鐵路無縫線路設計

1、第5章 無縫線路設計該項技術上世界各國正在以樂觀的態(tài)度競相進展。3和將來。無縫線路根本規(guī)定依據(jù)鐵路無縫線路設計標準(TB 10015-2022)，建、改建鐵路正線應承受鋼軌鋼軌長度可以是 25m50m 和 100m，在線路中優(yōu)先承受 100m長定尺鋼軌。鎖定軌溫應全都。在小半徑曲線 以及大坡道地段宜承受全長淬火鋼軌或高強鋼軌。無縫線路時，應實行適當?shù)拇胧┰龃蟮来矙M向阻力。實行軌道加強措施，連續(xù)長大坡道不宜設置鋼軌伸縮調整器和有縫鋼軌接頭。強軌道構造強度，還可以實行大調高量扣件。定性等檢算確定設計鎖定軌溫。鋪設無縫線路的橋梁應依據(jù)無縫線路縱向力，對橋梁及軌道構造進展檢算。橋上無縫線路設計宜削減鋼

2、軌伸縮調整器的設置。500m，焊接宜承受閃光焊接。無縫線路設計要求線路等級物都有不同的要求。重型。，由線規(guī)可知軌道正線類型為鎖定軌溫確定，并且考慮肯定的修正量。5，相鄰單元軌節(jié)之間的鎖定軌溫只差不應大于 3。無縫線路構造組成1、伸縮區(qū)長度依據(jù)計算確定。2、固定區(qū)為長軌減去兩端伸縮區(qū)的長度，每段長軌的長度應依據(jù)線路狀況50m。3244緩沖區(qū)和伸縮區(qū)的設置1、兩段長軌之間；2、道岔與長軌之間；3、自動閉塞和軌道電路地段的絕緣接頭，一般應不止在緩沖區(qū)的中間；4、其他必要的地點。無縫線路鋪設地段和位置無縫線路的鋪設地段和位置，應符合以下條件：1、軌下根底穩(wěn)定，線路沒有翻漿冒泥、下沉擠出大于 15mm

3、的凍害。2、半徑為 800m 以及以下的曲線地段，應盡量承受全長淬火軌或耐磨軌。病害和下承板梁上，鋪設無縫線路須嚴格進展檢查。狀態(tài)、軌道防爬力量及鋼軌低溫斷縫值等。1000m，可不單獨鋪設。緩沖區(qū)鋼軌接頭900Nm。緩沖區(qū)軌縫尺寸，應依據(jù)計算確定。設計參數(shù)計算設計資料及條件1、無縫線路鋪設地點：拉薩地區(qū)2、無縫線路鋪設鋼軌類型：U71Mn60軌3、無縫線路鋪設的軌枕類型：S-III型4、無縫線路軌枕間距：1760 根/km5、道床類型：面碴厚為250mm，墊層厚為200mm6、鋼軌接頭螺栓扭矩值：900Nm7、設計區(qū)最小半徑：R=500m8、.計算鋼軌位移及彎矩時，道床剛度：60000N/mm

4、，檢驗鋼軌剛度30000N/mm。9120Km/h49.4，最低氣溫-16.5k 值S1760/Km軌枕間距為D鋼軌根底彈性模量 為：剛比系數(shù)為5-1式中軌水平軸的慣性矩，其中對于 60Kg/m 軌為。由公式5-1可得剛比系數(shù)為：彎矩計算5-1的彎矩，在全部彎矩值中找到最不利彎矩，既最不利荷載值。圖 5-11123P(N)106450106450106450 x(mm)0.0002550.0004350.000kx0.0003.0095.1331.000-0.0550.008P(N)106450.000-5900.630829.596P(N)106450106450106450 x(mm)25

5、50.0000.0001800.000kx3.0090.0002.124-0.0551.000-0.165P(N)-5900.630106450.000-17514.797P(N)106450106450106450 x(mm)4350.0001800.0000.000kx5.1332.1240.0005-1 不利荷載計算表輪位P(N)動1101378.97動283034.57動389764.80計算輪工程P(N)10.008829.596輪位2-0.165-17514.79731.000106450.000P(N)其中,取，計算靜彎矩 為鋼軌動彎矩用靜態(tài)法計算5-2式中鋼軌的動彎矩；偏載系數(shù)

6、，計算；計算， 為容許欠超高；1.45。內燃機車計算鋼軌軌底彎曲應力時，設計速度為速度系數(shù)為：A、在的曲線上，容許欠超高，計算偏載系數(shù)：在的曲線上，橫向水平力系數(shù)，B計算動彎應力A、在,。的曲線上，軌底動彎拉應力軌頭動彎壓應力B、直線段上的軌底動彎拉應力直線段上的軌頭動彎壓應力鎖定軌溫設計容許溫度變化幅度力之和不超過容許應力值，即5-3式中鋼軌最大動彎拉應力；溫度應力；鋼軌承受的制動應力；，等于鋼軌的屈服強度 除以安全系數(shù)，。由于鋼軌為再用鋼軌。鋼軌，所以，一般鋼軌，允許溫度變化幅度5-4式中鋼軌底部下緣位置處動彎應力。由于，安全系數(shù)，則5-5A4000 米的曲線上進展制動時溫度變化允許量為：

