『壹』 轨道的分类
随着铁路运量的增加,以及机车车辆轴重和行驶速度的提高,相继出现了许多新型轨道,如无缝线路、宽轨枕线路、整体道床线路和板式轨道等。
无缝线路
又称焊接长钢轨线路,是一种把普通钢轨焊接起来不留轨缝的线路,焊接钢轨每根长不少于200米,实际应用的一般为800~1000米或更长一些。长轨是在规定温度范围内铺设并固定在轨枕上的。长轨端部有轨缝,而中间部分不能随温度升降而伸缩。因此,钢轨中段夏季将产生很大的温度压力,冬天将产生很大的温度拉力。钢轨内的最大压力和拉力可根据钢轨铺设地的年最高气温和最低气温计算,钢轨所受最大压力应不致于造成轨道臌曲,所受最大拉力应不致于造成钢轨断裂。
无缝线路大量减少了钢轨接头,减少了车轮通过接头时对钢轨的冲击,有利于节约线路维修费用,延长钢轨使用寿命,减弱机车车辆噪声等,因此,发展较快。在20世纪30年代,德国和美国铁路开始进行小量试铺无缝线路,到1981年止,全世界已铺设无缝线路约30万公里,其中中国铺设约8000公里。
宽轨枕线路
又称轨枕板线路。是用预应力混凝土轨枕板,密排铺设在经过压实的道床上,板缝间用沥青或其他材料填封所修筑的线路。预应力混凝土轨枕板宽55厘米,比普通预应力混凝土轨枕底宽宽两倍,其长度和厚度同普通预应力混凝土轨枕相同(见彩图)。因此,宽轨枕和道床间的接触面积比普通轨枕和道床间接触面积增大一倍,从而减少了对道床的压力。
宽轨枕线路适用于繁忙干线,也可铺设在维修困难的隧道和站场内,不论石质或土质路基均可铺设,但在具有翻浆冒泥病害的路基上铺设必须先将路基病害经过整治。宽轨枕线路的主要优点有:①轨道下沉量小。震动加速度比混凝土轨枕线路小,铺设后下沉速度逐渐减慢和停止。所以线路维修工作量大大降低,约为普通混凝土轨枕线路的三分之一。②轨道易保持整洁。脏污不易侵入道床,延长了线路大修中修周期。③线路平顺、稳定,有利于高速运行及铺设无缝线路。其缺点是造价较高,在繁忙干线上换铺也较困难。
整体道床线路
用混凝土(一般配有钢筋)直接灌注在稳定坚实路基上,不使用普通轨枕及碎石道床的新型线路。这种线路外观整洁,适用于运量大、维修困难的地段,特别适用于隧道、地下铁道、港口码头及石质路基上铺用。但它的修建投资大,如因施工草率或基底不稳,混凝土层断裂,整治困难。中国在隧道内铺设的整体道床线路总长300多公里。
板式轨道
一种新型无碴轨道,是用钢筋混凝土大板,并在大板下先用乳化沥青水泥砂浆作为调整层(也可加铺一层高分子弹性材料作垫层)构成的轨道。这种轨道适用于石质路基或无碴桥面上。铺在土质路基上则须另设压实的沥青混凝土承重层。这种轨道整体性好,线路稳定,维修工作量小,但成本高,施工期长。日本铁路在新干线上已推广使用。
『贰』 什么是无缝线路
无缝线路是指在铁路建设中,通过特殊的技术手段,使得钢轨之间实现无缝对接,从而实现铁路的无缝运行。这种技术已经广泛应用于我国的高速铁路、地铁系统以及大部分的客运线路,主要目的是为了减少轨缝对铁路运行的影响,提高铁路的平顺性和可靠性。
无缝线路的实现,主要依据的是对温度应力的精细管理和控制。在高铁的铺设过程中,无缝线路的铺设尤为严谨。首先,长轨在基地进行焊接,长度可以达到300-500米。然后,通过精确的运输和卸轨,并安装扣件。接下来,采用闪光焊接技术,进行打磨和锁定,确保每一段钢轨之间的无缝连接。
在地铁的铺设中,采用的是一种独特的工艺,即轨排装配。通过吊运精确定位,然后进行粗精调和道床浇筑。焊接完成后,还需要进行打磨和锁定,以确保线路的稳定性和乘客的舒适体验。
对于既有线的改造,也采用了无缝化改造的方式。这主要是借鉴了高铁的铺设方法,通过便捷的运输方式,实现线路的无缝升级。
