浅谈高速铁路无砟轨道的发展
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大陆桥视野·2016年第4期 111高速铁路轨道主要类型分为:有砟轨道和无砟轨道,无砟轨道有着很多优点,使用周期比较长,比其它轨道变形程序也小,有着耐用、稳定等特性,从而满足了在无砟轨道上运行的低成本运营,这也是高科技发展的必然选择。
但是,我国铁路在无砟轨道施工技术方面尚缺乏成熟经验,要建成我国一流的高速铁路,实现铁路与国际接轨的目标,还需要结合实际对无砟轨道施工技术继续进行探索。
一、无砟轨道施工前的准备工作无砟轨道是一项最新的技术,所以为了有效的保证施工的质量,需要在施工前对于所用参加施工的人员进行岗前培训,合格后持证上岗。
要在施工前对于施工中所需要的机械设备进行购置,并对其性能进行测试,合格后才可以在施工中进行应用。
同时在无砟轨道施工前还需要做好沉降分析评估,评估合格后才能进入具体的施工阶段。
原材料进场检验与存放严格控制好材料进厂的质量关,对于无砟轨道施工中所需要的原材料及部件在进场时,需要具有相关的质量证明文件,并做好相关的抽检工作,确保材料及部件合格后才能允许进 场。
材料进场后要进行分类,并标识清楚,做好材料及部件存放场地的相应措施,使其存放时能够满足相关的技术要求。
无砟轨道施工前需对桥面进行接口验收,接口验收的要求对桥面高程、桥面中线、桥面平整度、相邻梁端高差、桥面拉毛、桥面预埋件、桥面清洁度、桥面排水坡及泄水孔等项检验。
二、无砟轨道底座施工,道床板施工.(一)无砟轨道底座施工1.底座板放样。
底座板放样采用全站仪和水准仪进行。
直线地段底座板边线可成段多孔一次放样并弹设模板施工墨线,在此基础上,根据梁长、浅谈高速铁路的无砟轨道施工技术刘泽文 / 中铁三局集团有限公司运输工程分公司【摘 要】近年来,伴随着国家综合国力的全面提升,我国高速铁路建设取得历史性跨越,进入全面建设时期。
无砟轨道作为高速铁路的重要组成部分,它的施工质量和精度控制直接关系到运营阶段的行车安全,是保证列车正常运行的关键环节。
高速铁路桥轨一体化无砟轨道设计技术探讨摘要:与桥梁和隧道相比,桥上无砟轨道的规划要麻烦得多,而且桥梁和轨道专业之间的接口也要多得多,因此,偶尔也会出现因为规划接口和工作失误而造成的问题。
文章以桥梁和轨道轨道为研究对象,通过构建桥轨统一化无砟轨道细致化三维实体模型,开展无砟轨道统一化的力学性能和适应性分析。
在此基础上,讨论了目前桥轨统一化无砟轨道尚存的问题和发展趋势,以期为我国高铁无砟轨道的规划给予一些建议。
关键词:高速铁路;桥梁;无砟轨道;一体化设计1桥轨一体化无砟轨道结构设计方案文章给出了两种桥轨统一化的无砟轨道构造规划方案,分别是:撤销消基座、凸台与桥梁统一化方案和保留基座、基座与桥梁统一计划。
方案1:桥轨统一化的无砟轨道由钢轨、扣件、SK-2型双块式轨枕、道床板、隔离垫层和桥梁(带有凸台)等构成;方案2:桥轨统一化无砟轨道以钢轨、扣件、SK-2型双轨枕、道床板、隔离垫层及桥梁(带底座)等构成。
2具体方案(1)在拥有更高准确度和智能化能力的桥梁预制设施的基础上,规定跨度桥上无砟轨道的限位凸台(方案1)、砼底座(方案2)钢筋在工厂预制时与桥梁绑扎为一体,在浇筑砟后,直接与桥梁一体化预制。
针对曲线路段,能够按照规划数据对轨道构造进行打磨,达到规划标准。
(2)为了便于在工作中对钢筋绑扎,凸台采用了向上突出的形式,为了对凸台受力进行最大程度的完善,凸台的周围都要铺上一层弹性缓冲垫,同时对其实施倒圆角处理。
