高速铁路轨道维修理论与技术详解
高速铁路钢轨修理技术分析
• 162 •ELECTRONICS WORLD ・技术交流随着我国科技发展和经济水平的不断提高,高速铁路施工工程也加速进行,越来越多的城市和地区都出现高铁路线。
高铁的分布越来越广泛,所以高速铁路钢轨的维修工作也变得越来越重要,根据施工指南和施工指导书指出的轨道在设计时要与钢轨损伤度相结合,法国高速铁路养护管理的重要内容是轨面的状态,法国高铁轨道通过机械化轨道维修和科学性针对性的轨道养护管理, 日本高铁轨道采用的是钢轨踏面管理方式,通过这种管理方式,可以防止高铁高速运行时,车轮对钢轨的伤损进一步扩大,还能减轻车轮重量降低噪音和振动。
将国外对损伤情况的研究成果与我国轨道维修情况联系起来,通过分析比较制定出一套延长我国高速铁路铁轨寿命的技术方法。
高铁铁轨是由两条平行的钢轨组成,钢轨固定在轨枕上面,其下用石子做成道碴加固钢轨,运用摩擦粘着力,保证高铁的稳定前行,整个车体的重力都被车轮承受,并通过车轮把这些压力给了钢轨,所以钢轨是铁路结构中必不缺少的一部分,保证了高铁运行的稳定性。
1 钢轨损伤的原因由于钢轨生产时,每一批质量不同,会产生一定的设计误差,而且在施工完成后,车辆运行速度,车辆自身重力以及路线弯曲使受力不均匀等,都会使实际轨道与标准轨道规定尺寸之间有偏差,导致钢轨的不平顺,损伤的钢轨会出现侧膜、压线、毛边、波磨等情况,小面积的波磨可能是由于车轮面损伤导致的,而大面积波磨的产生绝对是由于轨道不平顺;毛边大多出现在弯曲路线上,是由于车辆横移,车轮摩擦内轨所致;压线是车辆横移时与轨道接触面积过少产生的接触性障碍;侧膜的主要产生原因,是向心力的作用。
根据钢轨的损伤程度,在维修和保养时可以分为维修型的钢轨伤损和保养型的钢轨伤损(田常海,我国高速铁路钢轨和道岔打磨技术应用与实践,中国铁路,2017年第11期15-23页)。
2 国外钢轨维修经验高速铁路钢轨修理技术分析中国铁路北京局集团有限公司石家庄工务段 冯 旭2.1 法国的钢轨维修法国高速铁路养护管理的重要内容是轨面的状态,法国高铁轨道通过机械化轨道维修和科学性针对性的轨道养护管理,将其维修作业周期保持在三年左右,法国高铁运用有渣轨道,车辆行驶时会使部分道碴溅起而出现钢轨表面脱离现象,在冬季寒冷天气时,尤其是气温低于零度以下结冰情况出现后,更需要进行钢轨打磨,法国高铁对轨道出现的不平顺情况拟出了严格的应对方案,根据相关资料显示,法国的高铁轨道承重最高可达5亿吨以上。
高速铁路有砟轨道维护技术分析
高速铁路有砟轨道维护技术分析摘要:在试运行初期,高速有砟轨道设备容易出现故障。
为了保证运营初期的行车安全、平稳,对轨道设备的维修与维修原则进行了探讨,在有效地减少了设备故障的发生的同时,也可作为施工阶段轨道精调质量的考量和借鉴。
关键词:有砟轨道;高速铁路;维护技术:分析探讨引言近几年,高速铁路高速发展,大量的高速铁路投入运行,但200-250 km/h 的高速铁路主要采用有砟轨道,因此,研究和探索有砟轨道养护管理薄弱、维修管理薄弱、作业精度低等问题,对改善铁路养护管理、保障铁路设备运营安全有重要意义。
1工程案例该专线线路的单线延长为167千米,双线为335千米,整个线路包含了66座隧道,整个路基的长度为59千米,最大坡度为17.4%。
在具体施工过程中,正线和桥梁地段采用的是IIIc型砼枕,正线所采用的钢轨材质要符合要求,材质采用P60-U75VG。
全线总共有6个车站,全长20千米,有70组正线道岔,17组发线道岔,除此之外还有战线16组,一共有103组。
在对正线进行设计时,整体的车速为每小时200千米。
2轨道维护保养中的缺陷2.1缺乏完整的数据分析铁路上各种静态、动态数据采集后,只是简单地汇总、发布数据,并未对数据进行综合分析和处理,在防治过程中,往往把重点放在了病害的发生高峰,而忽略了对长波不平顺的监测和分析,与此同时,在对病害进行整治时,没有较高的精准度,不具备科学合理性,在具体施工过程中会出现盲目性和无效性,甚至是有害作业,病害整治效果不理想,线路设备质量不稳定。
2.2作业缺乏科学性在高速铁路有碴铁路病害的现场勘察和修复中,采用目视、弦线等测量手段,存在着很大的误差,不能满足高速铁路施工的精细要求;目前,利用轨道测量车与轨道测量车测量轨道病害的方法并不统一,虽然绝对测量精度高于相对测量,但其测量速度慢、效率低、工作后无法及时进行检验,不宜进行人工小修或小修。
