跨区间无缝线路

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无缝线路设备标准和修理要求

无缝线路设备标准和修理要求

无缝线路设备标准和修理要求第3.10.1条 正线钢轨大修应采用60kg/m 及以上钢轨无缝线路。

正线允许速度160km/h 及以上的线路应铺设跨区间无缝线路,正线允许速度160km/h 以下的线路宜铺设跨区间无缝线路;不满足铺设无缝线路条件的地段,可铺设标准长度钢轨。

第3.10.2条 温度应力式无缝线路,一般由固定区、伸缩区、缓冲区三部分构成。

固定区长度不得短于50 m 。

伸缩区长度应根据年轨温差幅值、道床纵向阻力、钢轨接头阻力等参数计算确定,一般为50~100m 。

缓冲区一般由2~4节标准轨(含厂制缩短轨)组成,普通绝缘接头时为4节,采用胶接绝缘接头时,可将胶接绝缘钢轨插在2节或4节标准轨中间。

缓冲区钢轨接头必须使用不低于10.9级的螺栓,螺栓扭矩应保持700~1100N •m 。

绝缘接头轨缝不得小于 6 mm 。

第3.10.3条 无缝线路必须有足够的强度和稳定性。

铺设无缝线路应采用标准轨道结构,根据各地轨温幅度、允许温升[Δt u ]和允许温降[Δt d ]计算设计锁定轨温。

特殊情况需加强轨道结构时,应根据行车条件和线路平纵断面情况进行强度、稳定性及缓冲区轨缝检算。

有砟轨道设计锁定轨温按下式计算:[][]d u max min e k 22T T T T T T ∆-∆+=+±∆无砟轨道设计锁定轨温,按下式计算:max min e k 2T T T T +=±∆ 式中 e T ——设计锁定轨温(℃);[Δt d ]——允许温降(℃);[Δt u ]——允许温升(℃);T max ——最高轨温(℃),取当地历年最高气温值加20℃;T min ——最低轨温(℃),取当地历年最低气温值; k T ∆——设计锁定轨温修正值(℃),一般为0℃~5℃。

第3.10.4条 当地最大轨温幅度超过允许铺设无缝线路最大轨温幅度时,应作特殊设计。

长大坡道、制动地段及行驶重载列车区段铺设无缝线路时,可采取加强措施。

火石泉车站跨区间无缝线路插入两组道岔施工技术

火石泉车站跨区间无缝线路插入两组道岔施工技术
乌 鲁 木 齐
枕 同时 施工及 后续 焊接要 求 。由于站 改施工 不能 影响
既有线 运营 , 9 道岔 和 1 3 道岔需 要 同时接入 兰新 铁路
火 石泉 站 的下行 正线 , 天 窗 时间 为 3 h 5 0 a r i n , 9 道 岔
岔尾要 与 兰 新 铁 路 上 行 线 1 1 道 岔 岔 尾 侧 向 准 确 对 接, 同时 1 3 道岔 岔 尾侧 股要 与哈 密 南 环 铁 路 下 行 线 正线 的 1 5 道岔侧 向准确 连接 。
2 . 3 施 工组 织及机 械设 备配 置
火石 泉车站 同 时插 入 9 和1 3 两 组 道岔 施 工现 场 管理 人员为 1 6人 , 劳动力 约 3 0 0人 。机械配置见 表 1 。
必 须在 锁定 温度 范 围 内进 行 焊 接 , 否则 应 重 新 进 行 应 力 放散 。此 方案 需要 点三 次 , 焊 接需 要单 独要 点 , 正 线 与 道岔 的连 接需 要进 行 无 孔 连 接 , 且 要 保证 最 大 限速 4 5 k m / h 的车速 。 因为兰新 线属 繁忙 线路 , 路局 要求 修 改 方案 , 减 少要 点次数 , 此方 案 被否定 。 2 ) 方案 二 ( 两 组道 岔 同时插 入最 后焊 接 ) 采 用 两组道 岔 单独 施 工 且 同 时 滑 入上 下 行 线 路 , 随后 进行 焊接 。首 先 在下 行 线 南 侧 搭设 台位 , 拼装 并 焊 接道 岔 ; 9 道岔 岔前 打 眼 , 岔后 直上 股 焊接 连 接一 根

