我们知道,在曲线上行驶列车的离心力由重力的一个分力来进行平衡,因此当行车速度v 不变时,半径越小曲线外轨的抬高量要求越大,内外轨轨面形成的斜面越陡,离心力得以平衡。而我国采用公式(2)计算外轨超高。 R v H 2 8.11= (2) 其中v 为速度的加权平均值,它综合考虑了列车的质量、对数和每列车的行车速度得出的平均值。

∑∑=i i i i i m N v m N v (3) v ——速度的加权平均值 H ——外轨超高量 N i ——列车对数 由于列车正常行驶速度与v 存在差别,因此实际所需的外轨超高量与实际设置的超高量不一致,存在未被平衡的离心力。特别列车以v max 、v min 通过曲线时,列车所受的离心力更是难以平衡。 2、横向力较大 列车在轨道上运行,其方向由钢轨控制。列车能够转弯是由于曲线外轨对车轮的挤压作用。车轮与外轨的挤压、碰撞,曲线外轨作用于车轮一法向向(动)量,曲线半径越小,瞬时碰撞所产生的法向向量越大,外轨对车轮作用的力越大。根据作用力与反作用力相等原理,我们知道车轮作用于外轨的法向力也越大。 3、轮轨之间运动复杂 由于曲线半径较小,内外侧车轮与钢轨之间运动、摩擦方式既不是单一方式,也不是完全相同方式,难以描述。 4、线路实际线型与理论线型不一致。 对于曲线,曲线半径越大,实际线型与理论线型越趋于一致。小半径曲线由于曲线半径较小,弧弦差较大,线路的圆顺性较差,线路实际线型与理论线型不一致。 二、小半径曲线的常见病害 1、外轨磨耗量大

浅谈铁路小半径曲线病害成因及其整治

浅谈铁路小半径曲线病害成因及其整治 铁路运输的永恒主题是安全生产,安全生产的关键就是确保设备和人身安全。目前铁路实施第六次提速尤其是动车组开行以后,对设备的要求更高、标准更严,只有不断探索铁路划时代改革的新形势下的安全生产管理,修建,维修,建立起一整套与铁路相适应的安全生产管理办法,才能更好的适应提速新形势,线路轨道是铁路运输的基础,身为一名铁路职工,如何搞好工务线路设备的维修养护工作,为铁路运输安全畅通夯实基础是我们铁路职工的职责,也对保障铁路运输的安全具有极为重要的意义。下面就结合这几年在从事铁路工务工作,谈一下对铁路养护维修的一些体会。 铁路线路设备是铁路运输的基础设备,它常年裸露在大自然中,经受着风雨冻融和列车荷载的作用,轨道几何尺寸不断变化。路基及基床不断产生变形,刚轨、连接零件及轨枕不断磨耗,因而是线路设备的技术状态不断发生变化。线路维修养护贯彻“预防为主,防治结合,休养并重”的原则,经常保持线路设备完整和质量均衡,是列车能以规定速度安全、平稳和不间断的运行,并尽量延长设备的使用寿命。因此合理养护线路,确保线路质量是保证工务部门安全生产的前提,也是保证铁路运输安全的基础,对企业经济效益的增

长、人民生命财产的保障和国民生产总值的提高都有很重要的意义。 曲线轨道的构造与直线地段有不同特点:①曲线半径较小,轨距适当加宽;②外轨增设超高;③曲线两端与直线连接处设置缓和曲线。 轨距加宽机车车辆进入曲线时,因惯性作用,任然力图保持其原来行驶方向,仅当前轮碰到外轨,受到外轨引导,才延着曲线轨道行驶。这是车辆的的转向架与曲线在平面上保持一定的位置和角度。可能出现三种不同情况:第一种情况适当轨距足够宽时,只有前轴外轮的轮缘受到外轨的挤压力(称导向力)后轴则居于曲线半径方向,两侧轮缘与钢轨间都有一定的间隙,行车阻力最小;第二种情况是当轨距不够宽时,后轴(或其他一轴)的内轮轮缘也将受到内轨的挤压产生了第二导向力,行车阻力较前者增加;当轨距更小时,可能出现第三种情况,此时不但中间谋轴内轮受内轨挤压,而且后轴外轮也受到外轨挤压,车轮被楔住在两轨之间,不仅行车阻力大,甚至可能把轨道挤开。因此小半径上的曲线必须加宽,在确定轨距加宽时,需根据铁路机车车辆的轴数和轴距,计算轨距能允许车辆一何种情况通过曲线。确定轨距加宽的原则的原则是:①保证最常用的车辆转向架能以第一种情况自由通过曲线;②保证轴距较长的多轴机车能以第二种情况通过,而不致出现第三种情况。根据上述原则算出

