浅谈无缝线路实际锁定轨温的监测方法
无缝线路锁定轨温研究
２１年 ｌＩ ＯＦ Ｓ Ｊ ＡＺ ， ＨＩ 【 ＨＵＡＮＧ Ｉ Ｔ ＴＵＴＥ ＯＦ ＲＡＩ Ｙ Ｅ ＮＳ Ｉ Ｌ Ｔ ＣＨＮＯＬ ０ＧＹ
ＶＯＬ １ ． ． ０Ｎｏ４
Ｄ ｃ ２０１ｌ ｅ ．
对于某一特定长度为 Ｌ的钢轨 ，当轨温变化幅度为 ｔ 时，其 自由伸缩量为：
铺 设 时锁 定轨温 不 能与 设计 完全 一致 ，所 以在 保证基 本 条件 的前 提下 ，设 计锁定 轨温 范 围为设 计锁 定 轨温 ±５ ℃ 。
施 工锁 定轨 温指 的是 施 工锁 定 时的轨温 。施 工 中一段 长钢 轨 的锁定 需要 一定 的 时间，所 以施 工 规 定把 长钢 轨始 终端 落槽 就位 时的轨温 平均 值 作为施 工锁 定轨 温 。 同时要求 始终 端就位 时 的轨温 必 须在 设 计锁 定轨温 允许 范 围之 内。 实 际锁 定轨温 是 同一 次施 工 的单元 轨条 始终 端落 槽轨温 的平均值 。实 际锁 定轨温 必 须符合 如 下
随着科学技术的不断应用 ， 在运营线广泛采用 了高新技术， 这些技术在无缝线路铺设中的应用，
加 大 了无 缝线 路 的科技 含 量 ，全 区问无 缝线 路 和跨 区 间无缝 线路 正在 逐渐 取代 普通 无缝 线路 。加强 对 无缝 线 路 的认 识和 管 理 已经刻 不容 缓 ，现 就 目前对 无 缝线 路锁 定轨温 的认识进 行分 析 。
设时温度应力不均匀的问题要重新组织应力放散和应力调整 ，达到长轨单元温度应力均匀 ，锁定轨
温 准确 。
二是 施 工及 养 护维 修 的影 响 。这 方 面 因素较 为复杂 。主 要有 大 、 中修路 清 筛 、维修 养护 方法 不 当 、低温 维修 、道 床 不饱满 、碴 肩 不够 、石 碴 不均 匀 、列 车冲 击 、气温 变 化 、断 轨再 焊 、扣件 不密 贴 、螺栓 松 动等 ，都会 对 无缝 线路 锁定 轨温 的改变 产 生一 定 的影 响 ，都有 可 能影 响 到无缝 线路 的纵 、 横 向稳定 。 三 是 列 车碾 压 的影 响无缝 线路 因 受到 列车 的长 期碾 压 、冲 击 ，致 使钢 轨轨 头 表层产 生 塑性变 形 ，
无缝线路锁定轨温衰减规律及原因探讨
修改意见：论文摘要与内容不搭边，论文正文部份要体现摘要内容，两者溶合在一起无缝线路锁定轨温衰减规律及原因探讨摘要: 夏季高温季节进行无缝线路成段更换砼桥枕施工方法，通过对无缝线路洒水降温、增加道床阻力、增加轨道框架刚度等措施避免无缝线路胀轨跑道，减少工程费用支用（无缝线路长换标费用减少），尤其是洒水降温成本低，水可就近河道内取材，只需购置水泵几台、水管若干即可，通过沈丹线十余座桥梁换枕实践经验，安全可靠、效果明显。
作为一种新型轨道结构，无缝线路以其高速行车、运行平稳和便于养护维修的显著优越性，正日益取代普通线路。
越来越多的工区，也正在或即将面临怎样养护维修好无缝线路的新课题。
而要让无缝线路的养护维修达到《铁路线路维修规则》的标准要求，保证行车安全，就必须了解无缝线路的基本原理，以将按章程操作化为自觉的行动，同时有意识地把普通线路和无缝线路的养护维修方法区别开来。
锁定轨温的高低，直接决定无缝线路承受温度力的大小，因而直接决定无缝线路的稳定性。
一个地区只有一个最高轨温和一个最低轨温。
如果锁定轨温定得过高，夏天无缝线路承受的温度压力倒是不大，但是到了冬天最低轨温时，无缝线路将承受较大的温度拉力而影响其稳定性。
1、无缝线路无缝线路是把钢轨焊接起来的线路。
国外对这类线路的命名不尽相同，一般有以下几种叫法：无接缝线路、长钢轨线路、连续焊接长钢轨线路等。
我国铁路铺设初期叫无接缝线路，以后略去“接”字，称无缝线路至今。