相对测量操作方法不够科学,在具体操作过程中整体数据的位置不具备准确度,在具体控制过程中也缺乏相应的正确性,以及线路和设备的质量不平衡等。
高速铁路轨道知识介绍
一般数百万吨通过总重可以完成密实阶段。 在新建高速铁路一次铺成无缝线路时,要采用道砟分层铺设、分层 捣固、动力稳定的作业方式,一次稳定下沉总量8-10mm,相当于10万 吨的运量。 后期下沉阶段是道床的正常工作阶段,下沉量和运量有直接关系。
1.3 无砟轨道结构
双 块 式 无 砟 轨 道 (路基地段)
1.3 无砟轨道结构
双 块 式 无 砟 轨 道 (桥梁地段)
1.3 无砟轨道结构
长 枕 埋 入 式
道岔区无砟轨道
1.3 无砟轨道结构
道岔区无砟轨道 (板式)
1.3 无砟轨道结构
→创新纵连板式
1.3 无砟轨道结构
创新板式无砟轨道
(桥梁地段)
7)铁垫板通过锚固螺栓与预埋于混凝土枕或轨道板中的绝缘套管配合紧固。 预埋套管上设有螺旋筋定位孔,便于螺旋筋准确定位。混凝土枕或轨道板 中的预埋套管中心对称布置,便于混凝土枕或轨道板的布筋设计。
8)调整轨向和轨距时无需任何备件,通过移动带有长圆孔的铁垫板来实现, 为连续无级调整,可精确设置轨向和轨距且作业简单方便。
8
恶劣环境条件 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后,用手工拆卸
影响
工具能顺利拆卸。
9
钢轨左右位置 单股钢轨左右位置调整量:-8~+8 mm;
调整量
轨距调整量:-16~+16 mm,调整级别1mm。
10
钢轨高低位置 调整量
钢轨高低位置调整量: -4~+26 mm。
SKL15型弹条:扣压力9 kN,弹程15 mm; 11 扣压力及弹程 SKL15B型弹条:扣压力6 kN。
高速铁路无砟轨道讲解
主 要 内 容
一 高速铁路轨道技术综述 二 无砟轨道的定义、结构及分类 三 无砟轨道系统设计的关键技术
四 无砟轨道的施工
一 高速铁路轨道技术综述
高速铁路轨道结构和普通铁路轨道结构一样, 由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔等部分组 成。这些力学性质绝然不同的材料承受来自 列车车轮的作用力,它们的工作是紧密相关 的。任何一个轨道零部件的性能、强度和结 构的变化都会影响所有其他零部件的工作条 件,并对列车运行质量产生直接的影响,因此 轨道结构是一个系统,要用系统论的观点和 方法进行研究。
二 无砟轨道的定义、结构及分类
无砟轨道的分类: 国际上目前比较常见的无砟轨道有: ☆日本的板式轨道 ☆德国的雷达2000型无砟轨道 ☆旭普林型无砟轨道 ☆博格板式轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
日本新干线板式轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
雷达2000型无砟轨道
二 无砟轨道的定义、结构及分类
三 无砟轨道系统设计的关键技术
无砟轨道的减振降噪:
无砟轨道降噪:无砟轨道噪声主要表征为轮轨滚动噪 声和轨道板结构辐射噪声两方面。为使轨道低噪化 , 使用定期打磨钢轨和钢轨无缝化的基本方法,或者
在无砟轨道表面上设置吸音板 。
无砟轨道减振:轨道减振的基本方法是降低轨道的支 承刚度 , 同时尽可能提高轨道的参振质量 , 以减小 线路下部结构物的振动。
一 高速铁路轨道技术综述
基于这一情况,许多专家认为,从经济角度和维修管 理角度看,高速铁路应采用无砟轨道。特别是在桥 隧结构上,由于无砟轨道减少了二期恒载和建筑高 度,采用无砟轨道更为有利。除此以外,无砟轨道还 具有使用寿命长、线路状况良好、不易胀轨跑道、 高速行车时不会有石砟飞溅等优点,因此无碴轨道 在国外高速铁路上获得了越来越广泛的应用,其铺 设范围已从桥梁、隧道发展到土质路基和道岔区, 无碴轨道结构在高速铁路上的大量铺设已成为发展 趋势。
高速铁路轨道维修关键技术分析
高速铁路轨道维修关键技术分析摘要:本文针对高速铁路轨道维修的关键技术进行了深入研究和分析,介绍了轨道几何检测技术、轨道缺陷检测技术和轨道损伤修复技术等关键技术的原理、方法、优缺点和应用范围,并分析了当前高速铁路轨道维修技术的局限性和不足。
在此基础上,本文展望了未来高速铁路轨道维修技术的发展方向和趋势,提出了一些建议和展望。