无缝线路的成功与否,焊接技术起着决定性的作用。基地环境的优化和质量控制,使得各种焊接技术,如闪光焊、气压焊和铝热焊,都能精确融合,为线路提供强大的支持。
无缝线路虽然减少了胀轨和断轨的风险,但高温胀轨和低温断轨仍然是一个挑战。因此,对线路锁定轨温的严格控制是关键。如果超过规定的范围,可能会导致轨条失衡。
无缝线路的优点在于提升行驶的平顺性、节省材料和减少养护工作,但同时也对养护提出了新的要求。无缝线路代表了轨道交通的未来,尽管面临一些挑战,但其整体效益是不容忽视的。
『叁』 铁路的问题 什么叫无缝线路有哪些优越性
无缝线路是指将钢轨焊接起来的线路,称焊接长轨线路,又因长轨中有存在巨大的温度力,故也称温度应力式无缝线路。
无缝线路的优点是接头比普通线路大大减少,不仅节省了大量的接头零件和线路维修工作量,而且减少列车的接缝震动,运行平稳,降低噪声。另一方面,由于减少了在接头处的振动,又能延长线路设备和机车车辆的使用年限。
(3)无缝线路钢轨最短多少米扩展阅读
基本结构
无缝线路的类型分为温度应力式和放散温度应力式两类,温度应力式为无缝线路的基本结构型式。
(一)、温度应力式无缝线路包括伸缩区、固定区和缓冲区三部分。
伸缩区长度根据计算确定,一般为50~100m。固定区长度根据线路及施工条件确定,最短不得短于50m。
缓冲区一般由2~4对标准轨或厂制缩短轨组成,有绝缘接头时为4对,采用胶结绝缘接头时为3对或5对。
(二)、放散温度应力式无缝线路分自动放散式和定期放散式两种。
定期放散式无缝线路每年春秋季节适当温度下,更换不同长度的缓冲区钢轨,调节钢轨温度应力。其结构型式与温度应力式相同。在温差较大的地区和特大桥梁上,为了消除和减少钢轨温度力对钢梁伸缩的影响,采用自动放散温度应力式无缝线路。自动放散温度应力式无缝线路是在焊接长钢轨间,设置桥用钢轨伸缩调节器,用以释放温度力。
『肆』 閾佽矾鐨勯棶棰樹粈涔堝彨鏃犵紳绾胯矾锛熸湁鍝浜涗紭瓒婃э紵
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『伍』 铁路线路中两股钢轨的水平和高低有什么区别
无缝线路也叫长钢轨线路。就是把若干根标准长度的钢轨经焊接成为 1000 ~ 2000 米而铺设的铁路线路。
1 、无缝线路的基本原理
一根不受限制可以自由伸缩的钢轨,当轨温发生变化时,其自由伸缩量为:
Δ L =α· L ·Δ t ( m )
式中 α——钢轨的线膨胀系数,取 a = 0.0000118m / m ·℃;
L ——钢轨长度, m ;
Δ t ——轨温变化值,℃。
由上式可知轨温变化,将直接影响无缝线路钢轨的伸缩、轨道的稳定。因此,修建无缝线路主要解决的问题,就是如何限制钢轨的自由伸缩。
如果钢轨两端被固定住,不能自由伸缩,那么随着轨温的变化,钢轨内部就有了力,这个力是由轨温变化引起的,叫做温度力。夏季轨温升高,钢轨受温度压力;冬季轨温降低,钢轨受温度拉力。钢轨内产生的温度力 F 可按下式计算:
F = 250 ·Δ t · s ( N )( s 为钢轨断面积)
从式中可知,钢轨内部的温度力,仅与轨温变化幅度和钢轨断面积成正比,而与钢轨长度无关。根据这个理论无缝线路可以铺得很长。但在实际工作中,还应考虑施工、养护维修等技术条件。
2 、无缝线路的锁定轨温
无缝线路用强力扣件和防爬设备将钢轨扣紧在轨枕上,称为锁定线路。锁定线路时的轨温称为锁定轨温。此时,钢轨内的纵向应力应为零。
在实际铺设时,无缝线路的锁定轨温,一般以稍高于当地历年最高轨温与最低轨温的中间值,作为锁定轨温。
3 、无缝线路的组成
无缝线路常常是由一对长轨及两端各 2 ~ 4 对标准轨组成,即由固定区、伸缩区、缓冲区组成,如下图所示:
