高铁无砟轨道扣件.pdf

高速铁路扣件系统 摘要：随着中国铁路事业的蓬勃发展，中国高铁普及率逐渐增长，这同时也对铁路扣件系统 提出了更高的要求，以适应不同环境。 如今铁路运输是中国的主要交通方式，人们出行的首要选择，可是当你们乘车时，往往 只是关注动车组是多么的豪华，流线是多么的均称，内部空间是多么的宽敞，座椅是多么的 舒服等等一些关于火车直观的一些东西，但是往往因此就会忽略了，动车组这样的庞然大物 是在什么上行驶，你肯定能随口答道轨道上行驶，如果我继续深究，轨道是如何固定在铁路 上的，有些人也许就会丈二的和尚摸不到头脑了。人们也许往往只会是被眼前为之一亮的事 物蒙蔽了双眼，就像公路上每天干干净净，而人们很少会赞扬环卫工的辛苦劳动。其实知道 如何运营高速列车，还是需要很多种零配件的相互协作配合，铁路就是个系统工程，铁路是 由轨枕、扣件、钢轨、路基组成。钢轨通过扣件紧紧扣压在轨枕上。下面就着重介绍下高铁 扣件。 高速铁路扣件就是轨道上用以联结钢轨和轨枕(或其他类型轨下基础）的零件，又称中 间联结零件。其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。 包括道钉、轨下垫板以及弹性或刚性的扣压件等。扣件应能长期、有效地保持钢轨与轨枕的 可靠联结，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震性能，延缓轨道残余变形积累。因此要求 其应具有足够的强度、耐久性和一定的弹性，还应构造简单，便于安装及拆卸。此外，对预 应力混凝土轨枕来讲，扣件还应具有足够的扣压力和轨距、水平调整量。扣件说白了就是连 接钢轨和轨枕的一组零配件。高速铁路线上可以分为无砟轨道和有砟轨道，传统的有砟轨道 高铁扣件包括弹条Ⅳ型扣件、弹条Ⅴ型扣件，无砟轨道扣件包括 WJ7 、WJ8 型扣件。 1 有砟轨道 vs 无砟轨道 砟顾名思义即岩石、煤等的碎片。在铁路上作路基用的小块石头。传统的铁路轨道通常 由两条平行的钢轨组成,钢轨固定放在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟。路砟和枕木均起加 大受力面、分散火车压力、帮助铁轨承重的作用,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里。此 外,路砟小碎石还有几个作用：减少噪音、吸热、减震、增加透水性等。这就是有砟轨道。 有砟轨道是铁路的传统结构。它具有弹性良好、价格低廉、更换与维修方便、吸噪特性 好等优点。但随着行车速度的提高,有砟轨道不均匀下沉产生的 120Hz 以下频率范围的激振 严重,轨道破损和变形加剧,从而使维修工作量显著增加,维修周期明显缩短。 传统有砟轨道具有铺设简便、综合造价低廉的特点，但容易变形，维修频繁，维修费用 较大。同时，列车速度受到限制。 无砟轨道由铁轨、扣件、单元板组成，起减震、减压作用。无砟轨道的轨枕本身是混凝 土浇灌而成，而路基也不用碎石，铁轨、轨枕直接铺在混凝土路上。无砟轨道是当今世界先 进的轨道技术，可以减少维护、降低粉尘、美化环境，而且列车时速可以达到 300 公里以上。 但由于两类轨道结构在技术经济性方面的差异，对于我国的轨道结构选型需根据自己的 国情、铁路的特点合理选用，以取得最佳的技术经济效益。要做好不同轨道结构型式的经验 总结不断修正和完善轨道结构形式，加大对不同轨道结构型式的对比分析，从工程成本、工 程进度、施工工艺和方法、运营效果等方面进行比较，研究最适合我国高速铁路建设的轨道 结构型式。 2 无渣轨道扣件特点 扣件是轨道结构的重要组成部件。在有砟轨道结构中，扣件连接钢轨与轨枕并使之构成 轨排，承受列车荷载，抵抗纵横向作用力，故要求扣件具有足够的扣压力，以及适当的弹性 和一定的轨距和水平调整量；在无砟轨道结构中，扣件基本上是轨道弹性和轨距、水平调整 能力的唯一提供者；因此，扣件技术是无砟轨道结构关键技术，掌握扣件的设计要领，对做 好无砟轨道设计至关重要。 3 无渣轨道扣件的技术要求 3.1 足够的高低、轨距能力 由于无砟轨道结构中的扣件直接将钢轨与混凝土道床联接在一起，与传统的有砟轨道相 比，可大大减少线路的养护维修工作量，但由于轨道结构中取消了道砟层，受施工误差和混 凝土基础变化等因素的影响，轨道高低状态的变化不能像有砟轨道那样进行起道、捣固作业， 只能通过扣件进行调整，因此，无砟轨道结构要求其所用扣件具有一定的调高能力。 3.2 足够的扣压力 钢轨扣件必须有足够的扣压力，以保证钢轨与支承体之间的可靠联结。这个扣压力应使 钢轨在弯曲和转动时，不致使轨底沿垫板发生纵向位移，即要求扣件的纵向阻力大于道床