轨道交通中小半径曲线问题探讨

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小曲线半径盾构推进难点及解决方案

小曲线半径盾构推进难点及解决方案

小曲线半径盾构推进难点及解决方案盾构小半径施工难点及施工方法1、工程概况长沙市轨道交通2号线一期工程袁家岭~火车站区间段左线工程,始发便是一个R350m,L198.815m的小半径的圆曲线。

主要穿过地层为中风化泥质粉砂岩,其中少部分侧穿强风化泥质粉砂岩。

这是此工程的一个难重点。

掘进开始就得解决小半径曲线段的推进,以及推进中注意的个项参数设置。

2、盾构选型土压平衡盾构技术在地铁隧道施工中的应用已经渐趋成熟,它保留了泥水盾构的优点,可以在黏土、含水量高的砂层和砾石层中施工,且不需要复杂的泥水处理设备。

在曲线段,由于盾构机本身为直线形刚体,不能与曲线完全拟合,需要使掘进路径成为一段段连续的折线,为了使得折线与急曲线接近吻合,掘进施工时需连续纠偏。

曲线半径越小,盾构机越长,则纠偏量越大。

为了控制好曲线隧道的施工轴线,提高盾构机的纠偏灵敏度,铰接式盾构被提出。

通过在盾构机的中部增加铰接装置,减少了盾构固定段长度。

使用铰接装置后,盾构机掘进过程中所穿越的孔洞将不再是理论上的圆形,需要配套使用仿形刀装置进行部分超挖。

因此,控制好曲线隧道施工轴线的关键技术之一就是如何使用好盾构机的铰接装置和仿形刀装置3、难点分析3.1盾构机掘进时隧道轴线控制难度大,纠偏困难。

盾构机体本身为直线形缸体,不能与曲线完全拟合。

曲线径越小纠偏量越大,纠偏灵敏度越低,轴线就比较难控制。

并且由于转弯关系,左右侧油缸需要形成一个很大的推理差才能满足转弯推进要求,一次这就造成左右两侧油缸推力可调范围很小,从而可用于调整姿态的油缸推理调整量很小,这也同样加大了对到控制喝酒片的难度。

曲线上盾构机掘进过程中所穿越的孔洞将不再是理论上的圆形(实际为椭圆形),需要配套使用超挖刀装置进行超挖。

3、2管片容易在水平分离作用下发生较大的移位,造成管片侵陷现象。

隧道采用1.5m宽度的管片。

比小宽度管片在此工程中的施工难度加大了许多。

隧道管片衬砌轴线因推进水平分力而向圆曲线外侧(背向圆心一侧)偏移,。

小半径曲线常见病害的分析及整治措施可修改全文

小半径曲线常见病害的分析及整治措施可修改全文

一、南昆线 小半径曲线的主要病 害
(4)轨枕失效严重
主要集中在小半径曲线上, 病害表现为轨枕挡肩破损、 轨枕开裂、沉轨槽溃烂等
二、原因分析及防治措施
(1)钢轨伤损病害
原因分析: ①线路的先天不足是钢轨
磨耗的最主要原因。列车驶 经小半径曲线时,由于车轮 踏面与钢轨面发生滑动,使 相同牵引力下列车的行驶速 度大大降低,使钢轨受到的 力较直线地段大的多,导致 机车车辆与轨道部件都受到 伤损,特别是钢轨的侧磨较 大,使用寿命变短。
巩固拨道成果:在传统概念中,拨道是整治曲线方向的主要方 法。但是,仅仅依赖于拨道想较长时间保持曲线方向是难以实 现的。还需要将“起、拨、捣、改”等方法与正矢递增(减)、加 强钢轨硬弯矫直、更换失效联结零件等方法进行综合使用。与 此同时,还需加宽曲线外股道床宽度、堆高碴肩、增加道床的 横向水平移动阻力等方式来不断增强道床横向阻力。
概述
小半径曲线钢轨伤损病害严重
二是钢轨接头病害突出
主要是由于南昆线的胶接绝缘接头因铺设上道时间较早, 已进入疲劳期,普遍存在轨头低踏、轨面掉块、夹板和螺 孔裂纹、电阻不良等病害
2013年至今全段共更换189副 厂焊接头低踏病害严重
主要原因是厂焊接头在焊接时由于材料强度比母材低,在 列车的冲击力作用下被压踏,并造成接头吊板、道碴打白、 接头扣件松动等次生病害。再次是伤损钢轨更换导致铝热 焊接头、临时处理接头大量增加,接头的增加造成线路次 生病害的大量存在
原因分析: ①与曲线受力有着直接关系,当列车
在曲线地段运行时,产生的力十分复杂。 通过力的分析,可将列车作用于钢轨上 的力分为3个方向,即竖直方向、水平 横向以及水平纵向。垂直力即或作用于 钢轨上车轮的静压力(即分配到该车轮 上的车辆重量——轴重),列车通过轨 道不平顺地段以及不平顺车轮运行时会 产生附加力。在曲线地段还有因外轨超 高以及车架对车轮横向压力而引起的附 加垂直力。横向水平力主要指车轮对钢 轨的侧压力和曲线上的附加横向力。曲 线地段产生的横向水平力比较大。曲线 半径愈小,横向水平力愈大。曲线上产 生的离心力和因外轨超高使车辆倾斜而 产生的机车车辆重力分力有关。

地铁盾构小半径曲线施工难点

地铁盾构小半径曲线施工难点

地铁盾构小半径曲线施工难点雖然目前的隧道施工技术已经广泛采用了方便快捷的盾构施工法,但是小半径曲线的地铁盾构施工非常特殊和复杂,一个小半径曲线线路路段会直接影响到整条地铁线路的成本、安全性能和速度等控制性因素。

本文研究好如何施工小半径曲线地铁隧道,会对之后遇到类似情况的工程提供很强的借鉴意义。

标签:小半径曲线;地铁盾构隧道;施工技术;实例探究1小半径曲线盾构施工的难点分析1.1 轴线控制难度比较大在盾构曲线隧道的时候,盾构机是在设计轴线的周围位置不规则摆动的,因此在盾构机推进的过程当中无法和理论上的设计轴线位置保持一致。

