畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-海南東環(huán)鐵路CRTS1型板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1、西 南 交 通 大 學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)論文海南東環(huán)鐵路CRTS I型板式軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)年 級(jí): 2021級(jí) 學(xué) 號(hào): 20210418 姓 名: 專 業(yè): 土木工程 指導(dǎo)老師: 2021 年 05 月院 系 專 業(yè) 年 級(jí) 姓 名 題 目 指導(dǎo)教師評(píng) 語(yǔ) 指導(dǎo)教師 (簽章)評(píng) 閱 人評(píng) 語(yǔ) 評(píng) 閱 人 (簽章)成績(jī)_辯論委員會(huì)主任_簽章 年 月 日畢業(yè)設(shè)計(jì)論文任務(wù)書班 級(jí) 學(xué)生姓名 學(xué) 號(hào) 發(fā)題日期：2021 年 11 月 11 日 完成日期： 月 日題 目 海南東環(huán)鐵路CRTS I型板式軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 1、本論文的目的、意義 隨著高速鐵路的大規(guī)模鋪設(shè)，以高平順、高穩(wěn)定和少維修為主要特點(diǎn)的無(wú)砟軌道得到

2、了廣泛應(yīng)用。海南東環(huán)鐵路是海南境內(nèi)第一條高速鐵路，主要應(yīng)用于CRTS I型板式軌道。本畢業(yè)設(shè)計(jì)針對(duì)海南東環(huán)鐵路的地質(zhì)與氣候特點(diǎn)，研究CRTS I型板式無(wú)砟軌道的適應(yīng)性，參考其他相關(guān)工程應(yīng)用成果，研究不同根底上的CRTS I型板式軌道的結(jié)構(gòu)組成與尺寸，通過(guò)力學(xué)計(jì)算，確定結(jié)構(gòu)配筋，對(duì)于推廣應(yīng)用CRTS I型板式無(wú)砟軌道具有一定的參考價(jià)值。 2、學(xué)生應(yīng)完成的任務(wù) 根據(jù)海南東環(huán)鐵路的特點(diǎn)，分析CRTS I型板式軌道對(duì)本線的適應(yīng)性；分別確定路基上、橋梁上以及隧道內(nèi)CRTS I型板式軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)成及尺寸；進(jìn)行無(wú)砟軌道力學(xué)計(jì)算，包括列車荷載彎矩計(jì)算、溫度應(yīng)力及翹曲應(yīng)力計(jì)算、不均勻沉降影響分析等；進(jìn)行無(wú)砟軌道主

3、體結(jié)構(gòu)配筋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；進(jìn)行無(wú)砟軌道附屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；提出不同根底上無(wú)砟軌道施工及維護(hù)考前須知。所提方案應(yīng)具有較好的可行性和經(jīng)濟(jì)性。設(shè)計(jì)說(shuō)明書內(nèi)容完整，層次清楚，語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，概念清晰。設(shè)計(jì)圖紙符合鐵路工程制圖標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)要求。 論文各局部?jī)?nèi)容及時(shí)間分配：共 16 周第一局部 國(guó)內(nèi)外無(wú)砟軌道應(yīng)用現(xiàn)狀及海南東環(huán)鐵路資料調(diào)研 ( 2周) 第二局部 CRTSI型板式軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)成及尺寸擬定 ( 2周) 第三局部 CRTSI型板式軌道力學(xué)計(jì)算 ( 4周)第四局部 CRTSI型板式軌道配筋設(shè)計(jì) ( 4周) 第五局部 論文撰寫與圖紙繪制 ( 2周)評(píng)閱及辯論 ( 2周)備 注 學(xué)生熟悉鐵路設(shè)計(jì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)，訓(xùn)練不同根底

4、鐵路軌道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖、部件結(jié)構(gòu)圖、配筋圖等工程圖繪制方法；掌握無(wú)砟軌道根本設(shè)計(jì)理論，訓(xùn)練工程設(shè)計(jì)能力；掌握利用Ansys有限元分析軟件進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析的方法，并應(yīng)用Autocad等軟件表達(dá)工程結(jié)構(gòu)的能力。 參考書目：鐵道工程、無(wú)砟軌道技術(shù)、高速鐵路無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)、客運(yùn)專線無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)理論與方法、板式軌道設(shè)計(jì)與施工、Modern Railway Track 指導(dǎo)教師： 年 月 日審 批 人： 年 月 日摘 要隨著人們對(duì)出行的平安性和舒適度要求的不斷提高，高速鐵路的平順性和穩(wěn)定性也應(yīng)隨著人們的要求不斷提高，無(wú)砟軌道以其穩(wěn)定性好，耐久性高的優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)在高速鐵路上得到規(guī)模的應(yīng)用。為了保證高速鐵路在運(yùn)營(yíng)中的平安

5、性和穩(wěn)定性，對(duì)無(wú)砟軌道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須合理可靠。本文以CRTSI型板式軌道為研究對(duì)象，經(jīng)過(guò)查閱相關(guān)資料，確定結(jié)構(gòu)尺寸及相關(guān)參數(shù)，然后利用ANSYS軟件建立梁板模型。模型采用三塊軌道板為一個(gè)整體，其中軌道板之間按規(guī)定設(shè)計(jì)板縫，連續(xù)底座板的總長(zhǎng)為三塊軌道板的長(zhǎng)度加上板縫的總寬度。對(duì)所建立的模型施加列車荷載，得到不同路段軌道板和底座板的彎矩荷載值和位移值?？紤]溫度梯度附加彎矩和根底變形附加彎矩，按照不同的荷載組合對(duì)軌道板和底座板進(jìn)行配筋計(jì)算，其中軌道板使用全預(yù)應(yīng)力配筋，按照中心配筋的原那么，底座板配筋根據(jù)容許應(yīng)力法和靜力平衡的方法以及相應(yīng)的原那么進(jìn)行配筋，滿足平截面假定和彈性體假定，同時(shí)認(rèn)為受拉區(qū)混凝

6、土不參加工作。最后對(duì)軌道板和底座板進(jìn)行混凝土應(yīng)力檢算和鋼筋應(yīng)力檢算，以及裂縫寬度檢算。關(guān)鍵詞： CRTSI型板式軌道；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；配筋；檢算 AbstractAs people travel safety and comfort requirements continue to increase , smoothness and stability of high-speed rail should also be with increasing demands of the people, ballastless track with its good stability, the advan

7、tages of high durability , it has been get -scale applications in high-speed railway .In order to ensure the safety and stability of high-speed railway in operation, ballastless track structure design must be reasonable and reliable .This paper takes CRTSI slab track as the research object,through a

8、ccess to relevant information,to determine the size and the relevant parameters of structure,and then use the ANSYS software to establish the slab model.The model is based on 3 track plates as a whole. I design the seams, in accordance with design requirements. The length of continuous base plate fo