1 52



Ra i l wa y En g i ne e r i n g
文章 编号 : 1 0 0 3 — 1 9 9 5 ( 2 0 1 3 ) 0 5 — 0 1 5 2 - 0 2

高速铁路无缝线路技术—无缝线路基本知识

高速铁路无缝线路技术—无缝线路基本知识

温度应力式无缝线路
无缝线路上的焊接长钢轨被充分锁定,在温度变化的情况下,
其两端长度各不足100 m的范围内少有伸缩外,中间部分不
能伸缩,因而在钢轨内夏季产生温度压力,冬季产生温度拉
力。
放散应力式
自动放散:尖轨伸缩调节器(桥上) 定期放散:一年两次放散应力(寒冷地区)
适用于年轨温差较大的地区,或温度力较大的特殊地段。
伸缩调节器
(图片来源于网络)
1.4 无缝线路的类型
普通无缝线路
பைடு நூலகம்
缓冲区2~4根
长轨条2~3 km
缓冲区2~4根
1.4 无缝线路的类型
(2)按长轨条长度分: ①普通无缝线路(温度应力式): L=2 000~3 000 m ②全区间无缝线路:L≤区间长度 ③跨区间无缝线路:L>区间长度并焊连无缝道岔
(3)按长轨条铺设位置分: ①路基无缝线路; ②桥上无缝线路; ③岔区无缝线路
跨区间无缝线路是在完善了长大桥上无缝线路、高强度胶结绝缘接头、无缝道岔等多项技术 以后,把闭塞区间的绝缘接头以及几个区间(包括道岔、桥梁、隧道等)都焊接(或胶结、冻结) 在一起,取消了缓冲区的无缝线路。
我国无缝线路发展从上世纪50年代开始,经历了五个阶段: 无缝线路技术储备阶段(1950~1970):焊接、长轨运输、设计理论 突破四大铺设禁区阶段(1970~1990) :长大桥、大坡度、小半径、寒冷地区 跨区间无缝线路试铺阶段(1990~2000) :无缝道岔、胶结绝缘接头 新线一次铺设跨区间无缝线路阶段(2000~2005):秦沈客运专线 全面推广跨区间无缝线路阶段(2005~):高速及新建铁路、长定尺钢轨
无缝线路是二十世纪轨道结构进步的标志,是与高速重载相适应的轨道结构,是轨道技 术的发展方向。