(3)桥梁砼道床采用块石构造,块石的长度建议在5.0-7.5米之间,两个块石之间的距离约为100毫米,块石的宽度约为2800毫米。
道床板的厚度和基座的厚度要根据专门的分析才能明确。
(4)方案1和方案2中,为了防止无砟轨道遭受水的破坏,在两条线路之间进行了有机硅嵌缝,并做了防水处理,在道床板和凸台、道床板和基座之间加了一层土工织物,以便于后续维护。
(5)在平行线处,桥墩或底座应在正线两边对称设置,凸台距离和数目应依据铁路专业提供的布图资料来决定。
浅谈高速铁路无砟轨道精测及调整摘要:无砟轨道是以钢筋混凝土取代碎石道砟道床的轨道结构形式,由于轨道具有高平顺性、刚度均匀、轨道几何形位能持久保持、维修工作量显著减少等特点,使高速铁路较传统的有砟轨道具有更好的适应性。
本文详细阐述了高速铁路无砟轨道精测及调整的两个阶段及确保精度的措施。
关键词:高速铁路;无砟轨道;精调;静态调整;检测一、高速铁路无砟轨道精测及调整概述无砟轨道是以钢筋混凝土取代碎石道砟道床的轨道结构形式,由于轨道具有高平顺性、刚度均匀、轨道几何形位能持久保持、维修工作量显著减少等特点,使高速铁路较传统的有砟轨道具有更好的适应性。
其中平顺性是评价轨道最终几何状态的核心指标,所以高铁要求高精度的平顺性。
也正因如此,在高铁建设中无砟轨道施工便成为重中之重的核心环节,标准更高,要求更严,精度要求也更高。
无砟轨道铁路轨道几何状态(平顺性)通过轨道几何状态测量仪(轨检小车)来检测获取,通过内符合精度和外符合精度两大指标评价轨道几何状态。
为保证最终的轨道平顺性要求以及最大程度的节约成本,在施工中应对重点工作严格控制。
二、高速铁路无砟轨道精测及调整的两个阶段高速铁路无砟轨道施工是个多工序过程,在众多工序中,精调工序是其中关键的工序。
轨道精调工作在无缝线路铺设完成后,长钢轨应力放散、锁定后即可开展。
轨道精调可分为静态调整和动态调整两个阶段。
(一)静态精调1、静态精调步骤静态调整是在联调联试之前,根据轨道静态测量数据将轨道几何尺寸调整到允许范围内。
合理控制轨距、水平、轨向、高低等变化率,对轨道线型进行优化调整,使轨道静态精度满足高速行车条件。
轨道精调主要采用精调小车进行检测,主要分为以下几个步骤:轨道控制网复测———轨道静态测量———轨道平顺度模拟试算———现场位置确定及复核———轨道静态调整———轨道状态检查确认。
2、CPⅢ控制网复测及使用经过了整个施工阶段,由于构筑物的沉降、箱梁的徐变,以及环境温度的变化,都会影响CPⅢ控制网的精度,所以在静态精调以前,必须复测整个CPⅢ控制网,重新审核评估。
关于高速铁路无砟轨道关键技术的思考摘要:本文作者根据实际工作中的经验阐述了无砟轨道的施工特点以及轨道施工流程,之后重点介绍了轨道施工关键技术工艺,最后提出了施工过程中必须注意的一些问题,供同行参考。
关键词:高速铁路;无砟轨道;关键技术;思考近年来,为了满足社会经济的飞速发展和日益增长的交通运输要求,我国高速铁路建设突飞猛进,但无砟轨道施工技术在国内还不够成熟,特别是在新疆、西藏等恶劣的自然条件下,无砟轨道施工技术面临着一个又一个的挑战。
并且近几年铁路事故频发,早已引起了社会各界的高度关注,人民对高速铁路的工程质量和安全系数的信任度大幅下跌。
因此,对无砟轨道施工技术进行学习、研究和创新是非常有必要的。
1 高速铁路无砟轨道的施工特点无砟轨道是高速铁路的象征,是满足日益增长的交通运输要求的重要渠道,是未来铁路工程建设的主要技术工艺。
无砟轨道具有稳定性高、刚度均匀性好、结构耐久性强、维修工作量少。
在相同设计速度条件下,曲线半径小,有利于选线;结构高度低、自重相对小,可减轻桥梁二期恒载,道床整洁美观等优点,其施工特点主要有以下几点:1.1 轨排组装后,以工具轨为标准来进行检测,做到可以直观的反映轨道线形,这样方便调整轨距。
