无缝线路稳定性11
无缝线路稳定性
其中λ1=(Pt-PH)2/2EFp
λ2=L(Pt-PH)L /2EF- pL2/8EF
例:上海地区,铺设60kg/m钢轨无缝线路,Tmax=60.3度Tmin=-12.2度,PH=460kN P=9.1N/mm F=7745mm2TS=24±5度,求预留轨缝值。
则6.1<入预<11.9mm
在其中任选一值均可,一般选7—8mm,绝缘接头处留10mm
例2:某无m,钢轨断面积F=6580mm2Tmax=59度Tmin=-10度Ts=24±5度,计算预留轨缝。
解:1、max△T压=Tmax—TS下=59—19=40度
第一阶段:当轨温升高,首先由接头阻力克服钢轨伸长,其内部产生温度压力,但超过pa后接头阻力才被克服
Pt=2.5△tF=PH△t=PH/2.5F
例:50kg/m钢轨,6孔﹠24mm螺栓,PA=2.7×105N。求克服接头阻力的温度升降幅度。
△t=2.7×105/2.5×6580=16°c
第二阶段:轨温继续升高,道床阻力开始组织钢轨伸长,钢轨内部又产生温度力,要使距轨端x处的钢轨开始位移则需克服x*p(单位纵向道床阻力)的力,根据平衡条件
=0.39cm
λ2=L(Pt-PH)L /2EF- pL2/8EF
=25000×(797735—460000)—9.1×(25000/2)2/8×2.1×105×7745
=2.2mm
(4)、计算最高温度时钢轨的伸长量:
λ1=(Pt-PH)2/2EFp
=(799671—460000)2/2×2.1×105×7745×9.1
Pt=PH+XP X=Pt-PH/P
若已知最大温度力,即可算出伸缩区长
重载铁路无缝线路稳定性分析
无 缝破 坏 ,俗称 胀 轨 跑 道 。 当轨 温 开 始 高 于 零 应 力轨 温
时 , 轨 内 已产 生温 度 压 力 , 轨 道 仍 能 保持 初 始状 钢 但 态, 并不 变 形 , 时轨 道 增 加 的能 量 以压 缩 变 形 能 的 这
主要 因素 是 温 升 幅值 、 始 不 平顺 、 道 框架 的抗 弯 初 轨 茶 坞 工 务 段 管 辖 大 秦 正 线 D 6 +0 一 K 4 K14 0 0 D 62
+ 0 一l 00 二 下行 共 计 9 6 m, 占大 秦 线 全 长 的 23 所 5k 约 /, 管辖 的大 秦 下 行 正线 全 部 为 跨 区 间无 缝 线 路 ,上 行 刚度 和道 床横 向分布 阻 力 。 11 温 升 幅值 . 温 升 引起 钢 轨 轴 向 温 度压 力 增 高 ,是 影 响无 缝 线路 稳定 的根本 原 因 。一 般来 说 , 轨温 度 压力 偏 高 钢 地段 的无 缝 线路 易丧 失 稳 定性 。为 降 低 长 轨 条 的温 度压 力 , 选择 适宜 的 锁定 轨 温 ( 需 零应 力轨 温 ) 。如果 实 际锁 定 轨 温 比设 计 锁 定 轨 温低 很 多 ,有 可 能 导致 无 缝 线 路 丧 失 稳定 性 , 生胀 轨 跑 道 , 至 酿成 列 车 发 甚
部 分 薄弱 路 段 2 0 换 铺 无 缝 线 路 , 缝 线 路 的养 08年 无
护 和管 理 是 工 作重 点 。无 缝线 路 轨 道 结 构 的突 出 问 题 是 限制 了钢 轨 的伸 缩 , 升较 大 时 , 温 钢轨 内部 积 存
巨大 的温 度 压 力 ,可能 造 成 轨 道臌 曲 ,危 及 行 车 安
全 。 因此 , 对无 缝线 路 稳定 性 分 析具 有重 要 意 义 。
无缝线路轨道稳定计算
P
EI 2 (
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f
foe ) l2
4
3
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3
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2
4Q
3
t
f
P 两根钢轨计算温度压力(N) E 钢轨弹性模量,2.110(7 N / cm2)
I 两股钢轨对垂直中和轴 的惯惯性矩cm4)
轨道框架刚度系数,取 为1
l 轨道原始弯曲波长(cm)
2、影响无缝线路稳定性的因素
试验研究及运营经验表明,影响无缝线路稳定性的主要因素有:钢轨的温升 幅度、轨道原始不平顺、道床横向阻力以及轨道框架刚度等。前两项是促使 无缝线路轨道失稳的因素,后两项是保持稳定性的因素。另外,道床纵向阻 力和中间扣件的抗扭转作用对无缝线路轨道稳定性影响较小。
钢轨的温升幅度
L T L
钢 轨 的 线 膨 胀 系 数 , 11.810 6 / 0C
t
E
t
E
L L
E
T
E钢 轨 钢 的 弹 性 模 量
E 2.11011 N / m2 2.1107 N / cm2
T Ts - T
Ts-钢轨锁定轨温,又称零应力轨温(℃) T-钢轨计算温度(℃);高温时,取当地气温加
maxPt2=248max△T2F=248×47.9×77.45=
900.5kN
(1)计算模型的建立