如果曲线隧道的转弯半径过小的话,也就是本文研究小半径曲线隧道,会使这种差异更加明显。

因为盾构机本身并不弯曲,曲线半径越小、盾构机机身越长,就会导致实际盾构和设想的偏离程度越大。

由于转弯弧度比较大,需要盾构机左右两侧的油缸以不同的功率运行,才可以让盾构机转弯,但是由于现在采用的盾构机油缸可调程度不大,所以很难进行隧道轴线控制。

此外纠偏的难度也可想而知,1.2 对土体扰动程度大在纠偏时盾构机会对周围的土体产生振动和挤压,这就会对周围土体的扰动程度提升,容易引发比较严重的土体沉降。

而且在转弯部分盾构机的实际开挖量是大于理论开挖量的,即便采用了最优质的盾构机器、采用最精湛的盾构施工手法,也很难控制挖掘造成的地层损失。

1.3 管片安装开裂和破损可能性大在小半径曲线的地铁隧道中,每两片管片之间都存在着一定的夹角,在千斤顶的作用下会产生一个水平分力。

管片可能会受到这种侧向的水平推力的影响导致发生相对位移,形成错台。

形成错台之后相邻管片之间的作用力更加强大,要是真好作用在了某一管片的薄弱位置上,可能会导致管片开裂破损。

此外,盾构机在转弯半径很小的路段掘进时,纠偏量过大可能会导致盾构机和管片卡壳,导致相对脆弱的管片破损等情况。

1.4 漏水现象严重管片出现的问题直接影响的就是隧道的密封性问题,漏水和漏浆等事故很可能随之而来。

探究铁路小半径曲线整治的可行措施

探究铁路小半径曲线整治的可行措施

探究铁路小半径曲线整治的可行措施目前,各地铁路频繁出现了小半径曲线,干扰到了正常行车,甚至于威胁到最根本的营运安全。

在遇到小半径曲线时,列车将会引发相对强烈的晃动,给乘客带来许多不良影响。

因此,对小半径曲线引发的铁路病害应当予以全面的防控,在此前提下探求可行的整治对策。

标签:小半径曲线;病害;整治措施从整个路网角度来看,支线铁路很有可能表现为小半径曲线的不良现象。

究其根源,就在于此种类型的线路具有相对较少的运输量,因而很难获得全方位的线路改造。

经过较长时期的持续运营,某些铁路支线将会呈现老化与陈旧等不良现象,从而引发了过于频繁的故障并且造成了基础失稳。

为了从源头上防控小半径曲线的出现,就要结合不同类型的病害根源,开展全方位的病害防控。

一、探析病害的根源(一)不断扩大的轨距如果外在条件大体上等同,那么侧向磨损与曲线半径之间将会呈现显著的正比关系。

在通车过程中,钢轨如果出现了向外倾斜,那么与之相应的轨距也将变得更大。

这是由于,产生钢轨外翻的根源就在于相对较小的扣压力。

此外,轨距挡板如果出现了变形,产生机械磨损或者受到锈蚀,则也可能引发病害。

(二)超限的轨距变化小半径曲线本身承受着均衡性较差的侧向钢轨磨损以及外界挤压力,因此在接头周边的位置上很有可能突然改变整体上的作用力。

除此以外,如果铁轨所处的道床本身不够致密,道砟厚度较小或者接头扣件出现了故障,那么将会引发接头支嘴的不良现象。

在特殊情况下,如果欠缺全方位的铁轨养护与维修,铁轨接缝就会呈现迅速扩大的状态。

(三)其他的病害除了上述病害之外,针对小半径曲线如果没有予以适当的养护,而仅限于细微的调整,那么铁轨的头部与尾部曲线将会遭受破坏。

然而在维修轨道的实践中,受到陈旧设备的影响,针对铁轨曲线选择了不适当的设计措施,以至于上股曲线与下股曲线之间呈现了不同步的爬行状态,导致上股钢轨侧磨、下股钢轨垂磨,甚至达到重伤钢轨状态,就必须进行成段更换,縮短了铁路线路维修保养周期,导致人力物力的浪费,影响铁路行车安全。

地铁小半径曲线参数优化

地铁小半径曲线参数优化

地铁小半径曲线参数优化地铁小半径曲线参数优化地铁作为一种便捷、高效的城市交通方式,在现代城市中得到了广泛的应用和推广。

而地铁线路设计中的曲线部分则是影响列车运行的重要因素之一。

尤其是小半径曲线,具有曲率大、曲线半径小的特点,对列车的安全性、舒适性以及线路的运行效率有很大影响。

因此,对地铁小半径曲线的参数进行优化,对优化地铁线路设计、提升列车运行效果具有重要意义。

地铁小半径曲线的设计参数一般包括曲线半径、曲线长度、过渡曲线长度、纵向和横向曲率变化率等。

其中,曲线半径是最关键的设计参数之一。

过小的曲线半径会增加列车运行时的侧向加速度和离心力,对乘客的舒适感会产生不利影响;过大的曲线半径则浪费了宝贵的空间资源。

因此,合理选择曲线半径是优化地铁小半径曲线参数的首要任务。

在地铁小半径曲线参数优化中,有几个关键问题需要考虑。

首先是乘客的舒适性问题。

合理选择曲线半径,使得列车在曲线行驶时的侧向加速度控制在可接受范围内,能够使乘客感受到较少的晃动和不适感。

其次是列车的运行效率问题。

小半径曲线会引起列车速度的降低,因此需要在保证舒适性的前提下,尽可能缩小曲线的半径,减小曲线的长度,以提高列车的运行速度和运行效率。

最后是施工和投资成本问题。

选择合理的曲线参数,既要满足工程施工的要求,又要考虑成本的控制,实现投资的最优化配置。

在进行地铁小半径曲线参数优化时,可以使用数值模拟和仿真技术来帮助分析和评估不同参数下的地铁运行效果。

通过模拟列车在曲线上的运行情况,包括列车的加速度、速度变化等参数,可以得到不同曲线参数下的舒适性和运行效率指标。

同时,还需考虑到不同线路段的特点和客流状况,以适应实际的运行需求。

在优化地铁小半径曲线参数时,还需结合相关技术标准和规范,以确保地铁运行的安全性和可靠性。

根据国内外地铁建设的经验和实践,可参考相关标准和规范,如《城市轨道交通设计规范》等,对曲线参数进行调整和优化。

总之,地铁小半径曲线参数的优化对地铁线路的设计和运行具有重要意义。

地铁小半径曲线养护与维修

地铁小半径曲线养护与维修

地铁小半径曲线养护与维修摘要:在地铁线路中,小半径曲线是经常发生病害的地段,如果没有做好适当处理,将可能因此导致安全隐患的出现。

对此,在本文中对地铁小半径曲线轨道常见病害进行分析,并对地铁小半径曲线养护与维修进行一定的研究。

关键词:地铁,小半径曲线,养护与维修1、引言在线路设备中,曲线、接头以及道岔可以说是其中较为薄弱的环节,是线路维修工作当中的重点内容。

其中,小半径曲线的薄弱情况最为严重,不仅病害类型较多,且在实际工作当中不容易实现其设备状态的控制,且由于其具有较大的而速度限制,则很可能因此影响到乘客的舒适度以及运行安全。

对此,就需要能够在实际工作当中对其引起重视,以科学养护、维修方式的应用保障线路的稳定运行。

2、病害成因分析2.1 钢轨侧磨病害导致该问题发生的原因有:第一,线路自身不足。

当列车在小半径曲线区域行驶时,由于钢轨同车轮踏面间化冻情况的存在,则会在牵引力相同的情况下大幅度降低列车行驶速度,同直线地段相比,钢轨将具有更大的受力,并因此使钢轨以及列车具有较大的伤损,在加大钢轨侧磨的情况下减少其使用寿命;第二,超高影响。