关键字:高速铁路,轨道维修,轨道几何检测,轨道缺陷检测一、引言随着高速铁路的快速发展,轨道维修已成为确保高速铁路运行安全和保障列车正常行驶的重要措施。
然而,由于高速铁路的使用环境和运行条件等特殊性质,轨道维修存在着一系列技术要求和挑战。
因此,开展高速铁路轨道维修的研究和实践,对于提高高速铁路的安全性、可靠性和运行效率具有重要的意义。
本文旨在探讨高速铁路轨道维修的关键技术,并分析当前高速铁路轨道维修技术的局限性和不足。
具体而言,本文将重点介绍轨道几何检测技术、轨道缺陷检测技术和轨道损伤修复技术等关键技术的原理、方法、优缺点和应用范围。
在此基础上,本文还将展望未来高速铁路轨道维修技术的发展方向和趋势,并提出一些建议和展望。
希望通过本文的研究和分析,能够进一步促进高速铁路轨道维修技术的发展和应用,为保障高速铁路运行安全和提高运行效率做出贡献。
二、高速铁路轨道维修的技术要求高速铁路轨道维修是确保高速铁路运行安全和保障列车正常行驶的重要措施,其技术要求如下:(一)安全性要求高速铁路轨道的安全性要求非常高,任何轨道缺陷和损伤都可能引起列车脱轨和事故。
因此,高速铁路轨道维修需要确保轨道的安全性,及时发现和修复轨道缺陷和损伤,保障列车运行安全。
(二)稳定性要求高速铁路列车的速度非常快,因此轨道的稳定性也非常重要。
高速铁路轨道维修需要保证轨道的平整度和平直度,以减小列车的振动和摆动,保障列车的平稳运行。
(三)耐久性要求高速铁路轨道的使用寿命非常长,需要具有良好的耐久性,以承受长期的高强度使用和磨损。
高速铁路车辆轨道维修技术研究
高速铁路车辆轨道维修技术研究一、引言随着高速铁路的快速发展,其对于车辆轨道维修的要求也越来越高。
而高速铁路车辆轨道维修技术则是保障高速铁路安全运行的重要保证。
本文旨在对高速铁路车辆轨道维修技术进行探究和研究,为高速铁路的运行提供技术支持。
二、高速铁路车辆轨道维修的目的和意义高速铁路车辆轨道维修的主要目的是保障高速铁路的安全运行,同时可降低维修成本,延长设备寿命,提高运行效率。
因此,高速铁路车辆轨道维修技术的研究和应用对于高速铁路的安全和发展具有重要的意义。
三、高速铁路车辆轨道维修技术的分类1.车辆维修技术高速铁路车辆维修技术主要包括机电设备、车体及内饰等方面的维修。
具体可以从以下几个方面展开:(1)机电设备维修技术:包括牵引系统、制动系统、供电系统、空调系统等方面的维修,对于这些机电设备进行定期保养和检查是非常必要的。
(2)车体维修技术:包括车体表面的油漆、钢结构零部件等方面的维修。
(3)内饰维修技术:包括换座椅、维修卫生间等方面的维修。
2.轨道维修技术高速铁路轨道维修技术主要包括轨道检测、轨道维修和轨道改造等方面。
具体可以从以下几个方面展开:(1)轨道检测技术:包括轨道缺陷检测和轨道轨面高度测量等方面的检测。
应采用机械式和LASER技术对轨道的各项参数进行全面的检测,及时发现轨道缺陷,有利于及时对缺陷进行修复,避免危险情况的发生。
(2)轨道维修技术:包括标准维修和应急维修两个方面。
标准维修包括轨道的磨削、加固和涂装等方面。
应急维修方面主要是对于轨道上的突发缺陷和损坏等进行紧急修复。
(3)轨道改造技术:包括加固改造和重新铺设等方面的改造。
加固改造主要是针对原有轨道进行加固,以提高其承载能力和安全性。
重新铺设则是在需要更改线路时对轨道进行重新铺设以满足需要。
四、高速铁路车辆轨道维修技术的应用实例中国目前的高速铁路系统已经相当成熟,其车辆轨道维修技术也逐渐成熟并发展。
下面通过具体案例来说明高速铁路车辆轨道维修技术的应用实例。
高速铁路轨道维修管理201096
武广客专
京沪高铁
武汉
北京
广州
上海
995
1318
2009.12.26通车
在建
宁汉蓉客专 天津秦皇岛高速
沪宁城际 石武客专 温福客专 秦沈客专 石太客专 郑西客专
高速铁路轨道维修管理
成都铁路局工务处 2010年9月
高速铁路轨道维修管理
一、我国高速铁路发展及规划
二、高速轨道基本技术要求 三、客运专线无碴轨道技术 四、高速铁路维修养护技术
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高速铁路轨道维修管理
引言: 2010年是成都铁路局高速铁路知识普及年,本 课件按照循序渐进、由浅入深的原则系统对高速铁 路轨道结构的发展、轨道结构维护管理、轨道及轨 下基础修理知识进行了介绍,并简单阐述了高速铁 路工务技术标准、生产管理等相关知识。
