8无缝线路稳定性分析、普通无缝线路设计、超长无缝线路及特殊地段无缝线路
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第八讲
复习:
无缝线路设计及特殊无缝线路
1、铺设无缝线路的意义和类型 2、各种线路阻力 3、钢轨温度力、伸缩位移与轨温变化的关系
本讲主要学习内容：
1、无缝线路稳定性分析
2、普通无缝线路设计（重点） 3、跨区间无缝线路 4、无缝线路施工基本方法
一、无缝线路稳定性分析
1 胀轨跑道 无缝线路作为一种新型轨道结构，其最大 特点是在夏季高温季节在钢轨内部存在巨大的 温度压力，容易引起轨道横向变形。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。这将严重危及行车安全。
命有明显效果，在长大坡道上铺设无缝线路，只要
技术条件适合，可不受12‰的限制。
寒冷地区无缝线路：
在轨温幅度超过90℃的寒冷地区铺设温度应力 式无缝线路，其强度和稳定性均可得到保证，比
自动放散式及定期放散式无缝线路可节省大量人
力及时间，具有显著的技术经济效益。
2）工艺材料
近年来，我国铁路胶结绝缘接头技术有了较 大进展，从胶结材料、工艺、绝缘性能等方面都 有了很大的提高，可以保证可靠使用。钢轨铝热 焊接质量有较大幅度提高。我国大多数焊轨厂安 装并使用了焊缝正火设备，使钢轨焊接质量有所 提高。而且我国道岔技术的进步有利于发展跨区 间无缝线路。
明时，要对无缝线路进行应力放散，需要在一定长度范
围内断开轨节，设置缓冲轨。
4）道岔区的焊接问题在技术上和工艺上有一定难度， 焊接长钢轨在道岔区不得不断开，在我国，桥上、小半 径曲线、大坡道和寒冷地区曾一度被称为“四大禁区”， 无缝线路的铺设受到一定限制，在这些地段，焊接长钢 轨也不得不断开。
2 我国铁路发展跨区间无缝线路的技术基础
标准轨一端的伸缩量λ 短按下式计算：
BKGH BKC (max Pt PH ) l rl 2 短 EA EA 2 EA 8EA
式中 maxPt为从锁定轨温到最低或最高轨温时所 产生的温度力。
a 缓冲区中标准轨之间的预留轨缝与普通线路相同。
1 a0 α L(t z t0 ) ag 2
1）技术基础
① 已进行过全区间无缝线路的初步尝试
20世纪60年代：广深线8km 20世纪80年代：京山铁路：7.68、7.64km
② 扩大无缝线路铺设范围的基础工作有较大进展
桥上无缝线路：
在铁科院、各高等院校、各铁路局等单位的共同努 力下，经过长期的研究，提出在无碴上、跨度 60m以下 ，当桥总长在100～200m以内，及有碴桥梁跨在32m以下
因此，在上述稳定性计算的基础上，还需要对 稳定性的安全储备量进行分析，即要考虑一定的安
全储备量。
4）稳定性计算
（自学）
二、普通无缝线路设计
普通无缝线路设计主要指： 区间内的无缝线路设计。 主要内容： 确定中和温度和结构计算。 我国无缝线路的基本结构型式： 温度应力式。
1 确定中和轨温
为与施工时的锁定轨温相区别，这里将设
1 ）我国自动闭塞区段的闭塞长度为 1.2km左右，在信 号机处必须设置钢轨绝缘接头，由于绝缘材料强度低， 容易破损失效，绝缘接头前后要留有轨缝，避免绝缘接
头承受长轨节巨大的温度力。
2）由于封锁施工每次给点时间的限制和施工条件的
制约，在一个施工“天窗”只能铺设1～2km无缝线
路。
3）在铺设无缝线路时，由于受施工季节和施工条件的限 制，未能在设计锁定轨温范围内锁定线路，或者某种原 因造成锁定轨温与设计锁定轨温不符，或者锁定轨温不