无缝线路轨道出现的原始弯曲大多数是单波形的。轨道原始不平顺的总长度 以l0表示,随着钢轨轴向压力的增长,其中l长度范围内将发生新的横向位移 增量,并以虚线表示,其位移变形矢度为f,与之对应的原始弯曲矢度为f0, 线路曲率半径R所对应的矢度是fr。根据力学分析原理可取出l长度范围的一 段轨道作为脱离体,分析无缝线路轨道稳定性,于是得到力学计算模型,并 建立下列基本假定:
无缝线路知识考试题
无缝线路知识考试题公司内部档案编码:[OPPTR-OPPT28-OPPTL98-OPPNN08]无缝线路部分测试题一、填空题1.无缝线路应力调整是指不改变长钢轨原来的长度,在部分地段钢轨有伸有缩,将应力调整均匀。
2.无缝线路的稳定性,就是指由于温度升高,钢轨所产生的温度压力与道床阻力、轨道框架刚度反作用力之间的相对平衡。
3.道床抵抗轨道框架横向位移的阻力叫道床横向阻力。
4.道床横向阻力是阻止线路胀轨跑道的重要因素,对无缝线路的稳定起保证作用。
5.无缝线路的纵向阻力是指阻止钢轨及轨道框架纵向伸缩的阻力。
6.无缝线路的纵向阻力包括接头阻力、扣件阻力和道床纵向阻力。
7.跨区间无缝线路绝缘接头,采用厂制胶接绝缘钢轨。
8.无缝道岔的钢轨绝缘接头采用胶接绝缘接头。
9.无缝道岔的高锰钢整铸辙叉前后4个接头采用冻结接头,其余接头全部焊接。
10.每段无缝线路应设位移观测桩5~7对,固定区较长时,可适当增加对数。
11.跨区间和全区间无缝线路,单元轨条长度大于1200m时,设置7对位移观测桩。
12.跨区间和全区间无缝线路,单元轨条长度不大于1200m时,设置6对位移观测桩。
13.对于无缝线路锁定轨温不明不准者,应有计划地安排在设计锁定轨温范围进行应力放散。
14.无缝线路常见的放散方法有列车碾压法、拉伸法、撞轨法。
95.跨区间和全区间无缝线路和无缝道岔上的绝缘接头必须采用胶接绝缘。
15.铺设无缝线路施工按流程包括焊接、装卸、运输、换轨、整修等主要作业。
16.铺设无缝线路施工时工地焊接应对焊缝进行焊后热处理,并进行探伤检查,不符合质量要求的焊头,必须锯切重焊。
17.混凝土宽枕线路起道作业时,应采用枕下垫砟和枕上垫板相结合的方法。
18.在道岔转辙部分改道时,应将曲股基本轨弯折尺寸和尖轨侧弯整修好。
19.无缝线路地段应根据季节特点、锁定轨温和线路状态,合理安排全年维修计划。
20.无缝线路应力放散可根据具体条件采用滚筒配合撞轨法,或滚筒结合拉伸配合撞轨法。
内外力矩平衡法计算无缝线路轨道稳定性
内外力矩平衡法计算无缝线路轨道稳定性无缝线路轨道稳定性是火车运行安全的极大保障,作为一种常用的工程分析方法,内外力矩平衡法在无缝线路轨道的稳定性工程中有着广泛的应用。
内外力矩平衡法的原理是利用火车与线路的内外力耦合作用来分析无缝线路轨道的稳定性问题。
通过对外力和内力的状态以及其抗力的平衡性,可以计算出火车在各个轨道区段的受力情况,并对运行的安全性进行评估。
无缝线路的内外力耦合系统是一个复杂的机械系统,受外力和内力的综合影响。
外力由恰当的坡度和半径曲线可以得到而内力由车辆动力系统耦合火车与线路之间的摩擦力和挤压力构成。
整体系统均匀互利受外力、内力共同影响,能够使轨道保持稳定。
为了获得无缝线路轨道的稳定性,从火车与线路系统中求出内外力分量,从而计算出无缝线路的稳定性。
这一过程需要考虑到车辆的质量、空气阻力加速度和分型轨道参数,使用Newton-Raphson方法可以评估出各个轨道区段的稳定性。
受到外力和内力相互作用,无缝线路轨道稳定性受到影响,内外
力矩平衡法可以了解火车运行时在每一路段的被动力学变化,从而了
解并确保整个系统的稳定性。
内外力矩平衡法的特点是以火车与线路之间的内力和外力互相耦
合作用,使得线路曲率及坡度变化对车轮胎的受力有着影响,使系统
加快模拟速度,减少模拟时间,从而计算出准确的火车运行安全稳定
性数据。
内外力矩平衡法是目前用来估算无缝线路轨道稳定性的常用分析
工具,必须对外力和内力的交互作用都有深入了解,可以获得准确的
分析结果。
此外,在火车与线路系统之间发挥作用的外力和内力较多,而这些力量的分量也不容小觑,在实际进行计算时也需要较高的精度。
无缝线路稳定性分析及加强措施
无缝线路稳定性分析及加强措施无缝线路在钢轨内部巨大的温度力作用下,容易引起轨道的横向变形,在列车动力或人工作业等干扰下,轨道弯曲变形有时会突然增大,这一现象常称为胀轨跑道,在理论上称为丧失稳定。
这对列车运行的安全是个极大威胁。
无缝线路的稳定性分析主要目的是研究轨道臌曲的发生规律,分析产生轨道臌曲的力学条件和主要影响因素。
通过分析这些因素,制定相应的预防措施,提高无缝线路的稳定性。
标签:无缝线路稳定性措施一、无缝线路稳定性影响因素1.道床横向阻力对无缝线路稳定性的影响道床的约束阻力主要受到维修的扰动和其他原因的影响而发生改变。
道床纵向阻力系指道床抵抗軌道框架纵向位移的阻力。
它是抵抗钢轨伸缩,防止线路爬行的重要参数。
道床抵抗轨道框架纵向阻力的位移是由轨道与道床的摩阻力和枕木盒内道碴抗推力组成的。
道床横向分布阻力是指道床抵抗轨道框架的横向阻力。
它是防止胀轨跑道,保持轨道稳定的重要原因。
道床横向阻力是由轨道两侧及底部与道碴接触面之间的摩阻力和轨枕端头阻止横移的阻力组成。
