现代有轨电车轨道工程关键部件选型分析
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基于现代有轨电车轨道结构修建关键技术研究摘要:2013年8月6日,我国首个现代有轨电车成网运行,并于8月15日开始载客运行。
本篇文章就重点针对我国首个已经正式运营的现代有轨电车项目工程——沈阳市浑南新区现代有轨电车,对其轨道结构等相关技术标准进行全面深入系统化的研究,着重探讨与分析该有轨电车工程项目在一期工程施工建设过程中所遇到的一系列难点(技术及其设计难点)。
本文通过对国内外的现代有轨电车轨道结构的相关研究及其发展应用现状进行总结与归纳,重点总结与归纳有轨电车轨道结构的设计标准以及相关施工工艺,并结合沈阳市浑南新区现代有轨电车轨道结构施工设计的宝贵经验,提出一些有利于我国城市有轨电车发展的建议。
关键词:有轨电车;轨道结构;技术标准;道床板;槽型轨;道岔前言:世界上最早的有轨电车出现于1881年的柏林,当时是作为城市公共交通方式出现的,之后很快得到了相当广泛的发展与应用,而我国的有轨电车最早出现于1908年的上海英租界内。
由于传统的城市有轨电车在工艺设计上具有以下缺陷:性能差、噪音大、耗电快等,再加上与当时出现的汽车相比较,其拙劣技术显现无疑,因此,有轨电车在上个世纪的三十年代就逐渐衰落,与此同时,欧美一些发达国家将传统老式化的城市有轨电车轨道拆除,建设汽车道路。
随着人类社会的不断发展,科学技术水平的不断提升,人们的经济水平与生活质量也得到了大幅度的提高,随之带来的则是对环境的严重污染与破坏。
大量私家车的普及,造成了国内不少城市严重的交通问题,城市空气环境的污染程度也日益加深,所以,对于公共交通的研究与发展凸显的尤为重要,人们对于城市公共交通的服务质量要求也越来越高。
不仅是在我国,在国际上其他国家也是如此,为了能够保护生态环境、节约能源,有轨电车热潮再一次兴起,现代化的有轨电车是一种等运能、设计新颖、环境友好、资源节约的交通运输工具[1],是一种现代化高科技的运用体现。
虽然当前我国有轨电车的普及及其轨道结构的施工技艺并不是多完善,但也得到了一定程度的发展与应用,在当前,全世界共有五十多个国家拥有现代化有轨电车轨道网络,而我国当前也有10条有轨电车处在运营中,像我国的长春、大连、沈阳、天津、上海等地,另外还有许多城市正在筹划建设中,像北京、南京、武汉、珠海等地。
现代有轨电车59R2槽型钢轨6号单开道岔设计樊小平;张立军;李永茂【摘要】The turnout is the key equipment of rail line. Grooved rail is used on tramway line. The turnout with grooved rail play differs from the common turnout and plays a key role in the engineering of modern tram project. In order to satisfy engineering requirements of Shenyang Modern Tram Project Phase Ⅰ in Hunnan New District, this paper designs No. 6 Simple Turnout with 59R2 grooved rail within the scope of domestic rails based on the analysis of the structure of some turnouts with grooved rail both at home and abroad. In addition, this paper introduces the typical structure with rail-bound switch and integrated high manganese steel frog subject to trail-manufacturing and trail-laying in factory. Such turnout has been put into use with good results. Further optimization and improvement measures are put forward.%道岔是线路的关键设备.有轨电车线路使用槽型钢轨,槽型轨道岔与普通道岔不同,槽型轨道岔就成了有轨电车项目中线路工程的关键.为了满足沈阳浑南新区现代有轨一期工程需求,在分析部分国内外有轨电车槽型轨道岔的基础上,根据国内现有钢轨的品种范围,进行现代有轨电车用59R2槽型钢轨6号单开道岔设计,选定拼装式转辙器、整体型高锰钢辙叉的典型结构,并进行厂内试制和试铺.该道岔已经投入使用,效果良好,并提出进一步的优化和改进措施.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2017(061)007【总页数】5页(P61-65)【关键词】现代有轨电车;道岔;设计【作者】樊小平;张立军;李永茂【作者单位】北车(北京)轨道装备有限公司,北京 102202;北车(北京)轨道装备有限公司,北京 102202;北车(北京)轨道装备有限公司,北京 102202【正文语种】中文【中图分类】U213.6城市有轨电车是解决城市交通拥堵的重要方式之一,原来有轨电车在我国北京、哈尔滨、沈阳、鞍山等多个城市应用过,后来多被拆除[1]。