行车平稳，减少了噪音，旅客舒适度提高；节省了接头材料，降低了维修费用;减少了行车阻力，提高了行车速度；延长了线路设备和机车车辆的使用寿命。
冬夏产生较大的温度应力，不易保持必要的强度和稳定性。
其原理是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。
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。
关于无缝道岔低温环境现场加温锁定施工方法的探讨
关于无缝道岔低温环境现场加温锁定施工方法的探讨摘要：无缝道岔锁定轨温满足设计要求是铁路轨道稳定、列车安全运行的重要保证。
新铺设无缝道岔时，通常选择环境温度接近设计锁温时进行锁定，但是当环境温度不满足锁定轨温设计要求并且温差较大时，会采用应力放散的方式进行调整。
本文结合阳大线阳泉北站站改中对新铺设无缝道岔的放散施工，介绍和探讨低温环境下无缝道岔采用烤轨加热的方法进行应力放散施工方案、施工组织和施工步骤。
关键词：低温；道岔；放散；加热铁路道岔无缝化是跨区间无缝线路发展的难点和关键技术，无缝道岔内部结构复杂，各部分轨件在温度力作用下的内部应力变化和变形规律是无缝道岔设计、施工和养护维修的理论基础。
随着大量铁路基本建设的开展，低温环境下无缝道岔在设计锁温范围内连入前后线路并锁定是确保线路开通后列车运行安全的重要保障。
1 低温铺设道岔存在的问题无缝道岔内部应力作用相对无缝线路复杂，道岔内部不但承受两端线路、渡线作用在直、曲基本轨的应力，并且其中的应力还会通过间隔铁或限位器作用在直曲尖轨，岔后应力作用在可动心长心轨等位置。
无缝道岔锁温超限会致使道岔内部产生不方正、尖轨爬行、方向不良、卡阻、顶铁离缝、螺栓折断等问题，同时由于道岔整体刚度大于两侧线路，也极容易造成道岔两侧线路与道岔衔接部位的线路应力集中，产生胀轨或断轨的隐患。
2无缝道岔放散方式相较于无缝线路放散，对既有无缝道岔进行放散要不但要考虑道岔内部四股钢轨及道岔两端线路的锁温和受力情况，同时还要保证放散后道岔中心位置不变，低温环境下道岔放散施工组织难度较大。
3加热锁定前准备工作3.1 布设位移观测设施3.1.1确保施工中低温环境铺设线岔设备放散、锁定有效，并且能够在与既有设备连3.1.2监测目的及布设方式⑴既有设备位移监测通过对临时观测单元进行位移观测的方式，对插入道岔后，既有设备的位移影响。
对所有新铺设无缝道岔两侧切口外侧设备设置“临时位移观测单元”，每单元按照两侧设备影响情况及铺设情况设置6对观测桩。
地铁无缝线路锁定轨温变化及应对措施
维普资讯
上海铁道科技 ２ ０ 年第 ５期 ０６
低重要原因之一。国内外的一些测试表 有伸有缩的部分地段 ， 将应力调整均匀 ；
（） １滚筒撞轨法 ： 当长轨条位移为正 明，钢轨的碾长在长轨条铺设之后的前 “ 应力放散”是指改变长轨原有的长度 ， 爬行 、 施工轨温在原锁定轨温一℃～ ８ ３ ＋℃ ３ 个月表现明显， 并持续大约 １ 年左右。 在其伸长或缩短后， 重新锁定线路 ， 从而 范围内时， 在部分长轨条下垫入滚筒 ， 用 （ ）钢轨塑性蠕变。金属在复合应 改变锁定轨温。 ２ 撞轨器进行反复撞轨调整。 力（ 拉力、 压力或扭力等） 的作用下 ， ３ 除了 ． １地铁无缝线路应力调整和放散的条件 （） ２列车辗压法 ： 当长轨条位移为负 发生瞬时变形外，还要发生缓慢而持续 无缝线路锁定轨温必须准确、 均匀 、 爬行 、施 工轨温在原 锁定轨温 一℃ ２ ＋ 的变形现象 ， 称为蠕变现象。 产生蠕变 的 可靠 ， 凡有下列情况之一者， 必须做好应 １％范围内时，将部分长轨条 中间扣件 ０ 主要原因是拉应力的作用。就无缝线路 力的调整或放散 ： 扭 矩松 至 ５ ￣ ０ ｒ，接 头扭 短松 至 ０ ７ Ｎ・ｌ ｔ 而言，由于拉应力的作用而产生的钢轨 （） Ｉ实际锁定轨温不在设计锁定轨 ４０ ｒ左右 ，利 用轨温伸缩 和列车对 ０Ｎ・ｌ ｔ 伸长量随着时间的延长而逐渐增加。