遂渝线无碴轨道综合试验段技术条件1
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遂渝线无碴轨道综合试验段
无碴轨道设计技术条件
二○○四年十一月
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中华人民共和国铁道部
铁科技函(2004]825号
关于印发《遂渝线无碴轨道
综合试验段无碴轨道设计技术条件》的通知
成都铁路局,铁科院,铁二院,中铁五、八、十八工程局:现印发《遂渝线无碴轨道综合试验段无碴轨道设计技术条件》,自印发之日起在遂渝线无碴轨道综合试验段设计中使用。
由于遂瀹线无碴轨道综合试验段为我国首次成段铺设,技术新、难度大,各单位在执行过程中,应结合工程实践,认真总结经验,积累资料,如发现需要修改和补充之处,请将意见及时反馈部科技司,并抄送主编单位(铁科院)。
本技术条件由部科技司负责解释,由主编单位另行印发单行本。
二○○四年十二月十九日
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主题词:科技轨道技术通知
抄送:铁一院,铁三院,铁四院,中铁工程设计咨询集团公司,工程、建筑、通号总公司,遂渝建设指挥部,经
规院,部内计划、建设、国际司,运输局,高速办。
铁道部办公厅 2004年12月27日印发
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前言
为满足遂渝线无碴轨道综合试验段的设计需要,在我国无碴轨道系列科研成果的基础上,借鉴国外无碴轨道的相关技术标准,结合遂渝线无碴轨道综合试验段的具体情况,特制定本技术条件。
本技术条件共分九章:第一章,适用范围;第二章,引用及参考文件;第三章,线路与轨道技术要求;第四章,路基技术要求;第五章,隧道技术要求;第六章,桥涵技术要求;第七章,过渡段技术要求;第八章,轨道电路技术要求。
本技术条件组织编写单位:铁道部科技司
主编单位:铁道科学研究院
参编单位:铁道第二勘察设计院
铁道第三勘察设计院
铁道第四勘察设计院
中铁工程设计咨询集团公司
中铁八局集团有限公司
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目次
l适用范围
2引用及参考文件
3线路与轨道技术要求
3.1一般要求
3.2无缝线路设计原则
3.3无碴轨道结构型式及组成
3.4设计荷载
3.5无碴轨道扣件
3.6无碴轨道铺设精度
3.7板式轨道技术要求
3.8双块式无碴轨道技术要求
3.9道岔区轨枕埋入式无碴轨道技术要求
4路基技术要求
4.l一般要求
4.2地质勘察
4.3沉降控制
4.4基床结构
4.5基床下部
4.6其它
5隧道技术要求
6桥涵技术要求
7过渡段技术要求
7.1一般要求
7.2不同轨道结构的过渡
7.3不同结构物l可的过渡
8轨道电路技术要求
本技术条件用词说明
条文说明
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1适用范围
本技术条件适用于遂渝线无碴轨道综合试验段无碴轨道及基础工程的设计。
未涉及的内容,按我国现行有关铁路设计规范、规定和技术条件办理或另行研究确定。
2引用文件和参考文件
《京沪高速铁路设计暂行规定》
《时速200公里新建铁路线桥隧站设计暂行规定》
《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》
《秦沈客运专线跨区间无缝线路设计暂行规定》
《秦沈客运专线综合试验段沙河和狗河特大桥无碴轨道设计技术条件》
《秦沈客运专线双何特大桥无碴轨道设计技术条件》
《赣龙线枫树排隧道板式无碴轨道设计技术条件》
《渝怀线鱼嘴2号隧道轨枕埋入式无碴轨道设计技术条件》
《Requirements Catalog for the Construction of the Permanent Way》
《北京一上海高速铁路项目前期研究阶段日中共同研究—无碴轨道结构》
3线路与轨道技术要求
3.1一般要求
l曲线超高应根据曲线半径与该区段列车运行速度确定。
2无碴轨道线路应设置性能良好的防排水系统。
3无碴轨道线路与信号系统技术要求应相匹配。
4轨道部件的性能应满足相关技术条件的要求。
5钢轨支点间距≤650mm。
6道床混凝土结构设计使用年限应不小于60年。
7轨道结构设计应考虑减振降噪要求。
3.2无缝线路设计原则
3.2.1按一次铺设跨区间无缝线路设计。
3.2.2不同地段无碴轨道范围线路纵向阻力应根据无缝线路设计确定。
1单元轨节长度宜为1000m~2000m。
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2单元轨节起、止点不得设在过渡段范围及不同轨下基础的交界处。
3无缝线路应在设计锁定轨温范围内锁定,且相邻单元轨节间的锁定轨温之差不大于5℃,左右股钢轨的锁定轨温之差不大于3℃,同一区间内单元轨节的晟高与最低锁定轨温之差不大于10℃。