9、r 3 pieces of track plate length and 2 seam width.Applying the train load to the model,obtained the bending moment load and displacement of the track plate and the base plate.Consider additional temperature gradient moment and additional basis deformation moment,according to the different load combi

10、nations of rails and base plate calculated reinforcement .In which the track plate using the full prestressed reinforcement, according to the principle of the central reinforcement,the base plate reinforcement is based on the allowable stress method and the static equilibrium method and the correspo

11、nding principle，meeting the plane section assumption and elastic assumption, at the same time that do not participate in the tension zone of concrete work.Finally, check the track plate and the base plate for concrete stress and steel bar stress , as well as crack width detection.Key Words： CRTS I s

12、lab ballastless track,Structure design,Reinforcement, Check 目錄TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc3685 第1章 緒論 PAGEREF _Toc3685 1 HYPERLINK l _Toc19970 1.1 選題背景 PAGEREF _Toc19970 1 HYPERLINK l _Toc3678 1.2 無(wú)砟軌道國(guó)外應(yīng)用現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc3678 3 HYPERLINK l _Toc26146 1.3 無(wú)砟軌道國(guó)內(nèi)研究歷程及應(yīng)用 PAGEREF _Toc26146 5 HYPERLINK

13、 l _Toc4350 CRTS型板式軌道簡(jiǎn)介 PAGEREF _Toc4350 6 HYPERLINK l _Toc17374 1.5 海南東環(huán)鐵路簡(jiǎn)介及工程概況 PAGEREF _Toc17374 8 HYPERLINK l _Toc29463 第2章 CRTSI型板式軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)成及尺寸擬定 PAGEREF _Toc29463 13 HYPERLINK l _Toc10068 2.1 鋼軌和扣件 PAGEREF _Toc10068 13 HYPERLINK l _Toc14480 2.2 軌道板 PAGEREF _Toc14480 13 HYPERLINK l _Toc24560 2.3

14、混凝土底座及凸形擋臺(tái) PAGEREF _Toc24560 16 HYPERLINK l _Toc27081 2.4 CA砂漿調(diào)整層 PAGEREF _Toc27081 17 HYPERLINK l _Toc22723 2.5 各路段橫斷面圖及曲線超高設(shè)置 PAGEREF _Toc22723 17 HYPERLINK l _Toc241 第3章 CRTSI型板式軌道力學(xué)計(jì)算 PAGEREF _Toc241 21 HYPERLINK l _Toc6405 3.1 列車荷載彎矩計(jì)算 PAGEREF _Toc6405 21 HYPERLINK l _Toc3870 3.1.1 計(jì)算參數(shù)的選取 PAGE

15、REF _Toc3870 21 HYPERLINK l _Toc24899 .2 模型的建立 PAGEREF _Toc24899 23 HYPERLINK l _Toc16178 3.2 溫度梯度彎矩計(jì)算 PAGEREF _Toc16178 35 HYPERLINK l _Toc4924 3.3 根底變形彎矩計(jì)算 PAGEREF _Toc4924 36 HYPERLINK l _Toc19659 第4章 配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc19659 39 HYPERLINK l _Toc16774 路基和隧道路段軌道板配筋 PAGEREF _Toc16774 39 HYPERLINK l _T

16、oc30673 4.1.1 設(shè)計(jì)彎矩值確定 PAGEREF _Toc30673 39 HYPERLINK l _Toc28009 4.1.2 路基和隧道路段軌道板縱向配筋 PAGEREF _Toc28009 40 HYPERLINK l _Toc357 4.1.3 路基和隧道上軌道板橫向配筋 PAGEREF _Toc357 41 HYPERLINK l _Toc27802 4.2 橋梁上軌道板的配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc27802 43 HYPERLINK l _Toc25904 4.2.1 設(shè)計(jì)彎矩值得確定 PAGEREF _Toc25904 43 HYPERLINK l _Toc3

17、2184 4.2.2 橋梁上軌道板縱向配筋 PAGEREF _Toc32184 44 HYPERLINK l _Toc23157 4.2.3 橋梁路段軌道板橫向配筋 PAGEREF _Toc23157 45 HYPERLINK l _Toc2483 4.3 各路段底座板配筋計(jì)算 PAGEREF _Toc2483 46 HYPERLINK l _Toc16966 4.3.1 荷載組合確實(shí)定 PAGEREF _Toc16966 46 HYPERLINK l _Toc16787 4.3.2 檢算內(nèi)容與檢算標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc16787 48 HYPERLINK l _Toc5326 4.3

18、.3 計(jì)算方法 PAGEREF _Toc5326 48 HYPERLINK l _Toc811 4.3.4 各路段底座板的配筋情況 PAGEREF _Toc811 50 HYPERLINK l _Toc11669 致謝 PAGEREF _Toc11669 55 HYPERLINK l _Toc1221 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc1221 57 HYPERLINK l _Toc11669 附錄59第1章 緒論1.1 選題背景我國(guó)的?中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃?展示了我國(guó)鐵路開(kāi)展的宏偉目標(biāo)，方案到2021年，我國(guó)鐵路營(yíng)業(yè)總里程到達(dá)12萬(wàn)km以上，并且建設(shè)包括“四縱四橫客運(yùn)專線及人口稠密地區(qū)城際客運(yùn)系

19、統(tǒng)的里程到達(dá)萬(wàn)km以上。隨著高速列車技術(shù)水平的不斷提高，對(duì)列車運(yùn)行的平安性和舒適性提出了更高的追求，因此對(duì)軌道的平順性、穩(wěn)定性提出了更高的要求，也給我國(guó)線路實(shí)施方面帶來(lái)新的變革。圖1-1 我國(guó)中長(zhǎng)期鐵路網(wǎng)規(guī)劃圖高速鐵路系統(tǒng)中軌道結(jié)構(gòu)是其最重要的局部，它從總體上可分為兩種：1根底局部為碎石道床的有砟軌道；2根底為鋼筋混凝土或?yàn)r青的無(wú)砟軌道。有砟軌道在其使用過(guò)程中暴露出很多缺點(diǎn)，比方在軌道在列車荷載的作用之下會(huì)發(fā)生變形，并且參與變形會(huì)累積變大，而且因?yàn)檐壍澜Y(jié)構(gòu)的上下不夠平順從而導(dǎo)致乘客乘坐列車時(shí)的舒適性降低，此外，還會(huì)引起道砟飛濺，并且軌道結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)維修工作量也會(huì)增加很多。而相對(duì)于有砟軌道，現(xiàn)在應(yīng)