超高情况的高低对钢轨冲击角以及导向力具有十分敏感的影响,对此,超高也将对钢轨侧磨具有非常大的影响。

当超高情况存在时,将会对冲角以及导向力的变化产生影响,进而影响到钢轨轨头的磨耗速率;第三,轨底坡影响。

轨底坡大小将较大程度影响轮轨间受力大小以及几何接触点位置,以此可能对曲线钢轨的轨头磨耗产生影响;第四,轨距影响。

由于车轮踏面为锥形,且在钢轨同轮缘间具有间隙,当轮在行进当中出现偏离线路中心情况时,两轮则将以不同的半径在钢轨上滚动,使轮对在行进中一面作横向摆动,一面围绕其中心在垂轴上来回摆动,即为蛇行运动。

如果该运动较为剧烈,则将在对车辆运行平稳性产生影响的情况下对线路造成破坏,甚至导致脱轨事故的发生。

2.2 钢轨波磨病害该类病害的主要影响因素有:第一,轨道阻力与弹性对波磨的影响。

地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施

地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施

地铁小半径曲线钢轨磨耗分析及整治措施摘要:本文结合研究背景及意义,对小半径曲线钢轨磨耗类型进行分析,提出了一些避免发生小半径曲线钢轨磨耗的若干建议供大家参考。

关键词:地铁小半径曲线;钢轨磨耗分析;整治措施在当今社会城市快速发展背下下,汽车也越来越多。

城市中出现了大量的交通堵塞现象,这对城市居民出行生活及城市经济发展带来了很大的冲击和影响。

为了解决目前我国大、中、小规模的交通问题,很多大城市都在大力发展轨道交通网,并对其进行了深入研究。

在整个地铁钢轨中,最易遭受磨耗破坏的是小半径曲线,列车通过其曲线钢轨时,列车通过其自身的巨大惯性作用,将对其形成强烈的撞击,从而导致钢轨变形,引起钢轨横向磨耗和波磨,如果不采取有效的处理方法。

一、研究背景及意义地铁项目以地下为主体,采用了隧道的构造方式,在运行的时候可以搭载更多的乘客,并且因为钢轨的特殊性,它在运行的时候具有很高的正确性,不会造成车流拥堵的情况。

目前,国内很多大城市都在大力发展着,把轨道交通的规划和建设与原来的地面公交系统相结合起来,可以让城市公交变得更为便捷,进而对城市的经济发展起到了积极的推动效果。

在城市轨道地铁建筑施工中,街道、居民楼等诸多原有建筑均会对工程产生不同程度影响,因此,在轨道布设上缺失不了精心的规划设计,无法实现如同地面铁路般的工程设计那样应用到大范围的轨道半径曲线,而是会出现大量的小半径的曲线。

除此之外,在进行地铁钢轨的设计和施工时,还必须要注意与其它的地面公共交通的有效对接,这对钢轨的设计也会产生一定的影响。

因此,在实际规范建设中,钢轨的设计要比地面的常规钢轨要大很多,而且,根据列车行驶的作用,在地铁项目的小半径曲线部位,更易产生强烈的摩擦,从而造成钢轨的损坏。

钢轨是牵引列车运行的主体,它不可避免地要承受着从车轮上传来的载荷,这就导致了车轮与钢轨之间的摩擦力,在这种持续的摩擦力下,钢轨表面会出现一些磨损。

二、小半径曲线钢轨磨耗类型分析(一)小半径曲线钢轨侧磨问题分析对于小半径曲线钢轨而言,最为常见的磨损问题则是侧磨问题,其产生原因是由于钢轨本身的原因。

小半径曲线病害的成因和整治

小半径曲线病害的成因和整治

小半径曲线病害的成因和整治我是四川遂宁人,1991年7月1日入路,通过培训后分配到高平铺任线路工,2003年考取高级工等级合格证。

在2009年2月调小西堡工区,2010年2月调龙里专业修,在此期间,多次荣获“先进生产者”、“工会先进积极分子”、“青工技术能手”、“优秀共青团号”等称号。

作为一名现代的铁路职工,面对铁路运量的大幅提升,行车速度提高,工务工作面临着严唆的考验,所提出的技术要求也将更高,因此,对本职业务的熟识也显得尤为重要。

只有掌握了业务技术知识,才能更好的做好本职工作,更好的保证行车安全,为铁路现代化事业贡献自己的一份力量。

通过这些年的工作和学习,我总结到对曲线病害有几项整改经验。

1、摸清曲线变化规律,做好曲线苗头性的预防工作。

作为一名现代的铁路职工,面对铁路运量的大幅提升,行车速度提高,工务工作面临着严唆的考验,所提出的技术要求也将更高,因此,对本职业务的熟识也显得尤为重要。

只有掌握了业务技术知识,才能更好的做好本职工作,更好的保证行车安全,为铁路现代化事业贡献自己的一份力量曲线是线路设备的薄弱环节,而小半径曲线则更是最薄弱的地段,它是病害集中,设备状态不易控制,养护维修工作量相对较大的地段,对于小半径曲线,大家都在想尽一切办法,对小半径曲线进行着各种各样的加强防范措施,千方百计的控制小半径曲线的状态,延长小半径曲线维修周期,降低小半径曲线维修成本。

一、小半径曲线上常见病害:根据这些年工作中观察,发现小半径曲线上容易出现夹板及接头螺栓折断,轨距杆折断,弹条的折断,尼龙座挤碎,轨枕挡肩破损,轨枕歪斜等病害,钢轨磨耗等。

二、小半径曲线上病害成因:小半径曲线上高低、轨距、超高、正矢相对其它线路容易发生变化,保持的周期短,特别是轨距扩大病害相当普遍,并且随着钢轨侧磨的增加,而逐渐加剧。

造成小半径曲线病害最直接因素是机车辆对小半径曲线上的附加力,如果曲线状态好,附加力小,对曲线的破坏就小,反之就对曲线破坏大,因此,保持曲线良好的技术状态,减少机车车辆对轨道的附加力,是延长曲线维修周期,降低维修成本的关键。

小半径曲线铁路施工问题的分析与探讨

小半径曲线铁路施工问题的分析与探讨

小半径曲线铁路施工问题的分析与探讨摘要:小半径曲线轨道受力较大,且曲线与直线相比又具有外轨超高、轨距加宽、内股缩短轨、线间距和建筑接近限界的加宽、直线与圆曲线连接的缓和曲线受力复杂等特点,所以曲线轨道的受力情况比直线轨道复杂,且易于变形,造成方向不良,影响行车的平稳与安全。

基于此,本文对小半径曲线铁路维修和施工问题进行一番探讨。

关键词:小半径曲线;铁路;维修和施工Abstract: the small radius curve track more stress, and the curve and linear and the high compared with rail, gauge widening, of course, in the spacing and shorten the construction of the limits to widen, linear and circular curve connection gentle curve complex loading and other characteristics, so the stressing situation of the curve track than the straight line rail complex, and easy to deformation, cause direction is bad, the influence of the smooth and safe driving. Based on this, the paper on small radius curve railway and construction problems on a discussion.Keywords: small radius curves; Railway; Maintenance and construction一、小半径曲线出现问题的现状及成因分析近年来,随着运量的增加,设备使用周期缩短,加上许多设备投资较少,严重欠账,造成设备超限服役,部分线路设备甚至达不到有关规定的标准。