据 温范 围以内 ， 或左右股长轨条的实际锁 长轨条的振动冲击作用进行应力调整。 理论研究表明，低温条件下的蠕变量屈 定轨温相差超过 ５ ℃。 ３． ．２应力放散的方法 ２ 服于 ８【 ｅ＋ｄ （ ＋ ） 中 ８【 ｏ ＝ ｏｃｇａ １式 ｔ ， ｏ是蠕变 （） ２ 锁定轨温不清楚或不准确。 这主 根据施工当时的气温和轨温 ，可采 量 ，０ ８ 是瞬时应变量 ， 和 ａ ０ 【 是依赖于温 要是指实际锁定轨 温无可靠 的原始记 用滚筒撞轨和滚筒拉伸两种方法 。 度和应力的两个常数。这种低温下的蠕 录 ，以及对原始锁定轨温有疑问的无缝 （） １滚筒撞轨法 ： 当施工轨温在计划 变的最大特点是其速率随时间而减小并 线路 地段 。 锁定轨温减 ３ ℃以上时 ，将扣件彻底松 逐渐 稳定 。 （） ３无缝线路两相邻单元长轨条 的 开 ， 在长轨条下每隔 １— ５ ２ １ 根轨枕 ， 拆掉 （ ）维修养护作业的影响。维修养 锁定轨温相差超过 ５ ３ ℃。 ． 大 胶 垫并 加 设 滚 筒 一 个 （ 径 ２ 一 直 Ｏ
无缝线路铺设施工锁定轨温的确定
关 键 词 ：无 缝 线 路 施 工 ；锁 定 轨 温 ；轨 温平 均 值 ；零 应 力
中 图 分 类 号 ：２ ３ ９ １ １ ． ３ 文献 标 识 码 ：Ｂ 文章 编 号 ： １ ０ ～ ６ ６ （ ０ ７ ３ ０ １ — ２ ０ ６ ８ ８ ２ ０ ）０ — ０ ０ ０
终 端进 行局 部 调整 。即需 将低 温 区段 放伸 至 锁， 将
高 温 区段 放缩 至 锄 。
此 种 确 定 方 法 虽 然 广 为 采 用 ，但 存 在 一 定 弊
端 。因为铺 设无 缝线 路 时 ， 由于单 元轨 条较 长 ， 很难 在 同一 时 间和 同一 温度 下 ， 单 元 长 轨条 铺 入并 锁 将 定好 。因此 ， 在轨 条铺 设 时 ， 可避 免地 出现 以下几 不
涂 志诚
（ 州 铁 路 集 团 公 司 怀 化 职 工培 训 基 地 ，二 级 实 习指 导 教 师 ，湖 南 广 摘 怀化 ４８０ ） １０ ０
要 ： 简 要 介 绍 无 缝 线 路 铺 设 施 工 时 锁 定 轨 温 的 ２种 确 定 方 法 ，并 对 其 进 行 了 比 较 ，肯 定 控 制轨 条 在 零
Ｔ ＝ ／ （ 始 终 ｕ。 锁 １２ Ｔ ＋ ）］
定 轨温应 为 ： ＝ ／ （ ＋ ） １℃ ， 论上 锁 定轨 温 １２ ＝ ９ 理 符合 要求 。但 实 际测量 轨温 除长 轨 条 中间轨 温接 近
即 中部 一定 区域 符合 设 计锁 定 轨 温要 求 外 ，始 、 终 端 明显超 出锁定 轨温 范 围。 付运 营后 必须 对始 、 交
高寒大温差地区无缝线路重载区段锁定轨温的探讨
高寒大温差地区无缝线路重载区段锁定轨温的探讨张团结【摘要】由于高寒大温差地区无缝线路钢轨温差变化较大,加之重载列车作用力影响,对轨迹工作造成许多不利条件.锁定轨迹是无缝线路的重要技术指标,直接关系到线路的稳定及养护和维修安全.阐述分析了高寒大温差地区无缝线路重载区段轨道工作的不利条件及锁定轨温对无缝线路的影响,并就如何预防和消除无缝线路潜在危害提出了合理控制锁定轨温及其容许范围的具体措施.