20、用較廣泛的無(wú)砟軌道有很多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在：軌道結(jié)構(gòu)具有良好的穩(wěn)定性，它的幾何形位能夠很好的保持，對(duì)軌道的養(yǎng)護(hù)維修的工作量會(huì)降低很多；由于根底平順性好，旅客乘車的舒適度有所提高；軌道結(jié)構(gòu)材料耐久性好，軌道使用壽命延長(zhǎng)；軌道結(jié)構(gòu)為一個(gè)整體，并且有扣件強(qiáng)度較高使其橫向阻力提高，因此平安性高；在隧道內(nèi)，軌道結(jié)構(gòu)低，重量輕，使隧道凈空降低，并且在橋梁上可以減少橋梁的二期恒載；混凝土道床看起來(lái)美觀整潔，而且可以解決由于道砟飛濺所導(dǎo)致的一些問(wèn)題；對(duì)渦流制動(dòng)系統(tǒng)能夠更好的適應(yīng)，從而提供充足的充裕量為將來(lái)更快速的列車行駛。圖1-2 傳統(tǒng)有砟軌道圖1-3 無(wú)砟軌道因此，自20世紀(jì)60年代開(kāi)始，世界各國(guó)就開(kāi)始研究使

21、用無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)，從室內(nèi)試驗(yàn)，現(xiàn)場(chǎng)試鋪到高速鐵路上的普遍推廣，歷經(jīng)50年的時(shí)間，形成了具有各國(guó)特色的系列化、標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品。1無(wú)砟軌道在鐵路線路上的使用，從根本上改善了列車走行的根底條件，滿足了旅客列車平穩(wěn)性、平安性、舒適性的要求，并且大大縮短了維修時(shí)間，降低了維護(hù)本錢。隨著無(wú)砟軌道技術(shù)的成熟，目前己成為世界高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)的開(kāi)展方向，我國(guó)速度目標(biāo)值到達(dá)每小時(shí)250km及以上的高速鐵路多采用無(wú)砟軌道。本設(shè)計(jì)是針對(duì)海南東環(huán)鐵路線，對(duì)其不同路段的軌道結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。1.2 無(wú)砟軌道國(guó)外應(yīng)用現(xiàn)狀從上個(gè)世紀(jì)60年代以來(lái)，世界上很多國(guó)家都開(kāi)始研究使用無(wú)砟軌道，如日本、德國(guó)、英國(guó)、法國(guó)等國(guó)，在這些國(guó)家中日本和

22、德國(guó)無(wú)疑是處于領(lǐng)先地位的。世界高速鐵路的開(kāi)展根本可分為三個(gè)階段：(1)歷史上高速鐵路開(kāi)展的第一次高潮時(shí)間為1960年到20世紀(jì)末期，在此期間，主要的研究代表國(guó)家包括日本、德國(guó)、法國(guó)和意大利。期間，日本建成了幾條新干線，其中以山陽(yáng)、上越較為突出；法國(guó)也進(jìn)行修建了新干線包括東南和大西洋高速新線；而此時(shí)德國(guó)和意大利也開(kāi)始著手在國(guó)內(nèi)修建高速鐵路。(2)世界上第二次高速鐵路建設(shè)的高潮時(shí)期，是從20世紀(jì)80年代末到90年代中期，主要以日本高速鐵路和歐洲各國(guó)的高速鐵路為主。其中，日本和法國(guó)的影響最大，在20世紀(jì)80年代末，在日本和法國(guó)的影響下歐洲的多個(gè)國(guó)家開(kāi)始對(duì)高速鐵路展開(kāi)研究，其中一些興旺國(guó)家如英國(guó)、德國(guó)

23、、瑞典等通過(guò)修建高速鐵路將國(guó)內(nèi)的主要城市連接了起來(lái)。這段時(shí)間內(nèi)開(kāi)展較知名的有瑞典的擺式列車，和下穿英吉利海峽的英法局部高速鐵路。(3)世界上第三次高速鐵路建設(shè)高潮是從上世紀(jì)90年代至今，在日本和一些歐洲國(guó)家的影響下，各國(guó)都看到了高速鐵路的開(kāi)展前途，紛紛對(duì)高速鐵路進(jìn)行研究建設(shè)，有的是研究修建新的高速鐵路線路，有的那么是對(duì)既有鐵路線路進(jìn)行改造，提高速度。這一段時(shí)間內(nèi)，各國(guó)修建高速鐵路的總里程到達(dá)3000公里以上，高速鐵路的開(kāi)展正在被各國(guó)重視。德國(guó)是高速鐵路研究最早的國(guó)家之一，從1959年開(kāi)始就著手研制、試鋪無(wú)砟軌道。德國(guó)研究無(wú)砟軌道的制度是，德鐵制定統(tǒng)一的根本設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求，由企業(yè)進(jìn)行自主研制生產(chǎn)。

24、企業(yè)自主研發(fā)的無(wú)砟軌道在進(jìn)入的鐵路網(wǎng)之前，必須通過(guò)指定實(shí)驗(yàn)室的實(shí)尺模型激振實(shí)驗(yàn)及性能綜合評(píng)估，并經(jīng)EBA德鐵技術(shù)檢查團(tuán)認(rèn)證、批準(zhǔn)后，方有資格在鐵路線上進(jìn)行有線長(zhǎng)度的試鋪。試鋪的無(wú)砟軌道經(jīng)過(guò)5年的運(yùn)營(yíng)考驗(yàn)并經(jīng)EBA的審定，通過(guò)前方可正式使用。從1959年開(kāi)始，首先在希爾賽德火車站試鋪了三種結(jié)構(gòu)，隨后又在雷達(dá)火車站和奧爾德車站試鋪了兩種結(jié)構(gòu)，1977年又在慕尼黑試驗(yàn)線試鋪了6種結(jié)構(gòu)。到1988年，德國(guó)共鋪設(shè)無(wú)砟軌道36處，累計(jì)。在此期間先后在土質(zhì)路基、高架橋及隧道內(nèi)試鋪了各種混合混凝土道床的無(wú)砟軌道。德國(guó)的無(wú)砟軌道技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷地改良，優(yōu)化和完善，形成了德國(guó)鐵路無(wú)砟軌道系列和比擬成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及管理

25、體系，研制了成套的施工機(jī)械設(shè)備和工程質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備，為無(wú)砟軌道在德鐵的推廣應(yīng)用創(chuàng)造了良好的條件。經(jīng)過(guò)幾十年的開(kāi)發(fā)和研究，德國(guó)已經(jīng)成功研發(fā)了雷達(dá)型、Bogl型、Zubin型、ATD型、Getrac型、BTD型、Sato型、FFYS型、Walter型、Heitkamp型等十幾種無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)形式。到2003年，德國(guó)鐵路無(wú)砟軌道總鋪設(shè)長(zhǎng)度到達(dá)600多公里。日本式開(kāi)展無(wú)砟軌道較早的國(guó)家之一，從20世紀(jì)60年代中期開(kāi)始進(jìn)行板式無(wú)砟軌道的研究到目前大規(guī)模的推廣應(yīng)用，走過(guò)了40年的歷程。日本開(kāi)展研制無(wú)砟軌道采取有組織的統(tǒng)一研發(fā)推廣模式，并且始終圍繞各種類型的板式軌道開(kāi)展。20世紀(jì)60年代中期，日本開(kāi)始了板式無(wú)砟

