无缝线路位移观测

三、利用观测资料计算锁定轨温的变化
1、利用准直仪测量无缝线路位移。 目前，对无缝线路实际锁定轨温的监测主要
利用钢轨位移测量准直仪测量无缝线路位移。 (1)、观测桩法原理：对于某一特定长度为L的
钢轨，当轨温变化幅度为△t 时，其自由伸缩△L 为△L=al△t
无缝线路长轨条，因中间接头被焊接，钢 轨两端被扣件及防爬设备扣紧，不能自由伸缩。当 轨温升高△t时，相当于被压缩了一个△Ｌ。
五、观测桩法的应用优势对于工务维修部门 来讲，观测桩法具有明显的优势。
1.理论简单易懂，适合一线职工学习应用；
2.观测仪也较为简便。作为主要观测仪器的 准直仪，相当于一个简化的经纬仪，稍有测量常识 的人均可操作；
3.计算分析简单，即使不懂其原理，也可根 据位移量对无缝线路实际锁定轨温进行分析，找出 存在的问题，确定无缝线路状态，为养护维修提供 依据，非常适合一线使用。
(3)、锁定轨温和钢轨长度是相关统一的。 设计无缝线路时，锁定轨温定下来了，钢轨 长度也就随之定下来了。无缝线路铺设锁定 之后，要想保持锁定轨温不变，就必须保持 钢轨长度不变。如果钢轨伸长了，就意味着 锁定轨温升高了；钢轨缩短了，则意味着锁 定轨温降低了。一旦锁定轨温偏离了设计范 围，就会给无缝线路的受力状况带来不良影 响。
1、无缝线路钢轨的位移与列车运营状况及轨 温有关，因此在观测时要同时记录当时的轨温数值 及列车运营概况。
2、从无缝线路的受力状况来看，有些观测桩 的钢轨是有伸缩位移的，有的观测桩处的钢轨不应 有伸缩位移。这要依据观测桩的位置与轨温变化状 况来定，这一点在观测与分析数据时一定要注意。 应事先制出相应曲线与表格，以便观测与分析时心 中有数。
（5）、位移观测桩采用路肩永久性浇注.
3、观测组织
(1)、以车间为单位负责进行，爬行观测以同一 单元轨条为一个观测单位，观测数据及时通知工区 并记录在册。
(2)、各车间成立技术员负责的无缝线路位移观 测小组，负责对领工区管内无缝线路每月观测一次， 并填写“无缝线路位移观测记录”。如发现爬行异 常，当即复测，并认真分析原因；负责观测桩及标 尺破损后的修复，粘贴应力放散或调整后的标尺。
（2）、观测结果的正负号定义
单线线路，观测桩点编号顺里程增加方向， 依次编号。顺上行方向（即里程减少方向）爬行为 负，反之（即顺里程，里程增加方向）为正。双线 区间顺列车运行方向爬行为正，反之为负。
两桩间爬行量差△L，用前方桩的爬行量减 后方桩的爬行量（均带符号计算），差值为正则两 桩间钢轨伸长，若为负则两桩间钢轨缩短，相应表 明其锁定轨温上升、下降。
。
通过以上分析可以看出，利用观测桩法可 以测得长轨条爬行量的大小，以及在较长距离 范围内因钢轨的伸缩位移引起的锁定轨温的平 均变化。
但是，如原锁定轨温不明、不准，用这 种方法并不能给出实际的锁定轨温，还需用应 力放散的方法检测原锁定轨温，并重新设定锁 定轨温。
四、为发挥位移观测桩作用，观测与分析时 应注意些什么？
（3）无缝道岔设3对观测桩，在间隔铁 或限位器处设1对，在岔头、岔尾处各设1对， 以行车方向顺序编排桩号。
（4）、位移观测标尺的设置在无缝线路 铺设锁定时，用准直仪在钢轨上找到零点， 在轨头非工作边刷“Δ”或（在轨腰上用白铅 油做“Δ”型 ），作为粘贴观测标尺的零点， 防爬观测标尺粘贴时，顺列车运行方向分左 右股。
三、轨温、锁定轨温
1、轨温：轨温就是钢轨温度。轨温必须使用 专用仪器（如数字式钢轨测温计）测量确定，切忌 靠气温表随意臆测，以免给施工作业带来不良影响。
2、锁定轨温
（1）、无缝线路锁定时的轨温叫锁定轨温。在长 轨条铺设过程中取其“始终端落槽时的平均轨温为 锁定轨温”。无缝线路锁定轨温指的是把长轨条扣 接于轨枕时的轨温，即锁定时的轨温。
说明锁定轨温上升了4.2℃。 4-5桩间
△l＝-4 -（+6）＝-10(mm)
△t锁＝（84.7×△L）/L＝84.7×（-10/180）＝-4.6（℃） 说明锁定轨温下降了4.6℃。
4、实际锁定轨温分析