无缝线路的组成
4 、宽混凝土轨枕和整体道床
四、轨道上两股钢轨的相互位置
为确保行车安全,轨道的两股钢轨之间应保持一定的距离;两股钢轨顶面应保持一定的相对高度;轨道的方向必须正确;两股钢轨均应向内倾斜。列车速度愈高,对轨道的水平、方向、高低等平顺技术标准要求愈高。
(一)直线部分的轨距和水平
1 、轨距
轨距为两股钢轨头部顶面下 16mm 范围内两作用边之间的最小距离。因为钢轨铺设在线路上是向内倾斜的,车轮轮缘与钢轨侧面接触点在钢轨顶面下 10 ~ 16mm 之间,所以规定轨距测量部位在钢轨顶面下 16mm 处。
轮对与钢轨的相互位置
我国铁路标准直线轨距为 1435mm 。
2 、水平
在线路同一断面处左右两股钢轨顶面的高度差,简称“水平”。
轨距和水平均用道尺来测量。通常每 6.25m 检查一处,即每节 12.5m 钢轨的接头及中间各检查一处。
直线地段两股钢轨的顶面应保持在同一水平,高差不允许超过 4mm 。
(二)曲线部分的轨距和水平
1 、轨距加宽
轨距加宽原因示意图
外轨超高原理图
2 、外轨超高
曲线外轨超高量( h ),通常用下式计算:
《铁路技术管理规程》规定,外轨超高的最大值单线不得超过 125mm ,复线地段不得超过 150mm 。
五、高速铁路的轨道结构
随着列车运行速度的不断提高和新型混凝土轨下基础的使用,高速行车的轨道结构,目前大体可分为道碴轨道和板式轨道两种类型。
限界
为了确保机车车辆在铁路线路上运行的安全,防止机车车辆撞击邻近线路的建筑物和设备,而对机车车辆和接近线路的建筑物、设备所规定的不允许超越的轮廓尺寸线,称为 限界 。 铁路基本限界可分为机车车辆限界和建筑接近限界两种。
机车车辆限界 是机车车辆横断面的最大极限,它规定了机车车辆不同部位的宽度、高度的最大尺寸和底部零件至轨面的最小距离。机车车辆的任何部位,在任何情况下(除特殊情况)都不得超出机车车辆限界规定的尺寸。机车车辆限界是和桥梁、隧道等眼界起相互制约作用的,当机车车辆在满载状态下运行时,也不会因产生摇晃、偏移等现象而与桥梁、隧道及线路上其他设备相接触,以保证行车安全。
建筑接近限界 是一个和线路中心线垂直的横断面,它规定了保证机车车辆安全通行所必需的横断面的最小尺寸。凡靠近铁路线路的建筑物及设备,其任何部分(和机车车辆有相互作用的设备除外)都不得侵入限界之内。
机车车辆眼界及直线建筑物接近限界如下图所示。
由图可知,在机车车辆限界和直线建筑限界之间,留有一定的空隙,称为 安全空间 。留有安全空间的目的:一是为组织“超限货物列车”运行;二是为适应运行中的列车横向晃动偏移和竖向上下振动,防止与邻近的建筑物或设备发生碰撞。
各种建筑物的基本接近限界 各种建筑物的基本接近限界
—— 机车车辆限界 —— 机车车辆限界
—×—信号机及水鹤的建筑物接近限界(正线不适用) ―――一级超限限界
一 ○ —站台建筑接近限界(正线不适用) 一 ○ —二级超限限界
――――适用于电力机车牵引的线路的跨线桥、天桥及
雨棚等建筑物。
机车车辆限界及直线建筑接近限界 一级、二级超限限界
当货物装车后,货物任何部分的高度和宽度超过机车车辆限界,称为超限货物。按货物超限的程度,分为一级超限、二级超限、超级超限三个级别。
列车运行在曲线上时,由于车体中心线与轨道中心线不吻合,两转向架中心销之间的车体中心线向曲线内侧偏移,车体纵向两端向轨道外侧突出,车体与建筑限界之间的安全空间减小,同时由于曲线地段的外轨超高使车体向曲线内倾斜,也使车体与建筑限界之间的安全空间减小。为保证列车在曲线上的运行安全,曲线地段建筑限界应在直线建筑限界的基础上适当加宽。