轨缝计算
无缝线路稳定性

其中λ1=(Pt-PH)2/2EFp
λ2=L(Pt-PH)L /2EF- pL2/8EF
例:上海地区,铺设60kg/m钢轨无缝线路,Tmax=60.3度Tmin=-12.2度,PH=460kN P=9.1N/mm F=7745mm2TS=24±5度,求预留轨缝值。
则6.1<入预<11.9mm
在其中任选一值均可,一般选7—8mm,绝缘接头处留10mm
例2:某无m,钢轨断面积F=6580mm2Tmax=59度Tmin=-10度Ts=24±5度,计算预留轨缝。
解:1、max△T压=Tmax—TS下=59—19=40度
第一阶段:当轨温升高,首先由接头阻力克服钢轨伸长,其内部产生温度压力,但超过pa后接头阻力才被克服
Pt=2.5△tF=PH△t=PH/2.5F
例:50kg/m钢轨,6孔﹠24mm螺栓,PA=2.7×105N。求克服接头阻力的温度升降幅度。
△t=2.7×105/2.5×6580=16°c
第二阶段:轨温继续升高,道床阻力开始组织钢轨伸长,钢轨内部又产生温度力,要使距轨端x处的钢轨开始位移则需克服x*p(单位纵向道床阻力)的力,根据平衡条件
=0.39cm
λ2=L(Pt-PH)L /2EF- pL2/8EF
=25000×(797735—460000)—9.1×(25000/2)2/8×2.1×105×7745
=2.2mm
(4)、计算最高温度时钢轨的伸长量:
λ1=(Pt-PH)2/2EFp
=(799671—460000)2/2×2.1×105×7745×9.1
Pt=PH+XP X=Pt-PH/P
若已知最大温度力,即可算出伸缩区长
配轨计算

配轨计算对于对接式接头轨道,可按下述配轨。
配轨时按钢轨长度和预留轨缝连续计算,以里程来确定钢轨所处位置是在直线段还是在曲线段。
曲线段以外股钢轨长度和预留轨缝连续计算,出曲线(跨HZ或YZ点)的一排轨,其轨头里程应扣除曲线差,即外股比线路中线的增长量。
按下式计算:△=S(L k+L o)/2R式中:S--两股钢轨中心距,采用1.5mL k――圆曲线长度L o――缓和曲线长度R――曲线半径据此,可确定进入各曲线的第一根钢轨在该曲线内的长度。
为保证钢轨接头的对接要求,曲线内股应配适量的缩短轨。
1、配哪一个缩短量的缩短轨,共需几根。
(1)按曲线半径及标准轨长度,依下表规定选用厂制标准缩短轨。
实际配轨时,当有两种缩短量可选用时,宜选缩短量较小的一种,在曲线尾,可不按此表规定,插入适当的缩短轨,使出曲线后,内外股轨头相错量最小。
(2)计算曲线内外股钢轨的长度差值,即曲线内股理论总缩短量,按下式计算:∑=S(L k+L o)/R(3)计算需要的所选缩短轨根数N=∑/K式中:K――每根缩短轨的缩短量(mm)上式计算出的总根数应小于曲线外股所用标准轨的根数,否则,应选用缩短量大一级的缩短轨进行内股配轨。
2、这些缩短轨分别配在哪些里程上,方能保证曲线内各轨头相错量满足对接要求。
据《铁路轨道施工规范》,对接式两股钢轨接头位置相错量应符合下述规定:正线和到发线上,直线不大于40mm,曲线上不大于40mm加采用的缩短轨缩短量的一半。
在进行配轨计算时,为给实际施工留一定的容许误差,施工容许错开量比上述规定的容许错开量要小40mm,即容许错开量为采用的缩短轨缩短量的一半。
计算时分两步进行。
第一步:计算在内股全为标准轨的前提下,曲线起点至各钢轨接头间,内股钢轨理论相错量。
(1)接头位于第一缓和曲线时,计算式为:△1=1500L1/2RL o式中:L1――任一钢轨接头至第一缓和曲线(指曲线起点处缓和曲线)起点(即曲线起点)的距离。
铁路长轨冷缩解决方法