（1）、对于长轨条左右股实际锁定轨温差超过５ ℃及相邻桩段实际锁定轨温差大于10℃的无缝线路 地段。固定区累计位移量大于10mm时或缓冲区累 计位移量大于20mm。
2、无缝线路位移观测桩的设置标准
（1）、普通无缝线路应设5～7对观测桩（其 中固定区中间点1对，伸缩区始、终点各1对，其 余设置在固定区），固定区较长时，可适当增加对 数，原则上桩距不大于500米。
（2）、跨区间和全区间无缝线路，单元轨条 长度大于1200米时，设置7对位移观测桩（单元轨 条起、讫点，距单元轨条起、讫点100米及400米 和单元轨条中点各设置1对）；单元轨条长度不大 于1200米时，设置6对位移观测桩（单元轨条起、 讫点，距单元轨条起、讫点100米及400米和各设 置1对）。
二、观测桩法测定实际锁定轨温
如何监测锁定轨温变化，克服锁定轨温变 化给行车安全带来的隐患，目前，监测无缝线路锁 定轨温的变化主要采用观测桩法。
1、观测桩法是在长轨条铺设之前，先期按 设计位置，即长轨条伸缩始终点，长轨条中央及规 定位置处的两侧路肩上埋设位移观测桩。
在长轨条铺设锁定之后，立即在与各观测 桩相对应的钢轨上做好标记（零点），作为观测钢 轨爬行的观测点。
无缝线路位移观测
工务段
一、为什么要对无缝线路位移进行观测
如果实际锁定轨温比原锁定轨温高很多，在冬 季由于气温降低，钢轨内部温度拉力增大，可能发 生断轨。
反之，如果实际锁定轨温比原锁定轨温低很 多，在夏季由于气温升高，钢轨内部温度压应力增 大，可能发生胀轨。因此，掌握实际锁定轨温的变 化规律，对保证无缝线路的
△t锁＝（84.7×△L）÷L式中
△t锁――― 锁定轨温改变值（升降值） △l――――－ 长轨条长度变化值（mm） L ----------- 轨条设计长度（m）
α――钢轨的线膨胀系（0.0118mm/m.℃）
【解】3-4桩间
△l＝+6-（-3）＝+9(mm) △t锁＝（84.7×△L）/L＝84.7×9/180＝4.2（℃）
作业： 1、怎样利用观测桩的观测资料计算锁
定轨温的变化量？
2、无缝线路位移观测桩的设置标准？
无缝道岔岔首、岔尾最大爬行超过10mm， 最大横移量超过4mm，两尖轨相错量超过15mm， 限位器间隙顶死，心轨与翼轨相错量超过4mm时， 工区及时报车间，车间报段，由工务段组织分析， 采取相应措施。可以进行有计划地应力放散或调整。
无缝线路爬行异常原因分析
全长：301m 铺设日期: 2004 年 10 月 9 日 最大爬行量: 14# 桩至 15# 桩 左股 17 mm
9# 桩至 10#桩 右股 13 mm
锁定轨温: 左股 19.4 ℃ 右股 21.2 ℃
锁定轨温降低或升高: 左股 +4.79 ℃
右股 +3.67 ℃
无缝线路实际锁定轨温: 左股 24.2 ℃ 右股 24.9 ℃
原因分析及建议: 1、曲线地段轨道受力不均，造成双股钢轨爬行.
2、作业频次多，作业后螺栓扭矩衰减。
（2）、锁定轨温的性质
锁定轨温是“零应力轨温”。锁定轨温是轨 温变化度依据。离开了锁定轨温这个基数，轨温变 化度数就无从谈起，温度力和钢轨限制伸缩量也就 无从算起。
据测算，每1000m长的无缝线路钢轨，每伸 长12mm，相当于锁定轨温升了1℃；反之，每缩 短12mm，相当于锁定轨温降低了1℃。
△t = △L÷ al =12 ÷(0.0118×1000) = 1℃
3、对位于本该有伸缩位移的钢轨处所的观测桩，如 长轨条端部，即伸缩区始点的观测桩，应分析测得的位移 数据是否超过相应的理论数据，若超过应分析检查钢轨接 头螺栓是否松动；钢轨扣件是否损坏，螺栓是否振松；道 床是否饱满，砟肩是否足够；无缝线路锁定轨温是否改变。 发现问题，及时采取措施纠正。
4、对位于不该有伸缩位移的钢轨处所的观测桩，如 位于无缝线路固定区的位移观测桩，则主要观测无缝线路 钢轨是否有不均匀爬行。不均匀爬行严重时将会改变无缝 线路的受力状况。无缝线路固定区出现了应力不均匀状况。 这时应检查钢轨扣件是否松动、破损，线路道床是否足够， 并采取相应补救措施。