铁路 轨道 习题 答案 题库

铁路轨道 一、填空题 1.铁路轨道由钢轨 、 轨枕 、 道床 、 联结零件 、 道岔 、 防爬设备 等主要部件组成。 2.我国铁路轨道按照 运营 条件划分为特重型 、 重型 、 次重型 、 中型 、 轻型 五种类型。 3.我国铁路使用的主要钢轨类型是75 , 60 , 50 , 43 kg/m 等类型。 8.曲线轨道的道床厚度指 内轨中轴线下轨枕底面至路基顶面 的距离。 10.一般情况下我国铁路轨道坡采用的标准是 1/40 11.钢轨的寿命决定于 钢轨磨耗 和 疲劳伤损 。 13.轨底坡用1:n 表示,它反映了放置钢轨时倾斜的程度,n 越大,则倾斜越小 。 21.铁路轨道曲线轨距加宽的设置方法是将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动,曲线外轨的位置则保持与轨道中心半个轨距的距离不变。 22.轨底坡是指 钢轨底边相对轨枕顶面 的倾斜度。 28.我国铁路强度检算办法中引入 速度系数 、 偏载系数 和 横向水平力系数 三个系数以进行轨道动力响应的准静态计算。 31.采用连续弹性支承梁理论进行轨道竖向受力的静力计算时,采用 钢轨基础弹性模量 系数考虑扣件、轨枕、道床和路基的弹性。 33.道床顶面应力检算中引入系 数m ,m 的含义是 不均匀系数 。 36.无缝线路的纵向位移阻力包括 接头阻力、扣件阻力、道床纵向阻力 39.无缝线路固定区应力与钢轨长度的关系是 无关 。 40.某无缝线路长轨端伸缩量为?,则距轨端半个伸缩区长度处的伸缩量为 4? 。 41.根据多年观测,最高轨温要比当地的最高气温高 20 ℃。 42.小桥上无缝线路结构设计中应考虑 伸缩力 , 挠曲力 和 断轨力 等附加力的作用。 44.道岔的有害空间指 从辙叉咽喉至实际叉心 的距离。 46.确定查照间隔,目的是保证 具有最大宽度的轮对通过辙叉时,一侧轮缘受护轨的引导,而另一侧轮缘不冲击叉心或滚入另一线 和具有最小宽度的轮对通过时不被卡住 。 五、简答题 1.分别简述直线和曲线轨道形位有哪些? 2. 预留轨缝的原则是什么? 3. 提高列车侧向过岔速度的主要措施是什么? 4. 铁路工务日常养护中如何测量曲线的方向?评价曲线圆顺性采用哪些指标? 5. 如何设置曲线轨距加宽及外轨超高度? 6. 轨距加宽的计算原则和检算原则是什么?