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℃，则：
锁定轨温上限tm=te+5℃； 锁定轨温下限tn=te－5℃； 且需满足以下条件：tmax－tn＜[Δtc]; tm－tmin＜[Δts]。
④ 无缝线路结构计算
i) 轨条长度
轨条长度应考虑线路平、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1 000～2 000 m。 轨节长度最短一般为200 m，特殊情况下不 短于150 m。 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根同类型型 标准轨。
② 轨道初始弯曲
初始弯曲是影响稳定的直接因素，胀轨跑道多发 生在轨道的初始弯曲处。因而控制初始弯曲的大小， 对保证轨道稳定有重要作用。
3）稳定性安全储备
轨道结构的工作特点是荷载的重复性与随机性， 加上自然条件的影响，使得轨道存在各种不平顺， 不得不对线路进行经常或定期的修理，线路状态的 变化会降低无缝线路的稳定性。
4 影响无缝线路稳定性的因素
大量调查表明:很多次的胀轨跑道事故并非温 度压力过大所致，而是由于对无缝线路起稳定作 用的因素认识不足，在养护维修中破坏了这些因
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
路的优越性。
（梁在无缝线路固定区）时，可不必单独设计，为较多
的中、小桥铺设无缝线路提供了方便条件。
小半径曲线无缝线路：
在半径小于600m的曲线地段铺设无缝线路的实 践证明，轨道结构稳定，维修工作量小，发挥了无 缝线路应有的技术经济基础。
大坡道无缝线路：
在大坡道上铺设无缝线路比有缝线路具有多方面 的优越性，特别是防止钢轨爬行、延长钢轨使用寿
计锁定轨温称为中和温度。
① 根据强度条件确定允许的降温幅度
无缝线路钢轨应有足够的强度，以保证在动弯应力、 温度应力及其他附加应力共同作用下不被破坏，仍能正 常工作。此时，要求钢轨所承受的各种应力的总和不超 过规定的容许值[σ s]，即
d t c≤ s
式中 σd——钢轨承受的最大动弯应力（MPa）； σ t——温度应力；
3) 施工养护
正确确定锁定轨温和准确掌握锁定轨温，是保 证无缝线路安全运用和合理安排养护维修的关键，
跨区间无缝线路对锁定轨温有严格的要求，如前苏联铁路规 定同一段跨区间无缝线路中，相邻两段轨节的锁定轨温差不 应超过 5℃，不同轨节的最高与最低锁定轨温差不应超过 10℃。 跨区间无缝线路需要在多次“天窗”中铺设，各段 轨节铺设温差较大，为了使各段轨节锁定轨温相近，需要使 用钢轨拉伸器，使钢轨能锁定在设计的锁定轨温范围内，同 时，在不同季节铺设无缝线路时，也需要使用钢轨拉伸器。
tc ＝
P
2 E A
[P]为两根钢轨受力，一根钢轨受力[P]/2。
③ 中和温度的确定
tmax
tc
tm te tn
ts
tmin
中和温度计算图
中和温度te可按下式计算：
tmax +tmin ts tc te tK 2 2
式中 tmax、tmin ——铺轨地区的最高、最低轨温； ΔtK ——温度修正值，可根据当地具体情况取0~5℃。
② 轨道框架刚度
轨道框架刚度是反映其自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，等于两股钢轨的水平刚 度及钢轨与轨枕接点间的阻矩之和。