1.2 施工应用了高精度的全站仪,采用后方交汇法来测量,可以有效减少误差,提高了轨道的精度。
1.3 采用多点支撑式的轨排,这样方便操作,可实现轨排精确无误的定位。
1.4 使用流水作业法,有利于提高工程进度。
1.5 轨道几何形位取决于工具轨和精调的质量。
1.6 施工机械化程度高,对设备依赖性强,核心设备是起重运输机、轨道检测仪及混凝土浇筑机。
2 高速铁路无砟轨道施工流程无砟轨道系统主要由钢轨、扣配件、轨枕、混凝土支承层(桥面为混凝土底座)、道床板等部分组成,施工流程为:支撑层(底座板)施工完成后,将轨枕按设计要求散布,用工具轨完成轨排组装,采用粗调机对轨排位置粗步定位,道床板钢筋绑扎后,安设模板,使用高精度全站仪,配合轨道检测仪和螺杆调节器完成轨排精确定位,现场浇筑混凝土,从而使轨枕按设计空间位置永久固定在混凝土整体道床上,拆除调整器、放松扣件、释放钢轨应力、混凝土养生。
高速铁路建设中的无砟轨道施工技术研究摘要:在高速铁路工程中,无砟轨道的可行性较佳,它能够大幅增强稳定性,轨道的刚度分布情况更为均匀,在后续运营中维护更为便捷,经过隧道区域时可以大幅缩减净空开挖量。
在这样大背景下,有必要对无砟轨道施工技术展开针对性分析。
关键词:高速铁路;无砟轨道;施工技术一、高速铁路无砟轨道建造工艺无砟轨道指的是将散碎型的碎石道床基础用水泥整体型基础结构来代替。
一般情况下,常规铁路路基结构的轨枕在进行铺垫时基本使用的是碎石料,即选取木枕部件或预制型水泥轨枕。
但无砟轨道中的轻轨选用的是水泥材料,并且在施工现场进行浇筑形成。
现阶段,我国高铁在建设时基本采用特制的钢筋混凝土材质的道床板,已很少在路基上使用煤炭碎片和石子。
因这种特制的道床板具有铺设效率高、运行平稳以及路轨构造快等特点,从而使其成为高速铁路建设的不二之选。
二、高速铁路无砟轨道施工技术特点无砟轨道具有的特点之一就是精准,即产生的偏差基本以毫米精度来核算,从而使高速铁路行驶中的平顺性以及稳定性得到满足。
还有无砟轨道这种建造工艺可使维修成本降低的同时也能降低粉尘污染,从而满足列车时速在250km以上的运行需求。
而无砟轨道施工的技术特点具体有这几点:①良好的结构平顺性和连续性。
无砟轨道在施工现场进行工业化浇注的部件有底座、下部基础以及道床板,同时无砟轨道的标准产品或工厂预制件有轨道板、扣件、微孔橡胶垫层以及双块式轨枕等,从而确保这些部件有着相同的性能。
而这样的组成结构使其轨道的弹性均匀性与结构连续性更优于有砟轨道,同时也使轨道的平顺性得到提升,为乘车质量的改善提供了良好条件;②良好的结构稳定性和恒定性。
在无砟轨道的所有结构中,作为无缝线路的轨道纵向阻力以及横向阻力对状态和材质多变的有碴道床不在依赖,因其具有的整体式轨下基础为无缝线路提供更恒定和更高的轨道横向阻力和轨道纵向阻力,使无砟轨道具有更长的使用寿命以及更好的耐久性;③良好的结构少维修性和耐久性。
浅谈中国高速铁路的发展与前景【摘要】中国高速铁路在中国交通建设中发挥着重要的作用,成为推动国家经济发展的重要基础设施之一。
本文从中国高速铁路的发展背景、建设优势和意义入手,详细介绍了中国高铁的建设历程、网络规模与运营状况,以及技术创新与发展。
对中国高速铁路的未来发展规划和在国际上的地位和前景进行了探讨。
结合中国高速铁路建设取得的成就,展望了其发展前景,并分析了其在交通运输领域中的影响与启示。
通过本文的阐述,可以更好地了解中国高速铁路的发展现状和未来发展方向,以及对中国交通事业的积极推动作用。