高速铁路概论复习资料

高速铁路概论作业答案 参考答案 一、单选题 1、世界上第一条高速铁路是………………………………………………………(C ) A TGV东南线 B TGV大西洋线 C 东海道新干线 D 山阳新干线 2、我国第一条准高速铁路在哪两个城市间改建…………………………………(A ) A 广州和深圳 B 广州和珠海 C 武汉和长沙 D 北京和上海 3、迄今为止铁路上速度最高运营时速为…………………………………(B ) A 200km/h B 300 km/h C 350 km/h D 400 km/h 4、我国普通铁路的一般干线,竖曲线半径为………………………………(C ) A 8000米 B 9000米 C 10000米 D 12000米 5、高速铁路线路所用的钢轨类型为………………………………………………(A ) A 60千克/米 B 50千克/米 C 43千克/米 D 55千克/米 6、在当今世界上时速为多少时称为准高速( B ) A 100 –200 km/h 常速 B 120-160 km/h 中速或准高速 C 200-400 km/h 高速 D 160-200 km/h 快速 7、我国第一台交-直-交流电传动电力机车是…………………………………( D ) A 6Y1型 B 韶山3型 C 东方红3型 D AC4000型 8、下列制动方式中属于非粘着制动的是……………………………………( D ) A 盘形制动 B 油压制动 C 电阻制动 D 磁轨制动 9、利用了轨道电缆构成的双向信息传输通道的自动列车速度控制系统是………( A ) A LZ B B A T C C TVM D ICE 10、采用了吸流变压器的的供电方式是…………………………………………( C ) A 直接供电方式 B A T供电方式 C BT供电方式 D CC供电方式 11、从发展趋势看,什么将成为高速客车体主导材料( A ) A 铝合金 B 铜板 C 铝板 D 以上都可 12、人们认为在能源消耗、噪声等方面哪种方式更优越( B ) A 内燃列车 B 磁悬浮 C 气悬浮 D 电力列车 13、一般认为中程磁悬浮运输速度为(B ) A 200公里/小时 B 300公里/小时 C 300公里以上/小时 D 400公里/小时 14、下列高速铁路中采用部分修建新线,部分旧线改造,旅客列车专用的铁路模式是(B ) A 日本新干线模式 B 法国TGV模式 C 德国ICE模式 D 英国APT模式 15、目前世界各国最高运行速度在200km/h以上的高速列车,除了(A )高速列车以外,其余均采用电力牵引。 A 英国的HST 型 B 瑞典的X2型 C 意大利的ETR500型 D 日本100系列 16、法国TGV高速电动车组和英国HST高速内燃动车组上使用的制动方式是( C ) A 摩擦制动 B 闸瓦制动 C 盘形制动 D 电磁轨道制动 17、下列高速铁路列车自动控制系统的控制方式中采用以设备为主,人控为辅的控制方式的代表国家是( A ) A 日本 B 法国

列车类型、线路坡度、最小曲线半径,线间距与设计速度的关系

最近铁路建设的力度大大加强,许多新线的设计速度达到了 250km/h甚至350km/h,各种针对铁路速度的争吵日益剧烈,似乎是非250不要,最好一步上350……所以,有必要了解一下铁路速度的秘密,减少无谓的争吵,加深对铁路的了解。 ) i9 B& T2 y# d2 Y7 ]/ X8 z ??个人认为,今后主要建设的铁路有以下三种类型: ? ? 1.最高设计速度300~350km/h的客运专线线路,肯定是电气化,采用无碴轨道,精度要求高、承重能力低,一般不走机车牵引的客车,更不走货车。这样的线路,只会建在经济条件好、既有铁路网密集的地区,一句话,沿线地区的货运任务必须由其他线路承担。不运货发展不了地区经济! ? ? 2.最高设计速度200~250km/h的高等级客货混运线路,肯定是电气化,采用有碴轨道,允许货车运行,今后将大量建设以完善铁路网,因此,原先没有铁路的地区,摊到这样的一条线路,是很幸运的,别瞧不起200~250km/h的速度!这样的线路,如果今后有平行货运通道分流速度低的货车,具有提速到 300km/h的潜力。 ? ? 3.最高速度120~160km/h的次要型线路,在陡峭山区可能一次性电气化,大部分为单线,主要用于向边疆延伸,以及某些区域内部的路网完善。即使有这样的铁路,一天之内,也能从最遥远的边疆走到繁华的大都市。 " u: n7 P4 `7 ]% r ※至于最近炒得很火的“城际铁路”,受到京津城际的影响,设计速度也越拔越高。关于城际铁路的问题,由于站点密集,需要结合动车加速性能来研究 第二节.简述列车速度与线路坡度的关系: ? ? 写一段列车速度与坡度的关系,为的是明确什么样的车型/机车能够跑出什么样的速度:并不是说设计速度120km/h就不管拉什么车、不管什么线路都能跑出这样的速度。现在论坛中这方面的知识非常欠缺! " c, D3 a??C$ O+ ~; g? ? 在没有限速因素的线路上,列车能达到的速度与线路坡度密切相关,列车匀速爬坡时,发出的牵引力必须能克服摩擦阻力、空气阻力,以及自身重力在沿下坡方向的下滑分力——这正是坡道导致的。 ? ? 一般货车运行时,摩擦和空气阻力之和(即为基本阻力)只相当于列车在2~3?上坡道上的下滑分力;120~160km/h客车的基本阻力相当于5~7?上坡道的下滑分力;因此,对于机车牵引的列车,哪怕是6?这么小的上坡道,都能显著改变列车的受力情况,直接结果就是列车受到减速度,速度逐渐降低。在平原地区,坡道有起有伏,问题不大;在山区,往往会遇到很长的坡道,列车速度必然受到影响。 % t7 Y* i- K+ x5 Y' z$ `1.动车组。 现有的A型动车组,具体型号为CRH1、CRH2A、CRH2B、CRH2E、CRH5,最高速度250km/h(CRH1被做了手脚只跑200km/h 是例外),在相应的无限长上坡道上可以达到的速度: ( \/ |) d+ X9 [7 C2 N! T6?——250km/h; 12?——不小于200km/h;) : 18?——CRH1和CRH2约170~180km/h,CRH5约165km/h; ? ? 可知,在石太、宜万、渝利、贵广等限制坡度达18?的线路上,A型动车仍然能达到很高的速度。实际线路中除了爬山路段,坡度不会连续这么大,动车速度还能进一步提高;而且动车有强大的再生制动性能,下坡制动问题不大。可以说,新建线路中A型动车运行速度达到200km/h是很容易的。 6 ^! w- k+ z# L/ q??L& N- L现有的C型动车组,具体型号为CRH2C、CRH3,最高速度350km/h,在相应的无限长坡道上可以达到的速度如下:% E& U; t3 _4 R