现代有轨电车轨道结构探析摘要:改革开放以来,随着科技的进步,人们出行方式也越来越多样,虽然汽车为人们出行带来了方便,但是其对环境的污染是可持续发展道路上一个严重的阻碍,因此要求不断提高,降低污染、减少汽车尾气排放,选择低碳、环保的交通方式成了各个国家在建设城市公共交通时的重要考量,现代有轨电车就完全契合了这一潮流。
本文分析了现代有轨电车的优点分析,详细的介绍了现代有轨电车轨道结构施工技术,以供参考。
关键词:有轨电车;轨道;施工引言近年来,国内的城市公共轨道交通系统加入了一名新成员—现代有轨电车。
相较老式有轨电车,它运行可靠、舒适快捷、环保节能;相比地铁工程,其建造成本低,施工难度小。
当前有轨电车的路线设计除了解决交通运输服务的问题以外,往往兼具观光功能,乘客可以在途中欣赏到城市的特色风景,乘坐体验更佳。
1轨道结构形式现代有轨电车的轨道绝大多数选用槽型钢轨,铺设跨区间无缝线路。
国内大部分有轨电车并非100% 专有路权,为了满足城市的美观要求,电车轨道一般只露出钢轨表面,在专有路权路段常见的做法是将有轨电车范围进行绿化,在非专有路权的路段在轨道之间填充混凝土或沥青混凝土铺装路面。
选用带有轮缘槽的槽型钢轨则可以满足在进行绿化或者道路铺装的同时又能保证电车钢轮的安全形式需求。
正线轨道多采用无砟轨道,道床形式常用的有长枕埋入式整体道床和无枕式整体道床。
其中长枕埋入式整体道床在轨道交通中应用已较为普遍,在此不多做描述。
无枕式整体道床可以实现仅在每根钢轨下方施工承轨台,减少整体道床的体积,同时可为绿化覆土或者管道埋设提供足够空间。
2无枕式整体道床21测量放线整体道床施工前,要在施工区域内布设CPⅢ控制网,做到任何部位的道床施工时,其前后都有可通视的CPⅢ控制桩。
按照图纸要求,根据线路路基及构筑物的实际情况提前规划道床板块,然后利用CPⅢ控制网精确放样出线路中心线和道床板块的边线,点位刻画在道床底板上,要求点位鲜明清晰并且牢固不易破坏。
现代有轨电车接触网支柱基础选型探讨
张文
【期刊名称】《现代交通技术》
【年(卷),期】2024(21)2
【摘要】对常用的几种架空线路接触网支柱基础进行了对比分析,结合青岛市城阳区现代有轨电车示范线工程,从基础的特点、抗倾覆承载力、路基结构、管线、地质条件、场地条件、施工工序、造价等方面分析比较,探讨了有轨电车接触网支柱基础选型的控制因素。
支柱基础选型时应充分利用现场条件,正线上支柱基础宜选择扩展基础,路口软横跨支柱基础宜选择桩基础。
本工程充分利用岩石的承载力,创新性采用岩石锚杆基础,希望能为类似工程提供一定的参考。
【总页数】5页(P74-78)
【作者】张文
【作者单位】苏交科集团股份有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】U225.42
【相关文献】
1.电气化铁路接触网支柱及基础的选型探讨
2.铁路电气化改造工程接触网支柱和基础结构选型设计
3.铁路电气化改造工程接触网支柱和基础结构选型
4.季节性冻土地区接触网支柱基础的选型与抗冻拔设计
5.铁路电气化改造工程接触网支柱和基础结构选型设计研究
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现代有轨电车轨道选型分析肖虎,贺飞,朱冠宙(中车株洲电力机车有限公司,湖南株洲412001)摘要:通过对国内现代有轨电车项目轨道系统实地调研,从轨道结构、钢轨、配件、轨枕、扣件、道床、道岔、辅助设备、减震降噪等方面分析研究有轨电车轨道系统,并根据调研及分析研究结果得出有轨电车项目轨道系统的推荐选型。
关键词:现代有轨电车、轨道、选型分析0.引言随着国家对现代有轨电车的大力推荐,国内已有沈阳、苏州、广州、淮安、南京等几个城市建成有轨电车线路,多个城市正在建设,还有更多城市准备建设。
据不完全统计,目前国内现代有轨电车已建线路里程达138.47公里,投资额达167.89亿元。
轨道系统作为有轨电车项目重要组成部分,作为土建工程与车辆的接口,对有轨电车项目的实施与风险管控具有较大影响,因此,对有轨电车项目轨道系统进行研究分析很有必要。
1.轨道技术参数1.轨距:采用 1435mm国家通用标准轨距,半径≤200m的曲线地段可按规范要求适当加宽。
2.曲线超高宜在缓和曲线内顺坡,无缓和曲线地段宜在直线段顺坡,特殊情况也可在圆曲线内顺坡;超高顺坡率不宜大于2‰,困难地段不宜大于3‰。
3.轨底坡:一般要求为平坡,也可设置1/20~1/40的轨底坡,道岔区及两道岔间不足50m 地段可不设置轨底坡。