2）丧失稳定的主要因素
① 温度压力
由于温度升高引起的钢轨轴向温度压力是构成无 缝线路稳定问题的根本原因。
2 胀轨跑道的发展过程
可分为三个阶段，即持稳阶段、胀轨阶段和跑道阶段。
Pt
图中纵坐标为钢轨温度压力， 横坐标为轨道弯曲变形矢度f0+f，f0 为初始弯曲矢度。胀轨跑道总是从 轨道的薄弱地段（即具有原始弯曲 的不平顺）开始。在持稳阶段 （AB），轨温升高，温度压力增大， 但轨道不变形。胀轨阶段（BK）， 随着轨温的增加，温度压力也随之 增加，此时轨道开始出现微小变形， 此后，温度压力的增加与横向变形 之间呈非线性关系。当温度压力达 到临界值时，这时轨温稍有升高或 稍有外部干扰时，轨道将会突然发 生臌曲，道碴抛出，轨枕裂损，钢 轨发生较大变形，轨道受到严重破 坏，此为跑道阶段（KC），至此稳 定性完全丧失。
Pk P
K
n [P ]
C
B
0 f0
A
2mm
f 0+ f
3 无缝线路稳定性计算的主要目的
无缝线路稳定性计算的主要目的是研究轨道 胀轨跑道的发生规律，分析其产生的力学条件及 主要影响因素的作用，计算出保证线路稳定的允 许温度压力。
因此，稳定性分析对无缝线路的设计，铺设 及养护维修具有重要的理论和实践意义。
ห้องสมุดไป่ตู้ 无缝道岔
超长无缝线路中的道岔应当是没有任何轨缝的道岔， 道岔中所有的钢轨接头都应焊接或胶接起来，道岔两端 也需要与直股或侧股的无缝线路长轨条焊接在一起，这 样的道岔称为无缝道岔。
无缝道岔是超长无缝线路的一个重要组成部分，它 与长轨条一样要承受无缝线路温度力的作用。道岔中的 钢轨不但承受巨大的温度力作用，而且里侧轨线两端受 力状况不同，这种不平衡的温度力状态使无缝道岔中的 钢轨受力与变形位移发生变化，是无缝道岔设计、铺设 、维修养护中需要处理的核心问题。
1)保持稳定的因素
① 道床横向阻力
道床抵抗轨道框架横 向位移的阻力称道床横向 阻力，它是防止无缝线路 胀轨跑道，保证线路稳定 的主要因素。
稳定轨道框架的力， 65%由道床提供。
道床横向阻力是由轨 枕两侧及底部与道碴接触 面之间的摩阻力，和枕端 的碴肩阻止横移的抗力组 成。
道床横向阻力与位移关系曲线
根据以上的分析，则预留轨缝a0为：
a上＋a下 a0 2
若钢轨绝缘接头采用胶接绝缘接头，则允许 缓冲区轨缝挤严。
iV）防爬设备的设置
线路爬行是造成轨道病害的主要原因之一。 无缝线路地段，如爬行，其后果较普通线路更为 严重。因为它除产生一般的轨道病害外，还会因 钢轨受力不均而改变原来的锁定轨温。 在无缝线路的伸缩区和缓冲区上，因钢轨可 能有伸缩，必须布置足够的防爬设备，保证无相 对于轨枕的纵向移动。
b 长轨与标准轨之间的预留轨缝计算方法如下：
按冬季轨缝不超过构造轨缝ag的条件，可算得 预留轨缝a0上限为：
a上＝ag (长＋短）
按夏季轨缝不顶严的条件，其下限为：
a下＝ ＋
' 长
' 短
式中 λ 长、λ 短——从锁定轨温至当地最低轨温时，长 轨、短轨一端的伸缩量； λ ‘长、λ '短——从锁定轨温至当地最高轨温时， 长轨、短轨一端的伸长量。
σ c——钢轨承受的制动应力，一般按10 MPa计算；
[σ s]——钢轨容许应力，它等于钢轨的屈服强度 σ s除以安全系数K
允许的降温幅度[Δ ts]由下式计算
s － gd－ c ts ＝
E
式中 σ
gd——钢轨底部下缘动弯应力。
② 根据稳定条件确定允许的升温幅度