道床横向阻力对于无缝线路横向稳定性的影响很敏感,是保持无缝线路稳定的主要因素。
有关资料结果表明,保持轨道的稳定性,道床横向阻力起65%的作用。
道床的饱满程度,道床肩宽,道床肩部堆高,道砟种类及粒径尺寸,线路维修作业影响,行车条件和轨枕类型是影响道床横向阻力的主要因素[1]。
在无缝线路轨道沉降段,由于路基沉降引起轨枕和道床接触减小,道床横向阻力降低。
由“统一公式”,道床横向阻力减小,即等效道床阻力Q值降低,轨道允许温度力[P]降低,无缝线路稳定性减低[2]。
由不等波长稳定性计算公式,初始道床横向阻力降低,无缝线路处于平衡状态的温度力降低,稳定性降低。
即沉降段中,由于道床横向阻力的降低,无缝线路稳定性降低。
2.轨道框架刚度对无缝线路稳定性影响轨道框架刚度在水平面内等于两股钢轨的水平刚刚度(即横向刚度)以及钢轨与钢轨结点间的扣件阻矩之和。
两股钢轨水平面内的刚度之和(为一根钢轨对竖直轴的惯性矩)。
第十一讲无缝线路
120% 100% 80% 60% 40% 20%
0% 作业前 扒碴
捣固
回填
夯拍 逆向拔道
7
四、无缝线路稳定性分析
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 反映其自身抵抗弯曲能力的参数 组成
✓ 无缝线路稳定性统一公式 1977年提出,假定变形曲线波长与初始波长相等,并取变形为
2mm时对应的温度压力,除以安全系数,即为保证线路稳定的允 许温度压力。 ✓ 不等波长稳定性计算公式
1990年开始实施,假定变形曲线波长与初始弯曲波长不相等的 计算公式 ✓ 国外计算公式 美国kerr、英国、法国、俄罗斯、日本均有相应的计算公式
l2
1 Q
2EI
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2EI y 2 R
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(f
f
0e
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步骤1:f=0.2 cm,计算l 步骤2:波长不等,计算f0e 步骤3:安全系数取1.3,计算[P]
f
0e
l
2 0
f 0e 4002
[P] PN K
17
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 道床抵抗轨道框架横移的阻力
道床 钢轨 扣件 10%
25%
65%
枕端抗推力30% 枕侧摩擦力20%~30% 枕底摩擦力50%
6
四、无缝线路稳定性分析
➢ 4、道床横向阻力*
✓ 表示方法
单根轨枕的横向阻力Q 道床单位横向阻力q
轨道工程复习试题及参考答案
轨道工程复习试题及参考答案1、名词解释1. 轨道几何形位:轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸,它包括静态与动态两种几何形位。
2. 轨底坡:钢轨底边相对轨枕顶面的倾斜度,我国直线轨道的轨底坡标准是1/40。
3. 轨距:在轨道的直线部分,两股钢轨之间应保持一定距离,轨距是指钢轨头部踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离。
轨距一般采用道尺或其它工具测量。
4. 固定轴距:同一车架或转向架始终保持平行的最前位和最后位中心间的水平距离。
5. 道岔有害空间:辙叉咽喉至叉心实际尖端之间的距离。
6. 胀轨跑道:在温度力不太大时,随着温度力的增大,轨道首先在薄弱地段发生变形随着温度力的增大,变形也增大;当温度力达到临界值时,此时稍有外界干扰或温度稍有升高,轨道发生很大变形而导致轨道破坏,这一过程称为胀轨跑道。
7.道床厚度:直线轨道或曲线轨道内轨中心轴枕底下道床处于压实状态时的厚度。
8.锁定轨温:无缝线路钢轨被完全锁定时的轨温,此时钢轨内部的温度力为零,锁定轨温又叫零应力轨温。
9.欠超高:当实际行车速度大于平均速度时,要完全克服掉离心力,在实设超高的基础上还欠缺的那部分超高,叫欠超高。
10.过超高:平均速度对应的超高与实际运营的最低速度所对应的超高差。
11. 道床系数:要使道床顶面产生单位下沉必须在道床顶面施加的单位面积上的压力。
12.横向水平力系数:钢轨底部外缘弯曲应力与中心应力的比值。
13. 轨道爬行:由于钢轨相对于轨枕、轨排相对于道床的阻力不足而发生的轨道纵向位移叫轨道爬行。
14. 城市轨道交通:城市轨道交通系统泛指城市中在不同形式轨道上运行的大、中运量城市公共交通工具,是当代城市中地铁、轻轨、有轨电车、独轨交通、直线电机轨道交通、磁悬浮轨道交通等轨道交通的总称。
15.查照间隔:护轨作用边至心轨作用边的距离叫查照间隔D1(1391~1394mm);护轨作用边至翼归轨作用边的距离叫查照间隔D2(1346~1348mm)。
无缝线路稳定性11
三、无缝线路胀轨跑道 无缝线路胀轨跑道的三个阶段
P
胀轨阶段
跑道阶段
B
N
持 稳 阶 0 段0
S
S
0+
oe+ op
=2mm
什么叫无缝线路的胀轨图 跑道3-9
四、影响CWR稳定性的因素