4隧道内距隧道口200m范固内无缝线路的设计锁定轨温宜与两端区间的无缝线路一致。
3.2.5无缝道岔
l除钢轨绝缘接头采用胶接绝缘接头外,其余全部焊联。
2无缝道岔除确定锁定轨温外,且应确定铺设轨温。
3.3无碴轨道结构型式及组成
3.3.1桥上、隧道和路基区段采用板式和双块无碴轨道结构。
道岔区段采用轨枕埋入式无碴轨道结构。
3.3.2板式轨道结构组成
扳式轨道分为普通型和减振型。
扳式轨道由钢轨、扣件、预制混凝土轨道板(简称轨道板)、乳化沥清水泥砂浆调整层、(简称CA砂浆调整层)、混凝土凸形挡台(简称凸形挡台)及混凝土底座()简称低座)等部分组成(图3.3.2-1);凸形挡台周围采用树脂材料充填;扣件铁垫扳上应设置
凸型挡台
混凝土基础CA砂浆
扣件系统
轨道板(PC或RC)
图3.3.2-1 普通型板式轨道
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2400
钢轨
泡沫聚乙烯扣件
轨道板
微孔橡胶垫层
砂浆调整层
底座
下部基础
图3.3.2-2 减振型板式轨道
3.4.1无碴轨道结构设计动轮载采用300kN。
3.4.2荷载图式根据运营条件确定。
3.5无碴轨道扣件
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3.5.1桥上无碴轨道宜采用小阻力弹条分开式扣件,路基与隧道内无碴轨道可采用A 型、B型或II型弹条分开式扣件。
3.5.2扣件设计参数应符合表3.5.2的各项性能指标要求。
表3.5.2 扣件设计参数的性能指标要求
3.5.3不同弹条与不同轨下
3.6无碴轨道铺设精度
3.6.1无碴轨道的铺设精度(静态)应符合表3.6.1的要求。
表3.6.1无碴轨道铺设精度(静态)标准
3.7板式轨道技术要求
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3.7.I主要型式尺寸
1轨道板
宽度为2400mm,厚度为190mm。
桥上轨道板标准长度为4856mm,板上扣件节点间距为617mm.异型板根据具体梁跨合理配置。
除梁跨端部外,相邻轨道板间隔缝为80mm。
路基及隧道区段轨道板标准长度为4930mm,扣件节点间距为625mm,相邻轨道板间隔缝为70mm。
轨道板两端的中部设置半圆形缺口,半径为300mm。
2底座
底座宽度2600~3000mm,厚度根据具体铺设区段的基础支承条件计算确定;底座伸缩缝对应凸形挡台中心位置,宽度20mm,用沥青板填充。
曲线超高在底座上设置,缓和曲线及圆曲线范围的底座厚度根据实设超高计算确定。
3凸形挡台
形状分圆形和半圆形,半径260mm,高度250mm。
凸形挡台周围填充树脂的厚度为40mm。
4 CA砂浆调整层
普通型和减振型板式轨道的轨道板下CA砂浆调整层厚度分别为50mm和40mm。
5板下橡胶垫层
减振型板式轨道、过渡段无碴轨道部分的轨道板底橡胶垫层厚度为20mm。
3.7.2轨道板端部至第一个扣件节点中心的距离不应小于250mm。
3.7.3板式轨道的混凝士底座和凸形挡台应符合下列要求:
1曲线地段底座的最小厚度为100mm。
2底座内应预设与凸形挡台的连接钢筋。
凸形挡台的结构配筋应考虑线路最大纵向力、横向力及与底座间的连接要求。
3底座与凸形挡台的混凝土强度等级为C40。
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3.9.2道岔区道床板的宽度、钢轨支点间距根据上部道岔结构型式尺寸确定。
3.9.3道床板长度宜在4000~6000mm范围内.板间设20mm伸缩缝,用沥青板填充:伸缩缝宜避开牵引点、钢轨接头位置至少1.2m。
3.9.4道床板表面应设横向排水坡。
3.9.5道床板混凝士强度等级为C40。
3.9.6道岔区范围内的轨道刚度应合理匹配。
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3.9.7道岔前后端与区间轨道之间应设置至少30m的轨道刚度过渡段,分级过渡。
3.9.8道床板扣件铁垫板与混凝土道床板的连接应稳定可靠。
3.9.9无碴道床的结构设计应考虑电务设备的安装要求。
3.9.10道岔区各部几何形位的铺设精度要求参照表3.6.l。
4路基技术要求
4.1一般要求
4.1.1低级地质复杂、工后沉降难以准确预测和底下水位高出路基面以下1.5m的路基区段不应铺设无碴轨道。
4.2地质勘察
4.2.l地质勘察应满足高速暂规的相关规定。
4.2.2地质勘察工作应能准确查明地基地质条件和填料工程性质,提供评价地基和路基结构物的变形状态必要的地质资料。
4.2.3沿线路布置地质勘察横断面,间距不大于50m,在过渡段或复杂地段应适当加密并进行纵断面勘察。
勘察横断面上的地质点不应少于3个。
地质勘察采用综合勘探技术。
4.3沉降控制
4.3.1路基的工后沉降不应大于30mm,不均匀沉降不应大于20mm/20m。