无缝线路铺设施工工艺

无缝线路铺设施工工艺

3.2 轨道材料进场质量检测 轨道工程原材料的质量控制是控制轨道工程质量的关 键之一,原材料的质量直接影响到轨道的使用寿命。因此, 对各种轨道工程的原材料进场应进行严格把关,控制好源 头的质量,杜绝不合格产品上道。 3.2.1 原材料质量控制流程见图2。
3.2.2 原材料进场检验及质量控制 轨道工程的主要原材料有:轨枕、弹条、橡胶 垫板、绝缘轨距块、道岔、岔枕等。各种原材料 进场时应严格按照相关标准和验收办法进行抽样 验收检验,检查数量和合格判定数根据批量大小按 GB2828确定,合格的接收,不合格的拒收 退回厂家。 抽样样品中不合格品剔除,作标识另行堆放。
1.2无缝线路锁定轨温
将焊接长钢轨铺在轨枕上,并予以锁定时的钢轨温度。 当钢轨全部被锁定时,钢轨内部的温度应力等于零,所以 又称“零应力轨温”。选择锁定轨温的原则是以冬季钢轨 不折断,夏季不发生胀轨跑道,并根据各个地区的轨温变 化情况进行检算和调整,一般以高于本地区的中间轨温比 较适宜。例如,中国北京地区最高轨温为62.6℃,最低轨 温为-22. 8℃,中间轨温就是19. 9℃,而设计锁定轨温 一般采用24℃。每一根焊接长钢轨的锁定轨温各不相同, 必须如实记录,作为技术资料,以便今后计算轨温升降变 化幅度时的依据。 由于轨温时刻在变化,而铺轨工作需要一定的时间才 能完成,所以将铺轨轨温范围定为T±5℃。无缝线路的施 工,必须在这个轨温范围内完成铺设锁定工作,并把当时 测量的轨温定为这一段无缝线路实际的锁定轨温。它是重 要的技术资料,是计算轨温变化幅度的依据。
1.4无缝线路发展
随着列车轴重和速度的增加,对轨道平顺性的要求也 日益提高。因此,延长无缝线路轨条的长度成为各国无缝 线路的发展趋势。由于胶接绝缘接头技术的成熟,桥上无 缝线路及无缝道岔设计理论的完善,以及无缝线路施工方 法与机具的改进,使无缝线路的长轨条得以延长,达到几 十、上百公里的超长轨节无缝线路。这种线路有的从一个 车站端部到另一个车站端部称为区间无缝线路;有的线路 穿行车站、跨越桥隧、采用无缝道岔,称为跨区间无缝线 路。为了实现这种超长的无缝线路,采用了一系列的先进 技术措施:如绝缘接头铺设高强度胶接绝缘接头;道岔焊 成无缝道岔;采用重型轨道结构等。 超长轨节无缝线路在不少国家得到较快发展,截至 1992年底止,德国有92.3%的线路铺设了这种轨道,西欧 许多国家也得到了广泛的采用。中国1997年全路铺设的无 缝线路已占正线里程的31%,并且铺设了几公里至上百公 里的超长轨节无缝线路。在秦皇岛—沈阳客运专线铺设跨 区间无缝线路。

第十一讲无缝线路

第十一讲无缝线路
✓ 影响因素 道碴:饱满程度、材 质、粒径尺寸 道床肩部:堆高、加宽 轨枕:枕底压花、宽轨 枕、框架轨枕、双块式 轨枕 线路维修作业
120% 100% 80% 60% 40% 20%
0% 作业前 扒碴
捣固
回填
夯拍 逆向拔道
7
四、无缝线路稳定性分析
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 反映其自身抵抗弯曲能力的参数 组成
✓ 无缝线路稳定性统一公式 1977年提出,假定变形曲线波长与初始波长相等,并取变形为
2mm时对应的温度压力,除以安全系数,即为保证线路稳定的允 许温度压力。 ✓ 不等波长稳定性计算公式
1990年开始实施,假定变形曲线波长与初始弯曲波长不相等的 计算公式 ✓ 国外计算公式 美国kerr、英国、法国、俄罗斯、日本均有相应的计算公式
l2

1 Q

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2EI y 2 R
2


EI y 5 2
(f


f
0e
)Q


步骤1:f=0.2 cm,计算l 步骤2:波长不等,计算f0e 步骤3:安全系数取1.3,计算[P]
f

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2 0
f 0e 4002
[P] PN K
17
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 道床抵抗轨道框架横移的阻力
道床 钢轨 扣件 10%
25%
65%
枕端抗推力30% 枕侧摩擦力20%~30% 枕底摩擦力50%
6
四、无缝线路稳定性分析
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 表示方法
单根轨枕的横向阻力Q 道床单位横向阻力q

无缝线路基础知识1

无缝线路基础知识1

无缝线路基础知识及应力放散第一部分无缝线路基础知识一、无缝线路的定义在线路上,钢轨接头的数量是由钢轨长度决定的。

我国钢轨标准长度为12.5m和25m,这样,每千米线路上就要有160个或80个接头。

为消灭或减少线路上的接头轨缝,把许多根标准长度的钢轨一根接一根连续地焊接起来,成为一定长度的长钢轨线路,这就是无缝线路。

无缝线路是一种新型的轨道结构,通常在工厂内将标准长度的钢轨用气压焊或电阻焊的方法焊成250—500m长的轨条,再用四层自动装卸列车运到铺设工地,而后又将数根轨条用铝热焊或移动气压焊接成数千米长的长轨条,铺设在线路上成为无缝线路。