4.超高:R VH28.11⋅=其中:H-超高值(mm);V—车辆通过速度(km/h);R—曲线半径(m)。
根据计算公式,推算出曲线最大超高宜采用120mm;当线路穿越道路、平交道口时曲线地段应按道路要求综合确定,最大超高不超过5mm。
未平衡超高允许值一般为61mm,困难情况下为 75mm。
5.轨道不平顺标准:一般采用10m弦测量允许误差不大于4mm,并作为整体道床地段路基差异工后沉降的设计控制标准,换算为折角即为 1.6‰。
对路基工后总沉降要求应为≤30mm。
6.轨道结构应在专用路权地段设置一定的横坡,以有利于道床范围内的排水。
0引言现代有轨电车是一种新型的交通系统,其具有运行安全可靠,乘客体验舒适的特点,同时因其采用电力供能方式又具有节能环保的特点。
如今在国内有很多城市建设了有轨电车线路并已经开通运营,如大连、沈阳、成都、广州、珠海等,也有很多城市正准备建设有轨电车线路,有轨电车正迎来发展的春天。
1现代有轨电车线路特点简析现代有轨电车普遍采用低地板车辆,以珠海现代有轨电车为例,线路就采用了100%低地板车辆。
大部分有轨电车线路铺设在现有道路上,线路曲线段较多,转弯半径小,甚至最小半径仅为25m,这是有轨电车线路不同于其他线路的突出特点。
另外有轨电车不是全部专用路权,交叉路口或者混行路段一定会与社会车辆混行。
国内新建的有轨电车线路普遍采用两种槽型轨———60R2、59R2,槽型轨自带轮缘槽,用于混行道时轨道与行车路面有较好的衔接,满足社会车辆横向通过,同时也简化了轨道结构,加快了施工速度。
2道岔的选择城市有轨电车具有启停快、密度大、间隔短的特点,道岔选型需要考虑车辆的运行条件、线路的折返能力、便于养护维修及节约用地等问题。
本文主要讨论两种道岔选型方案。
2.1槽型轨6号道岔以珠海现代有轨电车为例,正线采用的就是槽型轨6号道岔,该道岔导曲半径50m,转辙器采用高锰钢铸造,分成尖轨及尖轨座两部分,尖轨座下和辙叉下采用设置铁垫板的结构。
其直向通过速度为70km/h,侧向通过速度为20km/h。
2.250kg/m钢轨7号道岔该道岔导曲半径为150m,转辙器采用50AT曲线尖轨,根端采用间隔铁式活接头联结。
采用高锰钢整铸固定型辙叉,护轨为分开式。
直向通过速度为70km/h,侧向通过速度为25km/h。
2.3两种选型对比采用50kg/m钢轨7号道岔,存在槽型轨与工字轨的衔接问题,可以采用异性夹板过渡,但轨头踏面衔接的不平顺,成为影响列车运行舒适度的薄弱环节,且工字轨在小半径曲线段需另设护轨。
槽型轨道岔不存在与槽型轨衔接不平顺问题,力学方面槽型轨6号道岔满足现代有轨电车安全舒适通过的要求。
现代有轨电车正线道岔轨旁控制单元的研究与设计现代有轨电车正线道岔轨旁控制单元的研究与设计近年来,随着城市交通的快速发展,有轨电车作为一种环保、安全、高效的交通工具,受到了越来越多城市的青睐。
而有轨电车的正线道岔,作为连接不同轨道的重要部件,其控制单元的研发与设计,对于有轨电车系统的运行效率、安全性和可靠性具有重要意义。
本文将探讨现代有轨电车正线道岔轨旁控制单元的研究与设计。
首先,我们需要了解有轨电车正线道岔的基本原理。
正线道岔由一组交叉心轨、钢轨、岔口组成,用于实现有轨电车在不同轨道间的切换。
其控制单元的主要功能是根据车辆和信号系统的指令,控制正线道岔的移动,确保车辆的安全通行。
因此,正线道岔控制单元需要具备较高的可靠性、精确性和稳定性。
其次,在研究与设计正线道岔控制单元时,我们需要考虑以下几个关键因素。
首先是控制单元的动力系统。
一般来说,有轨电车正线道岔的控制单元采用电动驱动方式,因此,我们需要研发一种高效、低能耗的电动机。
同时,还需要考虑电动机的控制电路设计,确保其能够精确控制正线道岔的移动。
其次是控制单元的信号处理系统。
正线道岔处于复杂的运行环境中,受到多种因素的影响,如温度变化、湿度、雨水等。
因此,控制单元的信号处理系统需要具备抗干扰能力,确保在各种环境下都能够准确地接收和处理各种指令信号。
此外,还需要考虑控制单元的安全保护系统。
有轨电车系统的安全性是至关重要的,特别是在正线道岔的控制过程中,存在一定的风险。
因此,控制单元需要具备故障检测、故障隔离和故障恢复等功能,以保障有轨电车系统的安全运行。
最后,值得一提的是,现代有轨电车正线道岔的研究与设计还需要考虑智能化技术的应用。
随着物联网、大数据等技术的发展,可以考虑将正线道岔的控制单元与其他系统进行无线通信和数据交换,实现更加智能化的控制。
通过实时监测和分析数据,可以对有轨电车系统进行优化调整,并及时预警和解决潜在问题,提高整体的运行效率和安全性。
现代有轨电车轨道选型分析现代有轨电车轨道选型分析肖虎,贺飞,朱冠宙(中车株洲电力机车有限公司,湖南株洲412001)摘要:通过对国内现代有轨电车项目轨道系统实地调研,从轨道结构、钢轨、配件、轨枕、扣件、道床、道岔、辅助设备、减震降噪等方面分析研究有轨电车轨道系统,并根据调研及分析研究结果得出有轨电车项目轨道系统的推荐选型。
