超長(zhǎng)無(wú)縫線路

超長(zhǎng)無(wú)縫線路即軌條與軌條、軌條與道岔直接焊聯(lián)，取消或減少緩沖區(qū)，軌條之間直接傳遞縱向力和位移。這種無(wú)縫線路結(jié)構(gòu)最大限度減少了鋼軌接頭，因而顯著減少線路養(yǎng)護(hù)維修勞力和材料的消耗，顯著改善無(wú)縫線路的平順性和工作狀態(tài)，行車(chē)平穩(wěn)，安全可靠性進(jìn)一步提高。一、國(guó)內(nèi)外概況80年代以來(lái)，高強(qiáng)度、高韌性、長(zhǎng)壽命的鋼軌膠接絕緣接頭，在國(guó)外鐵路上廣泛應(yīng)用。同時(shí)法國(guó)和德國(guó)在高速鐵路上使用感應(yīng)式和音頻式無(wú)絕緣軌道電路，取消緩沖軌，延長(zhǎng)軌條長(zhǎng)度成為可能，至關(guān)重要的是道岔與長(zhǎng)軌條的焊聯(lián)技術(shù)和理論計(jì)算得到解決，為超長(zhǎng)無(wú)縫線路的發(fā)展提供了充分必要條件。目前世界各國(guó)鐵路競(jìng)相發(fā)展超長(zhǎng)無(wú)縫線路，歐洲鐵路無(wú)縫線路的軌條設(shè)計(jì)，強(qiáng)調(diào)理論上不限制長(zhǎng)度，除臨近小半徑曲線或橋隧建筑物，軌條不得不斷開(kāi)，在高速鐵路上鋪設(shè)超長(zhǎng)無(wú)縫線路更為普遍。國(guó)外的無(wú)縫線路軌條最長(zhǎng)長(zhǎng)度1.

英國(guó)最長(zhǎng)的一段無(wú)縫線路從尤斯敦至格拉斯哥全長(zhǎng)645km;2.

法國(guó)在巴黎——里昂——馬賽，巴黎——勒芒，巴黎——莫城等高速鐵路上，多數(shù)無(wú)縫線路貫穿區(qū)間，其中最長(zhǎng)一段長(zhǎng)達(dá)50km；3.

德國(guó)鐵路區(qū)間無(wú)縫線路與道岔直接焊聯(lián)，焊聯(lián)道岔總數(shù)達(dá)11萬(wàn)組；4.

俄羅斯在頓涅茨和利沃夫鐵路上最長(zhǎng)無(wú)縫線路的長(zhǎng)度分別為17.7km和10.5km，并在貨運(yùn)密度的鐵路上也鋪設(shè)有超長(zhǎng)無(wú)縫線路；5.日本青函隧道全長(zhǎng)53.83km，在12‰的坡道上，鋪設(shè)一段長(zhǎng)53.78km無(wú)縫線路。我國(guó)的無(wú)縫線路軌條最長(zhǎng)長(zhǎng)度60年代曾在廣深線樟木頭附近及津浦線井亭—薛城間各鋪軌條長(zhǎng)度為8km的無(wú)縫線路。1980~1981年又在京山線試鋪兩段長(zhǎng)度分別為7.68km和7.64km無(wú)縫線路，由于當(dāng)時(shí)焊接接頭和膠接接頭達(dá)不到超長(zhǎng)無(wú)縫線路的質(zhì)量要求，運(yùn)營(yíng)3~5年后，因大量焊接接頭和膠接接頭折斷或損壞而拆除。1992年，我國(guó)投入大量科研力量從事超長(zhǎng)無(wú)縫線路的研究，技術(shù)上逐漸成熟，目前已有超長(zhǎng)無(wú)縫線路7000km，在京廣線上最長(zhǎng)一段全長(zhǎng)140km，京滬線上最長(zhǎng)一段為104km。二、道岔縱向力計(jì)算在高速鐵路超長(zhǎng)無(wú)縫線路上，道岔介于長(zhǎng)軌條間，處于無(wú)縫線路固定區(qū)的基本軌不僅承受溫度力，并承受導(dǎo)軌通過(guò)聯(lián)結(jié)件、岔枕和扣件施加的縱向力，高速鐵路超長(zhǎng)無(wú)縫線路設(shè)計(jì)，道岔縱向力和位移量的計(jì)算是項(xiàng)重要內(nèi)容。本文所提供的道岔縱向力計(jì)算方法，曾在京廣線石龍橋站內(nèi)無(wú)縫道岔上進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證，計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果相近。圖42可動(dòng)心軌道岔示意圖圖43道岔兩軌相互作用計(jì)算模型（二）原理和方法超長(zhǎng)無(wú)縫線路上道岔縱向力的計(jì)算，采用道岔的導(dǎo)軌和基本軌相互作用計(jì)算模型，這一計(jì)算模型對(duì)道岔受力和位移作以下描述：道岔處于無(wú)縫線路固定區(qū)，其基本軌為無(wú)限長(zhǎng)，而導(dǎo)軌為半無(wú)限長(zhǎng)，隨著軌溫的變化，導(dǎo)軌在有限長(zhǎng)的一端克服阻力而伸縮，相應(yīng)放散部分溫度力，并通過(guò)聯(lián)結(jié)件（限位器或間隔鐵）和岔枕、扣件對(duì)基本軌施加縱向力，因而基本軌除承受溫度力外，還承受導(dǎo)軌的作用而產(chǎn)生縱向力，同時(shí)導(dǎo)軌也受到大小相等方向相反的反作用力。表29高速鐵路道岔主要幾何尺寸道岔號(hào)轍叉角尖軌長(zhǎng)(m)導(dǎo)軌長(zhǎng)(m)轍叉長(zhǎng)(m)1815.5029.4012.603027.9851.0324.604133.4065.7853.71圖4418號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4418號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4418號(hào)可動(dòng)心軌道岔位移量分布圖圖4530號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4530號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4530號(hào)可動(dòng)心軌道岔位移量分布圖圖4641號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4641號(hào)可動(dòng)心軌道岔縱向力分布圖圖4641號(hào)可動(dòng)心軌道岔位移量分布圖表30高速道岔最大位移量和縱向力的計(jì)算值道岔號(hào)碼

軌溫幅度(℃)導(dǎo)軌最大位移量(cm)基本軌最大位移量

限位器最大阻力基本軌最大附加壓（或拉）力(KN)基本軌最大附加拉（或壓）力(KN)18

500.951590.43313408.067288.116169.203301.042230.50388446.113322.582184.683411.053490.51231452.183324.196203.590三、計(jì)算方法驗(yàn)證1996年夏，在京廣線石橋超長(zhǎng)無(wú)縫線路試