无缝线路铺设的有关问题

--PAGE17-无缝线路铺设的有关问题— 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（ContinuousWeldedRailTrack,英文简称CWRTrark）。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%。1000km，200439087km，13648km5502km。京广、京沪、轨道也在大力以展无缝线路。二 无缝线路分类25m250~500m长度不跨越闭塞分区，也不跨越车站。全区间无缝线路——长轨节长度为相邻两车站进站、出站信度胶接绝缘接头技术。跨区间无缝线路——在全区间无缝线路的基础上，轨节长度（轨节）为管理单元，单元轨节的长度应根据线路条件、工地情况、施工工艺等因素综合研究确定，一般为1000~2000m。三 无缝线路铺设的有关问题各种线路阻力钢轨伸缩有关，而横向和竖向阻力与无缝线路的稳定性有关。接头阻力摩阻力。摩阻力大小主要取决于接头螺栓拉力P和钢轨与夹板接触面之间的磨擦系数f，接触螺栓拧紧后，螺栓产生拉力P，在上、下接触面上0有分力，使接触面 之间产生磨擦力F和正压力N，N和F的合力为全约束反力R，即：R＝F＋N接头在动载作用下，阻力要下降，下降的程度与列车运行情况、轨道状态及扭矩有关。因此，应考虑动载影响系数K，K＝1.0~1.3。对于4350kg/m60kg/mT≤600N.mK＝1.1；T＞600N.mK＝1.0。为了保持必要的接头阻力，一、二、三级螺栓的扭力矩分别不应低于900、700和400N.m。表1 接头阻力接头条件接头扭矩T/N.m备注300400500600700800900100050kg钢轨15050025030037043049010.9级Ф24螺栓60kg钢轨130180230280340普通线路10.9级Ф24螺栓490510570无缝线路中间扣件阻力的阻力，为了道纵向阻力。扣件阻力由钢轨与其下垫板面之间的摩阻力和扣件与轨底顶面之间的摩阻力所行成摩阻力大小取决于扣件压力的大小和相关接触面磨擦系数值 。扣件阻力的大小与扣件的类型有关，每种扣件都应达到规定的阻力值。扣件阻力可通过实验室进行测定。《铁路线路维修规则》规定扣板扣件的扭矩应保持在80~120N.m；弹条扣件为100~150N.m 。表2 扣件阻力表扣件类型扣件类型Ⅰ型弹条Ⅱ型弹条Ⅲ型弹条防爬器 Κ型80N.M9.09.316.015.07.5150N.M12.015.03.1.2 道床的纵向阻力道床纵向阻力是道床抵抗轨道框架纵向位移的阻力，一般以每根轨枕的阻力或每延长厘米（或毫米）阻力表示。它是抵抗钢轨伸缩，防止线路不均匀爬行的重要参数。道床抵抗轨道框架纵向位移和阻力由轨枕与道床之间的摩擦力2mm1~2mm力的增长趋缓，道床临近破坏阶段。如果轨道框架的位移超过了道床的弹性范围，轨道便产生爬行，造成钢轨纵向力的不均匀分布危及轨道的稳定在无缝线路的设计中纵向道床 阻力应以轨枕位移2mm为依据在采用整个轨道框架中，纵向阻力将比单根轨枕大得多，对混凝土枕轨道，平均阻力可提高80% 。道床纵向阻力值与道碴的材质、粒径级配和尺寸、道床断面形状道床的脏污程度以及密实程度等因素有关其中与道床的密实程度关系最为显著清筛等线路作业会使道床的纵向阻力下降容易引起线路爬行导致钢轨纵向分布不均匀危及轨道的稳定因此作业后夯实道床以增强阻力的工作非常重要。表3 道床的纵向阻力值木枕轨道7000＿616410000＿8791轨道 Ⅱ型12500＿109115Ⅲ单根轨枕的道一股钢轨下单位道床纵向阻力床纵向阻力单根轨枕的道一股钢轨下单位道床纵向阻力床纵向阻力 r(N/cm)轨道特征1667根/km 176/km1840根/kmR（N）轨跑道，保持无缝线路轨道稳定的重要因素。