关键词:现代有轨电车、轨道、选型分析0.引言随着国家对现代有轨电车的大力推荐,国内已有沈阳、苏州、广州、淮安、南京等几个城市建成有轨电车线路,多个城市正在建设,还有更多城市准备建设。
据不完全统计,目前国内现代有轨电车已建线路里程达138.47公里,投资额达167.89亿元。
轨道系统作为有轨电车项目重要组成部分,作为土建工程与车辆的接口,对有轨电车项目的实施与风险管控具有较大影响,因此,对有轨电车项目轨道系统进行研究分析很有必要。
1.轨道技术参数1.轨距:采用1435mm国家通用标准轨距,半径≤200m的曲线地段可按规范要求适当加宽。
2.曲线超高宜在缓和曲线内顺坡,无缓和曲线地段宜在直线段顺坡,特殊情况也可在圆曲线内顺坡;超高顺坡率不宜大于2‰,困难地段不宜大于3‰。
3.轨底坡:一般要求为平坡,也可设置1/20~1/40的轨底坡,道岔区及两道岔间不足50m 地段可不设置轨底坡。
4.超高:R VH28.11?=其中:H-超高值(mm);V—车辆通过速度(km/h);R—曲线半径(m)。
根据计算公式,推算出曲线最大超高宜采用120mm;当线路穿越道路、平交道口时曲线地段应按道路要求综合确定,最大超高不超过5mm。
未平衡超高允许值一般为61mm,困难情况下为 75mm。
5.轨道不平顺标准:一般采用10m弦测量允许误差不大于4mm,并作为整体道床地段路基差异工后沉降的设计控制标准,换算为折角即为1.6‰。
对路基工后总沉降要求应为≤30mm。
6.轨道结构应在专用路权地段设置一定的横坡,以有利于道床范围内的排水。
城市有轨电车车辆选型研究作者:李岗周熙来源:《科技风》2016年第22期摘要:现代有轨电车属于新兴轨道交通行业,作为一个系统相对复杂、技术密集程度高的行业,对有轨电车车辆的选择选择尤为重要,所以,需要对国内有轨电车车辆进行分析;本文主要对国内有轨电车车型进行分析介绍,介绍各种厂家车辆的车型及分析车辆性能。
关键词:现代有轨电车;有轨电车车辆;车辆性能通过对传统有轨电车进行全面的技术改造,使得现代有轨电车外观更具艺术气息,车辆性能也更趋于完善。
相比传统有轨电车,具有运量大、换乘快捷、运行速度快、低噪音等优点[ 1 ]。
作为现代有轨电车的主流,100%低地板有轨电车已成为首选,它最大优势在于其便利性强,乘客可以无需通过站台上下车,且对残疾人和儿童上下车更为有利,因此可大幅缩短车辆站停时间,降低因高峰时段客流量巨大产生的交通隐患和客流压力[ 2-3 ]。
一、有轨电车制式分类有轨电车车辆从大制式方面可以分为钢轮钢轨车辆和胶轮导轨车辆。
由于胶轮导轨车辆仅有法国劳尔公司生产胶轮车辆造价高昂,因此国内仅有天津泰达和上海张江两条线使用。
而钢轮钢轨车辆因技术成熟且造价低廉,正逐渐成为国内新建有轨电车线路的首选。
二、钢轮钢轨有轨电车车辆(一)车体类型目前我国建设的现代有轨电车项目一般都采用低地板车辆,低地板有轨电车车体主要可分为:浮动型车体、单车型车体、门架式铰接型车体和铰接转向架连接型车体。
浮动型车体:浮动车体下方通过铰接装置与相邻车体连接,相比有转向架的车厢,浮车内的座椅安排不用再受转向架的限制,使得空间更为宽敞[ 4 ]。
浮动型车体由于浮动车体下没有转向架支撑,而是要通过铰接装置吊挂在相邻的车体上,从而使相邻车体端部和车体铰接装置要承受很大的载荷,容易造成车体端部和连接铰接装置产生裂纹。
单车:每辆车下都有车体,车体较短且等长,转向架位于每辆车体的中部[ 5 ]。
单车铰接车体的优点在于车体的类型少,设计和制造方便;车体重心基本上位于转向架中心上方;车体连接铰接机构较少,其铰接装置受力较小[ 5 ]。
现代有轨电车无砟轨道道床设计浅析摘要:当前,现代有轨电车在国内的得到了快速发展,但针对承载基础的无砟轨道的研究不多,而道床的设计又是其中的一个难点。
本文结合现代有轨电车荷载小、速度低的特点,简要介绍无砟轨道道床结构设计基本思路,并分析道床结构的受力特点和结构设计。
关键词:现代有轨电车;无砟轨道;整体道床1、概述在国内,现代有轨电车刚起步,专门针对无砟轨道道床的研究较少,无砟轨道道床设计大部分针对高铁及地铁,这三者之间存在较大的差异性,设计时不能完全参照高铁或地铁的道床的设计。
现代有轨电车最高速度一般在70~80 km/h,最大轴重一般在110~130kN,与高铁差距较大,比地铁较小,现代有轨电车无砟轨道道床设计可近似参照地铁道床的设计,但现代有轨电车大部分为地面线与地铁地下段还有一定的差距,地铁一般支承层为盾构的底板或U型槽底板为支承层,而现代有轨电车需单独设计支承层。
现针对现代有轨电车荷载小、速度低的特点,提出现代有轨电车无砟轨道道床结构设计的思路。
2、无咋轨道道床类型介绍整体道床根据结构形式一般可分两类:板式整体道床及双块式整体道床。
板式轨道结构由轨道板、混凝土底座及配套扣件组成,一般适用于路基段及地下段,现代有轨电车基本沿地面敷设,板式轨道结构适用性较强。
双块式轨道结构由轨道板及配套扣件组成,一般适用于桥梁地段。
图1 板式整体道床图2 双块式整体道床整体道床根据受力方式不同也可分两类:连续式道床及单元式道床。