4.3.2对路基沉降应进行系统的观测与分析评估,观测断面纵向间距20~50m,地形地质条件变化较大地段和过渡段适当加密。
在路基完成或施加预压荷载后应不少于6个月的观测和调整期,分析评估沉降稳定并且工后沉降满足要求时方可铺设无碴轨道。
4.4基床结构
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4.4.1路基基床由表层和底层组成。
基床表层为级配碎石或级配砂砾石,基床表层和混凝土支承层的总厚度应大于0.7m;基床底层2.3m,其填料应为A、B组粗粒土或改良土。
4.4.2基床表层的压实标准应满足表4.4.2-1要求。
路堤基床底层应满足表4.4.2-2的要求:路堑基床底层为红层泥岩时应换填A、B组填料或改良土,压实标准同表4.4.2-2。
表4.4.2-1 路基基床表层的填料和压实标准
注:基床表层的K30、Evd、n三项指标要求同时检测,均必须满足压实标准。
表4.4.2-2 路基基床底层的填料和压实标准
注:改良土要经过工程适应性试验和检验才可使用。
4.4.3混凝土基础下的路基面为平面,基础外两侧的路基面设4%的排水坡。
4.5基床下部
4.5.1基床下部应优先采用A、B组填料或改良土,在不采取改良或其他有效加强措施时,不得采用C组中的细粒土、粉砂和软块石土。
压实标准应满足表4.5.l的要求。
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表4.5.1 路基基床以下的填料和压实标准
注:改良十要经过工程适应性试验和检验才可使用。
4.5.2路堤高度大于8m时,应加强边坡防护措施,压实标准同基床底层。
4.6其它
4.6.1对性质复杂和分布不均匀的谷地相软土和松软土地基宜采用挖除换填、桩网结构或其它有效控制沉降的处理措施。
4.6.2半挖半填及陡坡路基应采取措施保证横向刚度和变形的均匀性。
4.6.3岔区轨道混凝土基础下应采用桩基础支承,岔区两端应采取过渡措施。
5隧道技术要求
5.0.1隧道仰拱必须设置在稳定的基础上,并保证与下部围岩密贴。
当隧道围岩基底承载力达不到0.3Mpa或预计发生沉降变形时,应对基底采取加固措施。
5.0.2隧道仰拱基底不得有积水。
必要时采取注浆或其它措施治理,防止隧底基础软化或水土颗粒流失。
5.0.3隧道衬砌应采用曲墙、仰拱结构。
5.0.4仰拱回填层混凝土强度等级不低于C20。
5.0.5隧道应设双侧水沟,并确保排水系统通畅。
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6桥涵技术要求
6.0.1无碴轨道桥面布置如图6.0.1。
图6.0.1 无碴轨道桥面布置图
6.0.2无碴轨道底座浇筑前,底座范围内的桥面标高偏差不应超过+0/—30mm。
6.0.3预应力混凝土梁的徐变上拱值应严格限制,无碴轨道的铺设应在梁体终张拉完成60天后进行,无碴轨道铺设后梁体产生的残余徐变上拱值不应大于10mm。
6.0.4梁缝两侧的钢轨支点横向和竖向相对位移不应超过1mm。
墩台顶应设横向限位装置控制横向位移。
6.0.5由于梁端转角导致轨道板上抬的稳定安全系数不应小于1.3。
接缝两侧产生的扣件附加上拔力和弹性垫扳附加压应力不应超过规定的限值。
6.0.6无碴轨道施工完成后,墩台均匀沉降量不得超过20mm,相邻墩台沉降量之差不应超过5mm;涵洞的沉降量不得超过20mm。
6.0.7桥梁宜采用可调高支座。
墩台顶和梁端应预留顶梁条件。
6.0.8铺设无碴轨道的桥面应设置性能良好的防、排水系统,确保排水顺畅。
1底座范围内,桥面不设防水层与保护层。
底座间隔缝应设置桥面防水层。
2底座范围以外,桥面混凝土保护层的断缝应与底座间断缝对应且宽度一致,用沥青板填充,保护层断缝应沿线路横向贯通。
3桥面自底座两侧向外设不小于3%横向排水坡。
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6.0.9本章节未涉及的内容,按《新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定》执行。
7过渡段技术要求
7.1一般要求
7.1.I过渡段包括不同轨道结构之间和不同结构物之间的过渡。
7.1.2结构物和轨道结构的过渡点应相互错开,不应设在同一断面上。
7.1.3不同轨道结构间的过渡段区域不得有联合接头和绝缘接头,并应尽量避免厂焊接头。
7.2不同轨道结构间的过渡
7.2.1有碴轨道与无碴轨道间过渡的基本要求
1无仅轨道的基础应从过渡点开始向有碴轨道延伸至少15m,同时应满足有碴轨道区段最低道碴厚度的要求。
2过波段应设置60kg/m 的辅助轨及配套扣件,辅助轨长度25m(其中无碴轨道内约5m,有碴轨道内约20m),辅助轨与基本轨中心距为520mm。
3过渡段范围轨道刚度的过渡可通过有碴轨道的轨下胶垫刚度、轨枕类型以及无碴轨道的板下胶垫刚度的变化来实现。
7.2.2隧道内板式轨道与桥上有碴轨道间的过渡
1下部基础过渡可采用直接过渡方式,轨道结构设计应考虑桥上有碴轨道足够的道值厚度.