曲线轨距加宽

第四节曲线轨距加宽2010-08-02 14:52:46关键字:曲线轨距加宽 五、轨底坡 由于车轮踏面与钢轨顶面主要接触部分是1/20的斜坡,为了使钢轨轴心受力,钢轨也应有一个向内的倾斜度,因此轨底与轨道平面之间应形成一个横向坡度,称之为轨底坡。 钢轨设置轨底坡,可使其轮轨接触集中于轨顶中部,提高钢轨的横向稳定能力,减轻轨头不均匀磨耗。分析研究指出,轨头中部塑性变形底积累比之两侧较为缓慢,故而设置轨底坡也有利于减小轨头塑性变形,延长使用寿命。 我国铁路在1965年以前,轨底坡设定为1/20。但在机车车辆的动力作用下,轨道发生弹性挤开,轨枕产生挠曲和弹性压缩,加上垫板与轨枕不密贴,道钉的扣压力不足等原因,实际轨底坡与原设计轨底坡有较大的出入。另外车轮踏面经过一段时间的磨耗后原来1/20的斜面也接近1/40的坡度。所以1965年以后,我国铁路的轨底坡统一改为1/40。 曲线地段的外轨设有超高,轨枕处于倾斜状态。当其倾斜到一定程度时,内轨钢轨中心线将偏离垂直线而外傾,在车轮荷载作用下有可能推翻钢轨。因此,在曲线地段应视其外轨超高值而加大内轨的轨底坡。调整的范围见表2-3。 应当说明,以上所述轨底坡的大小是钢轨在不受列车荷载作用情况下的理论值。在复杂的列车动荷载作用下,轨道各部件将产生不同程度的弹性和塑性变形,静态条件下设置的1/40轨底坡在列车动荷载作用下不一定保持1/40。轨底坡设置是否正确,可根据钢轨顶面上由车轮碾磨形成的光带位置来看。如光带偏离轨顶中心向内,说明轨底坡不足;如光带偏离轨顶中心向外,说明轨底坡过大;如光带居中,说明轨底坡合适。线路养护工作中,可根据光带位置调整轨底坡的大小。 表2-3 内股钢轨轨底楔型或枕木砍削倾斜度 外缘超高(mm) 轨枕面最大倾斜铁垫板或承轨槽面倾斜度 0 1/20 1/40 0~75 1:20 1:20 0 1:40 80~125 1:12 1:12 1:30 1:17 概述 机车车辆进入曲线轨道时,仍然存在保持其原有形式方向的惯性,只是受到外轨的引导作用方才沿着曲线轨道行驶。在小半径曲线,为使机车车辆顺利通过曲线而不致被楔住或挤开轨道,减小轮轨间的横向作用力,以减少轮轨磨耗,轨距要适当加宽。加宽轨距,系将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动,曲线外轨的位置则保持与轨道中心半个桂剧的距离不变。曲线轨道的加宽值与机车车辆转向架在曲线上的几何位置有关。 一、转向架的内接形式 由于轮轨游间的存在,机车车辆的车架或转向架通过曲线轨道时,可以占有不同的几何位置,即可以有不同的内接形式。随着轨距大小的不同,机车车辆在曲线上可呈现以下四种内接形式: 1. 斜接。机车车辆车架或转向架的外侧最前位车轮轮缘与外轨作用边接触,内侧最后位车轮轮缘与内轨作用边接触,如图2-7(a)所示。 2. 自由内接。机车车辆车架或转向架的外侧最前位车轮轮缘与外轨作用边接触其它各轮轮缘无接触地在轨道上自由行驶,如图2-7(b)所示。 3. 楔形内接。机车车辆车架或转向架的最前位和最后位外侧车轮轮缘同时与外轨作用边接触,内侧中间车轮的轮缘与内轨作用边接触,如图2-7(c)所示。 图2-7 机车通过曲线的内接形式