两者区别在于受力方式的不同,连续式道床整体性好,但温度对其影响大;单元式道床结构简单,受力明确,现代有轨电车速度低、荷载小,单元式道床适应性更强。
图3 单元式及连续式道床区别3、无咋轨道道床的设计原理3.1 道床结构设计方法浅析无砟轨道结构的计算方法大体可分为以下三种:容许应力法、破坏阶段法、极限状态法。
我国工业与民用建筑方面的设计规范中目前采用的是极限状态法,我国铁路工程方面对不同类型的结构采用不同的计算方法。
文章编号:1009-4539(2020)01-0030-05•设计咨询•现代有轨电车轨道结构系统设计及体会张亚爽(中铁第五勘察设计院集团有限公司9北京9102600)摘要:通过调研国內已建及在建有轨电车项目,对现代有轨电车轨道结构设计进行系统性介绍和分析,重点介绍钢轨、扣件、轨枕、道床、钢轨扣件防护、道岔及排水设计与选型,总结轨道设计经验,对钢轨扣件选型、道床及支承层设计、道岔区道床选型、排水设计、接口设计等提出合理化建议,如建议道岔区采用有枕式整体道床,混行路口处钢轨扣件防护进行特殊设计,道床下部设钢筋混凝土底座,底座两线间及两线外侧采用碎石填充上部混凝土抹面,保证轨道结构的安全适用性、经济性及技术先进性,减少后期养护维修工作,为后续现代有轨电车轨道系统设计提供参考和借鉴。
关键词:现代有轨电车轨道结构设计及体会中图分类号:U482.1;U213.21文献标识码:A DOI:10.3969/j.issn.1009-4539.2020.01.007Design and Experience on Track Structure System of Modern TramZHANG Yashuang(China Railway Fifth Survey and Desian Institute Group Co.Ltd.,Beijing102600#China)Aberrahr:Theough ineeseigaeion ineoehedomeseicmodeen eeampeoiece#eheauehoeineeoducesand anaeseesehemodeen eeam eeack design ssseemaeicaes,and puesgeeaeemphasison ehedesign and seeeceion ofeheeaie,ehefaseenee,eheconceeee seeepee,eheeeack bed,ehepeoeeceion ofeaieand faseenee,eheeuenoueand ehedeainage,ehen summaeieesehedesign eepeeience,finaesgieessomeeeasonabeesuggeseionson eheeaieand faseeneeespe,eheeeack bed and suppoee,eheeeack bed type in turnout area,the drainage,the inwyace design,for example,the unbalast bed with sleeper is applied in turnout aeea,ehepeoeeceion ofeaieand faseeneeshoued bespeciaesdesigned in mieed eeafic,eheeeack bed issuppoeeed bs eeinfoeced basepeaee,and eheoeheepeaceouesideehebasepeaeeisfieed wieh geaeeeand conceeee.Thesuggeseionsaim ae ensueingehesafees,adapeabieies,economs,adeanced eechniqueand eeducingmaineenancewoek in ehefueuee.Iecoued peoeideeefeeencefoeeheneeemodeen eeam eeack design.K-y worde:modeen eeam;eeack seeuceuee;design and eepeeience1前言现代有轨电车作为城市轨道交通的重要组成部分,相比地铁,具有建造成本低、难度小、安全环保等优点,并且可以根据周围环境需求进行特殊设计,与道路混行或与城市风景文化完美契合,成为城市建设中一道靓丽的风景线。
都市快轨交通·第32卷 第2期 2019年4月现代有轨电车doi: 10.3969/j.issn.1672-6073.2019.02.021现代有轨电车工程轨道系统特殊设计要点李平(广州地铁设计研究院有限公司,广州 510010)摘 要: 现代有轨电车是构建城市多层次公共交通系统中的重要一环。
结合广州海珠区现代有轨电车工程的建设情况,对现代有轨电车轨道工程的钢轨、钢轨护套、道岔以及平交道口轨道等特殊设计要点进行探析。