26、軌道結(jié)構(gòu)體系的理論研究與試驗(yàn)。鐵道綜合技術(shù)研究所聚集軌道、土工、隧道、材料以及化工等工業(yè)的研究人員組成系統(tǒng)公關(guān)研究小組。在研究開(kāi)發(fā)初期，研究小組針對(duì)不用的板式軌道方案進(jìn)行了設(shè)計(jì)選型，并通過(guò)部件試驗(yàn)、實(shí)尺模型加載試驗(yàn)、設(shè)計(jì)修改、運(yùn)營(yíng)線試驗(yàn)段鋪設(shè)，最終形成了日本板式軌道的系列產(chǎn)品。日本板式軌道根本構(gòu)成結(jié)構(gòu)比擬統(tǒng)一，但對(duì)于不同線路等級(jí)、不同自然條件、不同根底條件、不同車速和運(yùn)營(yíng)條件其結(jié)構(gòu)尺寸略有不用。板式軌道研發(fā)過(guò)程中，研究人員曾提出多種不同設(shè)計(jì)方案，如：A型、M型、L型和RA型等。目前定型的板式軌道有普通A型、框架型及在特殊減震區(qū)段使用的減振G型等。日本板式軌道的應(yīng)用是從橋梁和隧道開(kāi)始的，在既有線

27、和新干線上先后鋪設(shè)了20多處近30km的試驗(yàn)段。在土質(zhì)路基上應(yīng)用板式軌道同樣經(jīng)歷了30多年的開(kāi)展歷程，開(kāi)展了大量的室內(nèi)外試驗(yàn)研究工作。1968年提出RA型板式軌道，并在鐵道技術(shù)研究所進(jìn)行了性能試驗(yàn)。20世紀(jì)70年代，日本將板式軌道作為鐵路建設(shè)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行推廣，板式軌道得到了廣泛的應(yīng)用。420世紀(jì)90年代初，提出用混凝土道床代替瀝青混凝土道床的結(jié)構(gòu)方案，并用普通A型板式軌道取代RA軌道板，實(shí)現(xiàn)板式軌道結(jié)構(gòu)型式的統(tǒng)一。目前，日本不僅在橋梁、隧道中鋪設(shè)無(wú)砟軌道，而且在路基上也全面推廣使用。為了適應(yīng)東北、上越新干線的寒冷地區(qū)，又研制出雙向預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)軌道板，后來(lái)為了節(jié)省投資，在標(biāo)準(zhǔn)A型軌道板的根底上，

28、研制出框架式軌道板。另外，為了解決新干線的噪聲及振動(dòng)問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)客運(yùn)專線高速鐵路開(kāi)展與社會(huì)環(huán)保兼容的目的，經(jīng)試驗(yàn)后，將減振G型板式軌道作為標(biāo)準(zhǔn)形式，規(guī)定在減振降噪?yún)^(qū)段鋪設(shè)。 到目前為止，日本板式軌道累計(jì)鋪設(shè)歷程到達(dá)2700多公里其中新干線約1600多公里，在規(guī)模開(kāi)展的同時(shí)，日本還不斷改良、完善結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參數(shù)和技術(shù)條件，最終將普通A型和框架式結(jié)構(gòu)作為標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)定型。框架型軌道板在混凝土和CA砂漿用量上較A型板少，可減少板的本錢，也可以減少日溫差引起的板的翹曲。最初的A型和框架型板為普通混凝土結(jié)構(gòu)，適用于溫暖地區(qū)和隧道內(nèi)，在東北、上越新干線等寒冷地區(qū)那么采用雙向預(yù)應(yīng)力A型板。目前，無(wú)渣軌道的優(yōu)越性已經(jīng)被

29、世界上許多建設(shè)高速鐵路的國(guó)家和地區(qū)認(rèn)可。韓國(guó)、印度、荷蘭等國(guó)近年修建的高速鐵路都采用了無(wú)砟軌道技術(shù)。1.3 無(wú)砟軌道國(guó)內(nèi)研究歷程及應(yīng)用我國(guó)研究無(wú)砟軌道采用以政府主導(dǎo)、科研機(jī)構(gòu)研發(fā)的模式。主要技術(shù)路線為：通過(guò)理論研究確定設(shè)計(jì)參數(shù)、進(jìn)行實(shí)尺模型鋪設(shè)和技術(shù)性能試驗(yàn)、完善設(shè)計(jì)參數(shù)、提出施工方案、試鋪。我國(guó)無(wú)砟軌道開(kāi)發(fā)初期，在成昆線、京原線、京通線、南疆線等長(zhǎng)度超過(guò)1km的隧道內(nèi)鋪設(shè)支承塊式整體道床，總鋪設(shè)長(zhǎng)度約300km。20世紀(jì)80年代曾試鋪過(guò)由瀝青混凝土鋪裝層與寬枕組成的瀝青混凝土整體道床，全部鋪設(shè)在大型客站和隧道內(nèi)，總長(zhǎng)約10km。1955年開(kāi)始對(duì)彈性支承塊式無(wú)砟軌道展開(kāi)研究，并得到推廣應(yīng)用。1

30、9961997年先后在隴海線白清隧道和安康線大瓢溝隧道鋪設(shè)彈性支承塊式無(wú)砟軌道試驗(yàn)段，在秦嶺隧道一線、秦嶺二線隧道正式推廣使用，合計(jì)鋪設(shè)；以后又陸續(xù)在寧西線西安南京、蘭武復(fù)線、宜萬(wàn)線、湘渝線等隧道內(nèi)及城市軌道中得到廣泛的應(yīng)用，累計(jì)鋪設(shè)彈性支承塊式無(wú)砟軌道近200km。在國(guó)家科技攻關(guān)專題“高速鐵路無(wú)砟軌道設(shè)計(jì)參數(shù)的研究中，我國(guó)提出了適用于高速鐵路橋隧結(jié)構(gòu)上的長(zhǎng)枕埋入式、彈性支承塊式、板式3中無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)型式及其設(shè)計(jì)參數(shù)；在鐵道部科技開(kāi)發(fā)方案工程“高速鐵路高架橋上無(wú)砟軌道關(guān)鍵技術(shù)的試驗(yàn)研究中，完成了以上3種無(wú)砟軌道實(shí)尺模型的鋪設(shè)及各項(xiàng)性能指標(biāo)試驗(yàn)，初步提出高架橋上無(wú)砟軌道的施工方案。1999年在秦