【关键词】关键词:中国高速铁路、发展背景、建设优势、发展意义、建设历程、网络规模、运营状况、技术创新、未来规划、国际地位、成就、前景、影响、启示。
1. 引言1.1 中国高速铁路发展的背景中国高速铁路的发展背景可以追溯到2008年以前,当时中国的铁路运输系统被广泛认为是滞后且不发达的。
由于交通拥堵、安全隐患和运营效率低下等问题,中国政府开始考虑引入先进的高速铁路技术来改善国内铁路运输状况。
2008年北京奥运会前后,中国大胆启动了一项名为“和谐号”的高速铁路建设计划,以满足日益增长的人口和货物运输需求。
高速铁路的发展背景主要是基于中国高速经济增长和城市化进程的需求。
随着城市之间的通勤和商业活动增多,传统铁路系统已经无法满足快速、便捷的交通需求。
引入高速铁路成为了中国政府加快交通基础设施建设的重要举措。
高速铁路的发展不仅提高了旅客和货物运输效率,也促进了区域经济的发展和城市间的互联互通。
中国高速铁路的发展背景可以概括为经济增长、城市化进程和交通需求的共同推动。
在政府的大力支持下,中国高速铁路逐步建设完善,为国家的发展提供了强有力的支撑。
1.2 中国高速铁路建设的优势中国高速铁路建设的规模庞大,可以有效缩短城市间的距离,提高交通效率,方便人民出行。
目前中国的高速铁路网已经成为世界上最大的高铁网,覆盖了全国大部分省份和地区,成为中国城市间快速交通的主要工具。
浅谈高速铁路无砟轨道的发展
摘要《中长期铁路网规划》确定了我国高速铁路的发展规划,提出截止2020年,全国铁路的营业里程达到12万km以上,建设客运专线1.6万km以上。
经过几年的努力建设,目前我国投入运营的高速铁路已经发到了6 552营业公里。
其中新建的250~350的高铁有3676营业公里,正在建设中的高铁有1万多公里。
关键词高速铁路;无砟轨道;性能
0 引言
在过去铁路的发展中有砟轨道占领了铁路建设的主导地位,随着国家经济的发展,对铁路运行速度的要求越来越高,由于有砟轨道对速度的限制,铁路建设迎来了无砟轨道时代。
1 无砟轨道的优点及缺点
1)相对于有砟轨道而言,无砟轨道具有以下优点:
(1)具有较强的整体性,横向和纵向的稳定性高;
(2)结构的耐久性好,能持久的保持轨道的几何尺寸;
(3)维修工作量少,维修费用小,使用寿命周期长;
(4)可避免高速行驶下有砟轨道的道砟飞溅;
(5)在桥梁上铺设无砟轨道可以减小二期恒载,在隧道中的无砟轨道可以降低隧道的净空,减小开挖面积;
(6)车辆的平稳性好,通过能力大。
2)无砟轨道的缺点:
(1)建设费用高;
(2)无砟轨道不能再粘土深路堑、松软土路堤或地震区域铺设,从而增大了轨道施工难度;
(3)一旦路基下沉,修复难度大,改进的可能性受到局限,所以对路基的要求更高;
(4)无砟轨道产生的振动打,噪声也相应较高;
(5)混凝土无砟轨道为刚性承载层,一旦荷载达到了极限时,轨道几何尺寸发生突变并引起难以预见的恶化。
2 高铁无砟轨道系统的技术难点
相对于有砟轨道,高铁无砟轨道系统的技术难点主要有以下几点:
1)控制线路下部基础的沉降和变形。
无砟轨道以扣件为轨道弹性和几何调整的主要方案,要从设计和施工采取妥当的措施来加以控制;
2)施工精度和测量技术要求高。
若施工精度达不到要求轨道线路结构就会发生较大的沉降,线路会出现纵向的起伏和横向的扭曲,这就难以实现其设计功能,保证轨道结构的平顺性和稳定性,因此,线路必须具备准确的几何线性参数,必须采用诸如CPIII等高精度网进行控制,误差必须保持在毫米级范围内;
3)无砟轨道配套扣件系统技术。
高速铁路列车运行速度高,行车密度大,扣件是无砟轨道中提供弹性的主要部分,比一般线路有更高的要求,目前我国高速铁路无砟轨道主要采用WJ-7和WJ-8型扣件;