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高速铁路轨道维修管理
• (二)提高列车速度,扭转“瓶颈”地位 • 长期以来,为了摆脱铁路“瓶颈”地位的被动状态,铁路曾从 很多方面采取措施以提高运输能力,如加快铁路建设速度、扩 大铁路建设规模、提高列车运行速度、提高运输组织水平等, 但终因铁路发展速度滞后,一直没有从根本上解决问题。
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高速铁路轨道维修管理
• 二、高速轨道基本技术要求 • (一)基本要求
• 1.直线地段线间距 • (1) V=200km/h区间正线、站内正线线间最小距离不得少于 4400mm; • (2)200km/h<V≤250km/h的区间正线、站内正线线间最小 距离不得少于4600mm; • (3) V=300km/h区间正线、站内正线线间最小距离不得少于 4800mm; • (4) V=350km/h区间正线、站内正线线间最小距离不得少于 5000mm ; • (5)正线与相邻到发线、到发线间或到发线与其他线线间最 小距离见下表;
高速铁路无砟轨道的维修与养护技术
科技信息SCIENCE&TECHNOLOGYINFORMATION2012年第35期0引言从19世纪60年代开始,无砟轨道结构在世界各地得到发展并被广泛应用。
经过40多年的发展,无砟轨道经历数量上由少到多,技术上有浅到深、类型上有单一到多种、铺设范围上由个别地段到全线铺设的发展历程。
目前高速铁路比较发达的国家大都采用无砟轨道作为主要轨道的结构形式,具有代表性的有德国的Rheda 、Zublin 、Bogl,日本的板式轨道,中国的CRTS (China railway track system )I 、II 型板式轨道、Ⅲ型轨道及CRTS I 、II 型双块式轨道等。
此外,在意大利、法国、奥地利、荷兰、瑞士等国均根据自己国家的铁路特点选择无砟轨道型式,在铁路上有不同程度的应用。
1无砟轨道的结构及特点1.1线路平顺性高有砟轨道采用均一性较差的天然道砟材料,在列车荷载作用下其道床肩宽、砟肩堆高、道床边坡、轨枕间距及轨枕在道床中的支撑状态相对易于变化,并导致轨道几何形变。
无砟轨道的下部结构均为现场工业化浇筑或厂预制件,可以保证其性能有较好的均一性,从而提高轨道的平顺性。
1.2轨道稳定性好无砟轨道结构中,作为无缝线路稳定性计算参数的轨道纵、横向阻力不再依赖于有砟道床,其整体式轨下基础可为无缝线路提供更高和更稳定的轨道纵、横向阻力,具有更高的稳定性和更长的使用寿命。
1.3线路养护维修工作量显著减少无砟轨道采用整体式轨下基础,与采用散粒体结构的有砟道床相比,在列车荷载作用下不会产生道砟颗粒磨耗、粉化、相对错位所引起的道床结构变形;在列车荷载反复作用下不会产生变形积累,使轨道几何尺寸的变化基本控制在轨下胶垫、扣件及钢轨的松动和磨损等因素之内,从而大大降低轨道几何状态变化的速率,减少养护维修工作量。
1.4耐久性好,服务期长无砟轨道结构为整体混凝土结构,设计使用寿命为60年,由于该结构使得线路平顺性高,稳定性好,病害少,维修量少,使得其耐久性好,服务期长。
高铁养护维修
减少噪音和振动,减少普通接头和焊接接头的垂向不平顺,控制钢轨波磨
缓和大轴重车轮作用的不利影响,改善轮轨接触条件; 使钢轨和车轮正确接触,减少车辆横向不稳定性(蛇行运动)。
高速铁路钢轨养护维修
钢轨打磨的应用效果
1)增加钢轨50%-100%的使用寿命; 2)减少钢轨失效的风险; 3)减少车轮、轨道部件(扣件、轨枕等)以及轨道几何形位的恶化率; 4)允许列车以较高的速度运行; 5)降低轮轨噪音。
高速铁路钢轨养护维修
钢轨短波型磨耗
短波型磨耗又称波纹型磨耗,波长约50~100mm 波幅在0.1~0.4mm的周期不平顺。 短波磨产生的原因可能是轨面伤损, 更可能 是车轮踏面伤损引发;
高速铁路钢轨养护维修
钢轨长波型磨耗
长波型磨耗又称为波浪型磨耗,波长约为100mm~3000mm 波幅2mm以内的周期不平顺。 长波型磨耗主要由轨道不平顺引起。总的来说,动力作用 是波磨的外因,钢轨材质性能是波磨形成的内因。
高速铁路钢轨养护维修
我国钢轨打磨做法
我国车辆轴重大于日本,年累积通过吨位远远大于欧洲铁路。因此, 我 国对线路带来的冲击和损伤也必然大于国外铁路。
