长大货物列车限速通过检算

浅析长大货物列车限速通过检算

摘要：2005年铁路《桥规》修编正式把长大货物列车限速检算的内容纳入了规范，但《桥规》没有提出长大货物列车的活载图式。本文就目前设计中采用的几种活载图式进行简要的介绍，并且通过对规范的理解对长大货物列车限速通过桥梁的检算进行探讨。

关键词：长大货物列车限速通过检算

在长大货物运输方面，由于我国在制定中一活载图式时，未曾考虑偶然出现的长大货物车辆运行对桥梁的影响，所以目前一般采用限速、降低桥梁的安全系数或对桥梁进行局部加固等措施来保证长大货物车辆在桥上的安全运行。随着国民经济的发展，国家重点项目中的大型电机、变压器、轧钢机、反应器等重型超限货物日益增多。随着大件运输需求的不断提高，长大货物车辆运行次数逐渐增多，与现行标准的矛盾也日益突出，约束了铁路运输的发展。所以2005年桥规修编正式把长大货物列车限速检算的内容纳入了规范。《铁路桥涵设计基本规范》（tb10002.1-2005）明确提出：”桥梁结构设计时，还应进行长大货物列车限速通过的检算。长大货物列车限速检算可按现行《铁路桥梁检定规范》（铁运函[2004]120号）的有关规定办理”。但无论是《铁路桥涵设计基本规范》

（tb10002.1-2005）还是《铁路桥梁检定规范》（铁运函[2004]120号）都没有明确提出长大货物列车的活载图式。本文针对目前桥梁设计中长大货物列车限速通过检算中使用的几种活载图式进行简

介并对长大货物列车限速通过桥梁的检算进行探讨。

1、常用长大货物列车活载图式简介

目前在铁路桥梁设计中，主要存在两种形式的长大货物列车活载图式，即uic荷载中的sw2（图1）和由现有长大货物列车d2、d30、d35车型得来的活载图式（图2、3、4、5）。

图1 uic荷载中的sw2

图2 凹底平车d2

图3 双联平车d30

图4 钳夹车（24轴） d35

图5 钳夹车（32轴）d35

其中uic荷载中的sw2为铁道部科技司项目铁科院目前送审的长大货物列车活载图式，铁专院部颁通用图是利用d2、d30和d35车型进行检算。

2、主要检算内容：

按照铁道部运输部门的要求，长大货物列车限速行驶的速度一般不应小于45km/h，此时，全预应力混凝土梁抗裂检算安全系数不小于l.1，其下翼缘最大拉应力不大于0.6fct；对允许出现拉应力和允许开裂的构件，分别进行应力和裂纹宽度检算；其余按照混凝土桥特殊荷载办理。

《铁路桥梁检定规范》第12章对长大货物列车过桥对策检算有如下规定：

第12.0.2条长大货物列车作为临时特殊荷载检算：

（1）对钢梁不作疲劳检算；

（2）对预应力混凝土梁容许换算均布活载k按下列公式计算：1）按上翼缘混凝土受压检算

2）按下翼缘混凝土受拉检算

式中 c--不允许出现拉应力的构件为0.6，允许出现拉应力、不允许开裂的构件为0.8，式中各式有关符号说明见《铁路桥梁检定规范》（铁运函[2004]120号）。

3）不容许出现拉应力的构件按正截面抗裂性检算

（3）长大货物列车过桥可采用如下对策：

1）在长大货物列车前后，视桥梁跨长编挂若干辆20kn/m的空车做隔离车；

2）采取限速措施.降低的动力系数可分别按下列公式计算：

对钢梁

对混凝土和预应力混凝土梁

式中l——跨度（m）；

v——限制速度（km/h）。

3、桥梁限速检算简化计算方法

《铁路桥梁检定规范》第12章第12.0.5条规定采取对策后的特种大型车辆的运行活载q必须满足：q≤k

式中 q=kq/k0；k=k/ k0

k----桥梁构件的容许换算均布活载（kn/m）；

k0----标准活载的换算均布活载（kn/m）计入动力系数；

kq ----长大货物列车的换算均布活载（kn/m）计入相应的动力

系数；

由q≤k，可得出（1+μ）≤k。当取长大货物列车的限制速度v 时，（1+μ） =k，从而可得出长大货物列车的限制速度v与、k关系式（1+μ）=k/ ，从而可求出限制速度v，其中为不计入相应的动力系数的长大货物列车的换算均布活载（kn/m）。

对于新建桥梁， k=k/ k0=a，a为构件的安全系数，当取长大货物列车的限制速度v时，q=k=a，则可得出长大货物列车限制速度v 与标准活载下v允、、、a的关系式，其中为不计入相应的动力系数的标准活载的换算均布活载（kn/m）。

而对于既有桥梁，由于梁体裂缝、钢筋锈蚀等引起桥梁容许承载力降低，则必须按《铁路桥梁检定规范》计算桥梁构件的容许换算均布活载k，再按（1+μ） =k求长大货物列车的限制速度。

4、结束语

由计算知，以上几种长大货物列车活载图式中uic荷载中的sw2活载图式涵盖了其他几种活载图式，从设计的简化和与世界接轨方面考虑sw2活载图式也是可取的。从长远看，需要尽快制订桥梁的长大货物列车活载标准，有利于大型车辆的发展，运能的提高，效益的增长。

参考文献

[1] 《铁路桥涵设计基本规范》（tb10002.1-2005）

[2] 《铁路桥梁检定规范》（铁运函[2004]120号）