7、B、當在直線地段上制動時，溫度變化允許量為：曲線段允許溫升1由穩(wěn)定性統(tǒng)一計算公式，承受正弦曲線作為軌道變形曲線。當時 ，。換算曲率為計算得到與原假定不符。設，重計算 ；以再次試算，求得；oe則；oe不符，再設，計算 f /原來的，再求得到，則作為原始彈性初彎矢度。作為變形曲線長度，2、計算曲線地段允許溫度壓力及允許溫升允許溫度壓力式中時計算溫度壓力 ，并除以安全系數(shù) 得到5-6I兩根鋼軌對豎直中和軸線的慣性矩，其中60kg/m 鋼軌??；1.0；軌道曲半波長；軌道彎曲變形矢度，用 0.2cm； 。5-7式中安全系數(shù)，一般狀況下取1.251.3。為5-8式中F鋼軌斷面面積，取7745。直線段允許溫

8、升1時，。換算曲率為計算得到與原假定不符。設，重計算 ；以再次試算，求得則該與其次次設的不符，再設，計算 ；再求得到，則， 根本上與原來的作為變形曲線長度，作為原始彈性初彎矢度。2、計算直線段的允許溫度壓力及允許溫升無縫線路鎖定軌溫無縫線路鋪設地點在拉薩地區(qū)，其地區(qū)歷史最大軌溫差：溫度應力式無縫線路中應當滿足5-9曲線地段直線地段鎖定軌溫上限為：鎖定軌溫下限為：中間鎖定軌溫為：設計鎖定軌溫：設計鎖定軌溫范圍：伸縮區(qū)長度計算計算參數(shù)：設計鎖定軌溫鋼軌接頭阻力扭矩為鋼軌縱向阻力梯度最大溫升最大溫降取緩沖軌長度取標準軌長度的整倍數(shù)，得施工預留軌縫長軌端5-10緩沖軌5-11式中鋼軌接頭阻力，為510

9、KN；溫升或溫降所產(chǎn)生的最大溫度力；25m。最大溫度力而接頭阻力發(fā)生縮短位移。，可見大于鋼軌于 鋪設后軌溫下降至緩沖軌伸縮量緩沖軌端部收縮量由于接頭阻力 大于最大溫度壓力頭不會伸長所以緩沖軌端部伸長量。1、當鋼軌處于最低軌溫時緩沖軌間的收縮量2、當鋼軌處于最低軌溫時緩沖軌間的收縮量長鋼軌端部伸縮量長軌端收縮量由于接頭阻力 大于最大溫度壓力故接頭不會伸長所以長軌端部伸長量。1、當鋼軌處于最低軌溫時長軌端的收縮量2、當鋼軌處于最低軌溫時緩沖軌間的收縮量緩沖軌間接頭預留軌縫緩沖軌間預留軌縫設置應當滿足其中長軌軌端接頭預留軌縫長軌端預留軌縫設置應當滿足計算結果匯總伸縮區(qū)長度：施工預留軌縫：5-2 所示

10、5-2設計參數(shù)檢算鋼軌強度檢算無縫線路鋼軌溫度應力U71Mn 鋼軌，屈服極限許應力，安全系數(shù)，因此，允A軌 頭B軌 頭所以 ND5 型機車通過該曲線時，鋼軌強度滿足要求?；炷琳韽姸葯z算每千米軌枕數(shù)為1760根/Km，依據(jù)設計要求，當在檢算軌枕時軌枕間距為因此：彎矩計算彎矩值中找到最不利彎矩，既最不利荷載值。1123P(N)106450106450106450 x(mm)0255043501kx0.0003.0095.133101621.331.000-0.042-0.003P(N)106450.000-4511.862-316.805P(N)106450106450106450 x(mm)2

11、550018002kx3.0090.0002.124106079.68-0.0421.0000.039P(N)-4511.862106450.0004141.538P(N)106450106450106450 x(mm)4350180003kx5.1332.1240.000110274.73-0.0030.0391.000P(N)-316.8054141.538106450.0005-2 不利荷載計算表輪位P(N)其中,取計算枕上動壓力ND5型內燃機車，計算枕上壓力時，速度系數(shù)及偏載系數(shù)為：A、曲線考慮橫向水平力系數(shù)對于 S-型軌枕長度為， 荷載作用點至軌枕端距離，由于軌枕不被掏空，軌枕有效支撐長度為,軌枕底寬取軌枕的平均寬度，則B、直線不考慮橫向水平力系數(shù)，則軌枕彎矩計算軌下截面正彎矩5-12式中荷載作用點到軌枕端距離，??；股鋼軌下軌枕的全支撐長度，取;軌下襯墊寬度，一般取軌底寬， S-型軌枕取平均寬度150mm；1；軌下允許彎矩，型軌枕取。枕中截面負彎矩5-13式中軌枕長度c；軌下允許負彎矩，型軌枕取。、曲線地段道床頂面強度檢算對于 S-3 型軌枕，中部不掏空，有效支承長度，軌枕底面平均寬度為應次，道床計算厚度墊層厚為，