根据稳定条件求得允许温度压力[P]后，按 下计算允许轨升幅度[Δ tc]：
ii) 伸缩区长度
伸缩区长度ls按式下式计算。
max Pt 拉＝2.5 At拉 max max Pt PH ls r
伸缩区长度一般取50～100 m，宜取为标 准轨长度的整倍数。
iii) 预留轨缝
长轨条一端的伸缩量λ 长下式计算：
2 ABC r ls 2 （max Pt－PH） 长＝ ＝ ＝ EA 2 EA 2EAr
为此，要求钢轨与轨枕间的扣件阻力，大于轨 枕与道床间的纵向阻力。即
P 防＋nP 扣≥nR
式中 P防——一对防爬器提供的阻力(N)，见表5-3； P扣——一根轨枕上扣件的阻力(N)，见表5-3； R——一根轨枕提供的道床纵向阻力(N)，见表5-4； n——配置一对防爬器的轨枕数。
缓冲区的防爬设备与伸缩区相同。采用弹 条Ⅰ、Ⅱ型扣件时，一般可不装防爬器。
V）位移观测装置
通过爬行观测桩和标定轨长的观察与换算，分 析研究锁定轨温有无变化，钢轨纵向力的分布是否 均衡，对超长无缝线路来说是十分重要的。
采用轨长标定法标定时，在普通无缝线路上为 每250m设置一处，而在超长无缝线路上，应加密标 定，可每50m一处。如观测桩采取等距离设置，则 两观测桩之间的锁定轨温改变，由轨长标定监控。 实行观测桩、轨长标定双重控制，增加了监控的可 靠度。
七、跨区间无缝线路
跨区间无缝线路是指轨条长度跨越区间，轨
条与道岔直接连接的无缝线路。也称超长无缝线
路。
在我国，桥上、小半径曲线、大坡道和寒 冷地区曾一度被称为“四大禁区”，无缝线路 的铺设受到一定限制。
1 发展跨区间无缝线路的技术障碍 按照无缝线路的基本原理，焊接长钢轨的温 度应力与轨温变化幅度有关，而与焊接长钢轨的 长度无关。 因此，无缝线路可以无限延长。实际上，无 缝线路都存在缓冲区，我国焊接长钢轨长度一般 为1～2km，有以下一些原因：
复习:
无缝线路设计及特殊无缝线路
1、铺设无缝线路的意义和类型 2、各种线路阻力 3、钢轨温度力、伸缩位移与轨温变化的关系
本讲主要学习内容：
1、无缝线路稳定性分析
2、普通无缝线路设计（重点） 3、跨区间无缝线路 4、无缝线路施工基本方法
一、无缝线路稳定性分析
1 胀轨跑道 无缝线路作为一种新型轨道结构，其最大 特点是在夏季高温季节在钢轨内部存在巨大的 温度压力，容易引起轨道横向变形。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。这将严重危及行车安全。
命有明显效果，在长大坡道上铺设无缝线路，只要
技术条件适合，可不受12‰的限制。
寒冷地区无缝线路：
在轨温幅度超过90℃的寒冷地区铺设温度应力 式无缝线路，其强度和稳定性均可得到保证，比
自动放散式及定期放散式无缝线路可节省大量人
力及时间，具有显著的技术经济效益。
2）工艺材料
近年来，我国铁路胶结绝缘接头技术有了较 大进展，从胶结材料、工艺、绝缘性能等方面都 有了很大的提高，可以保证可靠使用。钢轨铝热 焊接质量有较大幅度提高。我国大多数焊轨厂安 装并使用了焊缝正火设备，使钢轨焊接质量有所 提高。而且我国道岔技术的进步有利于发展跨区 间无缝线路。
明时，要对无缝线路进行应力放散，需要在一定长度范
围内断开轨节，设置缓冲轨。
4）道岔区的焊接问题在技术上和工艺上有一定难度， 焊接长钢轨在道岔区不得不断开，在我国，桥上、小半 径曲线、大坡道和寒冷地区曾一度被称为“四大禁区”， 无缝线路的铺设受到一定限制，在这些地段，焊接长钢 轨也不得不断开。