阐述地铁小半径曲线钢轨磨耗及整治措施

阐述地铁小半径曲线钢轨磨耗及整治措施

阐述地铁小半径曲线钢轨磨耗及整治措施地铁运行的全程轨道中小半径曲线段最容易受到磨损危害,当车辆行驶至曲线段时轨道的弯度迫使机车转弯,由于高速行驶的车辆拥有较大的惯性,因此会对曲线段的轨道产生强大的冲击力,当此冲击力过大时就容易使轨道发生形变,同时对轨道造成侧磨和波磨的危害,当轨道长期没得到合理的措施就会对轨道的内外轨造成偏载,这就会加剧钢轨的磨损程度,造成车辆行驶的震荡,在严重时甚至会使行车的安全造成威胁。

一、小半径曲线钢轨磨耗类型分析小半径曲线段钢轨磨耗的发生是较为复杂的过程,该过程的演化与钢轨的质量、材质及养护等多个因素有关,同时还与车辆的行驶角度、冲击力范围及车辆型号有关,因此对小半径曲线钢轨的磨耗分析需要从多个角度探讨,其中钢轨位置不正确是造成钢轨磨耗问题产生的主要原因。

1、小半径曲线钢轨侧磨问题分析小半径曲线钢轨发生侧磨最为常见,该种问题的主要是由线路自身存在问题造成。

不同于地铁行驶在直线段,曲线段的钢轨会与地铁的车轮发生滑动,同时由于曲线段钢轨对地铁车速度的减少作用,使得钢轨在曲线段相同的牵引力下受到更大的作用力,导致列车和钢轨受到更大的磨损,大大缩短了钢轨的使用寿命。

当曲线段钢轨被安置角度超高时,会加重钢轨发生磨损的程度,安置超高的钢轨会降低钢轨对列车冲击力和冲击角的承受程度,直接影响到小半径曲线段轨头的磨耗程度,导致小半径曲线段使用寿命降低。

此外,经过长期对地铁路段的跟踪研究发现轨底坡的大小也会影响小半径曲线钢轨发生侧磨的程度,轨底坡角度的不同会直接改变钢轨与车轮的几何接触点,从而改变了轨道的受力大小,因此调节好轨底坡的大小可以有效缓解对钢轨轨头的磨耗。

另外,钢轨的大小不合理也会直接导致钢轨侧磨问题的产生,车轮在行驶的过程中与钢轨之间会存在一定的间隙,当轨距调节不合理时,车轮就会相对于线路中心发生偏离,两个车轮就会在钢轨上发生不同形式的摆动,会使车轮在轨道上发生蛇行运动,该种形式的运动会严重破坏车轨的稳定性,当车轨间距过大时甚至会引发列车脱轨事故。

城市轨道交通小半径曲线波磨整治探析

城市轨道交通小半径曲线波磨整治探析

城市轨道交通小半径曲线波磨整治探析摘要:随着我国城市轨道交通建设的重载化、高速化发展,小半径曲线波磨问题日趋严重,不仅引发钢轨低塌、压溃等诸多设备病害,增加维修成本,还对列车行车安全造成威胁,必须予以及时、高效整治。

本文对钢轨波磨进行简要分析,并给出了一些城市轨道交通小半径曲线波磨整治建议,以期对同仁有所助益。

关键词:轨道线路;小半径曲线;波磨;波磨整治随着我国城市轨道交通的大规模提速,钢轨波磨问题日趋严重,尤其是小半径曲线地段,曲线半径越小,钢轨磨耗速率越快。

据不完全统计,当前我国小半径曲线轨道上近98%的钢轨因磨耗超限而报废,对行车安全带来严重影响。

基于此,对既有轨道线路尤其是小半径曲线线路的改造迫在眉睫,广大城市轨道交通工作者们应充分重视小半径曲线波磨整治,积极采取有效措施来较少曲线钢轨波磨,充分保障行车安全,延长设备使用寿命,降低维修工作量,节省经济成本。

一、钢轨波磨分析所谓钢轨波磨,通常认为是钢轨沿着纵向表面所出现的一种似波浪状的、周期性的不平顺现象。

钢轨波磨多发生于小半径曲线的下股钢轨上,波长具有很大的随机性。

结合实践经验和调查结果,不难发现,钢轨波磨易发现于下列轨道线路地段,如表一所示。

表1 钢轨波磨发生地段分析通常认为,小半径曲线波磨主要如下危害:①曲线钢轨波磨地段道床的上部荷载作用增大,道碴粉碎度加剧,容易出现道床脏污、板结、泛白以及翻浆冒泥等现象,道床的弹性、减振吸噪性变差,轨道的几何尺寸保持性较差,轨道线路的清筛周期变短,轨道日常保养工作量增大;②曲线钢轨波磨地段轨枕的上部受力不均匀,轨枕失效速率加快;③曲线钢轨波磨地段联结零件所受作用力增大,联结零件失效速率加快,增大维修成本。

二、某地铁波磨区段概述某地铁一期工程自2008年开通运营近十年,二期工程开通近三年,钢轨左右股工作边呈现出不同程度波磨。

不仅曲线区段,直线地段钢轨也发现波磨痕迹,致使列车经过时有明显震感。

某地铁钢轨波磨主要分布在小半径曲线轨道(半径在600米以下)、进出站直线地段、长大坡道直线地段、车速较高地段、减振类道床和扣件等地段。

铁路小半径曲线定义

铁路小半径曲线定义

铁路小半径曲线定义【最新版】目录一、铁路小半径曲线的定义及背景二、铁路小半径曲线产生的原因及影响三、我国铁路对小半径曲线的规定四、小半径曲线对铁路工程和运营的影响正文一、铁路小半径曲线的定义及背景铁路小半径曲线是指曲线半径小于一定值的曲线,这个值根据不同的国家、地区和铁路等级会有所不同。