31、沈客運(yùn)專線沙特大橋開(kāi)始試鋪長(zhǎng)枕埋入式無(wú)砟軌道，在秦沈客運(yùn)專線狗河特大橋直線和雙河特大橋曲線上開(kāi)始試鋪板式無(wú)砟軌道，在贛龍線楓樹(shù)排隧道也進(jìn)行試鋪驗(yàn)證。我國(guó)經(jīng)過(guò)近50年的無(wú)砟軌道的理論研究、室內(nèi)模型試驗(yàn)、橋上和隧道內(nèi)試驗(yàn)段鋪設(shè)，取得了一系列的研究成果。通過(guò)實(shí)踐，在無(wú)砟軌道的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工方法、軌道根底技術(shù)等方面積累了珍貴的經(jīng)驗(yàn)，為進(jìn)一步開(kāi)展無(wú)砟軌道技術(shù)打下了堅(jiān)實(shí)的根底。目前，我國(guó)鐵路無(wú)砟軌道系統(tǒng)的研究成果已全面投入到京津、武廣、鄭西、石太、京滬、京廣、哈大等客運(yùn)專線和滬寧、廣深港、廣珠等城際鐵路的工程建設(shè)中，其中京津、武廣、鄭西、石太、滬寧、滬杭等客運(yùn)專線或城際鐵路已經(jīng)順利開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。目前，我國(guó)無(wú)砟

32、軌道采用的最多的幾種軌道有CRTS型板式無(wú)砟軌道，CRTS = 2 * ROMAN * MERGEFORMAT II型板式軌道，以及雙塊式軌道，軌枕埋入式軌道,還有我國(guó)自主研發(fā)的CRTS = 3 * ROMAN * MERGEFORMAT III型板式軌道。 CRTS型板式軌道簡(jiǎn)介CRTS型軌道板采用C60混凝土預(yù)制而成，其中涉及到的有水泥、摻合料、外加劑、粗細(xì)骨料、鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼棒、封錨砂漿等14種主要原材料。CRTS型軌道板采用塌落度為80-120 mm 的C60 混凝土灌注，經(jīng)過(guò)靜停、升溫、恒溫、降溫這四個(gè)階段的蒸汽養(yǎng)護(hù)控制，采用后張法施加預(yù)應(yīng)力以保證軌道板的高強(qiáng)度和耐久性指標(biāo)。2CRT

33、S型板式無(wú)砟軌道是這樣一種軌道結(jié)構(gòu)型式：將預(yù)制好旳軌道板首先經(jīng)過(guò)水泥瀝青砂漿調(diào)整層，在現(xiàn)場(chǎng)繞注在擁有凸形擋臺(tái)的鋼筋混凝土底座上面，能夠適應(yīng)ZPW-2000軌道電路。CRTS型板式無(wú)砟軌道的結(jié)構(gòu)由以下局部組成：鋼軌、扣件系統(tǒng)、充填式墊板、軌道板、水泥乳化瀝青砂漿調(diào)整層、混凝土底座、凸形擋臺(tái)還有周圍填充樹(shù)脂等。在這其中，扣件采用的標(biāo)準(zhǔn)是無(wú)擋肩彈性分開(kāi)式扣件，其扣件間距一般為629毫米，最好不要超過(guò)650毫米，如果超過(guò)了就應(yīng)該進(jìn)行特殊檢算，如圖1-4為CRTS型板式無(wú)砟軌道的結(jié)構(gòu)組成。CRTS型板式軌道板釆用工廠化的方法進(jìn)行生產(chǎn)，并能夠做到提前預(yù)制存儲(chǔ)。必須要通過(guò)關(guān)于無(wú)砟軌道對(duì)鋪設(shè)條件的評(píng)估，并且確

34、定能夠到達(dá)軌道施工要求后，方才能夠進(jìn)行灌注底座混凝土和凸型擋臺(tái)，將軌道板運(yùn)輸?shù)骄€路上，進(jìn)行鋪設(shè)后并且精確調(diào)整軌道板后，方能進(jìn)行CA砂裝的灌注工作，進(jìn)而鋪設(shè)無(wú)縫線路。 圖1-4 板式無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)示意圖CRTS型板式軌道結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下:1由于采用了比擬堅(jiān)實(shí)的混凝土根底，所以減小了軌道板的設(shè)計(jì)強(qiáng)度。軌道板有多種作用，如可以承載、傳遞縱橫向力、對(duì)鋼軌進(jìn)行定位等。2CA砂漿作為調(diào)整層，軌道板的定位，可以通過(guò)調(diào)整CA砂漿厚度來(lái)調(diào)整，從而能夠確保軌道板正確合理的幾何定位，但是要求CA砂漿有著姣好的流動(dòng)性、傳力能力要強(qiáng)，這就對(duì)CA砂漿要求比擬高。3這種無(wú)砟軌道結(jié)構(gòu)采用層次清楚的層狀結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)原理，維修或撤換比

35、擬方便。4為了能夠更有效的傳遞縱橫向力，在混凝土底座上設(shè)置圓形凸形擋臺(tái)，。其凸形擋臺(tái)是主要的傳力結(jié)構(gòu)，必須采取保護(hù)措施，設(shè)計(jì)時(shí)在凸臺(tái)和軌道板之間設(shè)置緩沖層，以減少在傳遞水平力時(shí)對(duì)凸臺(tái)造成的沖擊，增加其使用壽命。5該軌道結(jié)構(gòu)可修性好、施工效率高、彈性好、通用性強(qiáng)。CRTS型板式無(wú)砟軌道的技術(shù)特點(diǎn)：1能夠很好的保證鋪設(shè)的精度：首先在混凝土底座上直接“放置已經(jīng)預(yù)制好的軌道板，然后通過(guò)在軌道板和底座中間填充水泥乳化瀝青砂漿來(lái)到達(dá)調(diào)整軌道板的目的。2由于施工性能非常好，可以最大限度地減少在現(xiàn)場(chǎng)上的工作量，從而能夠使用機(jī)械化施工，因此提高了作業(yè)水平，大大加快了施工進(jìn)度。3可修復(fù)性很好，不僅可以通過(guò)扣件來(lái)調(diào)

36、整軌道的幾何形位，也能夠用調(diào)整水泥瀝青砂漿還有凸形擋臺(tái)樹(shù)脂厚度的方法來(lái)適應(yīng)線下根底的變形：垂向和橫向的變形。3由于是使用單元板式結(jié)構(gòu)，所以當(dāng)在軌道板損壞或者是線下根底有利變形的時(shí)候，可以能夠用更換軌道板還有重新灌注砂漿的方法來(lái)到達(dá)快速修復(fù)的目標(biāo)，從而對(duì)線路運(yùn)營(yíng)的干擾程度降到最小。4具有很好的減振降噪能力以及抗震性能、同時(shí)也有較好的彈性。CRTS型無(wú)砟軌道板的工藝流程可以概括為：鋼筋骨架制作完成后，到固定模板位置安裝就位，澆筑混凝土，蒸汽養(yǎng)護(hù)至脫模強(qiáng)度脫模，進(jìn)行翻板檢查，檢查合格后進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉和錨穴孔封錨作業(yè)，水養(yǎng)完成后運(yùn)輸至存板區(qū)存放。21.5 海南東環(huán)鐵路簡(jiǎn)介及工程概況海南島以其豐富的旅游