%Larger temperature changes of jointless track at alpine region with large temperature difference and force influence from heavy haul trains bring many unfavorable conditions to the track work.Locked rail temperature is an important technical index of jointless track and directly influences the stability and maintenance safety of the track.This paper expounds and analyzes unfavorable conditions of track work at heavy load section of jointless track at alpine region with large temperature difference and influence of locked rail temperature on jointless track.In addition,it puts forward concrete measures of controlling locked rail temperature and allowable limits reasonably to prevent and eliminate potential harm of jointless track.【期刊名称】《江苏建筑职业技术学院学报》【年(卷),期】2012(012)001【总页数】3页(P49-51)【关键词】无缝线路;高寒;大温差;重载;锁定轨温;温度应力【作者】张团结【作者单位】陕西铁路工程职业技术学院铁道工程系,陕西渭南714000【正文语种】中文【中图分类】U213随着无缝道岔和桥上无缝线路技术的推广应用，高寒大温差地区相继铺设了跨区间无缝线路.由于高寒大温差地区历年钢轨温差变化显著，尤其冬夏两季钢轨内最大温度拉、压应力较大，导致无缝线路铺设锁定后的升降温幅度提高，加之重载列车在加减速及制动时在轨道上产生的纵、横向力，对无缝线路的强度和稳定性产生不利影响.根据铁道科学研究院的测试资料，重载列车产生的作用力比普通货车大40%，将会加剧对轨道的破坏，危及行车安全［1］.因此，把握高寒大温差地区无缝线路重载区段轨道工作的不利条件，分析锁定轨温对无缝线路的影响，合理控制锁定轨温及其容许范围，对预防和消除轨道潜在危害、提高轨道稳定是十分必要的［2］.1 高寒大温差地区轨道工作的不利条件1）钢轨断裂韧性降低.在寒冷地区，轨温越低，钢轨的核伤临界面积就越小，对正常的探伤检测十分不利.研究［3］表明：当钢轨轨温从20℃下降到－20℃，在整体淬火钢轨轨头拉应力作用下，裂纹临界尺寸将从21mm降至11mm；当钢轨顶面出现冰膜时，车轮与钢轨粘着条件则进一步恶化，易导致车轮滑动（此时，20℃的临界尺寸为13mm，－20℃为9mm）.在最不利条件组合影响下，当核伤深度仅为4～5mm时，钢轨即可能产生脆断.2）轨下基础刚度增大.由于道床冻结，车轮踏面易出现局部不平顺，导致轨下基础刚度持续增大，使得轨头表面出现动应力集中现象.如果降温幅度不断提高，在过大的轨缝和巨大的冲击动力共同作用下，钢轨接头会出现松动，螺孔四周将产生裂纹并迅速蔓延.3）断轨修复困难.对寒冷地区繁忙线路而言，经过几年运营后，会出现断轨，一条上千米的无缝钢轨可能变成若干条几百米的轨节，一次断轨将导致多次列车不能正点运行，且常常来不及永久修复又到冬季.加之更换处理断轨、重伤轨对行车的干扰因素，造成断轨修复困难，使得无缝线路发挥不了应有的经济效益.4）钢轨内部易出现应力集中现象.低温条件下钢轨对金属材质不均匀性非常敏感，加之因钢轨生产带来的缺陷，钢轨内部极易出现应力集中现象.2 锁定轨温对无缝线路的影响无缝线路上钢轨温度的变化直接影响着轨道的强度和稳定.