铁路长轨冷缩解决方法一、预留伸缩空间(一)普通线路轨缝预留操作1、计算轨缝尺寸首先需要确定当地的最高和最低气温,这可以通过查阅当地气象部门的历史气象数据来获取。
例如,某地区历史最高气温为40℃,最低气温为- 20℃。
然后根据钢轨的线膨胀系数进行计算。
钢轨的线膨胀系数约为11.8×10⁻⁶/℃(对于普通钢轨材料)。
对于一根长度为L(以米为单位)的钢轨,温度变化ΔT(最高气温与最低气温之差)时,钢轨的伸缩量ΔL = L×α×ΔT(α为线膨胀系数)。
例如,对于一根25 米长的钢轨,温度变化范围为60℃(40 - (-20)),则伸缩量ΔL = 25×11.8×10⁻⁶×60≈0.0177 米,即17.7 毫米。
考虑到实际情况,预留轨缝一般为伸缩量的一半左右,同时还要考虑安全余量,通常预留6 - 8 毫米的轨缝。
2、铺设时预留轨缝在铺设钢轨时,施工人员会使用专门的工具,如轨缝调整器。
当铺设每一根钢轨时,将轨缝调整器安装在钢轨接头处,根据计算好的轨缝尺寸,精确地调整两根钢轨之间的距离,确保轨缝符合要求。
在调整好轨缝后,使用夹板和螺栓将钢轨接头固定,夹板能够保证钢轨在正常运行情况下保持连接,同时允许钢轨在温度变化时有一定的伸缩空间。
(二)伸缩调节器安装操作1、位置选择伸缩调节器一般安装在桥梁与路基、隧道与路基等不同轨道基础的过渡段,或者在长大坡道的坡顶和坡底等容易出现钢轨伸缩变化较大的位置。
例如,在一座跨越河流的铁路桥两端,由于桥梁结构和路基结构在温度变化时的伸缩特性不同,需要安装伸缩调节器来协调钢轨的伸缩。
2、安装过程首先进行基础施工,在选定的安装位置,按照设计要求进行混凝土基础的浇筑,确保基础的平整度和强度符合要求。
基础的尺寸和配筋等参数是根据伸缩调节器的类型和承受的荷载等因素设计的。
将伸缩调节器的基本部件(如尖轨、基本轨等)运输到安装现场,使用大型吊装设备将部件精确地放置在基础上。
钢轨接头和轨缝

二、钢轨接头和轨缝我国钢轨标准长度为12.5m和25m两种,对于75kg/m钢轨只有25m长一种。
最近又出厂了50m和100m的两种,用于铺设无缝线路。
还有用于曲线内股的缩短轨,对于12.5m标准系列的缩短轨有短40mm、80mm、120mm三种;对于25m轨的有短40mm、80mm、160mm三种。
轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接,称为钢轨接头。
接头处轮轨动力作用大,养护维修工作量大,接头是轨首结构的薄弱环节之一。
接头的联结形式按其相对于轨枕位置,可分为悬空式和承垫式两种。
按两股钢轨接头相互位置来分,可分为相对式和相错式两种。
我国一般采用相对悬空式,即两股钢轨接头左右对齐,同时位于两接头轨枕间。
钢轨接头按其性能又可分为普通接头、异型接头、绝缘接头、导电接头、伸缩接头、冻结接头等。
普通接头导电接头绝缘接头异型接头(异型轨)伸缩接头(尖轨接头)焊接接头为适应钢轨热胀冷缩的需要,在钢轨接头处要预留轨缝。
预留轨缝应满足如下条件:1.当轨温达到当地最高轨温时,轨缝应大于或等于零,使轨端不受挤压力,以防温度压力太大而胀轨跑道;当轨温达到当地最低轨温时,轨缝应小于或等于构造轨逢,使接头螺栓不受剪力,以防止接头螺栓拉弯或拉断。
构造轨缝是指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制,在构造上能实现的轨端最大缝隙值。
《铁路线路维修规则》规定普通线路预留轨缝计算公式为:(1-1)式中a0——换轨或调整轨缝时的预留轨缝(mm)a——钢轨钢线膨胀系数a=0.0118(mm/mc)L——钢轨长度(mm)tz——当地中间轨温(C)其中T max、T min——当地历史最高、最低轨温;t0——换轨或调整轨缝时的轨温;a g——构造轨缝,38kg/m、43kg/m、50kg/m、60kg/m、75kg/m钢轨均采用a g=18mm。
对于年轨温差小于85℃的地区,为了减小冬天的轨缝,预留轨缝可以按式(1-1)计算得天结果再减小1~2mm。
轨排计算