道床横向阻力由轨枕的两侧及底部与道床接触面之间的摩阻力和轨枕端部道床的抗剪力组成。影响道床横向阻力的因素有：道床的饱满程度。道床的饱满程度关系到轨枕与道碴接触面的大小及道碴之间的相互道碴各接触面的阻力占道床横向阻力的百分数为：枕底14%~22%，枕35%~5330%~32%。道床肩宽1/3。其阻力300mm550mm道床肩部堆高。了滑动体的重量，增加横向阻力。道碴的种类及粒径。不同的材质的道碴，它们之间的摩阻力也不同。如砂砾石道床，砾石30%~40德国试验表明：粒径级配由25~65mm15~30mm，道床横向阻力20%~40%。钢轨内的温度力与轨温。温度力。无缝线路长钢内的温度应力（或温度力）轨温和锁定轨温。轨温对无缝线路的铺设至关重要，轨温由专用的轨温计来量测。目前使用的有吸附式轨温计和红外数字轨温计等。轨温不完全与气温相同，实测资料表明，冬季两者相接近，夏季高温季节轨温比气温高，最大差值为18~25摄氏度，轨温还受气候、风力大小、日照强度和测量钢轨部位等影响。无缝线路的锁定是通过拧紧长钢轨两端的接头螺栓和上紧钢轨为零。锁定轨温是无缝线路至关重要的技术数据，掌握了锁定轨温，也就掌握了任何轨温时的轨温变化幅度，以及相应的温度力。钢轨内的温度力分布。掌握长轨节内温度力的分布以及轨端伸缩量计算是无缝线路铺设的基础，也是无缝道岔和桥上等特殊地段无缝线路铺设养护的基础。无缝线路上的纵向阻力（接头阻力、扣件阻力、道床阻力）钢轨端部伸缩量。无缝线路长轨节中部承受着大小相等的温度力，各断面位置固定不动，钢轨不伸缩，此称为固定区。在固定区两端的伸缩区范围内在克服道床纵向阻力过2~4（一般为标准长度钢轨作为调节轨缝之用，称之为缓冲区（或调节区）。无缝线路长轨节的长度及布置。普通无缝线路长轨节布置：200m。下列地段宜单独布置长轨节，并在其两端设置缓冲区：站内线路。设有绝缘接关的每个自动闭塞区间。道岔与长轨条之间或两段长轨条之间。小半径曲线钢轨伤损严重的区段。其它特殊地段。50m500m跨区间无缝线路和区间无缝线路的长轨条布置：条长度应以车站最外道岔间的距离减两个缓冲约长度计算。长轨条由若干单元轨节组成。区间内单元轨节长度宜为1000~2000m200m，计。下列地段宜单独设计一个或数个单元轨节：长大桥梁及两端线路护轨梭头范围内。1000m连续梁长度相同。2~44.5m100mm12.5m.无缝线路铺设的一般规定均衡，道床密实，达到相应的标准要求。60kg/m200km/h50kg/m度螺栓。400m；400m设计。12‰载列车坡段铺设无缝线路时，应采取加强措施。行设计。四 特殊地段无缝线路的铺设桥上无缝线路。桥上铺设无缝线路与路基上铺设无缝线路有所不高，钢轨除受温度力作用外，还受桥上附加纵向的作用。在明桥面上，梁的这种纵向置、桥跨数量以及桥梁处于无缝线路的部位（伸缩区或固定区）300m，75m300m，75m定轨温，以便施工方便。400m，轨道的变化，机车轨道的变化，并考虑原轨道的磨耗情况决定。轨道结构要适当加强，钢轨不低于50kg/m火或低合金耐磨轨铺设。设置。上。5mf≤9mm。施，延长钢轨使用寿命。长大坡无缝线路。必须充分考虑制动力的影响，必要时需检算轨道强度及稳定性。为了防止不均匀爬行的产生必须加强防爬锁定包括采用Ⅱ型以上混凝土枕，按规定增加轨枕根数，采用扣压力大的弹条扣件枕盒内的道 碴要保持充实、密实。2止不均匀爬行的积累面出现压力峰。长大隧道无缝线路。10~40m），如果是隧道群，可以用一根长轨通过，但应根据隧道内外的温差，在50mL≥300m16080采用枕下大胶垫或高弹性轨下胶垫，还应加强钢轨的探伤