无缝线路温度应力状态是以零应力轨温（无缝线路长轨条处于零应力状态时的轨温）为始点，随着长轨条温度的变化，温度应力始终是一个动态值，该零应力轨温即无缝线路锁定轨温［4］.在影响轨道稳定性的其他因素（如轨道刚度、道床纵横向阻力、路基承载力及轨面几何状态等）均处于规定允许的范围内时，且当温度应力在合理的拉或压应力范围内（此时钢轨内温度应力小于或等于钢轨受到的阻力）变化时，轨道将处于稳定状态；当轨温过低、温度应力为拉应力并超出允许范围时，将出现断轨现象；当轨温过高、温度应力为压应力并超出允许范围时，将出现胀轨跑道现象.由此可见，锁定轨温是决定钢轨温度应力水平的基准，它反映了无缝线路在不同温度条件下的钢轨纵向内应力，即无缝线路钢轨内部所承受的拉应力和压应力大小问题，是衡量无缝线路轨道强度与稳定性的量化指标.因此，锁定轨温是无缝线路最重要的技术指标之一，其准确与否，将直接关系到无缝线路的状态稳定及养护与维修安全.3 合理控制锁定轨温及其容许范围为在高寒大温差地区逐步扩大温度应力式无缝线路的铺设，应当合理控制锁定轨温及其容许范围，宜从以下几个方面进行：1）提高轨道结构的整体强度.（1）采用60kg／m高强度钢轨.U75V、U76NbRE 钢轨抗拉强度均不小于980MPa，U70M、U71M钢轨抗拉强度均不小于880MPa，可考虑选择.由于轨道允许降温幅度非常大，若采用60kg／m U75M钢轨，其允许应力富余量达100MPa，可以适应更大的温度应力.（2）充分利用Ⅲ型混凝土轨枕、Ⅱ型和Ⅲ型扣件，以及特级或一级碎石道床，可以提供更大的线路纵横向阻力，从而提高允许升降温幅度，为设计锁定轨温及其容许范围提供较大的空间.（3）线路铺设后，在整修作业中应使用大型养路机械，以强化轨道几何形位，加速轨道稳定，提高无缝线路容许升降温的幅度值.2）合理布置轨条.若进行钢轨焊接，无论是接触焊、气压焊和铝热焊，其焊接强度均不及母材强度，在断缝伸缩范围如遇到长轨焊头，会降低轨道的强度和稳定性.基于此，目前我国在大力发展和推行百米定尺钢轨，以有效降低焊头数量.因此应积极采用该定尺钢轨，在设计和施工中合理布置轨条，以减少在强度及稳定性检算中的安全系数，提高容许升降温幅值，为锁定轨温的确定及其容许范围争取较大的空间.3）尽量缩小设计锁定轨温的范围.在尽可能的条件下缩小设计锁定轨温的范围，实质上是让施工锁定轨温更接近于设计锁定轨温的中间值，以扩大容许升降温幅度，适应更极端的现场环境.因此可以在偏低温下采用长轨条拉伸法施工，一次拉伸到中间锁定轨温进行锁定.4）锁定轨温不宜偏高，并尽量缩小降温幅度.当锁定轨温偏高时，以轨头横向裂纹（核伤）为主的无缝线路钢轨伤损将愈加突出［3，5］.同时，锁定轨温偏高会减小核伤临界尺寸，增加漏探机会.因此，在保证无缝线路稳定的前提下，锁定轨温不宜偏高，以尽可能地减少钢轨承受的温度拉应力.5）采用二次锁定法锁定线路.二次锁定法是指在无缝线路铺设时，先按常规方法予以锁定，待线路通过一定吨数后，进行一次应力放散（将因列车碾压而降低的轨温放散出来），再进行最终锁定.采用二次锁定法使得锁定轨温更为可靠准确，并有助于充分利用已有设计的容许升降温幅度值.4 结语在高寒大温差地区推行无缝线路技术，对于提高铁路运营能力，加快区域经济发展具有十分重要的现实意义.为充分发挥无缝线路优越性，提高高寒大温差地区重载无缝线路的强度和稳定性，必须进一步提升锁定轨温允许变化的幅度，并合理控制锁定轨温，加强轨道的养护维修管理，以有效预防和消除轨道的潜在危害，保障无缝线路在高寒大温差地区的顺利运营.【相关文献】［1］陈庆民.无缝线路［M］.北京：中国铁道出版社，2004.［2］孟庆堂.无缝线路重载区段锁定轨温的确定［J］.低温建筑技术，2010（5）：52－53. ［3］颜秉善.论寒冷地区无缝线路锁定轨温［J］.铁道建筑，1990（8）：2－4.［4］俞醒.无缝线路锁定轨温衰减规律及原因分析［D］.上海：同济大学，2008.［5］蒋伟.寒冷地区铁路无缝线路锁定轨温的控制［J］.科技资讯，2011（17）：21.。