37、資源、獨(dú)特的氣候條件和區(qū)位優(yōu)勢(shì)，成為世界聞名的濱海旅游度假勝地。海南東環(huán)鐵路建成后將填補(bǔ)海南東部地區(qū)鐵路空白，完善海南鐵路路網(wǎng)、增強(qiáng)區(qū)域路網(wǎng)靈活性。本線與海南西環(huán)線共同構(gòu)成環(huán)島旅游觀光鐵路，為旅客提供多樣化、快捷化的出行方式，形成多功能、多層次、全方位、立體式的快速、高效綜合運(yùn)輸體系，對(duì)整合海南省旅游資源，優(yōu)化旅游產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，提升旅游產(chǎn)品檔次，改善旅游環(huán)境，加強(qiáng)瓊北、瓊南中心城市與周邊城市之間的聯(lián)系，加快海南省城市化進(jìn)程，盡快形成東部旅游產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)帶和城鎮(zhèn)帶具有重要意義。海南島屬熱帶季風(fēng)海洋性氣候。根本特征為：四季不清楚，夏天酷熱，冬天嚴(yán)寒，氣溫年溫差較差小，年平均氣溫高；干季、雨季明顯，冬春干旱

38、，夏秋多雨，多熱帶氣旋；光、熱、水資源豐富，風(fēng)、旱、寒等氣候?yàn)?zāi)害頻繁。年平均氣溫,年日照時(shí)數(shù)17802600小時(shí)，太陽(yáng)總輻射量45005800兆焦耳/平方米，年降水量15002500毫米西部沿海約1000毫米。海南島大局部地區(qū)年平均氣溫在之間，中部山區(qū)略低于23，南部、西部略高于25，等溫線向南彎曲呈弧線，由中部山區(qū)向沿海遞增，沿海高于內(nèi)陸，南部高于北部。最冷月在1月份，中部山區(qū)月平均氣溫左右，全島最低，最熱月大局部地區(qū)出現(xiàn)在7月，月平均氣溫西部的東方為，為全島最高。海南島年極端最高氣溫，北部約，中部約3739，西部與西南部沿海低于36。一般出現(xiàn)在四五月或六七月。年極端最低氣溫主要出現(xiàn)在1月份

39、，也有在2月或12月。極端最低氣溫的多年平均值，中部山區(qū)低于5白沙最低，大局部地區(qū)為68，南部沿海稍高于10。海南島是以五指山為中心的穹窿狀地貌，環(huán)狀遞降為山岳、丘陵、臺(tái)地、階地和濱海平原，河流呈放射狀流入大海。本線路穿越濱海海灣堆積平原區(qū)、火山巖臺(tái)地區(qū)、剝蝕堆積波狀平原區(qū)、構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)及海成砂堤階地區(qū)等地貌單元。海拔高程低，萬(wàn)泉河以北段地形較平坦，遠(yuǎn)處有火山錐分布，為玄武質(zhì)火山巖地區(qū)和花崗巖殘積夷平波狀平原區(qū)，地層結(jié)構(gòu)松軟，多被辟為旱地和水田。萬(wàn)泉河以南段地區(qū)多起伏，為沉積巖、淺變質(zhì)巖和花崗巖構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)、第四紀(jì)松散層堆積波狀平原和濱海堆積平原相間地貌，高程差異大，河漫灘寬闊，階地較發(fā)育

40、。沿線水系較發(fā)育，港灣、水庫(kù)、河流密布，渠道縱橫交錯(cuò)。海南島地表水系以放射狀流入大海，河床縱坡大，流程不長(zhǎng)。海南東環(huán)鐵路：北起?？谑泻？跂|站，南至三亞地區(qū)新三亞站，包括?？?、三亞配套工程，途經(jīng)?？?、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61671.htm t :/baike.baidu /view/_blank 文昌、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61808.htm t :/baike.baidu /view/_blank 瓊海、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61697.htm t :/baike.baid

41、u /view/_blank 萬(wàn)寧、陵水和三亞，該鐵路在走向、沿途站點(diǎn)設(shè)置上均盡量多考慮重要的城市、景區(qū)，如瓊海的博鰲、萬(wàn)寧的興隆等，以帶動(dòng)當(dāng)?shù)芈糜谓?jīng)濟(jì)的開(kāi)展。全長(zhǎng)公里，是海南省第三條鐵路大動(dòng)脈。根據(jù)東環(huán)鐵路建設(shè)規(guī)劃，預(yù)測(cè)東環(huán)鐵路遠(yuǎn)景輸送能力為頂峰小時(shí)萬(wàn)人次，年輸送能力5000萬(wàn)人次。東環(huán)鐵路全線方案設(shè)10個(gè)站，建設(shè)站點(diǎn)：?？跂|站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/569760.htm t :/baike.baidu /view/_blank 美蘭站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61671.htm t :/baike.baidu /

42、view/_blank 文昌站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61808.htm t :/baike.baidu /view/_blank 瓊海站、博鰲站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/61697.htm t :/baike.baidu /view/_blank 萬(wàn)寧站、神州站、陵水站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/7145688.htm t :/baike.baidu /view/_blank 亞龍灣站原田獨(dú)站、新三亞車站。另外， HYPERLINK :/baike.baidu /view/125

43、1244.htm t :/baike.baidu /view/_blank 東寨港站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/3958051.htm t :/baike.baidu /view/_blank 馮家灣站、山根站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/473171.htm t :/baike.baidu /view/_blank 日月灣站、頂峰站、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1102437.htm t :/baike.baidu /view/_blank 海棠灣站6個(gè)站緩建。已擬定東環(huán)鐵路沿線道路新客運(yùn)

44、站建設(shè)方案，決定在東環(huán)鐵路沿線道路新設(shè)16個(gè)客運(yùn)站，初步設(shè)置10個(gè)站。按照交通部站場(chǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)： HYPERLINK :/baike.baidu /view/655332.htm t :/baike.baidu /view/_blank 特等站：日均上下車及換乘旅客在60000人以上，并辦理到發(fā)、中轉(zhuǎn)行包在20000件以上的客運(yùn)站。 HYPERLINK :/baike.baidu /view/655336.htm t :/baike.baidu /view/_blank 一等站：日均上下車及換乘旅客在15000人以上，并辦理到發(fā)、中轉(zhuǎn)行包在1500件以上的客運(yùn)站。 HYPERLINK :/bai

45、ke.baidu /view/655340.htm t :/baike.baidu /view/_blank 二等站：日均上下車及換乘旅客在5000人以上，并辦理到發(fā)、中轉(zhuǎn)行包在500件以上的客運(yùn)站。根據(jù)交通部對(duì)站場(chǎng)建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的要求，東環(huán)鐵路沿線客運(yùn)站需建設(shè)?？跂|、三亞2個(gè)一等站，文昌、陵水2個(gè)三等站，其余皆為四等站。 海南東環(huán)鐵路線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：功能定位：以客運(yùn)為主、兼顧貨運(yùn)鐵路等級(jí)： HYPERLINK :/baike.baidu /item/%E5%9B%BD%E9%93%81%E2%85%A0%E7%BA%A7 t :/baike.baidu /view/_blank 國(guó)鐵級(jí)；正線數(shù)目：雙線

