哈爾濱鐵道職業(yè)技術(shù)學院 鐵道工程技術(shù)部 哈爾濱 150086
摘要:本文介紹了跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)區(qū)別于其他無縫線路,以及現(xiàn)代鐵路中跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)技術(shù)的應用。通過理論與實踐,闡述了跨區(qū)間無縫線路的優(yōu)勢。
關(guān)鍵詞:跨區(qū)間無縫線路;應用;優(yōu)勢
1 引 言
無縫線路是20世紀軌道結(jié)構(gòu)最突出的改進和創(chuàng)新。隨著現(xiàn)代施工技術(shù)的發(fā)展,無縫線路技術(shù)也由原來的普通無縫線路、區(qū)間無縫線路逐漸向跨區(qū)間無縫線路方向發(fā)展,為現(xiàn)代鐵路運輸提供了更加舒適、便捷的運輸條件。
2 跨區(qū)間無縫線路與其他無縫線路的鋪設(shè)區(qū)別
2.1 普通無縫線路鋪設(shè)
普通無縫線路的軌條長度不長,考慮到自動閉塞區(qū)段絕緣接頭的設(shè)置,橋梁、隧道、道岔的銜接及施工養(yǎng)護維修的方便,其長軌條長度多1~2km,兩端尚鋪有短軌組成的“緩沖(調(diào)節(jié))區(qū)”,致使改型無縫線路中尚有10%左右的有縫線路,成為一種不完善的無縫線路結(jié)構(gòu)型式。我國不少線路區(qū)段仍保留著這種結(jié)構(gòu)型式的無縫線路鋪設(shè)。
2.1 區(qū)間無縫線路鋪設(shè)
為滿足列車提速的要求,盡量減少鋼軌接頭的存在,將原來1~2km的長軌條焊連延長,使長軌條長度達到或接近兩個車站之間的區(qū)間長度。這種型式的無縫線路鋪設(shè)被稱為區(qū)間無縫線路鋪設(shè)。適用于普通無縫線路鋪設(shè)的強度與穩(wěn)定性計算理論、無縫線路設(shè)計原則也同樣適用于區(qū)間無縫線路。
2.3 跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)
鋪設(shè)無縫線路時,將區(qū)間無縫線路的長軌條延長與車站道岔焊接在一起,就形成穿越車站的跨區(qū)間無縫線路了。跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)不但將長軌條延長穿越站區(qū)并與道岔焊連在一起,而且道岔本身也應焊連成無縫道岔,因而跨區(qū)間無縫線路的受力與變形將在岔區(qū)發(fā)生變化,給跨區(qū)間無縫線路設(shè)計、施工及養(yǎng)護維修帶來困難。
因此,我國鋪設(shè)區(qū)間無縫線路較多,鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路較少。
3 跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)技術(shù)應用
3.1跨區(qū)間無縫線路兩端的結(jié)構(gòu)處理
跨區(qū)間無縫線路的鋪設(shè)特點之一是可以將長軌條焊連成長度很長的長軌條,其長度可達幾十、幾百千米。但軌條再長也應有個終結(jié),這就必然涉及到軌端結(jié)構(gòu)的處理問題。根據(jù)所處的線路與車站狀況,一般采用如下三種軌端結(jié)構(gòu)型式:
①錨固式
若站端為盡頭線,車站之間距離恰當且溫差不大,可把長鋼軌直插兩個車站的端部站臺,把長軌條兩端死死地錨在混凝土灌注的站臺內(nèi),形成兩端固定的長軌結(jié)構(gòu)型式。
這種型式的端部結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡單,造價低廉,只要保證施工質(zhì)量,基本上不用進行維修,是比較理想的結(jié)構(gòu)型式。因而在國外一些國家得到了廣泛應用。然而由于我國盡頭車站很少,這種結(jié)構(gòu)型式估計不會得到廣泛采用。
②緩沖區(qū)段
在長軌條兩端鋪設(shè)由短軌組成的“緩沖區(qū)”,形成與普通無縫線路相同的軌端結(jié)構(gòu)型式。其設(shè)計、施工養(yǎng)護工作均與我國目前廣泛采用的溫度應力式普通無縫線路相同。估計跨區(qū)間無縫線路的這種軌端結(jié)構(gòu)將在我國得到廣泛采用。由于緩沖區(qū)內(nèi)的軌縫仍然對高速與重載列車產(chǎn)生不利影響,故這種軌端結(jié)構(gòu)型式并不是理想的型式。因此,將跨區(qū)間無縫線路的緩沖區(qū)放在列車需要停車或慢性的大站站內(nèi),會減少短軌組成的緩沖區(qū)的不利影響。
③伸縮調(diào)節(jié)器式
這種型式的軌端結(jié)構(gòu)通常在下列情況下采用:
情況一:代替短軌組成的緩沖區(qū),將鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器作為長軌條之間的聯(lián)接部件普遍采用。如圖1所示。
圖1 廣深線石龍橋鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器
情況二:當跨區(qū)間無縫線路與特大橋、不能焊接的岔區(qū)等特殊地段相連時,則需設(shè)置鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器,將長軌條與這些區(qū)段鋼軌聯(lián)接起來。如圖2所示。
圖2 秦沈線連續(xù)梁橋鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器
3.2絕緣接頭采用膠接型式
膠接絕緣接頭是由于軌道電路絕緣需要,用膠
接的方式將鋼軌連接成一個整體的一種接頭方式,它可以消除軌縫,為列車提供平滑連續(xù)的運行表面。如圖3所示。
理論與實踐都證明,把道岔內(nèi)的鋼軌接頭焊接或膠接起來,是有利的。具有無縫道岔是跨區(qū)間無縫線路的基本結(jié)構(gòu)特點,也是跨區(qū)間無縫線路設(shè)計、施工與養(yǎng)護維修的重點之一。巧妙設(shè)計教學任務(wù),將要講授的知識蘊含于任務(wù)之中,使學生在完成任務(wù)過程中達到掌握所學知識的目的。
圖3 膠接絕緣接頭
3.4 軌道采用重型軌道
跨區(qū)間無縫線路的長軌條要穿越橋隧,通過車站,除承受正常的列車荷載和溫度力外,還要經(jīng)受橋梁,道岔等結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的附加作用力,因此需要采用重型軌道結(jié)構(gòu),以增大軌道剛度和線路阻力,提高無縫線路的強度與穩(wěn)定性能。
4結(jié)論
跨區(qū)間無縫線路是現(xiàn)代鐵路發(fā)展的必然趨勢;
跨區(qū)間無縫線路的鋪設(shè)技術(shù)再逐漸得到大力推廣。
參考文獻:
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[2]何華武,中國鐵路既有線200km/h等級提速技術(shù).中國鐵道出版社.2008