鐵路無(wú)縫線路設(shè)計(jì)

1、第5章 無(wú)縫線路設(shè)計(jì)該項(xiàng)技術(shù)上世界各國(guó)正在以樂(lè)觀的態(tài)度競(jìng)相進(jìn)展。3和將來(lái)。無(wú)縫線路根本規(guī)定依據(jù)鐵路無(wú)縫線路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(TB 10015-2022)，建、改建鐵路正線應(yīng)承受鋼軌鋼軌長(zhǎng)度可以是 25m50m 和 100m，在線路中優(yōu)先承受 100m長(zhǎng)定尺鋼軌。鎖定軌溫應(yīng)全都。在小半徑曲線 以及大坡道地段宜承受全長(zhǎng)淬火鋼軌或高強(qiáng)鋼軌。無(wú)縫線路時(shí)，應(yīng)實(shí)行適當(dāng)?shù)拇胧┰龃蟮来矙M向阻力。實(shí)行軌道加強(qiáng)措施，連續(xù)長(zhǎng)大坡道不宜設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)整器和有縫鋼軌接頭。強(qiáng)軌道構(gòu)造強(qiáng)度，還可以實(shí)行大調(diào)高量扣件。定性等檢算確定設(shè)計(jì)鎖定軌溫。鋪設(shè)無(wú)縫線路的橋梁應(yīng)依據(jù)無(wú)縫線路縱向力，對(duì)橋梁及軌道構(gòu)造進(jìn)展檢算。橋上無(wú)縫線路設(shè)計(jì)宜削減鋼

2、軌伸縮調(diào)整器的設(shè)置。500m，焊接宜承受閃光焊接。無(wú)縫線路設(shè)計(jì)要求線路等級(jí)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(yīng)大于 3。無(wú)縫線路構(gòu)造組成1、伸縮區(qū)長(zhǎng)度依據(jù)計(jì)算確定。2、固定區(qū)為長(zhǎng)軌減去兩端伸縮區(qū)的長(zhǎng)度，每段長(zhǎng)軌的長(zhǎng)度應(yīng)依據(jù)線路狀況50m。3244緩沖區(qū)和伸縮區(qū)的設(shè)置1、兩段長(zhǎng)軌之間；2、道岔與長(zhǎng)軌之間；3、自動(dòng)閉塞和軌道電路地段的絕緣接頭，一般應(yīng)不止在緩沖區(qū)的中間；4、其他必要的地點(diǎn)。無(wú)縫線路鋪設(shè)地段和位置無(wú)縫線路的鋪設(shè)地段和位置，應(yīng)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(yīng)盡量承受全長(zhǎng)淬火軌或耐磨軌。病害和下承板梁上，鋪設(shè)無(wú)縫線路須嚴(yán)格進(jìn)展檢查。狀態(tài)、軌道防爬力量及鋼軌低溫?cái)嗫p值等。1000m，可不單獨(dú)鋪設(shè)。緩沖區(qū)鋼軌接頭900Nm。緩沖區(qū)軌縫尺寸，應(yīng)依據(jù)計(jì)算確定。設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算設(shè)計(jì)資料及條件1、無(wú)縫線路鋪設(shè)地點(diǎn)：拉薩地區(qū)2、無(wú)縫線路鋪設(shè)鋼軌類型：U71Mn60軌3、無(wú)縫線路鋪設(shè)的軌枕類型：S-III型4、無(wú)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(shè)計(jì)區(qū)最小半徑：R=500m8、.計(jì)算鋼軌位移及彎矩時(shí)，道床剛度：60000N/mm

4、，檢驗(yàn)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(duì)于 60Kg/m 軌為。由公式5-1可得剛比系數(shù)為：彎矩計(jì)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(jì)算表輪位P(N)動(dòng)1101378.97動(dòng)283034.57動(dòng)389764.80計(jì)算輪工程P(N)10.008829.596輪位2-0.165-17514.79731.000106450.000P(N)其中,取，計(jì)算靜彎矩 為鋼軌動(dòng)彎矩用靜態(tài)法計(jì)算5-2式中鋼軌的動(dòng)彎矩；偏載系數(shù)

6、，計(jì)算；計(jì)算， 為容許欠超高；1.45。內(nèi)燃機(jī)車計(jì)算鋼軌軌底彎曲應(yīng)力時(shí)，設(shè)計(jì)速度為速度系數(shù)為：A、在的曲線上，容許欠超高，計(jì)算偏載系數(shù)：在的曲線上，橫向水平力系數(shù)，B計(jì)算動(dòng)彎應(yīng)力A、在,。的曲線上，軌底動(dòng)彎拉應(yīng)力軌頭動(dòng)彎壓應(yīng)力B、直線段上的軌底動(dòng)彎拉應(yīng)力直線段上的軌頭動(dòng)彎壓應(yīng)力鎖定軌溫設(shè)計(jì)容許溫度變化幅度力之和不超過(guò)容許應(yīng)力值，即5-3式中鋼軌最大動(dòng)彎拉應(yīng)力；溫度應(yīng)力；鋼軌承受的制動(dòng)應(yīng)力；，等于鋼軌的屈服強(qiáng)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(dòng)彎應(yīng)力。由于，安全系數(shù)，則5-5A4000 米的曲線上進(jìn)展制動(dòng)時(shí)溫度變化允許量為：