为保证安全要消除伤轨。按我国现行做法, 波长在250mm 以上、波深 小于1mm, 打磨后残余波深要小于0.3mm; 波深在1mm 以上, 残余波深小于 0.4mm。 为避免发生伤轨实行预防修, 每累积通过0.5 亿吨打磨0.1mm。此时, 只 要打磨车打磨一次即可。另外, 为延长钢轨寿命, 每累积通过1 亿吨宜打磨 0.05mm。 打磨车还要进行的一项工作是减少轮轨摩擦产生的噪声对城市影响。 按我国标准是要求距线路中心25m 处测量值为75dB 。其检测标准为轮 下噪音110dB, 往返打磨4 遍。
高速铁路轨道结构养护维修技术
世界各国高速铁路养护维修概述
法国铁路将轨道、车辆及其相互作用与 轨道维修作为一个系统来考虑。轨道状态通过 步行和驾驶室目视检查,用莫赞轨检车动态检 查线路的几何状态,检查结果作为制定短期和 中期维修作业计划的依据。
世界各国高速铁路养护维修概述
一.养护维修体制 高速铁路的养护维修由法铁设备局线路维修处负 责,各地区局设工务段-----领工区-----工区。所需 人员均为专职,任务是进行日常养护、检查、小型 维修,大型维修工作则由专门公司进行 二.轨道检测 轨道检测有三种方式: 1.步行或添乘验道车 2.在TVG列车动车后加挂装有测定客车轴箱垂直、 横向加速度的专用车厢 3.用“莫赞”轨检车动态检查线路几何状态
浮沉、点头 垂直力增减载 侧滚 垂直力增减载 侧滚 垂直力增减载 侧摆、摇头 横向力增大
世界各国高速铁路养护维修概述
(2)高速公司领导下的综合维修模式 方案一:高速铁路研究的设想方案 在高速公司领导下分设综合维修段。综合维 修段管辖范围在300km左右,综合工区管辖范围 在30~60km之间。 方案二:减少综合维修段、工区方案 减少维修段数量方案: 沿线间距300km左右设一处维修基地。设想 的基础是万一发生抢修作业,抢修队伍能在1.5h 内赶到事故现场(信息到达基地后,考虑0.5 h 的应急准备时间。然后以120km/h的速度赶赴管 理半径为150km的事故地点)。
目录轨道不平顺的检测方法轨道不平顺的种类及产生原因1轨道方向不平顺2轨距偏差3轨身横向周期性不平顺1高低不平顺2水平不平顺扭曲不平顺4轨面短波不平顺向周期性不平顺1方向水平逆相复合不平顺2曲线头尾的几何偏差横向复合对机车车辆激扰作用的方向轨道不平顺的种类及产生原因高低不平顺水平不平顺轨道不平顺的种类及产生原因非周期轨面短波不平顺周期性轨面短波不平顺轨道不平顺的种类及产生原因新轨轨身垂向周期性不平顺轨道方向不平顺轨道不平顺的种类及产生原因轨距偏差轨道不平顺的种类及产生原因方向水平逆相复合不平顺曲线头尾的几何偏差轨道不平顺的种类及产生原因按波长划分波长类型波长范围可能出现的幅值范围包含的常见不平顺短波不平顺几毫米至几十毫米1mm以内擦伤剥离掉块焊缝等轨面不平顺波纹磨几百毫米2mm以内波浪形磨耗轨枕间距不平顺中波不平顺135m011mm新轨轨身不平顺330m135mm低等级线更大高低轨向扭曲水平轨距长波不平顺30150m160mm高低轨向不平顺轨道不平顺的影响影响种类车辆振动轮轨力危害安全性平稳舒适性设备高低浮沉点头垂直力增减载促发脱轨垂向加速度大寿命缩短水平垂直力增减载促发脱轨侧滚加速度大寿命缩短扭曲垂直力增减载引发悬浮脱轨侧滚加速度大寿命缩短侧摆摇头横向力增大引发爬轨脱轨横向加速度大状态恶化轨距引发落下脱轨轨向水平复合横向力增大垂直力增减载引发爬轨悬浮脱轨垂向横向加速度增大寿命缩短轨面短波轮轨高频冲击振动垂向冲击力增大促发断轨断轴噪声伤损松动轧制不平垂向加速度大寿命缩短道床恶化轨道不平顺的影响幅值微小的轨面不平顺也会引起很大的轮轨冲击力和噪声有影响的波长范围增大高速行车条件下轨道不平顺的影响特点轨道不平顺的影响一旦引发事故后果更加严重必须具有高安全性谐振波长的影响突出初始平顺性的控制标准国外高速轨道的铺设精度标准动态不平顺种类瑞典国原联邦德国铁路法国国铁13m基线131525m高低初始平顺性的控制标准高低水平轨距水平扭曲轨距时速200v250公里客运专线无碴轨道平顺度铺设精度标准时速200v250公里客运专线有碴轨道平顺度铺设精度标准运营平顺性的控制标准类别单位完工验收日常保养舒适紧急补修慢行管理230kmh170kmh120kmh10m弦高低mm10151822方向mm1012轨距mm646464水平mm平面性mm25m40m弦高低mm710轨面不平顺mm0306车体加速025g025g035g045g横向020
项目3 高速铁路钢轨养护维修《高速铁路线路养护维修》
