无缝线路发展概况

无缝线路发展概况无缝线路发展概况无缝线路发展概况1.无缝线路的定义

2.无缝线路的类型

3.国内外无缝线路发展历程

4.无缝线路发展的必要性

5.高速铁路无缝线路发展现状

无缝线路发展概况无缝线路的定义

把标准长度的钢轨焊连而成的长钢轨线路，因为长轨条没有轨缝而得名。又称为焊接长钢轨线路。无缝线路发展概况无缝线路的类型1、按处理温度应力的方式分：1）温度应力式无缝线路：长轨条+两端标准轨2）放散应力式无缝线路：2、按长轨条长度分：1）普通无缝线路（温度应力式）因遍设缓冲区而使焊接长钢轨的长度限制在1—2km以内的无缝线路。，2）区间无缝线路：使焊接长钢轨的长度由普通无缝线路的1—2km延长至两个相邻车站站端道岔之间长度的无缝线路。3）跨区间无缝线路：使用无缝道系将焊接长钢轨穿越车站道系，从而使一条焊接长钢轨将多个区间无缝线路连接成一体的无缝线路。超长无缝线路是跨区间无缝线路和全区间无缝线路的统称无缝线路发展概况国外

德国：发展最早和最快的国家。

1915年，欧洲在有轨电车轨道上开始使用焊接长钢轨，焊接轨条长度约为100～200m1926年在普通线路上铺设轨条长120m的焊接轨道

1935年正式铺设1km长的无缝线路

1945年无缝线路约29000km1974年底达到53000km，至今已达76000km，约占营业线路的80%国内外无缝线路发展历程无缝线路发展概况俄罗斯

1935年于加里宁铁路的莫斯科近郊车站线路上铺设第一根长约600m的焊接轨条轨道

1961年已铺设无缝线路约1500km

至今已有无缝线路约50000km

无缝线路发展概况美国：世界上铺设无缝线路最多的国家1930年在隧道内开始铺设无缝线路1955年开始进行大量的铺设1970年以后每年以8000km以上的速度增长至今已有无缝线路120000km无缝线路发展概况法国

1948～1949年间进行了大量的铺设试验后即推广应用到1970年有无缝线路约12900km,并以每年约660km的速度发展至今有无缝线路20500km，占营业线路的59.06%无缝线路发展概况日本

20世纪50年代开始铺设无缝线路

60年代在东海道新干线高速铁路采用一次性铺设方法，长轨两端联接伸缩调节器可以伸缩无缝线路发展概况国内

1957年开始在京沪两地各铺设1km无缝线路

1961年底全国共铺设无缝线路约150km60~70年代开始对在线路特殊（桥梁、楼道、小半经曲线、大坡道等）铺设无缝线路进行了理论和试验研究，并取得了成功，为在线路上连续铺设无缝线路创造了条件

80年代开始对无缝道岔和区间无缝线路进行试验研究

90年代开始了对超长无缝线路的研究和铺设工作

2001年在京沪线南京一上海区间成功铺设了一条轨条长为249km的跨区间无缝线路到2007年9月，我国铁路正线无缝线路长度已达5.2万公里，比重达到57.8%

如今，中国铁路加大了自主创新的力度，不仅基本突破过去“无缝线路特大桥、大坡道、小半径曲线和高寒地区”4大禁区，而且铺设了超长无缝线路。

无缝线路发展概况无缝线路发展的必要性

无缝线路相对普通线路，最明显的就是减少了大量的钢轨接头。钢轨接头破坏了轨道的连续性，表现在

1轨缝2折角3台阶无缝线路发展概况

普通线路和无缝线路优缺点对比普通线路上由于钢轨接头轨缝的存在，列车通过时发生冲击和振动，并伴随有打击噪声，冲击力最大可达到非接头区3倍以上。接头冲击力的存在，产生了如下负面效果：①影响了行车的平稳和旅客的舒适②促使道床破坏、线路状况恶化③钢轨及联接零件的使用寿命缩短④维修劳动费用增加，养护线路接头区的费用占养护总经费的35/100以上⑤重伤钢轨60/100发生在接头区。无缝线路发展概况

而无缝线路由于消除了大量的接头，具有振动减少、行车平稳、噪声降低、设备使用寿命延长、适合于高速行车等优点，同时，从节约劳动力和延长设备寿命方面计算，无缝线路比普通线路可节约维修费用30﹪～70﹪。无缝线路发展概况