我国铁路规定,无缝线路上的钢轨焊接长度至少有 300m。

二、无缝线路的焊接方法(1)气压焊:气压焊是用乙快、氧焰将轨端加热到1200 ℃,然后停火,并用焊机自动加压,将两根钢轨熔接。

(2)接触焊(又叫电阻焊): 接触焊是将两根待焊的钢轨固定在焊机的两个相对夹钳内,轨端通以强大电流,由于对接钢轨之间有极大电阻,因而产生大量的热量。

当轨端加热到1250℃时,断开电流,在继续施加压力的情况下,使轨头挤出凸起而焊在一起(此法在工厂使用 )。

(3)铝热焊:铝热焊是铁的氧化物被铝还原成铁水,同时产生巨大的热量,把高温铁水浇入焊缝进行焊接的方法一般用于维修现场焊接,焊接强度低于钢轨母材。

(4)小型气压焊:小型气压焊原理与气压焊相同,目前各铁路局大修部门的工地焊接都采用此种焊接方法,焊接强度高于铝热焊。

三、无缝线路的优点无缝线路与普通线路相比较,钢轨接头的数量大大减少。

接头的减少改善了列车运行条件,使列车行车平稳,旅客舒适,又能节省大量接头材料, 降低维修费用,延长线路设备和机车车辆的使用寿命,能适应高速行车需要,是铁路轨道发展方向之一。

四、无缝线路的分类无缝线路按其承受的温度应力情况,分为温度应力式、定期放散温度应力式和自动放散温度应力式三种。

(1)温度应力式。

温度应力式无缝线路每股由一根长钢轨及两端 2—4 根标准轨组成。

无缝线路构造认知—无缝线路构造认知


组成
(1)固定区:长轨条中间不能伸缩的部分,最短 不得短于50m; (2)伸缩区:长轨条两端,一般50~100m (3)缓冲区: 2~4根标准轨或缩短轨地段
放散温度应力式无缝线路
放散温度应力式无缝线路又分为:定期 放散和自动放散。
(一)定期放散式:
1、组成,在结构上同温度应力式无缝 线路。
2、优缺点:适用于温差幅度较大地区 (大于90℃),但每年放散应力工作量 太大,问题较多。
Δι=αιΔt
式中 Δι——钢轨的自由伸缩量(mm);
α——钢的线膨胀系数,亦即钢轨的单 位自由伸缩量(0.0118mm/m.℃);
ι——钢轨长度(m);
Δt——轨温变化度数 (℃)。
一19[根例℃1不时—受测1]任定何的阻长度碍是的2钢5轨.0,04在m早,晨中轨午温轨为温 升高到49℃,钢轨的长度是多少?
②温度应力式无缝线路
温度应力式无缝线路
利用线路上强大的阻止钢轨移动的阻 力来锁定线路,限制钢轨的自由伸缩。因 而尽管钢轨的温度发生了变化,但并不发 生钢轨长度的自由伸缩,只是钢轨的应 力,随着温度的变化而发生了变化。
组成
温度应力式无缝线路由一对焊接长轨条 和两端各2~4对标准轨组成。钢轨用扣件 锁定,长短轨间和短轨间均用夹板连接,预 留轨缝,如图所示(图中l、2分别为长短轨 间和矩轨间轨缝)。
一、钢轨的自由伸缩量和限制伸缩量
在上一节中,我们提到了钢轨的自由伸 缩和限制伸缩。现在我们来看看它们的伸 缩量。
1.钢轨的自由伸缩量
钢轨不受任何阻碍的伸缩叫自由伸缩。 自由伸缩量同钢轨的长度和轨温变化度数 成正比。据测定,1m长的钢轨,当轨温 变化l℃时,其自由伸缩量为 0.0118mm。据以得出钢轨自由伸缩量的 计算公式是:

毕业设计开题报告(铁路工程相关)

题目:跨区间无缝线路技术及养护维修学院:远程专业:土木工程学生姓名:李思杨学号:06710202 一、文献综述:随着运输市场的发展变化,铁路运输调整了经营策略,客车以夕发朝至、当日到达、增大密度、城市间公交化为主;货车以大编组、重载、长交路等方式为发展方向。

明显的特点是列车速度、密度大幅度提高,而提速、重载的重要前提之一是提高线路状态,在线路大修中铺设无缝线路工程是提高线路等级满足提速线路轨道要求的重要手段。

德国是无缝线路发展最早的国家,1926年开始,在50年代将无缝线路作为国家的标准线路。

日本于50年代开始铺设无缝线路,现已铺设5 000余公里,其特点是每段无缝线路长1300km,在长轨条两端设置伸缩调节器。

近年来在新干线上采用一次性铺设无缝线路技术。

美国无缝线路初期进展缓慢,但到了70年代后迅速发展,以年平均铺设7590km的速度增长,到1979年底无缝线路已超过12万km,是目前全世界铺设无缝线路最多的国家。

我国无缝线路从1957年开始铺设,开始时采用电弧焊法,分别在北京、上海各试铺了1km,以后逐步扩大。

后来在工厂采用气压焊或接触焊将钢轨焊成250m~500m的长轨条,然后运至铺设地点在现场用铝热焊或小型气压焊将其焊连成设计长度。

一般情况下,一段无缝线路长度为1 000~2 000m。

每段之间铺设2~4根调节轨,接头采用高强螺栓连接。

目前京广、京沪、京沈、陇海等主要干线均已铺设无缝线路。

我国90年代开始了对超长无缝线路的研究和铺设工作,至今已在北京、上海、郑州等路局铺设了超长无缝线路上千公里。

作为世界铁路技术发展的主要趋势,高速铁路运输正蓬勃发展,无论已建成的国家,还是计划修建铁路的国家,运用高速技术发展高速铁路已成为一个必然的方向。

二、选题的目的和意义跨区间无缝线路是铁路轨道现代化的重要内容,经济效益显著。

无缝线路是将许多根标准长度钢轨焊接成相当长的轨条并铺布在轨枕上的线路。

它比普通线路接缝少,列车冲击振动少,运行平稳,旅客舒适;降低轨道养护维修费用;延长钢轨和机车车辆使用寿命;减轻机车车辆冲击轨缝的噪声,有利于环境保护;是轨道结构的发展趋势,是铁路现代化的主要内容之一。

无缝线路铺设的有关问题

无缝线路铺设的有关问题范猛(2008-04-16 15:58:11)一绪论无缝线路是用标准长度的钢轨焊接而成的长钢轨线路,又称为焊接长钢轨线路(Continuous Welded Rail Track,英文简称CWR Trark)。

无缝线路被公认为是20世纪轨道结构最突出的改进与创新。

无缝线路是轨道结构技术进步的重要标志,也是高速重载轨道的最优选择,它以无可争议的优越性为各国铁路所承认,德国、美国、英国、法国、俄罗斯和日本等国家的铁路竞相发展无缝线路。

其中德国是发展无缝线路最早(1926年)的国家。

无缝线路由于消灭了大量的接头,因而具有行车平稳、旅客舒适,同时机车车辆和轨道维修费用的减少,使用寿命延长等一系列优点。

有资料表明,从节约劳动力和延长设备寿命方面计算,无缝线路比有缝线路可节约维修和30%~70% 。

我国的铁路无缝线路起步较晚,1957年才开始试铺。

随着相关技术的不断进步,进年来,我国铺设无缝线路进程明显加快,每年净增数量约达1000km,至2004年我国铁路累计铺设无缝线路39087km,区间无疑线路约13648km,跨区间无缝线路约5502km。