3.1 高速铁路轨道维修管理
3.1.3 钢轨伤损分类及评判标准
钢轨的伤损主要有轨头磨耗、轨头剥离裂纹及掉块、轨顶面擦伤、波浪形磨耗、表面裂纹、 内部裂纹和锈蚀。 钢轨伤损按程度分为轻伤、重伤和折断。
3.1 高速铁路轨道维修管理
1. 钢轨轻伤、重伤评判标准 钢轨(含焊接接头、道岔、调节器和胶接绝缘接头用轨)轻伤、重伤评判准则见表。
钢轨头部磨耗重伤标准
侧面磨耗(mm) 12 10 8
3.1 高速铁路轨道维修管理
2. 钢轨折断标准
钢轨折断是指发生下列情况之一者: 1 钢轨全截面断裂; 2 裂纹贯通整个轨头截面; 3 裂纹贯通整个轨底截面; 4 钢轨顶面上有长度大于30 mm且深度大于5 mm的掉块。 3. 钢轨轻伤维修作业要求
《高速铁路线路养护维修》
✩精品课件合集
项第目X章3 高X速X铁XX路钢轨养护维修
目录
Contents
3.1
高速铁路轨道不平顺修理
3.2
钢轨伤损处理
3.2
钢轨打磨作业
3.1 高速铁路轨道维修管理
1. 高速铁路钢轨维修工作分类及主要内容
高速铁路钢轨维修分为周期性修理、日常保养和临时修理。 周期性修理是指按管理办法规定周期进行的钢轨计划修理。 日常保养指根据检查车动态检查、巡检系统检查、人工静态检查结果及钢轨外观和伤损状况、对 钢轨分区段进行有计划、有重点的经常性修理。 临时修理是指对轻伤、重伤及折断钢轨进行的临时性修理或处理。 1 周期性修理主要内容是对新铺设钢轨进行预打磨,按周期对运营中的钢轨进行预防性打磨。 2日常保养的主要内容是根据钢轨廓形和表面伤损检测结果,结合线路动态检测情况,进行 综 合修理及日常保养的其他工作。 3临时修理的主要内容是对轻伤钢轨进行加固和修理,对重伤及折断钢轨进行处理及更换, 以 及需要进行临时修理的其他工作。
高速铁路轨道维修技术详解
线路方向不平顺/mm 线路高低不平顺/mm
1
调整前
调整后
0
-1
-2
-3
-4
-5
-40
-20
0
20
40
60
距尖轨尖端距离/m
高低不平顺
4
调整前
调整后
3
2
1
0
80
100 -1
-40
-20
0
20
40
60
距尖轨尖端距离/m
方向不平顺
80
100
车体横向位移/mm
车体横向加速度/(m/s2)
0.2
3
调整前
0.1
1000
800
600
400
200
20 25 31.5 40 50 63 80 100 125
160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250
1600 2000 2500 31B)
列车一 列车二 列车三
1600 1400 1200
焊缝不平顺为0.2mm/m时的减载率 焊缝不平顺为0.7mm/m时的减载率
0.04
0.02
0.00
0.1
1
10
空间频率 1/m
例4 杭甬高铁道岔钢轨轧制周期性不平顺
轮重减载率
轮重减载率
1.0
0.5
0.0
-0.5
-1.0 -25
0
25
50
75
100
距尖轨尖端距离/m
列车过岔时减载率分布
1.2 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
0
无不平顺 有不平顺
100
高速铁路轨道维修理论
➢高速铁路轨道现代维修管理理论:高速轨道维修成本与安全控制理论、 从故障修、计划修、状态修到可靠修的维修体制及机制等
➢高速铁路轨道信息化管理理论:数字工务、基于物联网的监控平台等
表现形式 ➢ 光带不良:轨底坡、踏面轮廓 ➢ 道岔降低值不良
➢基本理论: ➢ 竖向为赫兹接触 ➢ 蠕滑理论 ➢ 曲线通过理论;2000m以下轮缘导向、5000m以下蠕滑导向、5000m 以上轮径差导向
高速铁路工务安全新理论
脱轨理论 古典脱轨理论:NADAL准则,脱轨系数与 减载率
H P 1.0
P 0.6 P
垂向力
3
横向力
内
脱轨系数
轮
垂向力
4
横向力
外
脱轨系数
在轨道不平顺谱估计中应用
1 数据来源
合武线麻城工务段管辖内,里程为712~729的动检数据。
合武线,设计时速为250km/h,东起安徽合肥,西至湖北 武汉,是我国“四纵四横”快速客运网的重要组成部分。
15.3km的数据,采样间隔为0.25m,总共65300个数据点, 每小段取4096,重叠2048,30~31次平均
➢ 短波不平顺靠磨,影响行车安全性 ➢ 中波不平顺靠调,影响乘坐舒适性
使用调整软件,可同时控 制各种波长的不平顺!