铁路弯道中的力学知识

铁路弯道中的力学知识 在修筑铁路时,常常因地理环境和工程造价等因素的影响,在线路中设置铁路弯道,但弯道设置中,需要应用力学知识对弯道的几何参数进行分析,如果设计不当,会对形车安全产生影响,甚至带来严重的后果。 一、车辆通过弯道时车辆自身的离心力 机车车辆在曲线上行驶时,由于惯性离心力作用,将机车车辆推向外股钢轨,加大了外轨钢轨的压力,使旅客产生不适,货物移位等。 列车以速度v沿半径R的圆曲线运行时,产生离心力F: F=mv2/R=Gv2/gR (公式1)式中G—车辆重力(KN); v—行车速度(m/s); R—曲线半径(m); g—重力加速度,g=9.8m/s2; 由公式1可知,列车通过曲线时,离心力的大小由三大因素影响: ①车辆自重;②车辆行车速度;③铁路曲线半径。 二、对曲线行驶中的离心力应对措施 1、铁路曲线半径 为了保证列车的行驶安全,在铁路的设计和建造时,国家《修规》对不同速度等级的铁路规定了车辆可以安全通过的圆曲线的最小半径,高速铁路和平原地区干线铁路一般比较平直,用较大的曲线半径;山区铁路、工厂支线、车辆段道岔的咽喉区、编组站、城市地铁等受地形的制约较大的地段,只能使用较小的曲线半径,列车必须限速通过。

2、曲线超高与限速结合 为了平衡列车曲线行驶中所产生的离心力,需要把曲线外轨适当抬高,使机车车辆的自身重力产生一个向心的水平分力,以抵消离心惯性力,达到内外两股钢轨受力均匀和垂直磨耗均匀等,满足旅客舒适感,提高线路的稳定性和安全性。 外轨超高是指曲线外轨顶面与内轨顶面水平高度之差。在设置外轨超高时,主要有外轨提高法和线路中心高度不变法两种方法。外轨提高法是保持内轨标高不变而只抬高外轨的方法。线路中心高度不变法是内外轨分别各降低和抬高超高值一半而保证线路中心标高不变的方法。 曲线超高的大小由列车通过时离心力的大小确定。由于离心力与行车速度的平方成正比,与曲线半径大小成反比,因此曲线半径越小,行车速度越高,则离心力越大,所需设置的超高就越大。在曲线半径R(m)和行车速度υ(km/h)都为已知的情况下,根据列车横向受力平衡条件,可推导出铁路曲线超高h(mm)的计算公式为: h=11.8v2/R (公式2)

对高速铁路曲线站台半径的探讨

对高速铁路曲线站台半径的探讨 摘要:杭州火车城站补强能力工程在修建新站台工程中,涉及到小半径曲线高站台,站台在停靠CRH动车车辆时造成站台和动车间距离较大,给旅客人身安全带来了隐患。由于现阶段高速铁路客站曲线最小半径标准还没有出台相关规范,应引起大家注意。 关键词:高速铁路曲线站台站台限界曲线半径 1 工程概况 杭州站能力补强工程为杭州东站扩建工程客运过渡中的一部分,其主旨是增建一新站台,用来满足动车组的停靠,解决杭州东站拆除及改造期间车辆停靠的需求。本工程能否按期顺利按期完成直接影响到杭州东站枢纽的开通,因此工期十分紧张。 此工程新增站台主要用于CRH动车的停靠,但在设计中为考虑站台的曲线半径,为后来的动车停靠造成了困难。 杭州站新增五号站台示意图如图1。 图1 杭州火车站五号站台示意图 站台曲线要素如表1。 表1 杭州站五号站台曲线要素表 由曲线表可知,杭州火车站五号站台曲线最小半径仅为400,最大半径为600。 2 站台限界 站台限界既从站台边缘到铁路线路中心线的距离。按照规范要求直线段为1750mm,曲线上站台限界的加宽范围,包括全部圆曲线、缓和曲线和部分直线,采用如图2所示阶梯加宽方法。