46、；設(shè)計(jì)速度：200km/h，預(yù)留250km/h；線間距：，局部限速地段根據(jù)線路允許速度確定；最小曲線半徑：一般3500m；困難2800m。最大設(shè)計(jì)坡度：6；到發(fā)線有效長(zhǎng)度：850米、局部1050米；牽引種類：電力；列車類型：動(dòng)車組，HXD系列；列車運(yùn)行控制方式：自動(dòng)控制；行車指揮方式：綜合調(diào)度集中。東環(huán)鐵路沿著東海岸，將穿越最具旅游開(kāi)展?jié)摿Φ臇|部城市帶和 HYPERLINK :/baike.baidu /view/3831693.htm t :/baike.baidu /view/_blank 濱海旅游帶。沿線風(fēng)光旖旎，景點(diǎn)薈萃，如?？诘?HYPERLINK :/baike.baidu /vi

47、ew/1251244.htm t :/baike.baidu /view/_blank 東寨港， HYPERLINK :/baike.baidu /view/61671.htm t :/baike.baidu /view/_blank 文昌 HYPERLINK :/baike.baidu /view/478285.htm t :/baike.baidu /view/_blank 東郊椰林、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/490041.htm t :/baike.baidu /view/_blank 高隆灣， HYPERLINK :/baike.baidu /vie

48、w/61808.htm t :/baike.baidu /view/_blank 瓊海的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1306054.htm t :/baike.baidu /view/_blank 博鰲水城、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/60273.htm t :/baike.baidu /view/_blank 萬(wàn)泉河， HYPERLINK :/baike.baidu /view/61697.htm t :/baike.baidu /view/_blank 萬(wàn)寧的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1

49、66279.htm t :/baike.baidu /view/_blank 神州半島、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/478280.htm t :/baike.baidu /view/_blank 東山嶺、興隆、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/361689.htm t :/baike.baidu /view/_blank 月亮灣、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/473175.htm t :/baike.baidu /view/_blank 石梅灣，陵水的 HYPERLINK :/baike.baidu

50、/view/478197.htm t :/baike.baidu /view/_blank 香水灣及三亞 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1102437.htm t :/baike.baidu /view/_blank 海棠灣、 HYPERLINK :/baike.baidu /view/79838.htm t :/baike.baidu /view/_blank 亞龍灣等熱帶海濱風(fēng)景名勝區(qū)。海南東環(huán)鐵路建設(shè)的信息顯示，這個(gè)海南省歷史上投資最大的根底建設(shè)工程、 “一號(hào)工程，將比方案提前9個(gè)月開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。海南省沒(méi)有電氣化鐵路、沒(méi)有 HYPERLINK :/baike.b

51、aidu /view/828569.htm t :/baike.baidu /view/_blank 城際軌道交通的歷史從此結(jié)束。圖1-5海南東環(huán)鐵路線第2章 CRTSI型板式軌道結(jié)構(gòu)構(gòu)成及尺寸擬定 CRTSI型板式軌道結(jié)構(gòu)由鋼軌、扣件、軌道板、CA砂漿與混凝土底座、凸形擋臺(tái)以及其周圍填充的樹(shù)脂組成。2.1 鋼軌和扣件鋼軌是列車與軌道結(jié)構(gòu)直接接觸的局部，用于引導(dǎo)機(jī)車車輛的車輪前進(jìn)，并承受車輪的巨大壓力，將其傳遞到軌枕道床及路基，是軌道結(jié)構(gòu)的重要部件。5因此，對(duì)鋼軌的選擇十分重要，其參數(shù)特性對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的傳力有很大的影響，本設(shè)計(jì)中根本軌采用60kg/m無(wú)孔熱軋新軌，線路按一次鋪設(shè)跨區(qū)間無(wú)縫線路設(shè)計(jì)

52、，鋼軌截面尺寸如圖2-1?？奂捎肳J-7型扣件，扣件節(jié)點(diǎn)間距為629mm。圖2-1 60kg/m鋼軌尺寸圖 2.2 軌道板軌道板是無(wú)砟軌道的重要組成局部之一，它的主要功能有定位與支承鋼軌，并且列車荷載和振動(dòng)產(chǎn)生的巨大能量先由其承當(dāng)。12對(duì)于一條無(wú)砟軌道鐵路線路，選擇軌道板的尺寸十分重要。CRTS = 1 * ROMAN * MERGEFORMAT I型板式軌道的軌道板有多種結(jié)構(gòu)，分為預(yù)應(yīng)力平板P、預(yù)應(yīng)力框架板KJ和鋼筋混凝土框架板PF。7不同類型的軌道板使用范圍見(jiàn)表2-1，在本設(shè)計(jì)中海南東環(huán)鐵路地處熱帶地區(qū)，所以采用預(yù)應(yīng)力平板結(jié)構(gòu)，即P型軌道板。表2-1 CRTS = 1 * ROMAN *

53、 MERGEFORMAT I型不同軌道板適用范圍下部根底氣候環(huán)境溫暖地區(qū)寒冷、嚴(yán)寒地區(qū)高鹽、酸雨環(huán)境路基PF4962，P4962P4962PF4962，P4962橋 梁24m梁KJ4856，KJ4856A梁端PF4856，PF4856A梁端P4856，P4856A梁端P4856，P4856A梁端PF4856，PF4856A梁端P4856，P4856A梁端32m梁KJ4962，KJ3685梁端PF4962，PF3685梁端P4962，P3685梁端P4962，P3685梁端PF4962，PF3685梁端P4962，P3685梁端隧道KJ4962，PF4962，P4962KJ4962，PF4962

54、，P4962KJ4962，PF4962，P4962根據(jù)表2-1，在本設(shè)計(jì)中對(duì)于不同路段軌道板的選擇是：路基上軌道結(jié)構(gòu)采用型軌道板；橋梁上軌道板根據(jù)梁跨長(zhǎng)度進(jìn)行配板，梁采用，梁采用；隧道內(nèi)軌道板采用型軌道板，各型號(hào)軌道板只有板長(zhǎng)不同，板的厚度均為190mm，板的寬度均為。即：標(biāo)準(zhǔn)板：橋梁上的異形板：； 對(duì)于以上本設(shè)計(jì)中用到的三種軌道板，其各自的結(jié)構(gòu)尺寸如圖2-2，2-3，2-4所示。圖2-2 標(biāo)準(zhǔn)板尺寸圖圖2-3 P3685異形板尺寸圖圖2-4 P4856異形板尺寸圖2.3 混凝土底座及凸形擋臺(tái)混凝土底座是位于板式無(wú)砟軌道最下部的混凝土結(jié)構(gòu)，為板式無(wú)砟軌道的根底找平層和曲線地段超高設(shè)置的調(diào)整層，