在我国,铁路小半径曲线的定义是曲线半径小于 300 米的曲线。

二、铁路小半径曲线产生的原因及影响1.产生的原因:铁路小半径曲线的产生主要是由于地形、工程量和标准等因素的影响。

在地形复杂的地区,为了使铁路线路能够顺利通过,设计者会采用较小的曲线半径。

同时,为了节省工程量和降低成本,也会选择适当的小半径曲线。

2.对铁路工程的影响:小半径曲线会增加铁路线路的施工难度,提高工程成本,同时还会影响列车的行驶性能和安全。

3.对铁路运营的影响:小半径曲线会对列车的运行速度、安全性和运输效率产生影响。

列车在高速通过小半径曲线时,由于惯性作用,有向弯道外侧翻车的危险。

为了保证列车的安全行驶,铁路部门会对小半径曲线进行严格的管理和控制。

三、我国铁路对小半径曲线的规定我国铁路对小半径曲线的规定主要体现在线路的最小曲线半径上。

根据《铁路技规》的规定,曲线半径 300 米≤R,也就是说,曲线半径小于300 米的曲线被定义为小半径曲线。

四、小半径曲线对铁路工程和运营的影响1.对铁路工程的影响:小半径曲线会增加铁路线路的设计和施工难度,提高工程成本。

同时,小半径曲线会对铁路线路的维护和保养提出更高的要求,增加了运营成本。

2.对铁路运营的影响:小半径曲线会对列车的运行速度和安全性产生影响。

列车在高速通过小半径曲线时,需要降低速度,以保证列车的行驶安全。

小半径曲线

小半径曲线

小半径曲线病害原因及整治铁路曲线选型由于受到地形、特殊地物的影响,采用半径小于300米的曲线来绕避障碍,这类曲线在日常工作中称为小半径曲线。

小半径曲线多出现与山区铁路、部分专用线等。

一、小半径曲线病害原因分析1、离心力平衡难以实现小半径曲线运用于正常线路,在行车速度不变的情况下,小半径曲线的离心力随着半径的减小而增大。

见公式(1)R mv F 2= (1)F ——离心力m ——列车质量V ——列车行驶速度R ——曲线半径我们知道,在曲线上行驶列车的离心力由重力的一个分力来进行平衡,因此当行车速度v 不变时,半径越小曲线外轨的抬高量要求越大,内外轨轨面形成的斜面越陡,离心力得以平衡。

而我国采用公式(2)计算外轨超高。

R v H 28.11= (2) 其中v 为速度的加权平均值,它综合考虑了列车的质量、对数和每列车的行车速度得出的平均值。

∑∑=i iii i m N v m N v (3) v ——速度的加权平均值H ——外轨超高量N i ——列车对数 由于列车正常行驶速度与v 存在差别,因此实际所需的外轨超高量与实际设置的超高量不一致,存在未被平衡的离心力。

特别列车以v max 、v min 通过曲线时,列车所受的离心力更是难以平衡。

2、横向力较大列车在轨道上运行,其方向由钢轨控制。

列车能够转弯是由于曲线外轨对车轮的挤压作用。

车轮与外轨的挤压、碰撞,曲线外轨作用于车轮一法向向(动)量,曲线半径越小,瞬时碰撞所产生的法向向量越大,外轨对车轮作用的力越大。

根据作用力与反作用力相等原理,我们知道车轮作用于外轨的法向力也越大。

3、轮轨之间运动复杂由于曲线半径较小,内外侧车轮与钢轨之间运动、摩擦方式既不是单一方式,也不是完全相同方式,难以描述。

4、线路实际线型与理论线型不一致。

对于曲线,曲线半径越大,实际线型与理论线型越趋于一致。

小半径曲线由于曲线半径较小,弧弦差较大,线路的圆顺性较差,线路实际线型与理论线型不一致。

浅谈轨道小半径曲线病害成因及整治措施

浅谈轨道小半径曲线病害成因及整治措施

浅谈轨道小半径曲线病害成因及整治措施摘要:随着城市轨道交通网络的不断拓展,地铁线路因受原有街道和建筑物的影响,小半径曲线成为轨道线路设计中不可缺少的一部分,小半径曲线是轨道结构三大薄弱环节之一,因此在实际运行过程中易受到各种病害的影响,通过对地铁运行线路R≤600小半径曲线的跟踪研究,并根据研究的成因提出减缓小半径曲线病害的整治措施,有效预防和整治轨道线路病害,延长小半径曲线设备使用寿命,以取得较好的技术经济效益。

关键词:小半径曲线;病害;原因;措施列车运行的过程中,当车辆行驶至曲线地段时,由于牵引力和惯性力的作用,使车体沿着切线的方向运行,而轨道迫使车体转向,因此车轮对钢轨产生强大的冲击力,当冲击力过大时易使轨道线路发生几何尺寸变化,导致线路不平顺,同时加速了钢轨侧磨、波磨、鱼鳞裂纹及掉块等病害的发展,如果对产生的病害未及时有效地进行综合性的分析和整治,会对轨道结构造成更大的影响,情况严重时会危及行车安全,现对地铁运行线路小半径曲线病害的原因分析及整治措施简述如下:1.轨道小半径曲线病害产生的原因分析1.1通过长期对地铁运营线路轨道动态检测Ⅱ级以上超限的数据进行监测与分析,发生在R≤600m小半径曲线地段的超限数量占超限总数的90.8%,其他曲线及直线地段的超限数量占超限总数的9.2%,可见小半径曲线易发生轨道线路几何尺寸超限,根据超限数据的类型研究分析,其中轨向、轨距变化率、横向加速度三个项目的超限数量占超限总数的95%,其他项目(轨距、高低、水平、三角坑、纵向加速度)超限数量占超限总数的5%,可见轨向、轨距变化率、横向加速度等项目的超限是造成小半径曲线轨道动态几何不平顺的主要原因。

结合现场人工复核轨道线路状态的情况来看,小半径曲线中的缓和曲线正矢及圆曲线轨向和轨距变化率大量超限,同时小半径曲线上的各种联结零件承受的冲击力比较大,易出现磨损、松动,折断等病害,导致轨道结构弹性和稳定性降低,是影响轨道动态几何不平顺的根本原因。

地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律阐述

地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律阐述

地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律阐述摘要:地铁轨道磨损造成的轨道使用寿命降低是地铁运行的重要问题,本文主要分析了地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律的研究背景和研究意义,然后阐述了研究方法,最后总结了现场实验和仿真分析的研究结果。

关键词:地铁轨道;小半径曲线;钢轨侧磨一、地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律的研究背景和意义随着城市经济的不断发展,城市交通线路规划受到了一定限制,目前小半径曲线在我国线路规划中逐渐广泛,而列车在半径曲线中行驶,其钢轨受牵引力的影响会受到一定的磨损,从而减少了钢轨和轮对的使用寿命,使得地铁运营成本增加,一些城市的地铁因钢轨磨损而导致其使用寿命大大缩短,所以研究地铁轨道半径曲线钢轨侧磨规律对于延长地铁轨道使用寿命,增加地铁运营经济效益具有重要意义。

目前由于机动车辆数目不断增多,城市交通压力过大,堵塞成为交通方面的一大问题,交通拥堵为居民生活工作带来了极大的不便,所以轨道交通的规划和建设成为缓解城市交通压力的重要方式,通过加强地下空间的应用,构建合理的地下轨道交通体系,使人们工作生活出行更加便捷。

由于地铁轨道交通一般在地下空间以隧道的形式出现,能够同时承载多个乘客,并且准时性,便捷性都比较高,地铁轨道逐渐成为我国应用较为广泛的交通方式,在我国公共交通体系中占据重要的位置,不仅使人们的生活,工作更加方便,还促进了城市发展。

但是由于在地铁轨道规划中需要考虑到原有建筑以及街道等因素,还要考虑地铁轨道与其他公共交通的衔接,所以其路线规划受到一定的限制,需要设计较多的小半径曲线,而列车在小半径曲线中行驶,难免会造成钢轨的摩擦,从而降低钢轨的使用寿命。