促使无缝线路失稳的因素(或称有利因素): 钢轨的温升幅度 轨道原始不平顺
保持无缝线路稳定性的因素: 道床横向阻力 轨道框架刚度
oe00p图390bssnop2mm三无缝线路胀轨跑道持稳阶段胀轨阶段跑道阶段什么叫无缝线路的胀轨跑道无缝线路胀轨跑道的三个阶段四影响cwr稳定性的因素促使无缝线路失稳的因素或称有利因素钢轨的温升幅度轨道原始不平顺保持无缝线路稳定性的因素道床横向阻力轨道框架刚度五提高cwr稳定性的措施提高无缝线路稳定性的主要措施有控制钢轨温升幅度的增长减小轨道原始弯曲增大道床横向阻力增强轨道框架刚度第4节普通cwr设计普通无缝线路设计主要指区间内的无缝线路设计其主要内容为确定中和温度和结构计算
伸缩力——因温度变化梁伸缩引起的相互作用力 挠曲力——因列车荷载梁的挠曲而引起的相互作用力 ●桥上无缝线路的设计要求 设计桥上无缝线路时,为保证安全,必须考虑在各项纵向 力的组合作用下,保证钢轨、桥跨结构及墩台满足各自的强度 条件、稳定条件以及钢轨断缝条件。
第3节 CWR稳定性分析
一、一般稳定性的物理概念
稳定平衡状态
不稳定平衡状态线路轨道易于发生横向位移,形成 线路方向不良,影响列车行驶的平稳性,甚至引发列车脱轨事 故。因此,无缝线路轨道稳定性成为铁路运输业普遍关注的问 题之一。
无缝线路轨道稳定性主要研究高温条件下轨道横向位移与 钢轨温度力的变化规律,并针对轨道及其运营环境条件,确定 相应的轨温变化幅度及横向变形位移容许值,制定相应的轨道 设计标准及线路维修标准。因而,无缝线路轨道稳定性不应视 为单纯的稳定理论问题,而是一个工程技术问题,并应根据普 遍的力学原理结合工程实际要求加以处理。
无缝线路的养护维修及其稳定性
无缝线路是我国轨道结构技术进步的一个重要标志,是目前轨道结构的最佳选择,为了实现铁路线路的现代化,必须积极选择无缝线路轨道结构。
无缝线路发展非常迅速,具有无可比拟的优势,能够消除大量的接头,使行车的平稳性得到有效的保障。
无缝线路使机车和轨道的维修费用得到降低,延长其使用寿命,对旅客的舒适性进行有效的提高。
必须对无缝线路进行有效的维修养护,提高无缝线路的稳定性,发挥无缝线路的优势。
1无缝线路当前主要是将长轨条进行焊接铺设后的线路称为无缝线路,这是由于长轨条之间不存在缝隙。
随着我国铁路事业的不断发展,列车的轴重、行车的速度、列车的密度都在不断提高,特别是重大铁路的蓬勃发展使普通线路的安全性越来越低。
因此修建无缝线路能够有效的提高行车安全性和舒适性,节约大量的维修费用。
根据相关调查无缝线路节约的维修费用高达30%-70%,能够极大地延长设备的使用寿命,节约劳动力和维修成本。
在维修养护无缝线路时应该对钢轨接头的基本维修要求进行明确。
首先,接头构造必须具有足够的稳定性。
其次,如果出现明显的温度变化,钢轨必须具备可伸缩性。
这两个要求在普通线路中是无法得到满足的,如果要满足稳步需求,那么伸缩需求就不能得到满足。
为了对接头的稳固和平顺进行解决,应该积极运用钢轨焊接的无缝线路。
无缝线路具有较快的更新换代速度,因此必须加强对无缝线路的养护维修,对养护维修的措施进行完善。
2对无缝线路进行养护维修的重要性运用无缝线路能够使车辆的运行效率和安全性得到提高,同时保障轨道的质量。
在普通线路中钢轨接头是一个薄弱环节,这是由于有大量的轨缝存在于钢轨接头中。
当列车行驶时,轨道受到车载无缝线路的养护维修及其稳定性阮国明大秦铁路股份有限公司侯马北工务段山西侯马043000摘要:随着铁路建设规模的不断扩大,轨道交通的建设速度不断提高,特别是重载铁路的发展,要求铁路结构具有更高的水平,对线路平顺也有着更高的要求。
因此无缝线路发挥了非常重要的作用。
关于无缝线路稳定性的分析
时 , 轨 温继 续 升 高 , 轨 变形 会 在 钢 轨 最 薄 弱 的位 若 钢
0 引言
置 迅速增大 , 道框 架突然臌 曲, 碴抛 出 , 轨 道 轨枕 裂
大秦 线是 我 国重 载 铁 路 线 , 量 开 行 万 吨 、 万 大 两 吨单 元 式 重 载货 物列 车 , 且行 车 密度 大 , 线 路 设 备 对
圃
太原铁 道 科技 ・
关 于无 缝 线 路 稳 定 性 的分 析
脱轨或 颠覆 的重 大事 故。 引起锁 定轨 温 降低 的原 因有 :
因 的影 响 而发 生 变化 , 是无 缝 线路 稳定 问题有 别 于 这
其他结构稳定 问题 的主要特点。道床横 向阻力 由轨枕
两侧 及 轨底 与道 碴 接 触 面 之 间 的摩 擦 力 和枕 端 碴 肩
关 于无缝线路稳定性的分析
・ 原铁 道科 技 太
关于 无缝 线 路稳 定 性 Байду номын сангаас分 析
刘莺春 : 茶坞 工务段
摘
要 :无缝 线路轨 道结构 的 突 出问题 是 在 结构 上 限制 了钢轨 的
力, 但轨道仍能保持初始状态, 并不变形, 时轨道能 这
量 的增 加 以压 缩 变形 能 的形 态存储 于钢 轨 中; 着轨 随 温 的继 续 升 高 , 轨 内的压 力 逐 渐 增 大 , 钢 一些 薄 弱处 的钢 轨 出现变 形 ,轨道 结 构 开始 产 生微 小 的横 移 , 进
11 温升 幅值 .