2自板式轨道起点至洞内25m范围内,回填层应预埋与混凝土底座间的连接钢筋。
3板式轨道自洞内第一块轨道板开始的5块轨道板底粘贴20mm厚微孔橡胶垫层,20
有碴轨道采用长度为2.6m过波段轨枕及配套弹性分开式扣件。
7.2.3路基上双块或无碴轨道与路基上有碴轨道间的过渡
1路基上双块式无碴轨道的下部混凝土基础应从过渡点开始向有碴轨道延伸至少15m。
2自过渡点开始向无绰轨道25 m范围,下部基础应预埋与道床板的连接钢筋。
3过波段无碴轨道双块式轨枕、有碴轨道轨枕的设计应满足安装辅助轨的要求,过渡段有碴轨道基本轨扣件与区间过路一致。
7.2.4路基上板式轨道与路基上双块式无碴轨道间的过渡应考虑两种无碴轨道结构的设计高度差,保证其直接连接。
7.3不同结构物间的过渡
7.3.1路桥、路涵、路隧及堤堑之间应采取措施使刚度和变形平稳过渡。
7.3.2过渡段沉降应逐渐过渡,工后沉降差异造成的折角应小平1/1000o
7.3.3过渡段范围应采用同一型式的无碴轨道结构。
7.3.4无碴轨道铺设后桥台(涵)与路基过渡段的沉降差、隧道基础与洞口外路基的工后沉降差不得大于5mm,如预测沉降差超过5mm,应采取相应的处理措施。
7.3.5本章节未涉及的内容参照高速暂规的相关规定。
8轨道电路技术要求
8.0.1无碴轨道线路的道床漏泄电阻和钢轨阻抗应满足轨道电路传输长度的要求。
8.0.2无碴轨道线路的道床漏泄电阻不得低于2.0Ω·km;钢轨阻抗的电感偏差不得大于-5%,交流有效电阻偏差不得大于+15%。
8.0.3无碴轨道的单元板块应通过相应的电务性能检验,不合格者不得使用。
本技术条件用词说明
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执行本技术条件时,对于要求严格程度的用词说明如下,以便在执行中区别对待。
(1) 表示严格,在正常情况下均应这样做的用词:
正面词采用“应”
反面词采用“不应”或“不得”
(2) 表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的用词:
正面词采用“宜”
反面词采用“不宜”
表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
本设计技术条件编写人员名单
主编:江成
参编:
铁科院:韩自力、张千里、肖俊恒、林之珉、赵汝康、王继军、史玉杰、范佳、候文英、卢耀荣、蒋金洲、殷宁骏、周神根、邢厚俊、杨奎芳铁二院:颜华、魏永幸、刘名君、刘鹏、王科、姚力
铁三院:吴连海、阎红亮、施威、朱国伟
铁四院:吴斌、周宏元、崔国庆、王春梅、李志红
中铁工程设汁咨询集团公司:盛黎明
中铁八局集团有限公司:钱振地
审定:何华武
审查:吴克俭、辛学忠、龚增进
参审:张琳、周镜、郭福安、赵国堂、乔健、师新明、刘合军、杨梦蛟、郭战伟、叶阳升、卢耀荣、彭泽仁、王玉泽、顾湘生、李宜生、范俊杰、
刘学毅、罗强、徐宏、田保华、孙根柱、周立新
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