无缝线路新线设计国内外研究现状综述(2)
时间:2018-04-22 22:35 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
当前，我国铁路车站常用的道岔为9，12和18号单开道岔，它们的侧向限制速度分别为30，45和80 km/h [11]。 道岔型号的选择将会直接影响到铁道路线的运输和通过能力。当列车的牵引质量不够1万吨时建议采用9号道岔，当列车的牵引质量达到1万吨和以上时最好采用12号道岔，而对于开展重载运输的双线铁路车站，最好不采用9号道岔，在列车牵引质量不足2万吨时建议使用12号道岔[12]。 3 轨道线路结构设计 轨枕布置在钢轨的下面，用于支承钢轨并将钢轨所受的荷载传递于道床上，是铁路轨道的重要组成部分，具有固定钢轨位置和保持轨距的作用，研究开发混凝土轨枕较早的德国已有近50年历史，1970年以来采用B70型，在线路上已铺设17x106根之多，经20多年的考验，未发现任何问题，预计寿命可达60~70年，德国还根据特殊的地段需要设计了B75、B90、B300等，1993年经过马德里欧洲轨枕会议的确认，意大利MP62型轨枕获得了最佳质量称号 [13]。 我国轨枕在解放前和开国初期普遍采用木枕，20世纪50~60年代我国的铁路科技工作者开始研究制作混凝土枕，并且铺设于铁路正线，目前已经遍及全国各铁路干线，1984年铁道部将原来的79、81型分别改为Ⅰ、Ⅱ混凝土枕，Ⅱ型混凝土枕目前是中国主要干线上的主型轨枕，最近几年又研制出了与60、75 kg/ m钢轨配套使用，适合于重型和特重型轨道的Ⅲ型轨枕，混凝土枕长度为2.5m，Ⅲ型轨枕的长度有2. 6 m和2 .5 m两种[14]。 4 无缝线路设计 无缝线路稳定性的研究从德国开始，最早是1902年，以迈尔为代表的科学家在20世纪30年代首先根据能量法，提出了考虑朦曲区和它前后邻区轴向压力分布的计算图式，之后又于1937年提出了临界温升法的计算公式，到现在仍为德国铁路采用，到上世纪五优尔十年代，对我国学术界影响最大的有别而申公式、前苏联的米辛柯公式和日本的邵田实公式，到了七十年代中期,英国的萨姆文旦和美国的科尔把能量变分原理应用在了无缝线路的稳定性分析上,在此基础上,把过去的微分方程法和能量法统一起来,并提高到了一个新的水准[15]。 我国从上世纪50年代末开始铺设无缝线路至今，非常重视无缝线路稳定性理论的研究工作，1977年，由铁道科学研究院和长沙铁道学院牵头的科研小组，在总结了我国以往的研究成果基础上，提出了“统一无缝线路稳定性计算公式”，受到了我国铁道科技界的认可，并得到了推广应用，除此还有应用比较多的有限元法和不等波长法等[16]。 锁定轨温就是在钢轨里面没有应力时，对钢轨的温度进行锁定时的轨温，也叫零应力轨温[Tc]，德国无砟轨道无缝线路设计中锁定轨温的范围一般为( Tc+3) ±3 ℃，德国无砟轨道无缝线路状态良好, 所以它的锁定轨温的确定方法具有一定的合理性, 可以在确定我国客运专线无砟轨道无缝线路锁定轨温时作为参考[17]。 我国现行规定的无砟轨道无缝线路的中和轨温Te 取Tc-3℃，也就是设计锁定轨温的范围为(Tc-3) ±5 ℃，主要根据客运专线所使用的U 71Mn ( K) 钢轨强度比较低，低温条件下焊缝处可能容易发生断轨，为了避免这种现象，需要降低锁定轨温，减小降温幅度，目前我国客运专线相关规范规定的钢轨断缝的允许值是7 cm，超出允许值，可能会对高速列车运行的安全性造成不利影响，所以降低锁定轨温不只可以减少无缝线路断轨，同时也可以使断轨后所产生的断缝值减小 (责任编辑：qin) |