55、可以分散上部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力。在本設(shè)計(jì)中底座板在不同路段根底上所采用的結(jié)構(gòu)尺寸有所差異。路基面上底座直線段寬3000mm，厚300mm，曲線段根據(jù)實(shí)際超高值設(shè)置，底座在基床表層上分段設(shè)置，每隔3塊軌道板設(shè)置20mm的伸縮縫，伸縮縫對(duì)應(yīng)凸形擋臺(tái)中心并繞過(guò)擋臺(tái)，同時(shí)伸縮縫要在行車方向前進(jìn)側(cè)設(shè)置；橋梁面上底座直線段寬2800mm，厚200mm，曲線段根據(jù)超高值設(shè)置，混凝土底座直接在梁面構(gòu)筑、分段設(shè)置，每塊軌道板長(zhǎng)度設(shè)置20mm伸縮縫，伸縮縫與板縫間隔對(duì)齊；隧道基底外表在鋪設(shè)底座板前應(yīng)拉毛或鑿毛處理，底座板寬3000mm，厚200mm，隧道洞口底座伸縮縫與下部根底對(duì)應(yīng)，并分段設(shè)置，每三塊軌道板長(zhǎng)度設(shè)置20m

56、m伸縮縫且繞過(guò)擋臺(tái)。凸形擋臺(tái)分為圓形和半圓形，其作用有: 1軌道板縱橫向定位； 2承受并傳遞軌道板所受到的水平力和橫向力； 3施工過(guò)程中的測(cè)量定位。 在本設(shè)計(jì)中凸形擋臺(tái)的直徑選為520mm，厚度250mm，凸形擋臺(tái)設(shè)在梁端或兩塊軌道板中間，在梁端為半圓形，軌道板之間為圓形，其尺寸圖如圖2-5。 填充樹(shù)脂圖2-5 凸形擋臺(tái)示意圖2.4 CA砂漿調(diào)整層CA砂漿作為預(yù)制軌道板與現(xiàn)場(chǎng)澆筑的混凝土底座間的調(diào)整層材料，需要具有良好的施工性，以滿足填充軌道板和底座之間的空隙要求，同時(shí)還應(yīng)保證在一定時(shí)間內(nèi)固化，并具有足夠的強(qiáng)度、耐久性、穩(wěn)定性以及相應(yīng)的彈性。8CA砂漿作為中間的調(diào)整層，既能滿足結(jié)構(gòu)的受力性能，

57、也便于施工，中間調(diào)整層厚度取50mm。2.5 各路段橫斷面圖及曲線超高設(shè)置CRTS = 1 * ROMAN * MERGEFORMAT I型板式軌道的曲線超高均在混凝土底座設(shè)置，采用外軌抬高式，且在緩和曲線地段完成過(guò)渡，即從直緩點(diǎn)到緩圓點(diǎn)超高值由0mm直線遞增至設(shè)計(jì)超高值，從圓緩點(diǎn)到緩直點(diǎn)超高值由設(shè)計(jì)超高直線遞減至0mm。 圖2-6 路基地段橫斷面圖2-6 路基地段曲線超高設(shè)置圖2-7 橋梁地段橫斷面圖圖2-8 橋梁地段曲線超高設(shè)置圖2-9 隧道地段橫斷面圖圖2-10 隧道地段曲線超高設(shè)置 第3章CRTS = 1 * ROMAN * MERGEFORMAT I型板式軌道力學(xué)計(jì)算3.1 列車荷載

58、彎矩計(jì)算3.1.1 計(jì)算參數(shù)的選取建立模型時(shí)選取的鋼軌為60kg/m無(wú)縫鋼軌；扣件間距定為；軌道板尺寸為：長(zhǎng)5m，寬，厚；混凝土底座尺寸：長(zhǎng)度為三塊軌道板的長(zhǎng)度即，寬3m，厚。建立本模型涉及到的局部有鋼軌、扣件、軌道板、CA砂漿、底座板，因?yàn)榻⒌氖橇喊迥Ｐ?，鋼軌用的是梁?jiǎn)卧?，軌道板和混凝土底座利用的是板單元，扣件和CA砂漿用的是模擬彈簧直接連接。13結(jié)合相關(guān)資料及標(biāo)準(zhǔn)，所選模型中軌道結(jié)構(gòu)各局部的設(shè)計(jì)參數(shù)如下表：表3-1 路基上軌道結(jié)構(gòu)各局部設(shè)計(jì)參數(shù)參數(shù)量值鋼軌彈性模量E /( N/ )泊松比扣件剛度系數(shù)k/( kN/ )30扣件間距/m軌道板彈性模量E /( N/ )寬度厚度長(zhǎng)度/m泊松比C

59、A砂漿彈性模量E(N/)厚度/mm50混凝土底座彈性模量E/( N/ )寬度厚度長(zhǎng)度/m泊松比根底剛度剛度MPa/m76表3-2 橋梁上軌道結(jié)構(gòu)各局部的設(shè)計(jì)參數(shù)參數(shù)量值鋼軌彈性模量E /( N/ )泊松比扣件剛度系數(shù)k/( kN/ )30扣件間距/m軌道板彈性模量E /( N/ )寬度厚度長(zhǎng)度/m泊松比CA砂漿彈性模量E(N/)厚度/mm50混凝土底座彈性模量E/( N/ )寬度厚度長(zhǎng)度/m泊松比根底剛度剛度MPa/m1000表3-3 隧道路段軌道結(jié)構(gòu)各局部設(shè)計(jì)參數(shù)參數(shù)量值鋼軌彈性模量E/( N/ )泊松比扣件剛度系數(shù)k/( kN/ )30扣件間距/m軌道板彈性模量E /( N/ )寬度厚度長(zhǎng)

60、度/m泊松比CA砂漿彈性模量E(N/)厚度/mm50混凝土底座彈性模量E /( N/ )寬度厚度長(zhǎng)度/m泊松比根底剛度剛度MPa/m12003.1.2 模型的建立本文的模型是用大型通用的有限元軟件ANSYS建立的，為梁板模型。鋼軌簡(jiǎn)化為梁，扣件采用線性點(diǎn)支承彈簧模擬,砂漿層簡(jiǎn)化為均布線性彈簧。6建立模型時(shí)取3塊軌道板的長(zhǎng)度，中間板為計(jì)算板，計(jì)算式僅考慮列車豎向荷載的作用，軌道板與底座板的板邊為自由邊界，每塊板各有一點(diǎn)約束水平方向位移，鋼軌也要約束水平位移。這樣，模型無(wú)剛體位移、無(wú)多余約束，符合無(wú)砟軌道的實(shí)際邊界情況。圖3-1 路基上模型軸測(cè)圖圖3-2 模型的線框圖一單元的定義鋼軌采用彈性點(diǎn)支承