有轨电车线路多为地面敷设,且在平交道口需与社会车辆共享路权条件,采用槽型轨优势明显,提出适用于该工程的槽型轨型号;钢轨护套能够对钢轨起到杂散电流防护、弹性过渡及减振降噪的作用,建议进行一体化设计;有轨电车道岔的选型需充分发挥其号码小、全长短、线型设计灵活等特点,提出选型及设计建议;对于有重型车辆通行的平交路口,通过有限元分析,提出预防措施。
关键词:现代有轨电车;轨道结构;槽型轨;钢轨护套;道岔中图分类号:U231 文献标志码: A 文章编号: 1672-6073(2019)02-0120-06Special Design Points of the Modern Tramway Track EngineeringLI Ping(Guangzhou Metro Design & Research Institute Co., Ltd., Guangzhou 510010)Abstract: Tramways play an important role in building multi-level public transport systems in cities. Along with the engineering design aspect of Guangzhou Haizhu modern tramways, special design points, such as grooved rail, rail sheath, turnout, and crossing track, are analyzed in this study. Tramways are a mode of road transport that encounter private vehicles at crossings. Therefore, there is an advantage of using grooved rails for tramway projects, and hence, an applicable grooved rail model is proposed. The rail sheath can be used to protect stray current, elastic transition, and vibration reduction. Furthermore, it is recommended to design the tramway as a whole. It is necessary to give full play to the tramway turnout characteristics of small type number, short in length, and flexible linear design, the selection and design suggestions are also proposed. For encounters with heavy vehicles at intersections, precautionary measures are proposed.Keywords: modern tramway; track structure; grooved rail; rail sheath; turnout1 现代有轨电车特点现代有轨电车交通系统填补了公共汽车与地铁运量间的空白[1-2],其建设成本远低于地铁,同时兼具节能、环保、美观、乘坐方便舒适的优点[3-4]。
现代有轨电车设备备件的采购与管理分析摘要:随着我国社会的进步和经济的发展,现代有轨电车作为我国城市交通中的新型产业也随之进行不断的发展。
现代有轨电车自身的设备能够安全可靠的运行才能保证城市交通系统的正常运营,而现代有轨电车中设备的相关备件采购和管理在整个过程中发挥着至关重要的作用。
因此,我们有必要对现代有轨电车设备备件的采购与管理进行深层全面的分析,能够明确这两个环节中存在的问题并找到有效的解决措施,从而有效促进我国城市现代有轨电车行业的进一步发展。
关键词:现代有轨电车设备;备件采购;备件管理前言:现代有轨电车作为城市中新型的交通工具,具有造价低,建设施工周期短、方便快捷的优点,更在一定程度上缓解了城市交通的压力。
近年来,我国具有一定规模的城市都在逐渐加大力度对于现代有轨电车建设的发展。
与此同时,现代有轨电车相关的运营保障问题也日趋受到人们的关注。
一、浅析现代有轨电车设备备件采购中存在的问题1.备件采购需求不清晰现代有轨电车设备备件采购需求不清晰主要是指对于所需要的物资属性没有进行清晰准确的描述,从而导致维修部分与采购部分进行反复的交涉。
在实际的采购过程中,需要一项繁琐系统的工序,涉及多个部门、多个环节。
无法将设备配件采购需求进行清晰准确的描述会使大量的人力和时间遭到浪费,这也大大降低了采购的效率[1]。
2.现代有轨电车设备备件采购成本高一般在建设初期所采购的设备大多是成套的,而在现如今相关设备备件的采购过程中,所需采购的设备备件的价格远远高于成套设备中的备件价格。
