普通无缝线路设计--华东交通大学

三、设计内容
1、设计锁定轨温的确定 2、伸缩区长度计算 3、预留轨缝设计
1
轨道工程---普通无缝线路设计
4、防爬设备的布置 5、长轨节的长度，画长轨条布置图
四、参数表格
表 1 道床纵向阻力表 线路特征 木枕线路 混凝 土枕 线路 Ⅰ型 Ⅱ型 Ⅲ型 单枕的道床纵向阻 力/kn 7.0 10.0 12.5 18.3 一股钢轨下单位道床纵向阻力 N/cm 1667 根/km 152 表 2 不同扭矩时的钢轨接头阻力表 接头扭矩（ N m ） 50kg/m 钢轨 60kg/m 钢轨 400 200 180 500 250 230 600 300 280 700 370 340 800 430 490 900 490 510 570 1000 1760 根/km 61 87 109 160 1840 根/km 64 91 115 -
EI 2
⑥

1.0 2.1 10 7 1048 2 0.2 0.25 4
0.2 0.25 4 173945 .918 84.3 173945 .918 π3 2.052 10 5 173945 .918 2

3
2695359 .558 N
4
l0 —轨道原始弹性弯曲半波长 720（cm） ；
f oe
—轨道原始弹性弯曲矢度 0.25（cm） ；
，t t —轨道原始弹性弯曲的相对曲率矢度（ cm 1 ）
f 0e ， l 02
t 为常量，其值根据无缝线路现场调查资料统计分析确定； 1 R0 —轨道原始塑性弯曲曲率（ cm 1 ） ； 1 R0 = f —轨道弯曲变形矢度，采用 0.2cm； R —曲线轨道半径 60000（cm） ；
f f oe 4l 2 EI 3 r0 l2 π PW 4 1 1 2 f f oe 3 ( )l R0 R
2
（01）
w w2 ( l2
wt ) f EI 2 f ， 4r0 wt f 3
3
4r0

（02）
w EI 2 (t
②
2 （ t
4 ） R
3
③
1.0 2.1 107 2 1048 （4.823 10 7 679938.406
4

3
2.052 10 5）
w2 (
4r0

3

wt ) fEI 2 f 4 84.3 679938.406 4.823 10 7 ) 0.2 1.0 2.1 107 1048 2 3 0.2
3
8 f op l0
2
轨道工程---普通无缝线路设计
r0 —等效道床横向阻力 84.3N/cm
①
1 1 1 1 8f 1 8 0.25 20 e 2.052 10 5 ' 2 R R R0 R 0 60000 720
t f 0 e 0.25 4.823 10 7 2 2 0 720
5 l f ×10 MPa ，轨道原始弹性弯曲半波长 0 =720cm,原始弹性弯曲矢度 oe =2.5mm，原始塑性
2 4
弯曲矢度
f op
=2.5mm，轨道弯曲变形矢度
f
=2mm；轨道框架刚度系数 =1.0，等效道床阻
r 力取 0 =84.3N/cm。
线路基本情况： 该线路位于 XXX 线，自 K110+000 至 K123+000 桥隧等建筑物位置如下表：
w 929427.068 4r0 wt 3 f 679938.406 929427.068 4 84.3 679938.406 4.823 10 7 3 0.2 173945.918
④ 679938.406 2 (
929427.068
l2
⑤
f f oe 4l 2 3 r0 2 l π PW 4 1 1 2 f f oe 3 ( )l R0 R
4 )； R'
3
1 1 1 ； ' R R0 R
式中：
PW
—计算两根钢轨温度压力（N） ；
5 E—钢轨弹性模量，为 2.1×10 MPa ；
I —两根钢轨对竖直中和轴线的惯性矩，60kg/m 钢轨
I =2×524=1048cm 4
—轨道框架刚度系数，采用 1.0；
l —轨道弯曲半波长（cm） ；
注：无缝线路接头采用 10.9 级螺栓，扭矩应保持为 700-900 N
m ，本课设扭矩选 800，接头阻力为 490
2
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五、无缝线路设计的步骤
1、温度压力的计算 根据《轨道设计规范》（TB10082—2005 J448—2005）的公式计算温度压力计算公
式；根据假设，用势能驻值原理导出如下基本公式：
起始里程或中心里程 K110+74.4~k110+254.33 K110+342.96 K110+687.5 K111+046.0 K113+171.53~k113+476.28 K114+650.81 K115+000 K121+163.06 K121+500.6 K121+948.56~k122+065.81 1-40.0 2-20.0 既有线桥、隧及道口描述 潭口隧道 1-10.0 混凝土拱桥 平交道口 2-20.0 混凝土拱桥 古龙岗隧道 2-15.0 4-31.0 钢桥 平交道口 平交道口 平交道口 杨子岭隧道
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2、轨道稳定性允许温度压力
P PW
K1
（03）
式中： PW —轨道稳定性计算温度压力（N），按式（1）计算。
K 1 —安全系数，一般取 K 1 =1.25～1.3，本课设取 1.3
轨道工程---普通无缝线路设计
一、设计题目
普通无缝线路设计，无缝线路（continuous welded rail）用焊接长轨条铺设的轨道， 因 为长轨条没有轨缝而得名， 无缝线路类型： 无缝线路分温度应力式及放散温度应力式两种， 目前世界各国绝大多数均采用温度应力式无缝线路。
二、设计资料
线路铺设无缝线路区段，本课设所选城市为厦门，其历年最高轨温为 58.5℃,最低轨 温为-2℃（从《轨道工程》表 8-2 中任选一个城市，南方城市为宜，每人所选城市不得重 复）；60kg/m 钢轨无缝线路，曲线半径 R=600m（学号 06）；轨枕：Ⅱ型混凝土轨枕 1760 根/㎞（学号 06），钢轨截面积 F=77.45 cm ，钢轨惯性矩 I=1048cm ,钢轨弹性模量 E=2.1
目录
一、设计题目................................................................................................................................. 1 二、设计资料................................................................................................................................. 1 三、设计内容................................................................................................................................. 1 四、参数表格................................................................................................................................. 2 五、无缝线路设计的步骤............................................................................................................. 3 1、温度压力的计算................................................................................................................ 3 2、轨道稳定性允许温度压力................................................................................................ 5 3、轨道稳定性允许温升........................................................................................................ 5 4、根据强度条件确定允许温降............................................................................................ 5 5、设计锁定轨温计算............................................................................................................ 6 6、设计锁定轨温的确定........................................................................................................ 6 7、伸缩区长度计算................................................................................................................ 7 8、无缝线路缓冲区预留轨缝计算........................................................................................ 8 8.1、长轨条一端伸缩量 长 的计算：............................................................................8 8.2、缓冲轨一端伸缩量 缓 的计算：............................................................................8 8.3、预留轨缝的计算：.................................................................................................. 8 9、防爬器设置........................................................................................................................ 9 10、长轨条布置...................................................................................................................... 9 六、参考文献................................................................................................................................. 9 附件：长轨条布置图