冲击很大 ,给工务段 的养护维修工作 带来 了巨大挑
战。茶 坞 工务 段管 辖大 秦 正 线 K14 00 K 4 + 0 , 6 + 0 一 6 2 0 0
上、 下行 共 计 9 6 m 的 线路 , 占大秦 线全 长 的 23 5k 约 /,
无缝线路稳定性分析
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霎4
2
图2
轨道框架刚度是反映其本身抵抗 弯曲能力的参数。轨道框架刚度愈大,弯 曲变形愈小,所以是保持轨道稳定的因 素。轨道框架刚度,在水平面内,等于两 股钢轨水平刚度及钢轨与轨枕节点间的
阻矩之和。节点阻矩与轨枕类型、扣件类 型、扣件压力及钢轨相对于轨枕的转动 有关。中间扣件的扣压力愈大,钢轨与轨
于轨道中的能量被突然释放,引起大量
破坏了这些因素而发生的。因此,我们
必须研究丧失稳定与保持稳定两方面的 因素,注意发展有利因素,克服、限制不 利因素,防止胀轨跑道事故,以充分发挥 无缝线路的优势。
2.1道床横向阻力
位移,并能使钢轨形成塑性弯曲,使轨枕 劈裂,石踏抛散,甚至颠覆列车,造成严
重后果。
无缝线路稳定性计算的目的是研究 温度力,道床横向阻力及轨道框架刚度 之间的关系,研究在后两者已给定的条 件下,温度压力必须限制在多大范围内 才能保证线路的稳定。设计无缝线路时, 必须经过稳定性计算以确定其锁定轨 温;在养护维修时,依据稳定性计算来限
减少,直至恢复到无缝线路原始状态。
此时,轨道处于稳定平衡状态。但温度 压力达到某一临界力PK时,轨温稍有升
高或稍受外力干扰时,轨道弯曲变形就 会突然显著增大,导致轨道完全被破坏。
枕联结愈紧密,轨道框架的水平刚度就
愈大。
万方数据
誓墨霞蕊国
无缝线路稳定性分析
51
(上接第88页)
y=3x(0≤x≤M,2,M为0—6kin需要架粱的 数目) y=2.5x+M/4(h吖2≤x≤M,2+N/1.5。N为6一 lOkm需要架梁的数目) y=2x+M/2+N/3(M/2+N/1.5≤且合理,则a宜≤2。综合考虑确 定求出a值后,根据单台座制梁周期为 u天,则制粱台座数量为an,代入直线方 程可求得b的最小值。
无缝线路知识考试题
无缝线路部分测试题一、填空题1.无缝线路应力调整是指不改变长钢轨原来的长度,在部分地段钢轨有伸有缩,将应力调整均匀。
2.无缝线路的稳定性,就是指由于温度升高,钢轨所产生的温度压力与道床阻力、轨道框架刚度反作用力之间的相对平衡。
3.道床抵抗轨道框架横向位移的阻力叫道床横向阻力。
4.道床横向阻力是阻止线路胀轨跑道的重要因素,对无缝线路的稳定起保证作用。
5.无缝线路的纵向阻力是指阻止钢轨及轨道框架纵向伸缩的阻力。
6.无缝线路的纵向阻力包括接头阻力、扣件阻力和道床纵向阻力。
7.跨区间无缝线路绝缘接头,采用厂制胶接绝缘钢轨。
8.无缝道岔的钢轨绝缘接头采用胶接绝缘接头。
9.无缝道岔的高锰钢整铸辙叉前后4个接头采用冻结接头,其余接头全部焊接。
10.每段无缝线路应设位移观测桩5~7对,固定区较长时,可适当增加对数。
11.跨区间和全区间无缝线路,单元轨条长度大于1200m时,设置7对位移观测桩。
12.跨区间和全区间无缝线路,单元轨条长度不大于1200m时,设置6对位移观测桩。
13.对于无缝线路锁定轨温不明不准者,应有计划地安排在设计锁定轨温范围进行应力放散。
14.无缝线路常见的放散方法有列车碾压法、拉伸法、撞轨法。
95.跨区间和全区间无缝线路和无缝道岔上的绝缘接头必须采用胶接绝缘。
15.铺设无缝线路施工按流程包括焊接、装卸、运输、换轨、整修等主要作业。
16.铺设无缝线路施工时工地焊接应对焊缝进行焊后热处理,并进行探伤检查,不符合质量要求的焊头,必须锯切重焊。
17.混凝土宽枕线路起道作业时,应采用枕下垫砟和枕上垫板相结合的方法。
18.在道岔转辙部分改道时,应将曲股基本轨弯折尺寸和尖轨侧弯整修好。
19.无缝线路地段应根据季节特点、锁定轨温和线路状态,合理安排全年维修计划。
20.无缝线路应力放散可根据具体条件采用滚筒配合撞轨法,或滚筒结合拉伸配合撞轨法。
21.无缝线路应力放散或调整后,应按实际锁定轨温及时修改有关技术资料和位移观测标记。
城市轨道交通中为什么要使用无缝线路?无缝线路的稳定性跟哪些因素有关?
城市轨道交通中为什么要使用无缝线路?