2 我国铁路发展跨区间无缝线路的技术基础
标准轨一端的伸缩量λ 短按下式计算：
BKGH BKC (max Pt PH ) l rl 2 短 EA EA 2 EA 8EA
式中 maxPt为从锁定轨温到最低或最高轨温时所 产生的温度力。
a 缓冲区中标准轨之间的预留轨缝与普通线路相同。
1 a0 α L(t z t0 ) ag 2
1）技术基础
① 已进行过全区间无缝线路的初步尝试
20世纪60年代：广深线8km 20世纪80年代：京山铁路：7.68、7.64km
② 扩大无缝线路铺设范围的基础工作有较大进展
桥上无缝线路：
在铁科院、各高等院校、各铁路局等单位的共同努 力下，经过长期的研究，提出在无碴上、跨度 60m以下 ，当桥总长在100～200m以内，及有碴桥梁跨在32m以下
因此，在上述稳定性计算的基础上，还需要对 稳定性的安全储备量进行分析，即要考虑一定的安
全储备量。
4）稳定性计算
（自学）
二、普通无缝线路设计
普通无缝线路设计主要指： 区间内的无缝线路设计。 主要内容： 确定中和温度和结构计算。 我国无缝线路的基本结构型式： 温度应力式。
1 确定中和轨温
为与施工时的锁定轨温相区别，这里将设
1 ）我国自动闭塞区段的闭塞长度为 1.2km左右，在信 号机处必须设置钢轨绝缘接头，由于绝缘材料强度低， 容易破损失效，绝缘接头前后要留有轨缝，避免绝缘接
头承受长轨节巨大的温度力。
2）由于封锁施工每次给点时间的限制和施工条件的
制约，在一个施工“天窗”只能铺设1～2km无缝线
路。
3）在铺设无缝线路时，由于受施工季节和施工条件的限 制，未能在设计锁定轨温范围内锁定线路，或者某种原 因造成锁定轨温与设计锁定轨温不符，或者锁定轨温不
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℃，则：
锁定轨温上限tm=te+5℃； 锁定轨温下限tn=te－5℃； 且需满足以下条件：tmax－tn＜[Δtc]; tm－tmin＜[Δts]。
④ 无缝线路结构计算
i) 轨条长度
轨条长度应考虑线路平、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1 000～2 000 m。 轨节长度最短一般为200 m，特殊情况下不 短于150 m。 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根同类型型 标准轨。
② 轨道初始弯曲
初始弯曲是影响稳定的直接因素，胀轨跑道多发 生在轨道的初始弯曲处。因而控制初始弯曲的大小， 对保证轨道稳定有重要作用。
3）稳定性安全储备
轨道结构的工作特点是荷载的重复性与随机性， 加上自然条件的影响，使得轨道存在各种不平顺， 不得不对线路进行经常或定期的修理，线路状态的 变化会降低无缝线路的稳定性。
4 影响无缝线路稳定性的因素
大量调查表明:很多次的胀轨跑道事故并非温 度压力过大所致，而是由于对无缝线路起稳定作 用的因素认识不足，在养护维修中破坏了这些因
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
路的优越性。
（梁在无缝线路固定区）时，可不必单独设计，为较多
的中、小桥铺设无缝线路提供了方便条件。
小半径曲线无缝线路：
在半径小于600m的曲线地段铺设无缝线路的实 践证明，轨道结构稳定，维修工作量小，发挥了无 缝线路应有的技术经济基础。
大坡道无缝线路：