7、B、當(dāng)在直線地段上制動(dòng)時(shí)，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(jì)算公式，承受正弦曲線作為軌道變形曲線。當(dāng)時(shí) ，。換算曲率為計(jì)算得到與原假定不符。設(shè)，重計(jì)算 ；以再次試算，求得；oe則；oe不符，再設(shè)，計(jì)算 f /原來(lái)的，再求得到，則作為原始彈性初彎矢度。作為變形曲線長(zhǎng)度，2、計(jì)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(shí)計(jì)算溫度壓力 ，并除以安全系數(shù) 得到5-6I兩根鋼軌對(duì)豎直中和軸線的慣性矩，其中60kg/m 鋼軌??；1.0；軌道曲半波長(zhǎng)；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(shí)，。換算曲率為計(jì)算得到與原假定不符。設(shè)，重計(jì)算 ；以再次試算，求得則該與其次次設(shè)的不符，再設(shè)，計(jì)算 ；再求得到，則， 根本上與原來(lái)的作為變形曲線長(zhǎng)度，作為原始彈性初彎矢度。2、計(jì)算直線段的允許溫度壓力及允許溫升無(wú)縫線路鎖定軌溫?zé)o縫線路鋪設(shè)地點(diǎn)在拉薩地區(qū)，其地區(qū)歷史最大軌溫差：溫度應(yīng)力式無(wú)縫線路中應(yīng)當(dāng)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(shè)計(jì)鎖定軌溫：設(shè)計(jì)鎖定軌溫范圍：伸縮區(qū)長(zhǎng)度計(jì)算計(jì)算參數(shù)：設(shè)計(jì)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(zhǎng)度取標(biāo)準(zhǔn)軌長(zhǎng)度的整倍數(shù)，得施工預(yù)留軌縫長(zhǎng)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(shè)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(huì)伸長(zhǎng)所以緩沖軌端部伸長(zhǎng)量。1、當(dāng)鋼軌處于最低軌溫時(shí)緩沖軌間的收縮量2、當(dāng)鋼軌處于最低軌溫時(shí)緩沖軌間的收縮量長(zhǎng)鋼軌端部伸縮量長(zhǎng)軌端收縮量由于接頭阻力 大于最大溫度壓力故接頭不會(huì)伸長(zhǎng)所以長(zhǎng)軌端部伸長(zhǎng)量。1、當(dāng)鋼軌處于最低軌溫時(shí)長(zhǎng)軌端的收縮量2、當(dāng)鋼軌處于最低軌溫時(shí)緩沖軌間的收縮量緩沖軌間接頭預(yù)留軌縫緩沖軌間預(yù)留軌縫設(shè)置應(yīng)當(dāng)滿足其中長(zhǎng)軌軌端接頭預(yù)留軌縫長(zhǎng)軌端預(yù)留軌縫設(shè)置應(yīng)當(dāng)滿足計(jì)算結(jié)果匯總伸縮區(qū)長(zhǎng)度：施工預(yù)留軌縫：5-2 所示

10、5-2設(shè)計(jì)參數(shù)檢算鋼軌強(qiáng)度檢算無(wú)縫線路鋼軌溫度應(yīng)力U71Mn 鋼軌，屈服極限許應(yīng)力，安全系數(shù)，因此，允A軌 頭B軌 頭所以 ND5 型機(jī)車通過(guò)該曲線時(shí)，鋼軌強(qiáng)度滿足要求。混凝土枕強(qiáng)度檢算每千米軌枕數(shù)為1760根/Km，依據(jù)設(shè)計(jì)要求，當(dāng)在檢算軌枕時(shí)軌枕間距為因此：彎矩計(jì)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(jì)算表輪位P(N)其中,取計(jì)算枕上動(dòng)壓力ND5型內(nèi)燃機(jī)車，計(jì)算枕上壓力時(shí)，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(duì)于 S-型軌枕長(zhǎng)度為， 荷載作用點(diǎn)至軌枕端距離，由于軌枕不被掏空，軌枕有效支撐長(zhǎng)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(jì)算軌下截面正彎矩5-12式中荷載作用點(diǎn)到軌枕端距離，?。还射撥壪萝壵淼娜伍L(zhǎng)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(fù)彎矩5-13式中軌枕長(zhǎng)度c；軌下允許負(fù)彎矩，型軌枕取。、曲線地段道床頂面強(qiáng)度檢算對(duì)于 S-3 型軌枕，中部不掏空，有效支承長(zhǎng)度，軌枕底面平均寬度為應(yīng)次，道床計(jì)算厚度墊層厚為，