而现代有轨电车设备备件采购成本较高是具有多种原因的,主要会涉及到备件的品牌、备件批量、进口备件税率以及相应的市场供需等[2]。
3.市场供应不充足在现代有轨电车设备备件采购过程中,几乎60%以上的备件都归属于专业制造商的专业产品。
不但如此,设备中的每一类产品大多都是由一些特定的供应商或者生产厂家所提供的。
这不仅容易造成市场垄断从而使备件的价格大幅度的上涨,还会因为备件供应来源较为单一造成市场供应不充分[3]。
现代有轨电车轨道工程关键部件选型分析近年来,国内城市建设现代有轨电车工程越来越多,这些工程都采用了槽型轨道铺设。
以南京麒麟有轨电车工程为例简述了工程现状,对轨道工程设计标准进行了说明,详细分析了轨道工程关键部件(钢轨、道岔、扣件)的选型。
最后对现代有轨电车轨道工程关键部件的应用进行了归纳总结。
标签:现代有轨电车;轨道工程;槽型轨;道岔Abstract:In recent years,there are more and more modern tram projects in urban construction in our country,and all of these projects have adopted groove track laying. Taking the Qilin tramcar project in Nanjing as an example,this paper briefly introduces the present situation of the project,explains the design standards of the track engineering,and analyzes in detail the selection of the key components (rails,switches and fasteners)of the track engineering. Finally,the application of key components of modern tram track engineering is summarized.Keywords:modern tram;track engineering;groove track;turnout隨着城市现代化进程的加剧,我国许多城市建设了大量的地铁和轻轨,但其耗资巨大、建设周期长、运营成本高,给城市发展带来了瓶颈。
现代有轨电车作为一种新型绿色中、低运量公共交通系统,具有节能环保、舒适安全、运营灵活、成本适宜的特征,特别适用于特大城市轨道交通延伸或补充中等城市骨干公共交通[1]。
轨道工程是现代有轨电车系统工程最重要的组成部分,充分体现出现代有轨电车的特色。
本文以南京麒麟有轨电车工程为例,介绍了轨道工程设计要求,对关键部件的选型进行了分析。
1 工程概述南京市麒麟科技创新园快速公共交通工程(一号线)项目起点位于马群,终点位于石杨路,线路沿马群新街南延、北湾营街和运粮河东路敷设,沿线跨越绕城高速、仙宁铁路和宁芜铁路,共计13个车站,全线全长8.95km,其中马群特大桥1.02km,马群站为高架站,其余12座车站为地面站,平均站距728m,与即有地铁2号线以及规划的S6号线、8号线、10号线及12号线衔接。
正线线路采用半独立路权模式,即有轨电车线路在路段拥有独立路权,在交叉口采用平交,并与其他地面交通流混行。
本工程有轨电车最高运行速度70km/h,高架线为接触网供电,地面线为蓄电池供电。
车辆初期为5模块,近远期为7模块,车辆轴重12.5t。
线路最大坡度45.793‰,线路最小曲线半径40m。
2 主要设计原则及技术标准2.1 主要设计原则[2](1)有较强的整体性能,保证行车安全、平稳、快速、舒适运行,构造有足够的强度、稳定性、耐久性、及合适的弹性。
(2)本工程工期短,应统一轨道设备类型,采用成熟、先进的技术及通用的零部件,保证易磨损部件的可更换性,同时便于施工。
(3)在满足性能要求的前提下,轨道结构还应构造简单,减少养护维修工作量和延长使用寿命。
(4)轨道结构不仅应满足本线运营的需要,交叉口适应道路交通的要求,同时兼顾景观绿化。
(5)轨道结构采用减振降噪措施,把振动和噪音控制在国家环保标准的允许范围内。
(6)钢轨扣件力求构造简单、弹性好、扣压力适度、造价低,并满足绝缘的要求,具有通用性和互换性,便于养护维修和降低成本。
(7)轨道结构应具有良好的绝缘性以减少杂散电流。
2.2 主要技术标准[2](1)轨距采用1435mm的标准轨距,小半径曲线轨距加宽按照《地铁设计规范》要求。
(2)超高:曲线最大超高采用120mm;高架线和地面非平交道口线采用外轨抬高整个超高值的方法设置超高;当线路穿越道路、平交道口时曲线地段应按道路要求综合确定。
未平衡超高允许值一般为75mm,困难情况下可为100mm。
(3)轨道结构高度:地面线整体道床650mm,桥梁线500mm。
(4)车站与车站间轨道采用无缝轨道,在车站处存在轨道接头,小于300m采用高强度冻结接头实现无缝化。
