无缝线路的基本知识.pptVIP

无缝线路 北京交通大学 范俊杰 概述 无缝线路是20世纪轨道结构最突出的改进与创新。截止2005年底前，我国已铺设46991公里无缝线路，占正线线路的53.4% 。全世界铁路有10%以上为无缝线路。 无缝线路分类 普通无缝线路 区间无缝线路 跨区间无缝线路 无缝线路的基本原理 温度应力与温度力 钢轨自由伸缩时，钢轨伸缩量为： ΔL=α.L.Δt 式中： Δt— 轨温变化幅度(?c) L—钢轨长度 (m) α—钢轨的线胀系数，α=11.8×10ˉ6 当钢轨两端固定无法伸缩，轨温升降时，钢轨伸缩位移将变成钢轨温度应力。由虎克定律 可知： σ t =E·ε=E·ΔL/L=EαΔt E—钢轨的弹性模量， E=21·104MPa=21·106N/cm2 把E 与α值代人上式，则得： σ t =2.478Δt(MPa) =247.8Δt(N/cm2) 温度力Pt=σt·F=EαFΔt=2.478FΔt(N) (F单位为mm2) Pt=247.8FΔt(N) (F单位为cm2) 轨温与锁定轨温 1, 轨温： 最高轨温：Tmax=tmax+20(°C) 最低轨温：Tmin=tmin(°C) tmax—最高气温 tmin—最低气温 一天中最高轨温时间为13点~14点 。 一天中最低轨温时间为5点~6点。 轨温测量要准确、可靠，选择可靠的轨温计并定期校验。 轨下为新胶垫时, f=0.49 轨下为旧胶垫时, f=0.42 轨下为铁垫板时, f=0.38 轨下为转动不灵活的滚筒时, f=0.1 轨下为转动灵活的滚筒或钢管时,f=0.03 若铺设1000m长60kg/m单元轨节，单元轨节 一端固定，另一端拉伸锁定，则轨下摩阻力影响 锁定轨温的数值为： 新胶垫 ： Δ t=7.6°C 旧胶垫 ： Δ t=6.6°C 铁垫板 : Δ t=5.9°C 转动不灵活的滚筒 : Δ t=1.6°C 转动灵活的滚筒或钢管 : Δ t=0.5°C （2）道床横向阻力Qs 道床横向阻力的曲线如图1所示 Qs y 图1 单位长度线路道床横向阻力q的表达式为： q=q0-c1y+c2yn q0—— y=0时的初始值； c1 c2—— 系数； n——指数，木枕 n=2/3， 混凝土枕 n=3/4。 无缝线路强度与稳定性计算 前言 由于无缝线路钢轨比普通线路钢轨要额外承受温度压力和温度拉力的作用，因此必须对无缝线路进行强度与稳定性检算。 其次，无缝线路锁定轨温是在确保无缝线路具有足够的强度与稳定性条件下确定的，在确定无缝线路锁定轨温时也要进行无缝线路强度与稳定性计算。 此外，通过无缝线路强度与稳定性计算可了解影响其强度与稳定性的各种因素，以便在施工与养护维修时加以注意。 若t上- t下10oC，即可铺设无缝线路。通常无缝线路锁定轨温由下式确定： ts=(Tmax +Tmin)/2+(Δ t降- Δt升)/2+tx tx=2~3oC 锁定轨温ts值可根据结构与施工需要上下浮动，只要ts± 5oC范围仍在t上- t下区域内即可。