在大坡道上铺设无缝线路比有缝线路具有多方面 的优越性，特别是防止钢轨爬行、延长钢轨使用寿
计锁定轨温称为中和温度。
① 根据强度条件确定允许的降温幅度
无缝线路钢轨应有足够的强度，以保证在动弯应力、 温度应力及其他附加应力共同作用下不被破坏，仍能正 常工作。此时，要求钢轨所承受的各种应力的总和不超 过规定的容许值[σ s]，即
d t c≤ s
式中 σd——钢轨承受的最大动弯应力（MPa）； σ t——温度应力；
3) 施工养护
正确确定锁定轨温和准确掌握锁定轨温，是保 证无缝线路安全运用和合理安排养护维修的关键，
跨区间无缝线路对锁定轨温有严格的要求，如前苏联铁路规 定同一段跨区间无缝线路中，相邻两段轨节的锁定轨温差不 应超过 5℃，不同轨节的最高与最低锁定轨温差不应超过 10℃。 跨区间无缝线路需要在多次“天窗”中铺设，各段 轨节铺设温差较大，为了使各段轨节锁定轨温相近，需要使 用钢轨拉伸器，使钢轨能锁定在设计的锁定轨温范围内，同 时，在不同季节铺设无缝线路时，也需要使用钢轨拉伸器。
tc ＝
P
2 E A
[P]为两根钢轨受力，一根钢轨受力[P]/2。
③ 中和温度的确定
tmax
tc
tm te tn
ts
tmin
中和温度计算图
中和温度te可按下式计算：
tmax +tmin ts tc te tK 2 2
式中 tmax、tmin ——铺轨地区的最高、最低轨温； ΔtK ——温度修正值，可根据当地具体情况取0~5℃。
② 轨道框架刚度
轨道框架刚度是反映其自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，等于两股钢轨的水平刚 度及钢轨与轨枕接点间的阻矩之和。
2）丧失稳定的主要因素
① 温度压力
由于温度升高引起的钢轨轴向温度压力是构成无 缝线路稳定问题的根本原因。
2 胀轨跑道的发展过程
可分为三个阶段，即持稳阶段、胀轨阶段和跑道阶段。
Pt
图中纵坐标为钢轨温度压力， 横坐标为轨道弯曲变形矢度f0+f，f0 为初始弯曲矢度。胀轨跑道总是从 轨道的薄弱地段（即具有原始弯曲 的不平顺）开始。在持稳阶段 （AB），轨温升高，温度压力增大， 但轨道不变形。胀轨阶段（BK）， 随着轨温的增加，温度压力也随之 增加，此时轨道开始出现微小变形， 此后，温度压力的增加与横向变形 之间呈非线性关系。当温度压力达 到临界值时，这时轨温稍有升高或 稍有外部干扰时，轨道将会突然发 生臌曲，道碴抛出，轨枕裂损，钢 轨发生较大变形，轨道受到严重破 坏，此为跑道阶段（KC），至此稳 定性完全丧失。
Pk P
K
n [P ]
C
B
0 f0
A
2mm
f 0+ f
3 无缝线路稳定性计算的主要目的
无缝线路稳定性计算的主要目的是研究轨道 胀轨跑道的发生规律，分析其产生的力学条件及 主要影响因素的作用，计算出保证线路稳定的允 许温度压力。
因此，稳定性分析对无缝线路的设计，铺设 及养护维修具有重要的理论和实践意义。
ห้องสมุดไป่ตู้ 无缝道岔
超长无缝线路中的道岔应当是没有任何轨缝的道岔， 道岔中所有的钢轨接头都应焊接或胶接起来，道岔两端 也需要与直股或侧股的无缝线路长轨条焊接在一起，这 样的道岔称为无缝道岔。
无缝道岔是超长无缝线路的一个重要组成部分，它 与长轨条一样要承受无缝线路温度力的作用。道岔中的 钢轨不但承受巨大的温度力作用，而且里侧轨线两端受 力状况不同，这种不平衡的温度力状态使无缝道岔中的 钢轨受力与变形位移发生变化，是无缝道岔设计、铺设 、维修养护中需要处理的核心问题。