➢ 长波不平顺靠修,影响行车平稳性
3
2
调整前实测值 调整后模拟值
调整后实测值
1
水平 /mm
0
-1
-2 0
20
40
60
80
100
岔枕号
武广线水平调整实例
高速铁路有砟轨道线路维修规则
高速铁路有砟轨道线路维修规则一、概述在高速铁路运行中,有砟轨道线路是重要的基础设施之一。
它承载着列车的重量并提供平稳舒适的运行环境。
为确保有砟轨道线路的安全和可靠运行,维修工作必不可少。
本文将从维修的目的、原则和方法等方面,探讨高速铁路有砟轨道线路的维修规则。
二、维修目的高速铁路有砟轨道线路的维修目的是保障线路的安全、可靠及正常使用。
具体目标包括:1.延长线路使用寿命;2.提高列车运行的稳定性和舒适性;3.预防意外事故的发生;4.降低运营成本。
三、维修原则在进行高速铁路有砟轨道线路的维修时,应遵循以下原则:1.维修预防原则:通过定期检查和维护,预防可能发生的问题,避免紧急修复与停运带来的不便和损失。
2.安全优先原则:保证行车安全为首要任务,维修工作应在不影响铁路运营安全的前提下进行。
3.质量控制原则:维修过程中应严格按照技术要求和施工规范进行,确保维修质量。
4.经济效益原则:合理利用资源、降低成本,确保维修工作的经济效益。
5.环境友好原则:在维修过程中,应采取环境友好的措施,减少对环境的不良影响。
四、维修方法高速铁路有砟轨道线路的维修方法主要包括以下几个方面:1. 定期巡视检查定期巡视检查是高速铁路有砟轨道线路维修的基础工作,通过巡视检查能够及时发现和排除一些隐患和问题,确保铁路线路的正常运行。
巡视检查的重点包括轨道、道岔、轨枕、扣件、线路电路等。
2. 定期维护更换根据规定的维护周期,对高速铁路有砟轨道线路进行定期维护。
维护工作包括轨道磨耗、轨道调整、道岔维护、轨枕更换、扣件检修等。
定期维护工作的目的是保持线路的平整度、水平度和几何参数符合规范要求。
3. 随时修复在日常巡视和维护过程中,发现的紧急情况需要随时进行修复。
比如轨道断裂、道岔故障、轨枕破损等。
这些问题如果不及时修复,可能会引发更大的故障,甚至危及列车行车安全。
4. 技术更新随着科技的发展,铁路维修技术也在不断更新。
高速铁路有砟轨道线路的维修工作也需要与时俱进,引入新的技术手段和设备,提高维修效率和质量。
高速铁路有砟轨道维修与维护管理分析
高速铁路有砟轨道维修与维护管理分析摘要:随着高铁的快速发展,投入运营的高铁线路越来越多,因此加强高速铁路有砟轨道维修、维护管理的分析具有重大意义。
本文探索了高速铁路有砟轨道维修养护的方法,开展有砟轨道维修养护管理优化与实践,取得明显效果。
关键词:高速铁路;有砟轨道;维修维护1.高速铁路维修与维护技术分析1.1高速铁路的有砟轨道维修技术在过去的两年中,大多数最高时速为250公里的城际铁路都使用了传统的路基。
随着高速铁路的大规模规划和建设,铁路这一至关重要的支撑基础设施的运行轨道的总体结构以及对进入轨道的平稳性的市场需求最近都已更新,技术实现也在无限发展,逐渐完善。
为了保证高铁的连续性运行,必须对新线路的速度和可控性进行严格要求。
在高速铁路运营的后期,其他重型机车的动态影响及相关因素也会影响干线,偏离轨道的几何形状也发生了变化。
考虑到新线路操作安全方面的保证,有必要彻底解决诸如在运营初期超过新线路的标准TQI值以及在道岔侧频繁道岔的问题。
新铁路线的安装,调试和运营的初始阶段是轨道床最不稳定的时期,尤其是高速铁路和桥梁之间的直接过渡时期。
此外,高速铁路路基和桥台的刚度和强度不同,这常常导致线的混合不均匀。
1.2 TQI技术TQI是一种综合分析指标和最高评价方法,需要使用数学统计结果方法来描述轨道运行的整体质量和状况。
它使用TQI评估和管理方面以跟踪当前状态,它是对单振幅推导方法的补充,用于判断轨道的加速度质量水平并提高进入轨道的质量。
对测试方法数据的技术水平应用的综合考虑,为科学理论中其他线路维护和整改计划的制定和实施以及轨道加速度当前状态平衡的进一步发展提供了更科学的理论基础。
TQI是动态测试数据的统计结果,综合了入口轨迹的高度,轨迹的方向,量规,高度和小三角形凹坑。
该值的形状和大小与偏离轨迹的平滑度密切相关,表明进入了200m区域的轨迹的状态。
值越大,偏离轨道的平滑性越差,可变性也越大。
TQI可以全面评估其他线路的整体质量水平,避免不合理地编制系统横截面线等负面情况,为各方提供全面的维护相关计划,科学地指导维护和整改操作,并提高维护方法现状的科学性,良好的经济性和公平性使维护和管理工作更加科学合理。
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沪杭高速铁路转体施工桥梁区段( K57 +520—K57 +858) 的纵断面高程监测
例2:京津线亦庄车站道岔晃车问题
该车站6#道岔各项几何尺寸采用常规方法检测均在维 修标准内,但是直向过岔时仍有晃车现象,采用轨检小车 对道岔前后线路及岔区直股高低和方向结果如下:
里程 m
-0.01
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
里程 m
1.02 1
0.98 0.96 0.94 0.92
102
101
波长 m
传递函数 100
传递函数
1.06 1.05 1.04 1.03 1.02 1.01
1 0.99 0.98
102
101
波长 m
传递函数 100
京沪线丹阳北站18号无砟道岔翼轨轨腰斜裂纹 武广线广州南站18号有砟道岔长心轨螺栓孔裂纹 吉图珲敦化站翼轨趾端孔裂纹
预留螺栓孔倒棱质量 不良引起应力集中
15
✓机加工质量不良
京广线北降壁线路所客专线42号有砟道岔曲翼轨趾端裂纹 杭深线杭州南站18号有砟道岔翼轨裂纹 沪宁线镇江站18号无砟道岔翼轨轨腰斜裂纹
一、轨道不平顺管理理论
1、长波不平顺管理理论 ➢1Hz共振现象
法国、日本高速铁路经历了近 十年的不明原因晃车困扰!