轨排计算1. 不允许留设轨缝地段表,包括平交道口,钢梁横梁顶上,设有温度调节器的钢梁的温度跨度范围内,钢梁端部,拱桥温度伸缩缝和拱顶等处前后各2m 范围内,桥台当渣墙间的长度为20m 及以下的明桥面上; 2. 段链表,计算右线曲线起始里程为左线上的投影里程,因此,除设计提供的左线断链外,每个右线的曲线尾均增加一内业断链; 短链就在里程上“+” 长链就在里程上“-”3. 计算曲线内外股钢轨的长度差值,即曲线内股理论总缩短量,按下式计算:)(O K l l R S+=∑ 4.曲差: )(2O K l l RS+=∆ S ----两股钢轨中心距,采用1.5m k l ----圆曲线长度 o l ----缓和曲线长度 R ----曲线半径 5.计算需要的所选缩短轨根数KN ∑=式中:K----每根缩短轨的缩短量(mm )(1)接头位于第一缓和曲线时,计算式为:21215001Rl l =∆1l ----任一钢轨接头至第一缓和曲线(指曲线起点处缓和曲线)起点(即曲线起点)的距离。
(2)接头位于圆曲线内时,计算式为: )2(150012l l R o+=∆ 2l ----钢轨接头距圆曲线起点的距离 (3)轨头位于第二缓和曲线内时,计算式为:oRl l 21500123-∑=∆3l ----任一钢轨头至第二缓和曲线起点(即曲线终点)的距离 右曲:应有(理论)缩短量 - 实际缩短量 左曲:实际缩短量 - 应有(理论)缩短量护轮伸出桥台挡渣前墙以外的直轨部分长度不应小于5m ,当直线上桥长大于50m 及曲线上桥长大于30m 时应为10m ,然后弯曲交会于铁路中心,并将轨段切成斜面联结。
弯轨部分的长度不应小于5m ,轨端超出台尾的长度不应少于2m 。
自动闭塞区间在护轮轨交会处应安装绝缘衬垫。
站线的计算:圆曲线: L=πR θ/180 切线: T=R 2tan θ。
轨缝知识理论

轨缝知识理论-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII技能培训轨缝相关知识(一月)第一节:维规知识1、第3.4.6条 普通线路钢轨接头,应根据钢轨长度与钢轨温度预留轨缝。
轨缝的标准尺寸按下列公式计算:()g Z a t t L a 2100+-=α 式中 a 0——更换钢轨或调整轨缝时的预留轨缝(mm);α——钢轨线膨胀系数,为0.01 1 8 mm /(m ·℃);L ——钢轨长度(m);tz ——更换钢轨或调整轨缝地区的中间轨温(℃),()min 21max T T t Z += T max ,T min ——当地历史最高、最低轨温(℃);t 0——更换钢轨或调整轨缝时的轨温(℃);a g ——构造轨缝,38、43、50、60、75 kg /m 钢轨a g 均采用18 mm 。
最高、最低轨温差不大于85℃地区,在按上式计算以后,可根据具体情况将轨缝值减小1~2 mm 。
25 m 钢轨铺设在当地历史最高、最低轨温差大于100的地区时,应个别设计。
各地区(或区段)采用的最高、最低轨温,由铁路局规定。
2、 第3.4.7条 12.5 m 钢轨地段,更换钢轨或调整轨缝时的轨温不受限制。
25 m 钢轨地段,更换钢轨或调整轨缝时的轨温限制范围为(tz+30℃)~(tz -30℃);最高、最低轨温差不大于85℃地区,如将轨缝值减小1~2 mm ,轨温限制范围相应地降低3℃~7℃。
特殊情况下,在轨温限制范围以外更换的25m 钢轨,必须在轨温限制范围以内时调整轨缝,使其符合第3.4.6条规定的标准。
3、 第3.4.8条 轨缝应设置均匀。
每千米线路轨缝总误差,25m 钢轨地段不得超过80 mm ,12.5 m 钢轨地段不得超过160 mm 。
绝缘接头轨缝不得小于6 mm 。
第二节:线路工知识1、为什么要进行轨缝检算?(1)过大,不仅给列车通过时增加额外的冲击和阻力,加速轨道结构的破坏,而且还有可能把夹板螺栓拉弯或剪断。
轨枕间距尺寸计算方法