京广、京沪、京哈和陇海四大干线已全部铺设了无缝线路。

城市的地下铁路、轻轨轨道也在大力以展无缝线路。

二无缝线路分类无缝线路是采用钢厂提供的、未经钻眼与淬火的25m长度的标准轨,先在焊轨厂用接触焊或气压焊焊接成250~500m的长轨条,然后用专用的长轨运输列车运至线路铺设地点,再用小型气压焊焊接成1000~2000m或设计要求的长度,最后按轨道结构设计要求铺设到线路上。

无缝线路按钢轨内部的温度应力处理方式不同,可分为温度应力式和放散应力两种类型。

现今世界各国主要采用温度应力式无缝线路,从钢轨长度的角度看,无缝线路可分为:1.普通无缝线路——由于自动闭塞区间绝缘接头的设置,轨条长度不跨越闭塞分区,也不跨越车站。

2.全区间无缝线路——长轨节长度为相邻两车站进站、出站信号机之间的距离,轨条长度跨越闭塞分区,在绝缘接头处采用了高强度胶接绝缘接头技术。

无缝线路-PPT课件


跨区间无缝线路
总结词
跨区间无缝线路是一种更为先进的技术,它通过在多个区间内实现无缝连接,进 一步提高了轨道线路的连续性和稳定性。
详细描述
跨区间无缝线路通常采用长轨排铺轨机进行铺设,这样可以实现长距离的无缝线 路铺设,提高轨道线路的平顺性和耐久性。此外,跨区间无缝线路还能够减少轨 道维修工作量,降低运营成本。
无缝线路的发展历程经历了从初期的探索阶段到现在 的广泛应用,技术不断进步和完善。
详细描述
无缝线路的早期探索始于20世纪初,但由于技术限制 和材料问题,一直未能得到广泛应用。随着科技的进 步和材料质量的提高,无缝线路逐渐成为现代铁路轨 道的主要结构形式。目前,无缝线路已经在全球范围 内得到广泛应用,并成为铁路轨道现代化发展的重要 标志之一。同时,随着新材料和新工艺的不断涌现, 无缝线路的技术和应用前景将更加广阔。
无缝线路的特点
总结词
无缝线路具有减少维护工作量、降低噪音、提高列车运行平稳性和安全性等优 点。
详细描述
由于无缝线路消除了传统轨道的接头,减少了轨道不平顺的情况,因此可以降 低列车的颠簸和噪音,提高乘客舒适度。同时,无缝线路的维护工作量相对较 小,可以节省人力和物力资源。
无缝线路的历史与发展
总结词
高温材料
采用高温材料和先进的焊 接技术,提高无缝线路的 承受温度和承载能力。
智能化监测
利用物联网和大数据技术, 实现无缝线路的智能化监 测和维护,提高运营效率。
未来发展前景与展望
扩大应用领域
绿色环保
随着铁路和城市轨道交通的不断发展, 无缝线路技术的应用领域将进一步扩 大。
未来无缝线路技术的发展将更加注重 环保,采用更加环保的材料和技术, 减少对环境的影响。
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一、 跨区间无缝线路的发展
各种轨道结构的应用和发展,主要取决于运营的效果。现代铁路为实现
重载、高速运输,而改善轨道结构的最佳措施,当属超长无缝线路的发展
与应用。
在二十世纪的50~60年代,无缝线路开始在干线上大量应用,当时主要
采用50kg/m级的钢轨,其中50%铺设在木枕和钢枕上。焊接和铺设技术都
不够完善,因而长轨条的长度不可能很长。直至70年代以前,欧美等国无
缝线路的长轨条长度如下图所示:

国家 德国 美国
澳大利亚 加拿大 匈牙利 波

长轨条长

440 440 600 440 600 600

国家 前苏联 意大利 英国 法国
比利时 印

长轨条长

800 600 800 800 800 800

70~80年代多使用60kg/m级钢轨焊接长轨条。高强度合金轨、耐磨轨的
问世,提高了无缝线路在重载、高速铁路上的应用效果。世界各国基地焊
接基本上以接触焊为主,焊接接头的各项机械性能和外观检查均能达到钢
轨母材的检查标准。铺设与养护技术也日臻完善。这一时期,无缝线路的
结构型式以温度应力式为主,长轨条长度等于自动闭塞分区的长度,约为
1000~2000m,相邻长轨条之间设置缓冲区或伸缩调节器联接。
80年代以来,高强度、高韧性、长寿命的胶接绝缘接头在国外铁路上广
泛应用。同时,法国在巴黎东南高速铁路和大西洋沿岸高速铁路使用感应
式无绝缘轨道电路,德国在汉诺威——维欠茨堡和曼海姆——斯图加特两
线使用音频式无绝缘轨道电路,为取消(或减少)缓冲轨,发展超长无缝线
路创造了条件。
目前欧洲铁路无缝线路的轨条设计,除了临近小半径曲线或桥隧建筑物,
轨条不得不断开外,一般区间都焊联成一体。就文献资料介绍,英、法、
德及日本的无缝线路最长长度如下:英国最长的一段无缝线路从尤斯敦至
格拉斯哥645km;法国在巴黎——里昂——马赛,巴黎——勒芒,巴黎——
莫城高速铁路上,大量无缝线路贯穿区间,其中最长的一段无缝线路长达
50km;德国区间无缝线路与车站道岔焊接,与无缝线路直接焊联的道岔达11
万组;日本在全长53.83km的青函隧道内12‰的坡度上,铺设了一段轨条长
度达53.78km的无缝线路。各国铁路铺设超长无缝线路大多是客运为主的
铁路线上,俄罗斯铁路在货运密度110Mt·km/km货运为主的干线上也铺有
超长无缝线路。
在国内,60年代曾在广深、胶济线试铺长度8km的无缝线路,1980一1981
年北京铁路局在京山线试铺两段长度各为7.68km和7.64km的无缝线路,
后因焊接接头折断数量太多,胶接绝缘接头短期失效,不得不终止试验。
近年来,随着我国铁路现代化的发展,铁道部有关单位在经过较长时间技
术准备后,我国主要干线加快了铺设超长无缝线路的步伐。
二、 跨区间无缝线路的优点
1、 提高轨道结构强度
由于跨区间无缝线路轨条长度贯通区间,并与车站道岔焊联,取消或
减少了缓冲区,最大限度地消除了作为轨道薄弱环节的钢轨接头,减少
了钢轨接头病害的发生和发展,从而全面提高了轨道的整体结构强度和
平顺性。
2、 优化行车条件
跨区间无缝线路由于大量消除了普通钢轨接头,尤其是道岔的无缝化,
进一步优化了列车运行的工况。
3、 减少养护维修材料和劳力消耗
铺设跨区间无缝线路由于取消或减少了缓冲区,因而轨料消耗、养护
维修工作量将显著减少,产生明显的经济效益。
三、 跨区间无缝线路的基本结构
钢轨:跨区间无缝线路宜须采用60kg/m及以上全长淬火钢轨或其它耐磨
轨,同时各单元轨节的长度应尽可能延长。
轨枕:应采用Ⅱ、Ⅲ型混凝土枕或混凝土宽枕,有砟桥上采用混凝土桥
枕。特殊情况允许使用I类木枕。
扣件:混凝土轨枕应采用弹条Ⅱ、Ⅲ型扣件,木枕使用分开式扣件,岔
枕使用分开式弹性扣件。
绝缘接头:宜采用胶接绝缘接头,或采用“无绝缘接头轨道电路”技术。
道岔:应采用无缝道岔,如可动心轨道岔等。
长轨条两端的结构:
(1) 锚固式
(2) 缓冲区式
(3) 伸缩调节器式
四、 跨区间无缝线路的基本原理
钢轨自由放置时,当轨温变化时就会自由伸缩。夏天受热会伸长,冬天