无缝线路的优点是接头比普通线路大大减少,不仅节省了大量的接头零件和线路维修工作量,而且减少列车的接缝震动,运行平稳,降低噪声。
另一方面,由于减少了在接头处的振动,又能延长线路设备和机车车辆的使用年限。
因此,是现代铁道发展的方向。
无缝线路的稳定性跟哪些因素有关?
无缝线路的稳定问题是一个力学平衡问题。
平衡因素以温度压力和轨道原始弯曲为一方,轨道框架刚度和道床横向阻力为另一方。
前者为破坏稳定的因素,后者为保持稳定的因素,无缝线路的稳定与否,就是双方消长变化的结果。
保证无缝线路稳定的基本要求在于尽可能地增加其保持稳定的因素,减少其破坏稳定的因素。
主要措施有:提高无缝线路的轨道框架刚度,即采用重型钢轨、混凝土轨枕及强力扣件;提高道床横向阻力;保持线路方向良好;消灭钢轨硬弯,力求焊缝平直;保证路基无翻浆下沉等病害。
用长轨铺设的铁路线路。
通常使用的标准钢轨长度为12.5米和25米两种。
把10。
重载铁路无缝线路稳定性分析
重载铁路无缝线路稳定性分析在无缝线路中,最为重要的就是铁路的养护和管理,特别是在行驶重载铁路中,无缝线路轨道的结构有一个突出的问题就是在铁路的设计上限制了铁道中所用的钢轨的伸缩度,当轨道自身的温度处在较高的状态中,钢轨的内部可能会出现积存较大的温度压力这一问题,这一温度压力有可能会造成轨道出现膨胀弯曲,同时也会对行车安全造成威胁,因此在对重载铁路无缝线路的稳定性进行分析的时候具有十分重要的意义。
1 无缝线路出现跑道的含义当轨道的结构局部中出现一种爆发性的破坏,就会被称为胀轨跑道,但是本质上来讲这一破坏就是重载铁路无缝线路的膨胀和弯曲。
这种膨胀和弯曲是由于轨道自身的问题升高而出现的,当轨道的温度高于零应力轨道问题的时候,当钢轨内部的温度高于轨道正常温度的时候,就会产生与其相对应的温度压力,但是在此时轨道仍能够保持自身的初始状态,当轨道处在这种状态中,轨道的自身并不会出现任何的变形,但是随着轨道内部的温度处在不断持续的升高的状态中,那么钢轨内的轨内压力也会随之不断增大,会导致钢轨出现变形的状态,同时轨道的结构也会开始出现微小的横移,进而产生胀轨。
当轨道的膨胀达到一个临界的状态,轨道的温度继续出现升高的状态的话,那么在钢轨内最薄弱的位置,就会出现温度迅速增大的问题,同时轨道的框架也会突然的进行膨曲,进而导致轨枕裂损。
2 影响无缝线路稳定性的因素影响重载铁路无缝线路的主要因素包括以下内容:轨道自身的温度升高的数值、轨道的框架自身所出现的抗弯刚度、轨道的初始不平顺、道床中出现横向的分布阻力。
2.1 温升幅值影响无缝线路在稳定性上出现问题的最根本的原因是,钢轨轴向出现温度升高,进而导致了轨道自身的温度的上升,同时轨道的压力也随之增大,钢轨在温度压力偏高的时候,无缝线路自身会十分容易丧失稳定性。
2.2 初始不平顺在轨道的各种不同的问题中,影响无缝线路最直接的原因就是轨道自身的初始弯曲,然而轨道的初始弯曲是由轨道的塑性弯曲和轨道的初始弹性弯曲而组成的。
高速铁路桥上无缝线路稳定性分析
高速铁路桥上无缝线路稳定性分析一、引言近年来,高速铁路的建设在世界范围内迅速发展。
高速铁路桥梁是高速铁路系统中的重要组成部分,对于确保列车稳定运行至关重要。
而无缝线路作为高速铁路桥上的关键组成部分,其稳定性直接影响着桥梁的安全性能。
因此,深入研究高速铁路桥上无缝线路的稳定性成为当今高速铁路建设领域亟待解决的重要问题。
二、高速铁路桥上无缝线路的工作原理1. 高速铁路桥上无缝线路的定义和作用2. 高速铁路桥上无缝线路的结构3. 高速铁路桥上无缝线路的工作原理三、的影响因素1. 线路材料的选择2. 线路结构的设计3. 线路固定方式4. 外部环境因素四、的方法与模型1. 考虑静力和动力条件的稳定性分析方法2. 利用有限元方法进行稳定性分析3. 高速列车作用下的线路振动模型五、高速铁路桥上无缝线路稳定性实验研究1. 实验设计与参数设置2. 实验装置与布置3. 实验结果与分析4. 实验结论与启示六、高速铁路桥上无缝线路稳定性优化措施1. 材料优选与技术改进2. 结构优化与设计3. 固定方式优化与改进4. 外部环境因素控制与预防七、的案例分析1. 案例一:某高速铁路桥梁无缝线路稳定性分析2. 案例二:某地区高速铁路桥梁无缝线路稳定性问题解决方案八、的前景与挑战1. 前景展望2. 挑战与难点分析九、总结与展望在这篇论文中,我们将探讨的关键问题。
通过对无缝线路的工作原理进行详细解析,我们将分析影响高速铁路桥上无缝线路稳定性的因素,并提出相应的分析方法与模型。
通过实验研究和案例分析,我们将探索高速铁路桥上无缝线路稳定性的实际问题与解决方案。
最后,我们将展望的未来前景与挑战。
该研究将对未来高速铁路桥梁的设计与建设提供重要的参考和理论支持,同时也为相关行业提供了一个重要的研究方向。