轨枕间距尺寸计算方法
一、每节钢轨轨枕配置根数按下式计算:
000
1NL n = 式中 n ——每节钢轨轨枕配置根数;
N ——每千米轨枕标准配置根数;
L ——每节钢轨长度(m ),不含轨缝。
上式计算所得的n 值,采用整数(四舍五入)。
二、每节钢轨轨枕间距a 、b 、c 值按下式计算:
3
2---'=n b c L a 式中 L ′——每节钢轨长度(mm ),含1个轨缝(一般采用
9 mm );
b ——a 与
c 之间的过渡间距(mm );
c ——钢轨接头两根轨枕间距(mm ),其值根据钢轨接头构造而定;
a ——除接头轨枕间距(c )和过渡间距(
b )外的其余轨枕间距(mm )。
一般a >b >c 。
如采用2
c a b +=,则 2
2--'=n c L a 将计算所得的a 值,采用整数。
如a 值大于第3.5.5条的规定,则每节钢轨轨枕配置根数应增加1根。
由于n 值的
改变,重新计算a 值(仍采用整数),再根据a 及c 按下式求出b 值(参看附图2—1):
2
)3(a n c L b ---'=
附图2—1。
铺设500m长钢轨预留轨缝计算方法

铺设500m长钢轨预留轨缝计算方法摘要:目前,高铁仍为发展趋势,特别以无砟无缝高速线路为代表。
无砟无缝线路建设初期钢轨铺设为有缝线路,待钢轨焊接锁定后成为无缝线路。
其钢轨铺设时的预留轨缝为临时轨缝,因此轨缝临时的特点,其预留宽度不能按照有缝线路的轨缝预留宽度计算,需根据施工现场的铺设轨温及预测应力放散时的锁定轨温计算预留轨缝宽度。
关键词:铺设500m长钢轨、预留轨缝、计算方法500m长钢轨铺设施工时要求:铺轨施工时伸缩区范围内的钢轨扣紧全部紧固,固定区内采用《客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南》(TZ216-2007)中10.2.5规定:长钢轨落槽后,宜每隔5-8根枕安装一组扣件,接头前后两根枕的扣件应安装齐全。
但因外界气温影响钢轨的轨温,既而使铺设后的500m长钢轨伸长或收缩,导致预留的轨缝引起相应的变化。
因此预留轨缝在放散锁定前需满足一定的技术条件,即需在铺设500m长钢轨时合理的预留轨缝。
保证低温条件下引起的钢轨收缩不超过构造轨缝,高温条件下预留轨缝的两头钢轨不严顶。
1.预留轨缝的分析和计算方法1.1调查和预测钢轨锁定日期内的轨温峰值500m长钢轨铺设时,需掌握此段钢轨的放散锁定施工计划日期,需调查以前的当地轨温资料,预测锁定施工日期内的最高轨温和最低轨温。
1.2根据轨温变化计算最大温度力设某地的铺轨近期内的最低轨温为Tmin,最高轨温为Tmax,铺设轨温为T。
当轨温降低时最大温度力Pmax低=2.48*Δt*F=2.48×(T-Tmin)×F当轨温升高时最大温度力Pmax高=2.48*Δt*F=2.48×(Tmax-T)×F1.3伸缩区长度计算受力分析:伸缩区钢轨受到轨端的温度力和扣件扣压力引起的摩擦力,还受到扣件未扣上的钢轨与橡胶垫板的直接摩擦力,因钢轨与橡胶垫板的直接摩擦力相对于扣件扣压力引起的摩擦力很小,受力时不计钢轨与橡胶垫板的直接摩擦力。