① 高鐵鐵軌有沒有縫隙沒有縫隙怎樣解決熱脹冷縮問題
有縫隙,為了解決熱脹冷縮的問題每次更換或敷設鋼軌時,鋼軌會被先被拉長使它們膨脹,然後才鎖定在軌枕上。這樣就算日後溫度增高,路軌的膨脹亦會減少。
高鐵鐵軌採用的都是焊接長軌線路,焊接鋼軌長度一般為1〜2km左右,因鋼軌長度較長,照比原來魚尾板鐵路結合工藝有所提高,因此又稱之為無縫鐵路。
為解決無縫軌道在冷縮熱脹時可能會歪曲的問題,鋼軌需要被緊緊地鎖定在線路上,使它們的伸縮自由受到限制。一般的做法是使用混凝土製成的軌枕,用堅固的扣件把鋼軌扣上,下方再配以足夠的道碴。
每次更換或敷設鋼軌時,鋼軌會被先被拉長使它們膨脹,然後才鎖定在軌枕上。這樣就算日後溫度增高,路軌的膨脹亦會減少。鎖定軌道的溫度亦很重要。
一般每段軌道都會參考當地最高及最低溫度,然後計算出合適的溫度。如果日後溫度超出最初的預算(例如出現異常的炎夏或寒冬),無縫軌道可能會彎曲或斷裂。
(1)高鐵為什麼為無縫鐵軌擴展閱讀
無縫鐵路鋪設及養護方法
長鋼軌的焊接工作在焊軌廠的接觸焊接機上進行。整個焊接工作包括配軌、調直、軌端處理、焊接、清除焊瘤、正火、研磨、矯直及探傷等一系列工藝過程。焊接好的長鋼軌由存軌站台裝上專用運軌列車後直接駛往鋪軌地點。
到達工地後,長鋼軌從運軌列車最後一輛卸軌車的左右導向滑槽中引出,分別卸在線路軌道的兩側。然後把長鋼軌按設計要求在現場用鋁熱焊焊接成規定的設計長度。
無縫線路最後在規定的鋪軌軌溫范圍內,把舊的標准鋼軌換成新的焊接長鋼軌。換軌工作用軌道車牽引的兩台換軌小車進行。第一台小車抬新軌、走舊軌,將新軌換入舊軌已被拆除的混凝土軌枕承軌台上。第二台小車抬舊軌、走新軌,將已拆除的舊軌送入軌道的道心。
兩台小車相距約20米,這樣,被抬起的新舊鋼軌呈橫8字圖形隨小車向前移動而連續更換。無縫線路在養護維修方面,有其一定的特殊要求。首先,無縫線路必須按軌溫進行線路作業。軌溫超過或低於鎖定軌溫20嚴禁進行一切維修作業。
作業過程中要做到不破壞或少破壞道床阻力。同時要根據無縫線路的特點,合理安排作業計劃和順序,確保線路穩定。無縫線路的斷軌和脹軌跑道,對行車安全威脅極大,必須事前採取各種有效的預防措施,並在事故發生後,按規章進行及時的處理。
② 高鐵的軌道是無縫連接的,那麼又是怎樣解決鐵軌的熱漲冷縮問題呢
1、無縫鋼軌無縫鋼軌的在焊接處是通過緊固件來抑制熱漲冷縮的,每專個緊固件提供1噸的屬力,兩端各100個緊固件。共計200噸的力。
無縫軌就是把鐵軌因為熱脹冷縮導致的溫度形變控制在兩個軌枕之間。
2、高鐵軌道都是高架結構、鋼筋混凝土材料,鋼軌與路面的溫度、膨脹系數都是一致的,無需對鋼軌的熱脹冷縮做特殊處理。列車經過時造成的升溫效應微乎其微,靠彎道以及彈簧和橡膠材料的輔助完全能夠消化。
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高鐵無縫鋼軌的生產方式:
無縫鋼軌在剛生產出來的時候,也是一節一節的,通過無縫鋼軌焊接機,將兩根鋼軌相鄰兩端升溫至1000度以上,然後兩根軌道擠壓到一起。
這樣焊接出來的軌道,可以達到500米長。經過焊接、打磨、檢驗一道道工序的鋼軌,將被運輸到鋪設現場,再與其它軌道再次焊接,最終成為幾百公里長的無縫軌道。
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④ 當火車車廂等效於彈簧振子時定性分析高鐵為什麼採用無縫鋼軌
無縫線路基本上500米一個接頭,但是這個接頭仍然會進行焊接。
一個頭發絲大小的裂紋,動車組通過過去,他的撞擊力度在7噸左右。
⑤ 高鐵軌道中間沒縫,為什麼不怕熱脹冷縮
中國高鐵北至寒冷的東北,南至熱帶海南,甚至晝夜溫差十幾度戈壁都能看到其身影,作為承載列車運行的鋼軌尤為重要。為保證列車運行的平穩性,高速鐵路採用無縫鋼軌,即在鋼軌生產場將短鋼軌焊接為500米一根的長鋼軌,然後運到新建鐵路線路上進行鋪設,兩兩鋼軌之間的縫隙在通過專業的人工焊接或焊軌機進行焊接,最終形成貫通整條鐵路線路的無縫鋼軌(道岔處除外)。