受冷会缩短,也就是“热胀冷缩”。将多根钢轨联结成轨道,很显然每隔
12.5m或25m就会有一个接头。接头之间要留有轨缝,约为6mm。留轨缝就
是为了防止钢轨在热胀冷缩时产生的温度力破坏钢轨。一般来说,钢轨温
度每改变1℃,每根钢轨就会承受1.645吨的压力或拉力。轨温变化幅度为
50℃时,一根钢轨则要承受高达82.25吨的压力或拉力。钢轨伸缩量的计
算公式为:
自由伸缩量(m)=0.0000118×温度变化量(℃)×钢轨长度(m)
式中:0.0000118为钢的线膨胀系数。(这个系数是经试验得的,即1m长
钢轨,当轨温变化1℃时,钢轨长度的伸缩量为0.0000118米)
如此巨大的温度力力足以破坏铁路。因此在无缝线路上这样大的伸缩量
是绝不允许的,必须用防爬设备将两端锁定,以防止其伸缩。物质不灭定
律告诉我们,任何一种物质都不会消失,只不过从一种形态转化为另一种
形态。力也是如此,钢轨的温度力它不可能消失,是人们在铁路线上采用
强大的线路阻力来锁定轨道,限制了钢轨的自由伸缩。
如果我们把钢轨两端固定起来,不让它自由伸缩,那么当轨温变化时,
钢轨就受了力,内部就憋了一股劲儿,这个力是由轨温变化引起的,故叫
做温度力。具体地说也就是无缝线路经锁定后,夏天温度升高时,钢轨要
伸长,但受到约束不能够伸长,内部产生压力;冬天温度降低了,钢轨要缩
短,但受到约束也不能够缩短,内部产生拉力。正因为钢轨被这样牢牢锁
定在了轨枕上,钢轨才能受到如此大了温度力而不变形,这就是无缝线路
的基本原理。
五、 跨区间无缝线路关键技术
1、 胶接钢轨绝缘接头
铺设跨区间无缝线路时,轨道电路中的绝缘接头必须能适应无缝线路取
消缓冲区的要求。
随着轨道结构现代化的发展,为满足铺设跨区间和整区间无缝线路的需
要,胶接绝缘接头应运而生。
2、 胶接绝缘夹板
对绝缘接头的处理除了采用厂制胶接轨外,还可采用胶接绝缘夹板。
技术要求:
(1) 在安装前,应对线路进行整修,达到接头区几何尺寸符合维修标准,
轨枕及扣件状态良好,轨枕位置及间距符合规定,道床清洁饱满,
无空吊板,无低接头。
(2) 钢轨状态良好,接头无伤损、掉块、飞边,接头错牙大修时不大于
0.2mm,既有线不大于lmm,非厂制钢轨接头要求轨端偏斜量不大
于0.5mm,螺栓孔位置及间距偏差不大于0.5mm。
(3) 安装前对轨端及螺栓孔进行倒角,达到无毛刺。对轨腹及上、下1:
3斜面进行打磨除锈,金属光泽面积不少于80%,并清扫干净。
(4) 在安装时螺栓扭力矩应达到1200N·m,螺栓应为无油、无锈,并
涂抹厌氧胶锁固。
(5) 为提高无缝线路中冻结接头的阻力,对长轨条与长轨条或长轨条与
无缝道岔联结的绝缘接头,在轨腹包括1:3斜面与胶接绝缘夹板
之间用粘接胶粘接。
(6) 轨端绝缘板不得超出轨头顶面及侧面,顶面可低于轨面0.5mm。
3、无缝道岔
跨区间无缝线路中的道岔,把道岔中所有的钢轨接头都焊接 (或胶
接)起来,道岔两端也与区间无缝线路的长轨条焊联(或胶接)在一起,使
无缝道岔成为跨区间无缝线路的一部分。跨区间无缝线路中的道岔钢轨
不但承受巨大的温度力,而且里侧轨线两端的受力状况不同,一端承受
温度力,另一端没有温度力。这种温度力的不平衡状态将使无缝道岔钢
轨的受力与变形。位移发生变化,这一特点成为无缝道岔设计、铺设和
养护的难点,也是铁路线路提速的技术难点之一。

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