图2 曲线上站台限界加宽范围 但杭州站五号站台曲线为圆曲线,直线段加宽按照22m长度加宽,站台限界宽度从曲头(或曲尾)逐渐过渡到直线段1750mm。 2.1曲线内侧加宽(mm) 2.2曲线外侧加宽(mm) 2.3曲线内外侧加宽共计(mm) 式中 R——曲线半径(m); H——计算点自轨面算起的高度(mm); h——外轨超高(mm)。 根据铁路限界加宽计算方法,可计算各曲线段内的站台限界值。9道站台在曲线内侧,10 道在曲线外侧,施工中轨道超高h值按照15mm取值,站台面到轨顶面的高度H值为1250mm,可计算出各曲线段内的站台限界。如表2所示。 表2 杭州站五号站台限界表 由表2可看出设计将站台限界进行放宽2~20mm不等。

高速铁路概论习题及答案

\ 一、单选题 1、世界上第一条高速铁路是………………………………………………………( C ) A TGV东南线 B TGV大西洋线 C 东海道新干线 D 山阳新干线 2、我国第一条准高速铁路在哪两个城市间改建…………………………………( A ) A 广州和深圳 B 广州和珠海 C 武汉和长沙 D 北京和上海 3、迄今为止铁路上速度最高运营时速为…………………………………( B ) A 200km/h B 300 km/h C 350 km/h D 400 km/h ; 4、我国普通铁路的一般干线,竖曲线半径为………………………………( C ) A 8000米 B 9000米 C 10000米 D 12000米 5、高速铁路线路所用的钢轨类型为………………………………………………( A ) A 60千克/米 B 50千克/米 C 43千克/米 D 55千克/米 6、在当今世界上时速为多少时称为准高速( B ) A 100 –200 km/h B 120-160 km/h C 200-400 km/h D 160-400 km/h 7、我国第一台交-直-交流电传动电力机车是…………………………………( D ) A 6Y1型 B 韶山3型 C 东方红3型 D AC4000型 ? 8、下列制动方式中属于非粘着制动的是……………………………………( D ) A 盘形制动 B 油压制动 C 电阻制动 D 磁轨制动 9、利用了轨道电缆构成的双向信息传输通道的自动列车速度控制系统是………( A ) A LZ B B AT C C TVM D ICE 10、采用了吸流变压器的的供电方式是…………………………………………( C ) A 直接供电方式 B AT供电方式 C BT供电方式 D CC供电方式 11、从发展趋势看,什么将成为高速客车体主导材料( A ) A 铝合金 B 铜板 C 铝板 D 以上都可 { 12、人们认为在能源消耗、噪声等方面哪种方式更优越( B ) A 内燃列车 B 磁悬浮 C 气悬浮 D 电力列车 13、一般认为中程磁悬浮运输速度为( B ) A 200公里/小时 B 300公里/小时 C 300公里以上/小时 D 400公里/小时 14、下列高速铁路中采用部分修建新线,部分旧线改造,旅客列车专用的铁路模式是( B ) A 日本新干线模式 B 法国TGV模式 C 德国ICE模式 D 英国APT模式 15、目前世界各国最高运行速度在200km/h以上的高速列车,除了( A )高速列车以外, 其余均采用电力牵引。 … A 英国的HST 型 B 瑞典的X2型 C 意大利的ETR500型 D 日本100系列 16、法国TGV高速电动车组和英国HST高速内燃动车组上使用的制动方式是( C ) A 摩擦制动 B 闸瓦制动 C 盘形制动 D 电磁轨道制动 17、下列高速铁路列车自动控制系统的控制方式中采用采用以设备为主,人控为辅的控制方

高速铁路设计规范(最新版)