钢轨是地铁顺利运行,不可缺少的结构,也是引导列车运动,承载列车重量的关键部位,列车在小半径曲线中行驶,在牵引力的作用下会使车轮与钢轨产生摩擦,从而导致钢轨侧磨影响钢轨的使用寿命。

同时由于地铁轨道每一站之间的距离较短,行驶时间也较短,在运行过程中,地铁轨道需要频繁启动和停止,从而加剧了钢轨与车轮之间的摩擦,种种因素都会导致钢轨磨损严重,从而使钢轨使用寿命缩短,同时会降低钢轨与车轮之间的匹配度,影响地铁列车运行的安全性和稳定性,甚至会造成地铁列车的其他部位受到影响,所以要针对地铁轨道小半径曲线钢轨侧磨规律,定期对地铁钢轨进行更换和维修,尽可能降低地铁的运营成本,确保地铁的运行安全。

城市轨道交通中小半径曲线问题探讨

城市轨道交通中小半径曲线问题探讨

城市轨道交通是大城市公共客运交通的骨干,是大众化、大运量的城市客运系统。

同时又是城市的大型基建工程,所以它在城市建设中占有十分重要的地位。

目前,国内许多城市正在进行轨道交通的建设或前期准备工作,基本上都进行了各种形式的轨道交通线网规划。

最小平曲线半径是城市轨道交通线路设计主要技术标准之一。

它对地下铁道线路的造价、运行速度、养护维修量和运营支出有很大的影响。

平曲线半径过小,不能满足高速列车行车舒适性的要求;平曲线半径过大,又会大大增加建设工程投资。

本文就从轨道交通中的小半径曲线出发,讨论其对工程和运营的影响以及如何改善这些问题。

1 小半径曲线的选择????? 小半径曲线是在轨道交通设计过程中为了照顾客流走廊,绕避严重不良地质地段、文物古迹、高层建筑、地下管线,减少工程投资等而不得不采用的半径较小的曲线。

2 小半径曲线的影响????? 以下浅谈小半径曲线在列车运行安全、对工程影响以及运营中钢轨的磨耗等三个方面的影响。

2.1 小半径曲线对运营安全的影响????? 列车在小半径曲线地段下坡道上运行时,引起地铁车辆的剧烈振动,在振动很剧烈的地段特别要用瞬时舒适度水平(2s舒适度水平),舒适度水平表达式为:Lr=20lgα/αref(1)????? 其中αref为标准加速度,α为测定的加速度。

由该式可知舒适度水平与振动加速度相关,振动加速度大,舒适度水平大,从而乘客舒适度差。

舒适度等级越小,舒适度评价越好,舒适度等级在1以下,振动舒适度评价非常好。

旅客乘车舒适度是衡量列车通过曲线时运营质量好坏的一个最直观的指标。

另外,小半径曲线上视距较短,司机瞭望线路条件差,严重时会威胁到列车安全。

????? 地铁列车在通过小半径曲线时,车轮相对于钢轨产生横向滑动,往往要发出尖啸的噪声。

2001年8月22日,德国SIEMENS公司在广州地铁一号线对地铁车辆的振动进行检测,结果表明,上行线长寿路~陈家祠区间小半径曲线垂向振动加速度最大值约达37m/S2,而无波磨地段垂向振动加速度最大值约达15m/S2。

浅谈铁路小半径曲线病害成因及其整治

浅谈铁路小半径曲线病害成因及其整治

浅谈铁路小半径曲线病害成因及其整治铁路运输的永恒主题是安全生产,安全生产的关键就是确保设备和人身安全。

目前铁路实施第六次提速尤其是动车组开行以后,对设备的要求更高、标准更严,只有不断探索铁路划时代改革的新形势下的安全生产管理,修建,维修,建立起一整套与铁路相适应的安全生产管理办法,才能更好的适应提速新形势,线路轨道是铁路运输的基础,身为一名铁路职工,如何搞好工务线路设备的维修养护工作,为铁路运输安全畅通夯实基础是我们铁路职工的职责,也对保障铁路运输的安全具有极为重要的意义。

下面就结合这几年在从事铁路工务工作,谈一下对铁路养护维修的一些体会。

铁路线路设备是铁路运输的基础设备,它常年裸露在大自然中,经受着风雨冻融和列车荷载的作用,轨道几何尺寸不断变化。

路基及基床不断产生变形,刚轨、连接零件及轨枕不断磨耗,因而是线路设备的技术状态不断发生变化。

线路维修养护贯彻“预防为主,防治结合,休养并重”的原则,经常保持线路设备完整和质量均衡,是列车能以规定速度安全、平稳和不间断的运行,并尽量延长设备的使用寿命。

因此合理养护线路,确保线路质量是保证工务部门安全生产的前提,也是保证铁路运输安全的基础,对企业经济效益的增长、人民生命财产的保障和国民生产总值的提高都有很重要的意义。

曲线轨道的构造与直线地段有不同特点:①曲线半径较小,轨距适当加宽;②外轨增设超高;③曲线两端与直线连接处设置缓和曲线。

轨距加宽机车车辆进入曲线时,因惯性作用,任然力图保持其原来行驶方向,仅当前轮碰到外轨,受到外轨引导,才延着曲线轨道行驶。

这是车辆的的转向架与曲线在平面上保持一定的位置和角度。

可能出现三种不同情况:第一种情况适当轨距足够宽时,只有前轴外轮的轮缘受到外轨的挤压力(称导向力)后轴则居于曲线半径方向,两侧轮缘与钢轨间都有一定的间隙,行车阻力最小;第二种情况是当轨距不够宽时,后轴(或其他一轴)的内轮轮缘也将受到内轨的挤压产生了第二导向力,行车阻力较前者增加;当轨距更小时,可能出现第三种情况,此时不但中间谋轴内轮受内轨挤压,而且后轴外轮也受到外轨挤压,车轮被楔住在两轨之间,不仅行车阻力大,甚至可能把轨道挤开。

铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施

铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施

详细描述
根据线路实际情况,合理配置列车轴重和运 量,避免超负荷运行对轨道造成过度磨损。 同时,优化列车运行速度和间距,减少列车 通过时的冲击力和振动,降低小半径曲线病
害的发生率。
加强路基养护和维修
要点一
总结词
定期加强路基养护和维修能有效预防小半径曲线病害。
要点二
详细描述
建立完善的地基养护和维修制度,定期检查和维修路基 ,确保路基平整、坚实和稳定。对于存在沉降和变形的 水准点,及时采取措施进行整治和加固,以保持轨道几 何状态的稳定,预防小半径曲线病害的发生。
• 改造目标:加固路基,提高其稳定性和耐 久性,确保列车安全运行。
工程实例三:某铁路小半径曲线路基加固工程
2. 实施方案
• 对路基进行加固处理,如采用桩基、挡墙等措施。
• 对路基排水系统进行优化,防止雨水侵蚀。
• 对路基进行定期巡检和维护,确保其始终处于良好 状态。
06
结论与展望
研究结论
小半径曲线是铁路线路常见的病害之一,其成因主 要包括轨道结构、轮轨关系、外部环境等因素。
• 增加轨距拉杆,提高曲线稳定性。
工程实例一:某铁路小半径曲线改造工程
• 优化轨枕和道床,提高轨道弹性。 3. 效果分析
• 轨道平顺性提高,减少了列车摇晃。
工程实例一:某铁路小半径曲线改造工程
• 维修工作量减少,节省了人力和物力资源。
• 列车安全、舒适运行得到了保障。
工程实例二:某铁路小半径曲线轨道减震工程
05
工程实例及效果分析
工程实例一:某铁路小半径曲线改造工程
1. 项目背景
• 某铁路线路存在小半径曲线,由于长期运营和自然环境影响,曲线轨道出现多 种病害。

