双块式无砟轨道轨枕的优化设计研究.docx

双块式无砟轨道轨枕的优化设计研究孙立陈秀方(中南大学土木建筑学院 长沙 4 双块式无砟轨道轨枕的优化设计研究 孙 立 陈秀方 (中南大学土木建筑学院 长沙 410075) 摘 要 针对目前我国双块式无砟轨道轨枕在设计 、生产、运输、铺设等过程中存在的一些问题进行探讨和分析 , 并在此基础上对双块式轨枕进行优化设计 ,以供我国双块式轨枕的设计作参考 。 关键词 高速铁路 无砟轨道 双块式轨枕 优化设计 中图分类号 U213. 3 文献标识码 A 文章编号 100924539 ( 2008) 05 20001 203 S tudy on O p t im a l D e s ign for S leeper s w ith D oub le2b lock Ba lla stle ss Tra ck S u n L i, C h e n X iu fa n g ( Cen tral Sou th U n iversity, Changsha 410075 , Ch ina) A b stra c t The p ap e r d iscu sse s and ana lyse s som e issue s in the de sign, p roduc tion, tran spo rta tion, and laying of doub le2 b lock sleep e rs in Ch ina. B a sed on th is, the de sign of doub le2b lock sleep e rs is op tim ized, wh ich can be a refe rence fo r the doub le2b lock sleep e rs de sign in ou r coun try. Key word s h igh2sp eed ra ilway; ba lla stle ss track; doub le2b lock sleep e rs; op tim a l de sign 桁架钢筋的连接紧固 ,桁架具有较高的抗弯扭刚度 , 保证双块枕具有较强的形位保持能力 ; ( 3 ) 防止和 减少双块枕与混凝土道床浇注后裂纹的发展。 1 引言 双块式无砟轨道是国内外高速客运专线应用范 围最广泛的无砟轨道结构形式之一 ,到目前为止 ,德 国、荷兰、西班牙 、韩国 、国内武广客运专线 、郑武客 运专线 、甬温、温福、宜万等其使用范围广泛 , 路基 上、桥上、隧道内都可以使用 ,除了在德国成规模地 应用外 ,在世界其它国家和地区也得到认同并使用 。 我国目前客运专线无砟轨道也将其作为主要形式广 泛地应用 。 双块式无砟轨道由钢轨、高弹性扣件 、双块式轨 枕、现浇混凝土板和下部支撑体系 (水硬性混凝土 支承层或底座 ) 组成。双块式轨枕由工厂预制生 产 ,然后运到现场铺设 。从目前我国遂渝线无砟轨 道综合试验段上双块枕的铺设情况来看 ,我国双块 枕在设计 、生产 、运输 、铺设等过程中必须要注意和 解决以下几个问题 : ( 1 )双块枕易脱模、同时防止双 块枕在脱模过程中产生裂纹 ; ( 2 ) 混凝土轨枕块与 2 国内外双块式轨枕 2. 1 双块式 R h e da 轨枕 R heda双块式轨枕为预制结构 , 两个混凝土块 通过钢骨架联结 ,从 1994年的 B 355 TS发展到 1997 年的 B 355 TS2M (带桁架 ) ,提高了钢骨架的抗弯刚 度 ,如图 1 所示 [ 1 ] 。双块式轨枕在现场与道床板纵 横向钢筋绑扎起来 ,使预制结构与现浇混凝土的结 合面减少 ,原来预制轨枕与混凝土槽之间浇筑的混 凝土不发挥整体结构作用的情况得以改变 ,完善了 结构的整体性。目前 R heda 双块式轨枕型号多 ,应 用广 ,如德国、荷兰等国的高速铁路上均大量铺设了 R heda型无砟轨道 。图 2 是 R heda2000 型轨枕结构 ( RH EDA 2000i Non2B a lla sted Track System D e sign and Enginee ring, 2006 年 5月 ) 。 收稿日期 : 2008 207 210 铁道建筑技术 RA ILW A Y CO N S TRU C T IO N TEC HNO LO G Y 2 00 8 ( 5) 1 ·铁路客运专线建设专题·图 1 R h e d a 1 ·铁路客运专线建设专题· 图 1 R h e d a 1 99 4 与 1 99 7 双块式结构 图 2 R h e d a 2 00 0 双块式轨枕 2. 2 双块