4)无砟轨道工程材料技术。
上面讲到,高铁列车运行速度高,行车密度大,不仅对扣件要求高,对轨道同样如此,混凝土、水泥沥青砂浆、橡胶、泡沫塑料板等材料对无砟轨道结构的耐久性有最直接的影响,其中作为缓冲重填材料应具有一定的弹性又有一定的强度,水泥砂浆强度是够高的,但弹性不足,沥青弹性好,但强度低,受温度影响大,因此采用将二者结合的水泥沥青砂浆;
5)无砟轨道施工工艺及配套装备的研发。
基于无砟轨道高稳定性、平顺性、少维修的结构特征,无砟轨道无疑是一种特殊的建筑产品,因此科学合理的选择施工技术以及对无砟轨道的质量控制是实现该产品功能的关键。
由于我国铁路施工条件与国外存在较大差异,为了加快我国无砟轨道的发展,针对不同的无砟轨道结构型式,研发了各种配套装备。
施工工艺和配套设备的研发保证了无砟轨道的顺利建设;
6)无砟轨道施工及验收标准。
为了满足高速铁路高精度、高可靠性要求,加强高速铁路无砟轨道施工质量管理和过程控制,统一高速铁路无砟轨道工程,施工技术要求及质量验收标准,保证无砟轨道施工质量,我国制定了《高速铁路轨道工程施工技术指南》、《高速铁路轨道工程施工质量验收标准》《高速铁路无砟轨道施工精调作业指南》等一系列高速铁路无砟轨道施工及验收标准。
无砟轨道是高速铁路的关键部件,能大幅提高列车运行速度,但是相关科技一直被德国、日本等发达国家垄断。
使我国高速铁路发展陷入瓶颈,针对我国国情路情及上述技术难点,通过引进、消化并吸收国外高速铁路无砟轨道先进技术,开展了无砟轨道系统技术创新及研发,实现国内无砟轨道技术的突破并掌握自主知识产权,为我国高速铁路工程建设提供了有力的技术支撑,使我国高速铁路飞
速发展。
3 高速铁路无砟轨道技术主要创新成果
1)从系统的角度认识并分析无砟轨道典型的层状体系和复杂的功能,并建立了具有我国自主知识产权的高速铁路无砟轨道设计理论;
2)通过深入分析无砟轨道的功能需求结构特点和部件的功能特性,实现无砟轨道系统功能模块化,部件设计功能化,可以为结构设计和选材、无砟轨道施工奠定基础;
3)针对不同的工程施工条件和施工环境,研发了不同类型的无砟轨道系统(CRTSI型板式、CRTSII型板式、CRTSI型双块式、CRTSIII型无砟轨道);
4)高速铁路精密工程测量技术体系及特点。
为了实现线下工程按设计线型准确施工和保证轨道铺设的精度能满足客运列车高速、安全行驶,高速铁路工程测量应通过建立各级平面高程控制网逐级对控制网做精密测量。
并提出了高速铁路测量平面控制网应在框架控制网(CPO)基础上分三级布设,高程控制网分二级布设的方法,平面坐标系统应采用边长投影变形值≤10mm/km的工程独立坐标系以及应按“三网合一”的原则进行高速铁路精密工程测量;
5)在无砟轨道工程材料的选取和研发上,我国综合国内外相关领域情况的基础,建立了无砟轨道的分析模型和计算方法,并通过室内性能测验(建立钢轨模型:钢轨采用欧拉梁,承载层用弹性搏壳层,扣件、CA砂浆和路基均采用弹簧阻尼器模拟)研发了适合我国国情的无砟轨道工程材料,从工程材料上保证了无砟轨道结构的耐久性。
高速铁路使城市之间人流、物流效率与质量大幅度提高,拉动沿线经济和城市群的区域联系,带动相互间的经济发展,是现代社会的新型运输方式,也是交通运输现代化的重要标志。
当前,中国高速铁路正进入飞速发展的时期,无砟轨道在其中有着不可替代的作用,它不仅是高速铁路发展的助推器,也将承载着推动经济飞速发展的重担。
参考文献
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