关于铁路小半径曲线病害分析与整治的探究

关于铁路小半径曲线病害分析与整治的探究

关于铁路小半径曲线病害分析与整治的探究摘要:曲线是铁路线路的薄弱环节和重要的组成部分,特别是在山区铁路及站专线地段,由于地形及站线间距限制,多为采用小半径曲线连接过度。

列车在曲线运行当中,由于离心力的作用,轨道迫使车体转向,机车车辆附加在轨道上冲击力、挤压力和轮轨间的摩擦力远比直线上大,其产生的反作用力也使得整体曲线轨道发生不同程度变形,进而引发一系列曲线病害。

其产生的曲线病害如得不到有效整治,会导致线路设备质量不断下降,维修成本持续增高。

所以,线路设备质量得不到保证,不但会加剧运行列车的摇摆晃动,同时也加大列车对轨道的破坏力,从而形成恶性循环,危及行车安全。

因此,加强小半径曲线养护,减少曲线病害发生,保持曲线状态良好,对维护设备质量、降低维修成本、保证行车安全具有十分重要意义。

关键词:曲线病害;整治;设备质量;行车安全曲线病害是在各种外力的作用下,不间断地受到机车、车辆的碾压和冲击,使其线路状态的残余变形不断扩大,导致钢轨形状、线路几何尺寸、轨枕、道床等设备发生明显变化的结果。

其中,曲线地段特别是小半径曲线所受到的冲击、碾压和推挤更为突出,不但线路状态变化较快、较大,而且其轨件的磨损也比较严重,因此,加强小半径曲线的日常维修与病害整治是线路养护工作的重要环节,也是保证行车安全重要举措。

一、小半径曲线的主要病害小曲线半径病害的产生与钢轨的受力有着直接的关系,当列车通过曲线时,其产生的作用力十分复杂。

通过受力分析可以得知,其主要受到竖直方向、水平横向和水平纵向三个方面的作用力。

在以上三种附加力作用下,小曲线的病害表现更加突出,列车对轨道的冲击破坏力也更为严重。

在曲线病害中,主要病害类型有以下几种表现:(一)钢轨易发生侧磨。

钢轨侧磨、波行磨耗及接头伤损、轨距不良是小半径曲线常见的病害。

钢轨侧磨是列车在转向过程中,车轮受力不均,导致钢轨发生侧面局部磨耗,也是小半径曲线最突出的伤损类型。

(二)曲线方向不良。

铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施

铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施

铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施摘要:在铁路线路维修中,由于曲线地段相比直线地段更易产生各种病害,所以提高曲线的维修质量,增强曲线这一铁路线路上的薄弱环节,对提高线路整体质量、保证行车安全有着重要的意义。

文章重点就铁路线路小半径曲线病害成因及预防措施进行研究分析,以供参考和借鉴。

关键字:铁路线路;小半径曲线;病害成因;预防措施引言我国铁路承担着客运和货运的重担,是国民经济的大动脉,但是由于铁路长期暴露在自然环境中,受自然条件和机车车辆动力的双重影响,其轨道尺寸、路基和道床会产生一定的变化,给铁路线路埋下了病害隐患。

随着国民经济和国防建设的进一步发展,人们对铁路运输提出了更高的要求。

曲线病害是铁路线路设备的薄弱环节,也是铁路维护中的重点。

如果铁路线路设备状态的不良,在列车运行过程中就会受到横向水平力的作用,引起列车车体的摇晃,给列车的运行埋下了安全隐患。

因此,分析铁路线路病害,找出其病害的成因并及时对其进行整治,是确保铁路线路安全运营和延长铁路线路使用寿命的重要必要手段。

1铁路线路小半径曲线常见病害小半径曲线病害的产生与钢轨受力有着直接关系,当列车在曲线地段运行时,所产生的力是非常复杂的。

通过对列车作用于钢轨上的力的分析,可以将其分为三个方向,即竖直方向、水平横向以及水平纵向。

因此,小半径曲线在以上三个方向力的相互作用下,导致钢轨、线路几何尺寸、轨枕和道床等产生变化,经过一段时间的累积,各种变形进一步扩大,线路的各种病害就会逐步显现出来,从而对铁路安全运输造成隐患,铁路线路小半径曲线常见病害如下:1.1曲线钢轨磨耗小半径曲线钢轨磨耗往往是在多种因素的复合作用下形成的,造成曲线钢轨磨耗的原因主要有以下几种:第一,钢轨本身质量不过关;第二,曲线不圆顺、方向不良,使列车通过时产生左右摇晃;缓和曲线超高的递减距离不够,引起列车在缓和曲线运行时发生震动、摇晃和冲击;第三,超高偏大,车轮在重力作用下撞击摩擦曲线下股钢轨,从而逐渐形成下股钢轨磨耗;第四,超高偏小,车轮在离心力作用下撞击摩擦曲线上股钢轨,逐渐形成上股钢轨磨耗;第五,轨距超限,使车轮与钢轨的接触不好,增加行车阻力与摇晃;第六,缓和曲线超高的顺坡距离不够,引起列车在通过缓和曲线时产生剧烈振动,加速摇晃和冲击,造成钢轨非正常磨耗;第七,轨底坡不正确,使钢轨顶面与车轮踏面不相吻合,钢轨顶面受偏压,这些都会使钢轨加速磨耗。

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摘要】简述小半径曲线对列车运行安全影响,对工程影响以及对运营中钢轨的磨耗的影响,并就相关问题提出建议及改善措施。

【关键词】城市轨道交通; 小半径曲线; 最小曲线半径; 影响; 磨耗; 直线电机?
城市轨道交通是大城市公共客运交通的骨干,是大众化、大运量的城市客运系统。

同时又是城市的大型基建工程,所以它在城市建设中占有十分重要的地位。

目前,国内许多城市正在进行轨道交通的建设或前期准备工作,基本上都进行了各种形式的轨道交通线网规划。

最小平曲线半径是城市轨道交通线路设计主要技术标准之一。

它对地下铁道线路的造价、运行速度、养护维修量和运营支出有很大的影响。

平曲线半径过小,不能满足高速列车行车舒适性的要求;平曲线半径过大,又会大大增加建设工程投资。

本文就从轨道交通中的小半径曲线出发,讨论其对工程和运营的影响以及如何改善这些问题。

1 小半径曲线的选择
????? 小半径曲线是在轨道交通设计过程中为了照顾客流走廊,绕避严重不良地质地段、文物古迹、高层建筑、地下管线,减少工程投资等而不得不采用的半径较小的曲线。