1)保持稳定的因素
① 道床横向阻力
道床抵抗轨道框架横 向位移的阻力称道床横向 阻力，它是防止无缝线路 胀轨跑道，保证线路稳定 的主要因素。
稳定轨道框架的力， 65%由道床提供。
道床横向阻力是由轨 枕两侧及底部与道碴接触 面之间的摩阻力，和枕端 的碴肩阻止横移的抗力组 成。
道床横向阻力与位移关系曲线
根据以上的分析，则预留轨缝a0为：
a上＋a下 a0 2
若钢轨绝缘接头采用胶接绝缘接头，则允许 缓冲区轨缝挤严。
iV）防爬设备的设置
线路爬行是造成轨道病害的主要原因之一。 无缝线路地段，如爬行，其后果较普通线路更为 严重。因为它除产生一般的轨道病害外，还会因 钢轨受力不均而改变原来的锁定轨温。 在无缝线路的伸缩区和缓冲区上，因钢轨可 能有伸缩，必须布置足够的防爬设备，保证无相 对于轨枕的纵向移动。
b 长轨与标准轨之间的预留轨缝计算方法如下：
按冬季轨缝不超过构造轨缝ag的条件，可算得 预留轨缝a0上限为：
a上＝ag (长＋短）
按夏季轨缝不顶严的条件，其下限为：
a下＝ ＋
' 长
' 短
式中 λ 长、λ 短——从锁定轨温至当地最低轨温时，长 轨、短轨一端的伸缩量； λ ‘长、λ '短——从锁定轨温至当地最高轨温时， 长轨、短轨一端的伸长量。
σ c——钢轨承受的制动应力，一般按10 MPa计算；
[σ s]——钢轨容许应力，它等于钢轨的屈服强度 σ s除以安全系数K
允许的降温幅度[Δ ts]由下式计算
s － gd－ c ts ＝
E
式中 σ
gd——钢轨底部下缘动弯应力。
② 根据稳定条件确定允许的升温幅度
根据稳定条件求得允许温度压力[P]后，按 下计算允许轨升幅度[Δ tc]：
ii) 伸缩区长度
伸缩区长度ls按式下式计算。
max Pt 拉＝2.5 At拉 max max Pt PH ls r
伸缩区长度一般取50～100 m，宜取为标 准轨长度的整倍数。
iii) 预留轨缝
长轨条一端的伸缩量λ 长下式计算：
2 ABC r ls 2 （max Pt－PH） 长＝ ＝ ＝ EA 2 EA 2EAr
为此，要求钢轨与轨枕间的扣件阻力，大于轨 枕与道床间的纵向阻力。即
P 防＋nP 扣≥nR
式中 P防——一对防爬器提供的阻力(N)，见表5-3； P扣——一根轨枕上扣件的阻力(N)，见表5-3； R——一根轨枕提供的道床纵向阻力(N)，见表5-4； n——配置一对防爬器的轨枕数。
缓冲区的防爬设备与伸缩区相同。采用弹 条Ⅰ、Ⅱ型扣件时，一般可不装防爬器。
V）位移观测装置
通过爬行观测桩和标定轨长的观察与换算，分 析研究锁定轨温有无变化，钢轨纵向力的分布是否 均衡，对超长无缝线路来说是十分重要的。
采用轨长标定法标定时，在普通无缝线路上为 每250m设置一处，而在超长无缝线路上，应加密标 定，可每50m一处。如观测桩采取等距离设置，则 两观测桩之间的锁定轨温改变，由轨长标定监控。 实行观测桩、轨长标定双重控制，增加了监控的可 靠度。
七、跨区间无缝线路
跨区间无缝线路是指轨条长度跨越区间，轨
条与道岔直接连接的无缝线路。也称超长无缝线
路。
在我国，桥上、小半径曲线、大坡道和寒 冷地区曾一度被称为“四大禁区”，无缝线路 的铺设受到一定限制。
1 发展跨区间无缝线路的技术障碍 按照无缝线路的基本原理，焊接长钢轨的温 度应力与轨温变化幅度有关，而与焊接长钢轨的 长度无关。 因此，无缝线路可以无限延长。实际上，无 缝线路都存在缓冲区，我国焊接长钢轨长度一般 为1～2km，有以下一些原因：