➢ 列车一阶竖向自振频率在1HZ左右
➢ 共振频率范围为 2
2 V
2
3.6 f
f 1 k , k 1.32MN / m, m 48t 2 m
➢ 对应于350km/h的不平顺共振波长为68.7~137.5m 采用70~120m弦长
➢高速铁路轨道现代维修管理理论:高速轨道维修成本与安全控制理论、 从故障修、计划修、状态修到可靠修的维修体制及机制等,其中高速铁 路轨道可靠性维修理论:RAMS维修理论(可靠性、可用性、可维修性、 安全性统一)、可信性工程、全寿命周期维修理论等
➢高速铁路轨道信息化管理理论:数字工务、基于物联网的监控平台等
测量弦线长度1m,弦测法阶数N=9,随机误差标准差0.001mm
传递函数
长波不平顺检测新思路
高低不平顺 m
0.01 0.005
0 -0.005
-0.01
实际轨道不平顺 检测轨道不平顺 绝对误差
0.015 0.01
高低不平顺 m
0.005
0
-0.005
20
40
60
80 100 120 140 160 180 200
高速铁路轨道维修理论与技术
高速铁路需要新的线路维修理论作指导
➢ 高速铁路轨道动力学维修理论:轨道不平顺维修理论、轮轨关系维
修理论、轨道刚度维修理论、无缝线路维修理论、无砟轨道维修理论、 轨道减振降噪控制等
➢高速铁路轨道安全管理理论:高速脱轨理论、系统安全工程、安全评 价理论、事故分析与再现理论、安全风险管理理论等
线路方向不平顺/mm 线路高低不平顺/mm
1
调整前
调整后
0
-1
-2
-3
-4
-5
-40
-20
0
20
40
60
距尖轨尖端距离/m
高低不平顺
4
调整前
调整后
3
2
1
0
80
100 -1
-40
-20
0
20
40
60
距尖轨尖端距离/m
方向不平顺
80
100
车体横向位移/mm
车体横向加速度/(m/s2)
0.2
3
调整前
0.1
Moving direction
长波不平顺检测新思路
高低不平顺 m
0.01 0.005
实际轨道不平顺 检测轨道不平顺 绝对误差
0.01 0.005
实际轨道不平顺 检测轨道不平顺 绝对误差
高低不平顺 m
0
0
-0.005
-0.005
-0.01
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
-0.01
里程 m
实际轨道不平顺 检测轨道不平顺 绝对误差
20 40 60 80 100 120 140 160 180 200
里程 m
1.1 1.05
1 0.95
0.9 0.85
0.8 0.75
0.7 103
102
101
波长 m
传递函数 100
传递函数
1.3 1.25
1.2 1.15
1.1 1.05
➢ 对应于250km/h的不平顺共振波长为49.1~98.2m 采用50~80m弦长
➢ 对应于200km/h的不平顺共振波长为39.3~78.6m 采用40~60m弦长
➢ 对应于160km/h的不平顺共振波长为31.4~62.8m 采用30~50m弦长
➢ 对应于120km/h的不平顺共振波长为23.6~47.1m 采用20~30m弦长
1 0.95
0.9 103
102
101
波长 m
传递函数 100
传递函数
一、轨道不平顺管理理论
2、短波不平顺控制
高速行车条件下,幅值微小的轨面不平顺也 可能引起轮轨强烈的冲击振动,产生很大的轮轨 作用力。
以0.1mm低凹焊缝为例: 如160km/h的轮轨作用力约为206kN,则 300km/h时的轮轨作用力就已达到了490kN。 由此可见: 列车速度越高,各项动力学指数 大致呈单调上升趋势,且增大速度较快。
2
调整后
0.0
1
-0.1
0
-0.2调整前源自调整后-1-0.3
-2 -100
-0.4
0
100
200
300
400
-100
距尖轨尖端距离/m
0
100
200
距尖轨尖端距离/m
车体横向位移
车体横向振动加速度
成都局新桥42号道岔应该也是类似问题
传统的检测与作业手段解决不了长波不平顺问题
长波不平顺检测新思路
一弦N点弦测模型
轨面短波不平顺不仅会引发强烈的轮
轨冲击,还可导致轮重减载率下降、钢轨 断裂,乃至恶性脱轨事故,在高速条件下, 它还将引起很大的轮轨噪声。同时,波长 短于2米的焊缝不平、轨面剥离、擦伤、波 形磨耗等各种微小的轨面短波不平顺均是 发展形成更大的严重不平顺、恶化轨道几 何状态的重要根源。
高速道岔轨件伤损是高频振动引起的? ✓螺栓孔倒棱质量不良
➢ 对应于80km/h的不平顺共振波长为15.7~31.4m 采用10~20m弦长
高速铁路首先要控制长波长不平顺!
长波不平顺
沉浮振动频率
沉浮振动加速度
轮轨力敏感波长
车型影响
22 2
一、轨道不平顺管理理论
1、长波不平顺管理理论
➢1Hz现象
➢ 钢轨为100m定尺 ➢ 区域沉降或软基沉降 ➢ 18号道岔69m ➢ 连续刚构32+64+32、48+80+48、(例1:沪杭高铁跨沪杭高速公路 80+160+80连续刚构边跨在夏天下挠20mm、冬天上拱15mm,引起晃车, 每年两次垫板作业,兰新、青藏、哈大均有类似现象) ➢ 路桥过渡段60m左右