1 总则 1.0.1 为统一高速铁路设计技术标准,使高速铁路设计符合安全适用、技术先进、经济合理的要求,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于旅客列车设计行车速度250~350km/h 的高速铁路,近期兼顾货运的高速铁路还应执行相关规范。 1.0.3 高速铁路设计应遵循以下原则: (1)贯彻“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”的建设理念; (2)采用先进、成熟、经济、实用、可靠的技术; (3)体现高速度、高密度、高安全、高舒适的技术要求; (4)符合数字化铁路的需求。 1.0.4 高速铁路设计速度应按高速车、跨线车匹配原则进行选择,并应考虑不同速度共线运行的兼容性。 1.0.5 高速铁路设计年度宜分近、远两期。近期为交付运营后第十年;远期为交付运营后第二十年。 对铁路基础设施及不易改、扩建的建筑物和设备,应按远期运量和运输性质设计,并适应长远发展要求。 易改、扩建的建筑物和设备,可按近期运量和运输性质设计,并预留远期发展条件。 随运输需求变化而增减的运营设备,可按交付运营后第五年运量进行设计。

1.0.6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸应符合图1.0.6 的规定,曲线地段限界加宽应根据计算确定。 7250 5500 4000 2440 1700 1750 1250 650 ③ ① ② ④ ⑤ 1700 25 1250 ①轨面 ②区间及站内正线(无站台)建筑限界 ③有站台时建筑限界

④轨面以上最大高度 ⑤线路中心线至站台边缘的距离(正线不适用) 图1.0.6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸(单位:mm) 1.0.7 高速铁路列车设计活载应采用ZK 活载。 ZK 活载为列车竖向静活载,ZK 标准活载如图1.0.7-1 所示,ZK 特种 活载如图1.0.7-2 所示。 图1.0.7-1 ZK 标准活载图式 图1.0.7-2 ZK 特种活载图式 1.0.8 高速铁路应按全封闭、全立交设计。 1.0.9 高速铁路设计应执行国家节约能源、节约用水、节约材料、节省用地、保护环境等有关法律、法规。 高速铁路结构物的抗震设计应符合《铁路工程抗震设计规范》(GB 50111)及国家现行有关规定。 高速铁路设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准 的规定。 2 术语和符号 2.1 术语 2.1.1 高速铁路high-speed railway(HSR) 新建铁路旅客列车设计最高行车速度达到250km/h 及以上的铁路。

铁路小半径曲线的养护

铁路小半径曲线的养护 绵阳工务段 王安松随着铁路现代化的发展,线路上部建筑已经步入了由轻到重,逐步加强的趋势,但在特定的历史背景和地理及自然条件下,修筑的普通山区小半径曲线铁路依然存在,例如山区铁路的普通线路其三大薄弱环节之一的小半径曲线,是工务部门重点防控的设备,其在横向,竖向及纵向等错综复杂的外界力的相互作用下及易造成变形、累计病害加剧和材料的损耗,逐渐降低线路设备的质量和稳定性,甚至危及行车安全,因此,要提高线路设备质量,确保行车安全和延长设备使用寿命,就必须要对小半径曲线进行整治和精细养护。 一、小半径曲线的病因及危害分析: 1、曲线的反弯“鹅头” (1)列车通过小半径曲线时,由于机车车辆在强大的牵引作用下由直线进入曲线强大的惯性和离心力致使车辆的轮对沿着曲线的切线方向前进,而曲线的自身弧度导向使列车车体转向,由此产生两个反方向的作用力,致使轨道变形,发生方向不良,小半径曲线的头尾出现反弯、“鹅头”,曲线下股轨枕压溃,钢轨外倾,外股轨距扩大等现象尤为突出。 (2)使用的曲线一端向另一端拨道的简易拨道法,易将曲线的拨道误差积累于曲线的另一端,或目测粗拨缓和曲线,或将缓和曲线长期上挑或者下压造成曲线首尾不良。