枕木上的扣件把鋼軌和枕木牢牢的固定在一起,強大的力量一定程度上也阻止了鋼軌的形變。
無縫鋼軌其實在一定距離內允許鋼軌產生動作,一般在1.5公里以內留一個伸縮調節器,用來輔助釋放熱脹冷縮產生的能量。
⑥ 高鐵的軌道之間沒有留間隙,是怎麼克服熱脹冷縮的
鐵軌確實沒有縫隙。
長度可以達到幾十公里甚至上百公里的長度,整個鋼軌沒有軌縫接頭。它的關鍵技術就是採用了高強度的彈性扣件扣壓住鋼軌的軌底,通過這種鎖定使鋼軌不會因熱脹冷縮產生變形。
無縫鋼軌在剛生產出來的時候,也是一節一節的,通過無縫鋼軌焊接機,將兩根鋼軌相鄰兩端升溫至1000度以上,然後兩根軌道擠壓到一起。這樣焊接出來的軌道,可以達到500米長。
經過焊接、打磨、檢驗一道道工序的鋼軌,將被運輸到鋪設現場,再與其它軌道再次焊接,最終成為幾百公里長的無縫軌道。
(6)高鐵為什麼為無縫鐵軌擴展閱讀:
鋪軌時,使用牽引車牽著兩根長達500米的鋼軌滑行到相應的位置,數十名工程技術人員協助牽引機卸下鋼軌並准確定位。鋼軌鋪設後,火車頭就可順著鋼軌頂推由37節平板車組成的平板車組。 牽引機將鋼軌鋪設在無砟軌道上後,另一個無縫鋼軌焊接施工隊會立即將前面鋪設的鋼軌,
焊接成一條沒有縫隙的鋼軌。 無縫鋼軌焊接中的應力放散工序能防止無縫鋼軌熱脹冷縮,即把鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上,防止在溫度過低時斷軌,溫度過高時脹軌。
無縫鋼軌、即超長無縫鋼軌,並非完全沒有縫隙,只是整條鐵路段間隙數量少到幾近忽略不計,一般情況下是由多條短鋼軌依次焊接而成的。
滬寧線上使用的是長達303公里的超長無縫鋼軌,這樣一來,無縫鋼軌要解決熱脹冷縮問題,光靠數量不多的縫隙是不夠的。
解決熱脹冷縮有兩種方法:一種是長軌節自身承受全部溫度應力,即將長軌鎖定在枕木上,使其不因溫度變化而脹縮,這種方法適用於一年四季溫度相差不大的地區,例如在中國南方地區。在一些溫度相差較大的地區應就要採取另一種方法,即長軌節自身不承受溫度應力,
而以自動放散應力或定期放散應力的方法,使長軌節隨溫度升降而自由收縮,在鋪設的時候也盡量選擇最佳溫度鋪設,使鋼軌的伸縮值在最小范圍內,這樣不管溫度上升還是下降,鋼軌的伸縮始終都控制在最小范圍內。
⑦ 高鐵的軌道是無縫連接的,那麼又是怎樣解決鐵軌的熱漲冷縮問題呢
無縫鋼軌之所以可以防止熱脹冷縮是因為:
無縫鋼軌焊接中的應力放散工序能防止無縫鋼軌熱脹冷縮,即把鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上,防止在溫度過低時斷軌,溫度過高時脹軌。
無縫鋼軌的施工
以500m長鋼軌施工鋪設為例。無縫鋼軌在施工時,首先在焊軌廠將新生產的100m定尺長鋼軌焊接成500m,再將500m長鋼軌運送至鋪設現場。現場鋪軌時,使用牽引車牽著兩根500m長鋼軌滑行到相應的位置,由數十名工程技術人員協助,使得牽引機順利卸下鋼軌並准確定位到鋪設的位置。
鋼軌鋪設後,機車順著剛剛鋪好的軌道繼續前行鋪軌。此時,再由無縫鋼軌焊接施工隊將之前鋪設的鋼軌焊接起來。一般情況下,我國現場施工時習慣將500m長鋼軌焊接為2000m長的一個管理單元。
無縫鋼軌焊接過程中,需要有應力放散工序,這種工序就是為了解決前面提到的無縫鋼軌熱脹冷縮問題,將鋼軌內部的應力均勻分布到鋼軌上,防止在溫度過低時斷軌,溫度過高時脹軌。
最後,再將相鄰2000m的長鋼軌管理單元焊聯起來。這樣不斷焊接,就形成了我們現在所使用的無縫線路。
與有縫線路相比,無縫線路可以提高列車走行時的平順性,減少了列車對軌道部件的損傷,同時還能大幅減少現場工作人員的養護維修工作量。據統計,無縫線路一年至少能給我們國家節省15%的維修費用,延長25%的鋼軌使用壽命,同時我們乘坐火車時,也不會再聽到「哐當、哐當」的聲音了。