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《無縫線路穩(wěn)定性分析普通無縫線路設計超長無縫線路及特殊地段無縫線路ppt課件.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第八講 無縫線路設計及特殊無縫線路1、鋪設無縫線路的意義和類型2、各種線路阻力3、鋼軌溫度力、伸縮位移與軌溫變化的關系復習:本講主要學習內(nèi)容：1、無縫線路穩(wěn)定性分析2、普通無縫線路設計（重點）3、跨區(qū)間無縫線路4、無縫線路施工基本方法無縫線路作為一種新型軌道結構，其最大特點是在夏季高溫季節(jié)在鋼軌內(nèi)部存在巨大的溫度壓力，容易引起軌道橫向變形。在列車動力或人工作業(yè)等干擾下，軌道彎曲變形有時會突然增大，這一現(xiàn)象常稱為脹軌跑道，在理論上稱為喪失穩(wěn)定。這將嚴重危及行車安全。一、無縫線路穩(wěn)定性分析1脹軌跑道2脹軌跑道的發(fā)展過程圖中縱坐標為鋼軌
2、溫度壓力，橫坐標為軌道彎曲變形矢度f0+f，f0為初始彎曲矢度。脹軌跑道總是從軌道的薄弱地段（即具有原始彎曲的不平順）開始。在持穩(wěn)階段（AB），軌溫升高，溫度壓力增大，但軌道不變形。脹軌階段（BK），隨著軌溫的增加，溫度壓力也隨之增加，此時軌道開始出現(xiàn)微小變形，此后，溫度壓力的增加與橫向變形之間呈非線性關系。當溫度壓力達到臨界值時，這時軌溫稍有升高或稍有外部干擾時，軌道將會突然發(fā)生臌曲，道碴拋出，軌枕裂損，鋼軌發(fā)生較大變形，軌道受到嚴重破壞，此為跑道階段（KC），至此穩(wěn)定性完全喪失。可分為三個階段，即持穩(wěn)階段、脹軌階段和跑道階段。
3、Cf0+fKPtPk0A[P]BPnf02mm無縫線路穩(wěn)定性計算的主要目的是研究軌道脹軌跑道的發(fā)生規(guī)律，分析其產(chǎn)生的力學條件及主要影響因素的作用，計算出保證線路穩(wěn)定的允許溫度壓力。因此，穩(wěn)定性分析對無縫線路的設計，鋪設及養(yǎng)護維修具有重要的理論和實踐意義。3無縫線路穩(wěn)定性計算的主要目的4影響無縫線路穩(wěn)定性的因素大量調(diào)查表明:很多次的脹軌跑道事故并非溫度壓力過大所致，而是由于對無縫線路起穩(wěn)定作用的因素認識不足，在養(yǎng)護維修中破壞了這些因素而發(fā)生的。因此，我們必須研究喪失穩(wěn)定與保持穩(wěn)定兩方面的因素，注意發(fā)展有利因素，克服、限制不利因素，防
4、止脹軌跑道事故，以充分發(fā)揮無縫線路的優(yōu)越性。道床抵抗軌道框架橫向位移的阻力稱道床橫向阻力，它是防止無縫線路脹軌跑道，保證線路穩(wěn)定的主要因素。穩(wěn)定軌道框架的力，65%由道床提供。道床橫向阻力是由軌枕兩側及底部與道碴接觸面之間的摩阻力，和枕端的碴肩阻止橫移的抗力組成。1)保持穩(wěn)定的因素①道床橫向阻力道床橫向阻力與位移關系曲線②軌道框架剛度軌道框架剛度是反映其自身抵抗彎曲能力的參數(shù)。軌道框架剛度愈大，彎曲變形愈小，所以是保持軌道穩(wěn)定的因素。軌道框架剛度，在水平面內(nèi)，等于兩股鋼軌的水平剛度及鋼軌與軌枕接點間的阻矩之和。①溫度壓力由于溫度升
5、高引起的鋼軌軸向溫度壓力是構成無縫線路穩(wěn)定問題的根本原因。②軌道初始彎曲初始彎曲是影響穩(wěn)定的直接因素，脹軌跑道多發(fā)生在軌道的初始彎曲處。因而控制初始彎曲的大小，對保證軌道穩(wěn)定有重要作用。2）喪失穩(wěn)定的主要因素軌道結構的工作特點是荷載的重復性與隨機性，加上自然條件的影響，使得軌道存在各種不平順，不得不對線路進行經(jīng)常或定期的修理，線路狀態(tài)的變化會降低無縫線路的穩(wěn)定性。因此，在上述穩(wěn)定性計算的基礎上，還需要對穩(wěn)定性的安全儲備量進行分析，即要考慮一定的安全儲備量。3）穩(wěn)定性安全儲備4）穩(wěn)定性計算（自學）二、普通無縫線路設計普通無縫線路設計
6、主要指：區(qū)間內(nèi)的無縫線路設計。主要內(nèi)容：確定中和溫度和結構計算。我國無縫線路的基本結構型式：溫度應力式。1確定中和軌溫為與施工時的鎖定軌溫相區(qū)別，這里將設計鎖定軌溫稱為中和溫度。①根據(jù)強度條件確定允許的降溫幅度無縫線路鋼軌應有足夠的強度，以保證在動彎應力、溫度應力及其他附加應力共同作用下不被破壞，仍能正常工作。此時，要求鋼軌所承受的各種應力的總和不超過規(guī)定的容許值[σs]，即式中σd——鋼軌承受的最大動彎應力（MPa）；σt——溫度應力；σc——鋼軌承受的制動應力，一般按10MPa計算； [σs]——鋼軌容許應力，它等于鋼軌的屈服
7、強度σs除以安全系數(shù)K允許的降溫幅度[Δts]由下式計算式中σgd——鋼軌底部下緣動彎應力。根據(jù)穩(wěn)定條件求得允許溫度壓力[P]后，按下計算允許軌升幅度[Δtc]：②根據(jù)穩(wěn)定條件確定允許的升溫幅度[P]為兩根鋼軌受力，一根鋼軌受力[P]/2。中和溫度計算圖③中和溫度的確定中和溫度te可按下式計算：式中tmax、tmin——鋪軌地區(qū)的最高、最低軌溫；ΔtK——溫度修正值，可根據(jù)當?shù)鼐唧w情況取0~5℃。無縫線路鋪設時，鎖定軌溫應有一個范圍，一般取中和溫度±5℃，則：鎖定軌溫上限tm=te+5℃；鎖定軌溫下限tn=te－5℃；且需滿足以下
8、條件：tmax－tn＜[Δtc];tm－tmin＜[Δts]。④無縫線路結構計算軌條長度應考慮線路平、縱面條件、道岔、道口、橋梁、隧道所在位置，原則上按閉塞區(qū)間長度設計，一般長度為1000～2000m。軌節(jié)長度最短一般為200m，特殊情況下不短于1