无缝线路稳定性计算
无缝线路稳定性计算无缝线路稳定性计算(computation for lateral buckling of continuous welded rail)防止无缝线路胀轨跑道所进行的计算。
无缝线路稳定性才算是制定设计、施工和养护技术规程以及有关技术条件的理论基础和主要依据。
无缝线路作为具有明显稳定性特征的一种结构,对其稳定性影响的因素有引发无缝线路失稳的和保持无缝线路稳定的两个方面。
前者有钢轨温度力和轨道的初始不平顺;后者主要有横向道床阻力和轨道构架刚度。
由于这些因素变化的随机性较大,它们对无缝线路变形直至失稳过程的影响较为复杂。
为了弄清这些因素的各自变化规律、对无缝线路的作用关系,以及在温度力的作用下轨道变形的发展过程和规律,在铺设无缝线路之初就引起各国工程技术人员的重视,从理论计算和实践进行了大量的研究工作。
各国在研究中结合各自的国情,所考虑的各影响因素不同,诸如对道床阻力的变化规律和取值;对轨道的原始不平顺的影响考虑与否,对变形曲线的形式更是多种多样,考虑轨道框架刚度的方法有的用系数表示,有的则把钢轨和扣件作用分开考虑;又如在确定允许温度压力时方法也不一样,一种是以一定的变形量来控制,另一种是以变形不可能出现突变情况的安全温度法,等等。
上述所假定的条件不相同,则计算公式也就不同,所以各国都有自己的无缝线路稳定性计算公式。
具有一定代表性和影响的公式有前苏联的米辛柯公式、日本的沿田实公式,英国的科尔公式,法国的拉阿卜公式和匈牙利的念米兹基公式等。
中国铁路自20世纪50年代未开始铺设无缝线路以来,各铁路院校、科研部门、设计院和铁路局部相继开展了试验研究工作,先后进行了单项因素如对道床阻力变化规律的试验研究和小轨道模型轨道以及试验轨道的试验,取得了大量的有用数据,对无缝线路在温度压力作用下其变形变化规律和失稳过程有了深入的认识(参见无缝线路胀轨跑道),并发表了各种形式的无缝线路稳定计算公式。
在此基础上,于1977年经过多方共同研讨,提出了中国无缝线路稳定性统一计算公式(简称统一公式),以此为理论依据制定了无缝线路的设计、维修养护办法,得到推广使用,对促进中国无缝线路的发展起了重要的作用。
浅谈如何有效提高无缝线路的稳定性
浅谈如何有效提高无缝线路的稳定性摘要:在铁路建设的过程中,轨道交通系统获得了快速的发展,尤其是重载铁路,更是对铁路结构提出了严格的要求。
正因如此人们才会对无缝铁路予以如此高的重视。
无缝铁路因为消除了长轨条缝隙,而轨道温度在变化时,钢轨又会出现伸缩,所以钢轨很有可能在轨道温度压力升高的作用下,出现稳定性丢失的问题。
部分特殊地段比如无缝道岔区、桥梁等因为结构比较特殊,所以在钢轨内还会出现很多多余附加力。
所以这些地段对于无缝线路的稳定性要求很高,对轨道质量提出了十分严格的要求。
本文就以无缝铁路的稳定性控制为研究对象,希望可以对提高无缝铁路价值予以帮助。
关键词:无缝线路;稳定性;措施前言:无缝铁路的出现标志着我国轨道技术获得了喜人的进步,无缝铁路如今已经成为了最佳的轨道结构选择,对推动轨道现代化发展而言意义重大。
相较于有缝铁路,无缝铁路优势巨大、发展迅速,可以消除多余接头,为稳定的行车提供有效的保证。
此外无缝铁路还能够降低机车与轨道的保养维护费用,提高旅客出行舒适性。
所以提高无缝铁路稳定性,发挥无缝铁路价值就成为了今天所要探讨的话题。
一、无缝线路概述无缝线路即将长轨条焊接铺设后的线路[1]。
以这样的处理手段所得到的轨条间并不存在缝隙的问题。
在我国铁路事业快速发展的今天,不论是列车密度、行车速度还是列车轴重都获得了加强。
此外铁路的快速发展对于线路的安全性、稳定性也提出了各种要求,在一定程度上降低了线路安全性。
而无缝线路凭借着巨大的优势可以显著地提高车辆通行的舒适性、安全性,并节约线路、车辆的维护检修费用,成为了深受人们重视的线路类型。
二、影响无缝线路稳定性的因素道床横向阻力和轨道框架刚度是保持无缝线路稳定的主要因素,如果道床阻力和扣件阻力足够,道床和钢轨、钢轨和轨枕间就不会发生相对位移,从而使无缝线路稳定,而破坏这种稳定的根本因素是温度压力和轨道原始弯曲,轨道的原始弯曲包括弹性原始弯曲和塑性原始弯曲。
塑性原始弯曲是钢轨在轧制、运输、焊接和铺设过程中形成的,弹性原始弯曲是在温度力和列车横向力的作用下产生的。
无缝线路稳定性管理之浅见
无缝线路稳定性管理之浅见李江华【摘要】基于我国无缝线路发展历程,总结经验、结合实际,分别介绍了无缝线路的优越性和稳定性,从无缝线路锁定轨温和养护维修两方面入手,探讨了无缝线路的稳定性管理,并提出用长轨跑道的预防措施,以期充分发挥无缝线路的技术经济效益.【期刊名称】《山西建筑》【年(卷),期】2011(037)016【总页数】3页(P177-179)【关键词】无缝线路;安全;稳定;管理【作者】李江华【作者单位】南京地铁运营分公司安保部,江苏南京,210012【正文语种】中文【中图分类】U215.541 无缝线路的优越性及发展钢轨接头,不仅对线路设备、机车和车辆的使用寿命、旅客的舒适度、能源的消耗等有一定的不良影响,而且还直接威胁着铁路行车安全。