高速铁路无缝线路结构有两种主要型式：一种是日本铁路所采用的，在单元轨条之间设置一组正反向伸缩调节器；另一种是法国、德国等欧洲铁路所采用的超长无缝线路。

日本新干线的无缝线路每隔1.5km设置一组正反向钢轨伸缩调节器，并在其间焊联钢轨胶接绝缘接头，在大跨度桥梁及跨度不大、总长较长的桥上更为广泛采用钢轨伸缩调节器，如：山阳新干线吉井川桥、锦町桥、赤谷桥等桥上无缝线路均设置伸缩调节器。日本新干线也有采用超长无缝线路实例，如：上越新干线棒名隧道内铺设长12981m无缝线路，北海道青森一扎幌间青函隧连长53.85km，无缝线路初步设计方案采取设置伸缩调节器，经技术经济比较得出结论，采用超长无缝线路能获得更高的技术经济效益，因而在青函隧道内铺设一段长53km的无缝线路。

高速铁路无缝线路发展状况无缝线路发展概况钢轨伸缩调节器EJ（ExpansonJoint）

主要用于无缝线路所跨越的长大连续梁桥上、以及道岔附近。目前在无缝线路采用的EJ包括单向和双向两种。当在跨超过120m的连续梁上铺设无缝线路时，由于梁、轨的材质不同，在温度变化因素作用下的纵向变形也不同，纵向变形受到限制时就会转化为内应力。如果钢轨所承受的内应力与其他各种应力叠加后超过钢轨的容许应力，将会影响到轨道的安全性、稳定性，危及行车安全。解决这一问题的措施之一是铺设钢轨伸缩调节器。钢轨伸缩调节器平面线型采用的是缓和曲线型。缓和曲线在用于高速铁路时是非常必要的，它可以降低车轮对纵坡的冲击，减小轨道的几何不平顺。

无缝线路发展概况

法国和德国高速铁路采用感应式或音频式无绝缘轨道电路，站线的钢轨绝缘接头采用高强度、高韧性胶接绝缘接头，因而较为广泛地采用超长无缝线路。但在大桥上铺设无缝线路仍然设置伸缩调节器，例如：法国高速铁路巴黎一里昂段，从圣弗洛朗丹至里昂就有为较多的预应力混凝土连续梁桥无缝线路设置伸缩调节器。德国高速铁路的汉诺威一维尔期线伊茨赫希海姆桥、格明登桥、罗姆巴赫跨谷桥设有传力装置或徐变连接器，铺设无缝线路仍采用伸缩调节器。

无缝线路设置伸缩调节器的投资费用较高，且在伸缩调节器范围内轨道平顺性不及超长无缝线路。我国高速铁路无缝线路结构以超长无缝线路作为主要结构型式，但在长大桥上铺设无缝线路，为减少桥梁和轨道所受纵向力，宜设置伸缩调节器。

无缝线路发展概况国内外超长无缝线路部分范例国外

日本青函海底隧道长53.83km，在12‰的坡道上铺设了轨条长53.7km的无缝线路法国以巴黎为中心的几条高速铁路上，多数无缝线路的轨条长度贯穿整个区间，其中最长一条长达50km

德国焊接道岔数达11万组之多，截至1992年底德国已有93.2%的线路铺设了超长轨条的无缝线路俄罗斯在顿涅茨铁路上铺设了一段轨条长17.5km无缝线路。

无缝线路发展概况国内我国于80年代开始对无缝道岔和区间无缝线路进行试验研究，近年来对无缝道岔的设计理论逐步完善，截至1998年底全国已铺设超长轨条的无缝线路4359.5km。

2001年在京沪线南京一上海区间成功铺设了一条轨条长为249km的跨区间无缝线路。秦沈客运专线全线采用了新线一次性铺设跨区间无缝线路，各站正线道岔均采用38号或18号无缝道岔。

2007年12月16日，京津城际铁路全线跨区间无缝线路全面贯通预计年底通车的武广客运专线正线轨道按一次铺设跨区间无缝线路设计无缝线路发展概况秦沈客运专线跨区间无缝线路技术

秦沈客运专线从山海关站外至皇姑屯站外,全长375.6km铺设CHN60钢轨跨区间无缝线路,包括6处车站、18号和38号可动心轨无缝道岔49组,181座大中桥,均铺设无缝线路。无缝线路贯通全线,仅DK183+556.02跨阜锦公路特大桥和DK211+613.43跨兴闫公路特大桥的连续梁中跨跨中设有双向钢轨伸缩调节器,轨条在调节器处断开,基本轨接头与轨条焊联。全线布置了3段长轨条,无缝线路轨条最长200.918km,轨条布置下图所示。无缝线路发展概况秦沈客运专线轨条布置示意图

无缝线路发展概况秦沈客运专线跨区间无缝线路技术实现了真正意义上的跨区间无缝线路，新线一次铺设跨区间无缝线路，全线由三段无缝线路组成，最长段201km。提高了轨道结构的连续性，均匀性，消除了二次铺设产生的钢轨接头病害及引起的路基病害。无论是无缝线路的设计理论还是施工工艺、施工设备在我国均是第一次尝试。全线采用跨区间超长无缝线路，采用先进的单枕连续铺设法，成功地完成了无缝线路一次铺设