温规定、无缝线路养护维修作业规定
在拉与压之间必然存在（温度力为零）的轨温。
第 六 章
3、无缝线路锁定轨温降低容易发生（ 胀轨跑道 ）
铁路轨道 与修理
- 22 -
第一节 无缝线路养护维修
三、无缝线路养护维修作业规定
特 殊 轨 道 线 路 养 护 维 修 第 六 章
为确保作业的绝对安全，要严格控制作业时 的轨温，使其与实际锁定轨温相差度数不超过允 许限度。
铁路轨道 与修理
- 28 -
第一节 无缝线路养护维修
三、木枕地段无缝线路作业轨温按表6—2和表6—3 规定减5℃，当轨温在实际锁定轨温减20℃以下时， 禁止在伸缩区和缓冲区进行维修作业。
特 殊 轨 道 线 路 养 护 维 修 第 六 章
铁路轨道 与修理
- 29 -
第一节 无缝线路养护维修
四、在跨区间无缝线路上的无缝道岔尖轨及其前方 25 m范围内综合维修，按实际锁定轨温±10℃进行
铁路轨道 与修理
特 殊 轨 道 线 路 养 护 维 修 第 六 章
- 35 -
第一节 无缝线路养护维修 三测：作业前、作业中、作业后测量轨
温。
特 殊 轨 道 线 路 养 护 维 修 第 六 章
铁路轨道 与修理
- 36 -
第一节 无缝线路养护维修
四不超：作业不超温，扒砟不超长，起
道不超高，拨道不超量。
连续扒开道床不超过 50m，起道高度不超过 40mm，拨道量不超过 20 mm +15℃ 一20℃ +10℃ 一15℃ +5℃ 一10℃
扒道床、起道、 拨道与普通线路 相同 ±l0℃ ±50C
直线及 R≥2000m 800≤R<2000m 400m≤R<800m
无缝线路应力放散与锁定施工工艺及方法
无缝线路应力放散与锁定施工工艺及方法(1)、锁定轨温的确定：设计锁定轨温21±5℃，当轨温在20℃～24℃，自然轨温锁定；当轨温在20℃以下时拉伸锁定，锁定轨温依照相邻单元轨条的锁定轨温差不大于5℃，左右两股长轨条锁定轨温差不大于5℃，同一区间内单元轨条的最低、最高锁定轨温差不大于10℃的原则在20℃～24℃间选定锁定轨温；当轨温大于24℃时不得锁定作业。
(2)、当实测轨温处于设计锁定轨温范围内时，采用“滚筒法”直接进行锁定。
①、将作业人员均布在进行锁定的长轨范围内，长轨始终端各放置一个轨温表，测量并记录开始紧扣件时的轨温，同时进行紧扣件作业，每隔两根紧一根，无缝线路尾端25～75m范围内的扣件全部紧完，并上紧与旧轨端的鱼尾板，此时视为长轨已锁定。
记录此时轨温为结束时轨温，同时继续紧其余全部扣件。
②、计算锁定作业开始与结束时的平均轨温为实际锁定轨温，记录在案。
同时在位移观测桩和轨腰（或轨底上表面）相对应处，作出清晰的、规范的记号。
(3)、当实测轨温低于设计锁定轨温范围时，可采用“综合法”进行锁定。
“综合法（拉伸器滚筒法）”施工工艺流程见下页所示。
该方法是利用钢轨拉伸器和撞轨器配合作用，通过均匀拉伸长轨条，以提高它的零应力轨温，使锁定轨温一步到位的方法。
拉伸长轨条时，要做到匀、准、够。
其作法是：①、形成零应力。
在放散段自然温度的条件下，轨下垫滚筒，松开全部扣件，使钢轨能自由伸缩。
以50m或100m为单位进行观测，并用撞轨器沿钢轨走行方向撞轨，当钢轨发生反弹现象时，即视为零应力。
②、计算拉伸量。
钢轨放散至零应力状态后，根据设计锁定轨温和实际锁定轨温之差计算出钢轨拉伸量，用拉伸器和撞轨器联合作用拉出该伸长量后即锁定钢轨。
钢轨拉伸量按下列公式计算：ΔL=αL （T S －T SJ ） （mm ）α—钢轨线膨胀系数，α=0.0118L —钢轨长度(m)T S —钢轨的设计锁定轨温(℃)T SJ —钢轨的实际轨温(℃)综合法施工工艺流程图③、放散作业程序：A 、焊接，确定放散长度。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