无缝线路比有缝线路可节约线路维修费用35%~75%。
此外,无缝线路的平顺性好,行车平稳,旅客舒适,非常适合高速、重载列车的运营,还可减少机车车辆的运营费用,因而获得了迅速发展。
我国于 1957年 9月,首先在北京局管内北京—门头沟支线的K 9~K10公里间(田村—西黄村),用手工电弧焊法,现场焊接铺设了1 km无缝线路。
几十年来,我国大力发展无缝线路,轨道结构的不断强化,胶接绝缘接头的开发应用,无缝道岔设计、焊接与铺设问题的相应解决,以及无绝缘轨道电路的引进利用使这项新技术日臻完善,原定的无缝线路的四个禁区(特大桥、大坡道、小半径曲线和高寒地区)已基本上被突破。
无缝线路已在我国广泛应用并取得巨大的经济效益和社会效益。
我国的无缝线路发展形式主要有:普通无缝线路、区间无缝线路和跨区间无缝线路。
我国早期基本采用普通无缝线路,普通无缝线路属于放散应力式无缝线路,采用一定长度的单元轨条两端设置缓冲区,缓冲区的钢轨不是标准轨,而是根据年轨温变化幅度大小设计一组一定长度的短轨,采用更换缓冲区的钢轨,调整长钢轨内部的钢轨温度力,以保证冬季低温时不拉断钢轨,夏季高温时不发生胀轨跑道。
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三、无缝线路胀轨跑道 无缝线路胀轨跑道的三个阶段
Pபைடு நூலகம்
胀轨阶段
跑道阶段
B
N
持 稳 阶 0 段0
S
S
0+
oe+ op
=2mm
什么叫无缝线路的胀轨图 跑道3-9
四、影响CWR稳定性的因素
促使无缝线路失稳的因素(或称有利因素): 钢轨的温升幅度 轨道原始不平顺
保持无缝线路稳定性的因素: 道床横向阻力 轨道框架刚度
●根据稳定条件确定允许的升温幅度
●中和温度的确定
●无缝线路铺设时,锁定轨温应有一个范围,一般取中和温 度±5℃
二、无缝线路结构计算 ●轨条长度
轨节长度应考虑线路平、纵面条件、道岔、道口、桥梁、 隧道所在位置,原则上按闭塞区间长度设计,一般长度为1000 ~2000m。轨节长度最短一般为200m,特殊情况下不短于150m。 在长轨之间、道岔与长轨之间、绝缘接头处,需设置缓冲区, 缓冲区一般设置2~4根同类型标准轨。 ●伸缩区长度
第3节 CWR稳定性分析
一、一般稳定性的物理概念
稳定平衡状态
不稳定平衡状态
随遇平衡状态
二、无缝线路稳定性概念
处于高温条件下的无缝线路轨道易于发生横向位移,形成 线路方向不良,影响列车行驶的平稳性,甚至引发列车脱轨事 故。因此,无缝线路轨道稳定性成为铁路运输业普遍关注的问 题之一。
无缝线路轨道稳定性主要研究高温条件下轨道横向位移与 钢轨温度力的变化规律,并针对轨道及其运营环境条件,确定 相应的轨温变化幅度及横向变形位移容许值,制定相应的轨道 设计标准及线路维修标准。因而,无缝线路轨道稳定性不应视 为单纯的稳定理论问题,而是一个工程技术问题,并应根据普 遍的力学原理结合工程实际要求加以处理。
伸缩力——因温度变化梁伸缩引起的相互作用力 挠曲力——因列车荷载梁的挠曲而引起的相互作用力 ●桥上无缝线路的设计要求 设计桥上无缝线路时,为保证安全,必须考虑在各项纵向 力的组合作用下,保证钢轨、桥跨结构及墩台满足各自的强度 条件、稳定条件以及钢轨断缝条件。
第5节 桥上CWR
●桥上无缝线路的优点 在桥上铺设无缝线路,可以减轻列车车轮对桥梁的冲击,
改善列车和桥梁的运营条件,延长设备使用寿命,减少养护维 修工作量。这些优点在行车速度提高时尤为显著。 ●桥上无缝线路的两种附加力
桥上无缝线路的受力情况和路基上有所不同,除受到列车 动载、温度力、制动力等的作用外,还受到额外的两种纵向附 加力——伸缩力、挠曲力
伸缩区长度一般取50~100m,宜取为标准长度的整数倍。 ●预留轨缝
预留轨缝的原则与第二章中普通线路轨缝的确定原则相同
。缓冲区中标准轨之间的预留轨缝与普通线路相同。长轨与标 准轨之间的预留轨缝需单独计算。
●防爬设备的设置 无缝线路如发生爬行,除产生一般的轨道病害外,还可能
改变原锁定轨温。在伸缩区和缓冲区上,必须布置足够的防爬 设备,以保证无相对于轨枕的纵向移动。
五、提高CWR稳定性的措施 提高无缝线路稳定性的主要措施有: 控制钢轨温升幅度的增长 减小轨道原始弯曲 增大道床横向阻力 增强轨道框架刚度
第4节 普通CWR设计
普通无缝线路设计,主要指区间内的无缝线路设计,其主 要内容为:确定中和温度和结构计算。 一、确定中和温度 ●根据强度条件确定允许的降温幅度