(3)在曲线整治过程中只注重了目测粗拨和“绳正法”拨道,而忽略了矫直钢轨硬弯、改正轨距不及时,不注重枕下捣固质量和道床宽度不足,拨道的成果很难巩固。 2、钢轨接头“支嘴” (1)钢轨小腰有硬弯,接头夹板有变形现象,小半径曲线在列车横向水平力的作用下,由圆弧状变为“支嘴”或小腰有硬弯。钢轨在外界力的长期作用下,极易造成接头夹板的变形,加之钢轨变形及设备欠修造成的夹板压弯,致使接头支嘴现象不断恶化。然而曲线维修过程中,只注重于起、拨、改、捣,而忽视了钢轨硬弯的整治、接头变形压弯夹板的更换。 (2)短轨地段接头轨缝不均匀,历史最高、最低轨温不精确,导致预留的轨缝不符合要求,在高温天气下膨胀受力后致使接头处的两根钢轨有外挤现象。 (3)道床宽度不足、联结零件松动、失效轨枕、空吊板、道床翻浆等病害日常养护不及时,设备超期服役现象造成接头“支嘴”持续恶化。 (4)联结零件损坏率高 小半径曲线在长期强大的横向水平力作用下,夹板折段,混凝土轨枕挡肩破损,尼龙挡板座压溃、胶垫压坏、混凝土轨枕承轨槽压陷造成内股钢轨小反,螺栓扣压力不足等现象层出不穷。 二、小半径曲线病害整治对策。 根据多次的现场探索思考和研究发现,曲线的横向水平力是引起轨向和联结零件伤损,及轨枕的压溃、压陷的主要原因,而横向水平力的大小主要是取决于曲线钢轨空间位臵的正确性,因

曲线轨距加宽

第四节曲线轨距加宽关键字:曲线轨距加宽 五、轨底坡 1/20的斜坡,为了使钢轨轴心受力,钢轨也应有一个向内的倾斜度,因此轨底与轨道平面之间应形成一个横向坡度,称之为轨底坡。 头不均匀磨耗。分析研究指出,轨头中部塑性变形底积累比之两侧较为缓慢,故而设置轨底坡也有利于减小轨头塑性变形,延长使用寿命。 1965年以前,轨底坡设定为1/20。但在机车车辆的动力作用下,轨道发生弹性挤开,轨枕产生挠曲和弹性压缩,加上垫板与轨枕不密贴,道钉的扣压力不足等原因,实际轨底坡与原设计轨底坡有较大的出入。另外车轮踏面经过一段时间的磨耗后原来1/20的斜面也接近1/40的坡度。所以1965年以后,我国铁路的轨底坡统一改为1/40。 轨钢轨中心线将偏离垂直线而外傾,在车轮荷载作用下有可能推翻钢轨。因此,在曲线地段应视其外轨超高值而加大内轨的轨底坡。调整的范围见表2-3。 作用情况下的理论值。在复杂的列车动荷载作用下,轨道各部件将产生不同程度的弹性和塑性变形,静态条件下设置的1/40轨底坡在列车动荷载作用下不一定保持1/40。轨底坡设置是否正确,可根据钢轨顶面上由车轮碾磨形成的光带位置来看。如光带偏离轨顶中心向内,说明轨底坡不足;如光带偏离轨顶中心向外,说明轨底坡过大;如光带居中,说明轨底坡合适。线路养护工作中,可根据光带位置调整轨底坡的大小。 表2-3 内股钢轨轨底楔型或枕木砍削倾斜度 外缘超高(mm) 轨枕面最大倾斜铁垫板或承轨槽面倾斜度 0 1/20 1/40 0~75 1:20 1:20 0 1:40 80~125 1:12 1:12 1:30 1:17 概述 作用方才沿着曲线轨道行驶。在小半径曲线,为使机车车辆顺利通过曲线而不致被楔住或挤开轨道,减小轮轨间的横向作用力,以减少轮轨磨耗,轨距要适当加宽。加宽轨距,系将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动,曲线外轨的位置则保持与轨道中心半个桂剧的距离不变。曲线轨道的加宽值与机车车辆转向架在曲线上的几何位置有关。 一、转向架的内接形式 位置,即可以有不同的内接形式。随着轨距大小的不同,机车车辆在曲线上可呈现以下四种内接形式: 1. 斜接。机车车辆车架或转向架的外侧最前位车轮轮缘与外轨作用边接触,内侧最后位车轮轮缘与内轨作用边接触,如图2-7(a)所示。 2. 自由内接。机车车辆车架或转向架的外侧最前位车轮轮缘与外轨作用边接触其它各轮轮缘无接触地在轨道上自由行驶,如图2-7(b)所示。 3. 楔形内接。机车车辆车架或转向架的最前位和最后位外侧车轮轮缘同时与外轨作用边接触,内侧中间车轮的轮缘与内轨作用边接触,如图2-7(c)所示。 2-7 机车通过曲线的内接形式

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