2 小半径曲线的影响
????? 以下浅谈小半径曲线在列车运行安全、对工程影响以及运营中钢轨的磨耗等三个方面的影响。

2.1 小半径曲线对运营安全的影响
????? 列车在小半径曲线地段下坡道上运行时,引起地铁车辆的剧烈振动,在振动很剧烈的地段特别要用瞬时舒适度水平(2s舒适度水平),舒适度水平表达式为:
Lr=20lgα/αref(1)
????? 其中αref为标准加速度,α为测定的加速度。

由该式可知舒适度水平与振动加速度相关,振动加速度大,舒适度水平大,从而乘客舒适度差。

舒适度等级越小,舒适度评价越好,舒适度等级在1以下,振动舒适度评价非常好。

旅客乘车舒适度是衡量列车通过曲线时运营质量好坏的一个最直观的指标。

另外,小半径曲线上视距较短,司机瞭望线路条件差,严重时会威胁到列车安全。

????? 地铁列车在通过小半径曲线时,车轮相对于钢轨产生横向滑动,往往要发出尖啸的噪声。

2001年8月22日,德国SIEMENS公司在广州地铁一号线对地铁车辆的振动进行检测,结果表明,上行线长寿路~陈家祠区间小半径曲线垂向振动加速度最大值约达37m/S2,而无波磨地段垂向振动加速度最大值约达15m/S2。

严重的波磨引起地铁车辆的剧烈运动,发出尖啸的噪声,大大降低了乘客的舒适度。

2.2 小半径曲线对工程的影响
????? 在困难地段,采用较小的曲线半径能够更好地适应地形变化,可减少路基、挡墙的工程数量,对降低工程造价有显著效果,但也会由于增加线路长度、降低粘着系数,而引起工程费用增大。

2.3 小半径曲线对钢轨磨耗的影响
????? 轮轨间的摩擦包括滚动摩擦和滑动摩擦,据有关资料介绍,单纯的滚动摩擦使钢轨磨耗甚微,而车轮只有0 2%的滑动,磨耗就会显著增加。

列车在曲线上运行时,附加动压力及轮轨间的相对滑动与曲线半径成反比,半径越小滑动磨耗越大。

????? 钢轨磨耗主要是指小半径曲线上钢轨的侧面磨耗和波浪型磨耗,主要是由于轮轨之间发生摩擦造成的。

从广州地铁一号线运营情况来看,最小曲线半径为300m,有些地段磨耗较严重;二号线最小曲线半径350m,磨耗情况尚可,曲线半径R 400m的曲线尚未发现不正常磨耗现象。

曲线半径越小,钢轨磨耗越严重,钢轨更换周期越短。

3? 主要问题及建议
3.1选定最小曲线半径最小曲线半径是指系统在正常的运行速度下,保证行车安全和旅客乘坐舒适的最小曲线半径。

它是修建地下铁道的主要参数之一,它与地铁线路的性质、车辆性质、行车速度、地形地物条件等有关。

3.1 1 理论公式
Rmin=11 8v2 (hmax+hgy)(2)
????? 式中:Rmin为满足欠超高要求的最小曲线半径(m);v为设计速度(km/h);hmax为最大超高(120mm);hgy为允许欠超高(hgy=61 2mm)。

3.1 2 半径选择
????? 线路平面最小曲线半径,按《地下铁路设计规范》(GB50157-92)规定,如表1:
表1 最小曲线半径(m)
3.2 选择新型转向机构
????? 在小半径曲线上,轮沿与钢轨轨头角部接触,这不仅会造成轮轨磨损,也会产生很大的振动和刺耳的噪声。

如果轴间容许有一定的自由度,将使噪声减小。

????? 直线电机平面转弯半径小,有利于线路平面选线,可避开已建或规划待建的建筑,以及建筑基础、地下管线和其它地下建筑物,降低工程造价。

直线电机采用径向转向架通过曲线地段如图1所示。

采用径向转向架带来如下优点:
????? (1) 平面转弯半径小,与传统的粘着驱动式系统(转向架轴距、定距相同)相比,最小水平转弯半径由一般轮轨系统的200m可减至80m;
????? (2) 有利于线路平面选线,可避开已建或规划待建的建筑,以及建筑基础、地下管线和其它地下构筑物,降低工程造价;
????? (3) 通过关键技术部位特殊装置的动作,使车轴产生一定的转角,使其随着弯道的曲线改变轴距,有效地减少了机车车轮与钢轨间的摩擦,大大降低了轮缘的磨耗;
????? (4) 噪声低。

没有旋转与传动系统,使轮轨磨耗降低,噪音比传统车辆减小10B(A)左右;
????? (5) 体积小,重量轻。

缩小隧道端面和高架结构,大幅度降低工程造价;
????? (6) 通过小半径曲线能力提高,提高运行速度,适应城市街区,减少工程拆迁,加减速度大,爬坡能力强,不受气候影响;
????? (7) 自重小,没有牵引传动和粘着损失,自动化程度高,耗电省。

????? 目前广州地铁四号线已采用直线电机车辆,降低了广州后续轨道交通线建设的工程投资和运营费用,保持了轨道交通系统的发展潜力,同时有利于城市土地和地下空间的合理开发和利用,填补了国内轨道交通技术上的空白。

3.3 养护维修
????? 通过养护维修措施可以克服小半径曲线带来的不良影响。

如剥离掉块、波浪磨耗等。

3.3 1 钢轨涂油
????? 小半径曲线段可通过涂油来大大减缓磨耗。

新钢轨由于没有受到列车车轮的碾压,其表面硬度很低,经过一定时间的碾压后,其表面形成一个超过原来硬度约1 5~1 8倍的保护层,可大大提高钢轨表面的耐磨性能。

通过涂油可使保护层顺利形成,降低钢轨的磨耗速度。

3.3 2 钢轨打磨
????? 钢轨打磨是目前最有效的消除波磨的措施,已发展成为一种多功能的现代化养路技术。

打磨的重点已从钢轨修理转向钢轨保养。

钢轨的定期打磨,可以消除和延缓波磨、消除钢轨表面的接触疲劳层防止剥离掉块、对断面打磨还可以改善轮轨接触条件,降低接触应力。

目前广州地铁正用美国HTT公司购买的RGH10SERIESC1-32磨轨车对小半径曲线进行
打磨,效果良好。

????? 另外,通过优化轨道结构部件(如垫板、橡胶垫等)的刚度匹配,设置合理的轨底坡也可以减少小半径曲线处的磨耗程度。

4 结束语
????? 在进行轨道交通线路方案设计时,应尽可能使用较大的曲线半径,以避免或减少在运营过程中出现的这些不良问题,300m以下的曲线半径轮轨磨耗大,噪音大,应尽量少用,尤其位于两站中间更应少用。

随着我国材料科学及车辆工业技术不断进步,钢轨的耐磨性继续提高,轮轨之间的匹配关系还可以改善,将来小半径曲线处的钢轨更换周期可以延长。

能适应小半径曲线的车型也越来越丰富,其不良影响也可以很大范围内的降低。

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