(5)短轨枕铺设数量:1680对/km。
3 关键部件选型3.1 钢轨钢轨型式分为槽型轨和工字轨。
两者相对而言,槽型轨在平交道口与社会道路衔接良好,对机动车通过平交道口影响小,但槽型轨造价较工字轨高35%左右,且磨耗高。
工字轨技术成熟,成本单价较低,运营损耗低,但在平交道口使用工字钢轨必须在固定钢轨的同时,由埋入轨道槽的填充物形成轮缘槽,其整体性不如槽型钢轨好,轮缘槽易受到磨损和破坏,导致后期养护维修费用增加。
本工程与道路交叉路口有18处,交叉道口比较多,因此在平交道口选用槽型钢轨。
考虑本工程正线长度较短,交叉道口较多,槽型轨和工字轨异性接头焊接难度较大,故正线独立路权(绿化带段)也采用槽型钢轨,即正线全线采用槽型钢轨。
经与车辆主机厂沟通,采用59R2型槽型轨最利于车辆的行驶。
出于成本的因素,车辆基地采用传统工字轨。
同样考虑到工程造价,正线槽型轨和车辆基地工字轨均为同一生产厂家供货。
3.2 钢轨焊接(1)气压焊接方式。
接头质量控制人为因素影响较大,质量不易控制,施工工效较低,后期运营维护量大。
槽型钢轨为不对称截面,各截面厚度不同,钢轨内温度不一致,焊接质量难以保证,目前槽型钢轨采用气压焊在国内无应用,工艺参数及设备需要重新研发,周期长,难以保证工期要求。
本工程的59R2槽型钢轨不建议采用气压焊接方式。
(2)闪光焊接(接触焊)。
在高铁和地铁方面为钢轨的主要焊接方式。
其机械化程度高,焊接接头质量人为因素影响较小,焊接接头质量稳定,焊接工效高。
在槽型轨焊接方面,在苏州有轨电车60R2槽型钢轨焊接中已有应用,暂无相关行业标准。
运用于59R2槽型钢轨焊接需重新研发焊接夹板,并通过型式试验确定相关工艺参数。
槽型轨的闪光焊属新工艺,是今后槽型钢轨焊接发展方向,但工艺研究及设备研发一次性投入较大。
(3)铝热焊接。
焊接自带热源,可根据不同轨型采用定尺模具,设备简单,操作方便、快速,少量人员就可进行焊接操作。
钢轨铝热焊接为铸造过程,因此焊接接头质量不太好;钢轨在焊接过程中几何位置几乎不变,因此其平顺性取决于工装夹具。
铝熱焊接方式在国内地铁和高铁道岔区广泛应用,在槽型钢轨方面,其技术在国内外均已成熟运用,目前国内沈阳有轨电车59R2槽型钢轨采用铝热焊接方式。
在充分考虑造价的基础上,钢轨焊接采用以闪光焊接为主,铝热焊接为辅的方式。
3.3 道岔国外有轨电车道岔在线路布置上较为灵活,完全根据街道情况和使用要求设计线路平面,造成道岔类型较多,难以标准化。
因此在道岔平面上与我国的线路设计有较大的区别,国外道岔设计主要是设计单节点道岔,也就是转辙器部分,辙叉比较灵活,按照半径去配合辙叉。
国内主要以直、侧向通过速度来选择道岔号数,标准化程度相对较高,可以有效减少道岔类型。
有轨电车道岔在结构上和传统道岔有很大区别,传统道岔的线路是与其他线路隔离的,而有轨电车线路与其它线路是混行的,道岔要预留轮缘槽,与沥青或其他路面平齐,而转辙器部分需要特殊设计。
主要有两种形式;一是拼装焊接型,基本轨为槽型轨与转辙器焊接,该结构造价相对较低,但后期养护维修的成本比较高,对焊接技术要求较高;沈阳有轨电车道岔类似于这种结构(图1)。
另一种就是整体型(图2)。
在国内有轨电车道岔使用经验的基础上,以及参考有轨电车的过岔速度,南京麒麟有轨电车正线采用59R2槽型轨6号道岔,车场线采用50kg/m3号道岔。
59R2槽型轨6号单开道岔直线容许通过速度为70km/h,侧向为20km/h。
轨下基础为整体道床。
50kg/m3号单开道岔直线容许通过速度为30km/h,侧向为10km/h。
轨下基础为碎石道床。
3.4 扣件扣件是联结钢轨与轨枕或其它轨下基础的重要部件,作用是保持钢轨在轨下基础上的正确位置及钢轨与轨枕的可靠联结,阻止钢轨的纵横向移动,并为轨道结构提供一定的弹性。
因此要求扣件具备足够的强度、扣压力和使用寿命,并有适量的轨距、水平及高度调整量,满足轨道调整的需要。
同时还应有良好的弹性、绝缘性能以满足减振、降噪、减少杂散电流的要求。
扣件还应尽量标准化、结构简单、易于铺设和养护维修。
适用于59R2槽型轨有两种W-tram型扣件和YG-1型扣件,通过对比两种类型扣件,W-tram型扣件具有零部件减少、重量轻,便于施工和后期维护,且具有较高的调整量;且该系统采用优质聚酰胺塑料底版,具有高电阻、高抗腐蚀性及高抗振性。
所以本工程采用W-tram型扣件。
4 结束语南京麒麟现代有轨电车在设计之初,国内仅有沈阳有轨电车作为参考案例,轨道工程关键部件可供选择的空间不够大。
轨道工程涉及到土建施工与设备选型,所以前期土建施工设计必须考虑到后期设备安装方便,快捷。
钢轨选型需充分考虑国内厂家的生产、供货条件。
随着近年来国内众多城市陆续开通运营现代有轨电车,轨道工程的标准化、系列化、通用化程度越来越高,逐渐形成了适用于我国国情的现代有轨电车发展之路。
参考文献:[1]程樱.现代有轨电车钢轨的合理选型[J].中国市政工程,2017(1).[2]苏交科集团股份有限公司.南京市麒麟科技创新园现代有轨电车一号线初步设计[R].2012.。