90
上
海铁道科
技
2009
年第
2
期
刘见见上海
铁路
局
上
海
职
工
培
训
基
地
无缝
线路设计
时按照强
度
和
稳定条件并考
虑施
工
养
护管理等因素来选择个铺设长轨的轨温范围叫做设计锁定轨温范围在设计锁定轨温范围内上紧钢轨接头扣件和拧紧中间扣件把钢轨锁定此时的轨温叫做锁定轨温我国铁路习惯称零应力轨温(零应力轨温即长度被固定的钢轨当温度力为零时的轨温1为锁定轨温但在铺设施工时由于长轨条既长且重各个区段很难做到都处于自由伸缩无温度力状态因此长轨条各个截面的实际锁定轨温与原施工时的锁定轨温不同如果实际锁定轨温比原锁定轨温高很多在冬季由于气温降低钢轨内部温度拉应力增大可能发生断轨反之如果实际锁定轨温比原锁定轨温低很多在夏季由于气温升高钢轨内部温度压应力增大可能发生胀轨因此掌握实际锁定轨温的变化规律对保证无缝线路的运营安全具有重要意义目前铁路上应用的监测无缝线路实际锁定轨温的方法主要有两种：应力法和应变法应力法由于设备计算等都比较复杂较难推广应用管理部门对无缝线路实际锁定轨温的监测大都是通过测应变来直接测定实际锁定轨温主要采用观测桩法l观测桩法原理对于某特定长度为L的钢轨当轨温变化幅度为At时其自由伸缩量为△L￡?ALttzL△t△tTTo式中a钢轨的线膨胀系数即轨温每变化l℃钢轨所产生的伸缩应变(0L△w(△tL)△Lt／L为应变当AtIC时d约为118×101℃)；△t钢轨相对零应力轨温的变化幅度(℃)以升温为正反之为负；R零应力轨温；卜任温度力不为零时的轨温无缝线路长轨条因中间接头被焊接钢轨两端被扣件及防爬设备扣紧不能自由伸缩当轨温升高△t时相当于被压缩了个△LI这△Lt亦可称之为未能实现的伸长量用△Lr来表示它在量值上等于△Lt但符号相反所以有△Lr△Lt0正△t从而可得用应变法求名义锁定轨
温
11D
的严
格
理
论
公
式
即
：
ToT+△LrA
r
L
式中0【钢轨的线
膨胀系数约
为
11
8x10
6
／
C
；
△
I
r
未能实现的伸长量
；
△
t
相对零应力轨温的轨温
变化幅度
(
℃
)
以
升
温
为
正
反
之
为
负
；
n
零应力轨
温
(
℃
)
对于未能实现的
伸长量或者说钢轨处于受
压
状态时
只有轨温下降才能达到零应力轨温
因
此上
式中
△
Lr
应取
负值相反的情况则取正值如
已
知△h则在轨温为T时钢
轨未能实现的应变￡r△h几由此可知如果
轨温变化
￡
r／
仅
则钢轨的温度应力将变为零或
者说温度
应力为零
因
此
零应力轨温等于T+8r，0c这就是应变法的
基本原
理
2
观测桩法测定实际锁定轨温
21
观测桩法布桩方法
观测桩法是在长轨条铺设之前先期按设计位置
即
长
轨条伸缩始终点长轨条
中央及规定位置处的两侧路肩
上埋
设位移观测桩在长轨条铺设锁定之后立即在与各观测桩
相对应的钢轨上做好标记(零点)作为观测钢轨爬行的观测
点
22
观测桩及观测标尺的设
置
22
1
普
通
无缝线路位移观
测桩
的设置
浅谈无缝线路实际锁定轨温的监测方法 ９１
ｆ１）设置数量：
Ｌ≤５００ｍ 设置３对
５００ｍ＜Ｉ ≤１００１３ 设置５对
Ｌ＞ｌＯ００ｍ 设置７对
注：当两观测桩之问距离大于２４０ｍ时加一对辅助观测
桩
（２、设置方法：
Ｌ≤５００ｍ地段：采用平均桩距；
Ｌ＞５ＯＯｍ地段：两头桩距由８５ｍ，１７０ｍ依次往中间推，中
间一桩与相邻桩距采用剩余轨节长度的平均值。
２．２．２区间无缝线路位移观测桩的设置
当Ｌ≤１２００ｍ时，没置９对，此时桩距为８５，８５，１７０，ａ，ａ，
１７０，８５，８５ｍ。
当Ｌ＞１２００ｍ时，设置１ １对，此时桩距为８５，８５，１７０，１７０，
ａ，ａ，１７０，１７０，８５，８５ｍ。
其中：ａ＝ｆＬ一６８０）／２或ａ＝ｆＬ一１０２０）／２．为中央桩至前后两桩
的间隔距离。
２．２．３位移观测标尺的设置
（１）在无缝线路铺设锁定时，用准直仪在钢轨上找到零
点，用冲子在轨腹部冲印，作为粘贴观测标尺的零点。
ｆ２）防爬观测桩的编号：顺列车运行方向（单线顺计算里
程方向）顺序编号，编号为“ｘ—Ｙ”。ｘ为该单元轨条编号，Ｙ为
该单元轨条内的观测桩编号。观测桩编号与“初始位移量”要
标注在标尺前方轨腰上。标注顺序为“ｘ—Ｙ—Ａ”，Ａ为初始位
移量，红底白字。两个相邻单元轨条的共用观测桩，分成上下
两排分别标注相关数据。
２．３位移观测组织
各线路车间成立技术员负责的无缝线路位移观测小组，
负责对车间管内无缝线路每月观测一次，并填写“无缝线路
位移观测记录”。观测时，如发现爬行异常，当即复测，并认真
分析原因；负责观测桩及标尺破损后的修复，粘贴应力放散
或调整后的标尺。
２．４位移观测分析
２－４．１观测位移量的分析
伸缩区位移量大于２０ｍｍ，固定区位移量大于ｌＯｍｍ，以
及伸缩区位移量较上月比较大于７ｍｍ，固定区位移量较上月
比较大干３ｍｍ的地段要重点分析原因，比如是否为维修、机
捣、中修、清筛、更换轨枕后的地段，或者扣件扣压力不达标，
同时加强巡视。
２．４．２通过观测到的位移计算实际锁定轨温
例如：某长轨条２００８年４月份观测到的位移量如表１
所示：（原施ｌ丁时锁定轨温：３０℃）
对于１＃＿２＃观测桩之间的截面，发生的位移为一
２ｒａｍ，由公式ＡＬｒ＝ａＬ￣ｔ可求得１＃一２＃桩段的变化锁定轨
温：
Ａｔ＝ＡＬｒ／ａＬ＝－２ｘｌＯ－３／（１Ｉ．８ｘｌＯ－６ｘ８５）＝－２℃
则ｌ＃一２＃桩段的实际锁定轨温为３０℃＋（一２℃）＝２８ｑＣ
表１
位移观测桩编号 １＃ ２＃ ３＃ ４＃ ５＃ ６＃ ７＃ ８＃ ９＃ ｌＯ＃ ｌｌ＃
位移观测桩距离 ８５ ８５ １７０ ｌ ７０ ｌ５８ １ ５８ １７０ １７０ ８５ ８５
（ｍ）
主股位移量（ｒａｍ） ９ ７ ８ ９ ４ ５ ４ １ ２ ５
位移量差（ｍ） 一２ ｌ —ｌ ２ —５ ｌ ｌ 一３ ｌ ３
８５
右股位移麓（ｒａｍ） ｌ１ ９ ８ ６ ９ ６ ６ ５ ０ ３ ６
位移量差（１Ｉ洲） 一２ 一ｔ 一２ ３ —３ ０ —１ —５ ３ ３
同样可以计算出长轨条其它各个截面的实际锁定轨温。
２．４－３实际锁定轨温分析
对于长轨条左右股实际锁定轨温差大于５℃及相邻桩段
实际锁定轨温差大于８℃的无缝线路地段，可以进行有计划
地应力放散或调整。
通过以上分析可以看出，利用观测桩法可以测得长轨条
爬行量的大小，以及在较长距离范围内因钢轨的伸缩位移引
起的锁定轨温的平均变化。但是，如原施工时锁定轨温不明、
不准，用这种方法并不能给出实际的锁定轨温，还需用应力
放散的方法检测原锁定轨温，并重新设定锁定轨温。
３观测桩法的应用优势
与应力法监测无缝线路实际锁定轨温相比较，对于工务
维修部门来讲，观测桩法具有明显的优势。
（１）理论简单易懂，适合广大一线职工学习应用；
（２）观测仪也较为简便。作为主要观测仪器的准直仪，相
当于一个简化的经纬仪，稍有测量常识的人均可操作；
（３）计算分析简单，即使不懂其原理，也可根据位移量对
无缝线路实际锁定轨温进行分析，找出存在的问题，确定无
缝线路状态，为养护维修提供依据，非常适合一线使用。
４观测桩法应进一步改进的方面
观测桩法最大的不足是其观测精度不够高，由于测量仪
器、观测桩和轨温测量精度等条件的限制，对位移量的掌握
只能精确到毫米。虽可满足日常养护维修的需要，但精度方
面的不足已大大影响了该方法的应用范围。如何在观测桩的
设置、仪器精度等方面进行改进，是目前该法推广使用中一
个还需进一步研究的课题。
责任编辑：万宝安
来稿时间：２Ｏ０９一ｏ２—１Ｏ