高速铁路轨道平顺性的维修管理研究
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高铁列车的轨道基础设施维护与管理研究一、引言随着高铁列车的快速发展,高铁成为了现代交通领域的重要组成部分。
高铁列车以其高速度、高安全性和高效率的特点,成为人们出行的首选交通工具之一。
然而,要保证高铁列车的正常运行,不仅需要高铁列车本身的技术先进和维护管理,还需要相应的轨道基础设施的维护与管理。
本文将从高铁列车的轨道基础设施维护与管理方面展开研究,以期为高铁列车的安全运行和可持续发展提供理论支持和实践指导。
二、高铁列车轨道基础设施概况高铁列车的轨道基础设施包括轨道、道岔、电力供应系统、信号系统等多个方面。
其中,轨道是高铁列车行驶的基础,轨道的平整度、轨道盘曲度、轨道交叉度等参数直接影响高铁列车的运行速度和乘坐舒适度;道岔是高铁列车线路的关键部位,需要定期检修和维护,以确保高铁列车的正常行驶;电力供应系统为高铁列车提供动力,信号系统为高铁列车提供安全保障。
因此,高铁列车的轨道基础设施对于高铁列车的运行至关重要。
三、高铁列车轨道基础设施维护与管理现状目前,我国高铁列车的轨道基础设施维护与管理存在以下问题:一是轨道基础设施设备老化严重,部分路段的轨道平整度和轨道盘曲度已经达到了标准上限,影响了高铁列车的正常运行;二是高铁列车的轨道基础设施维护成本较高,由于高铁列车的高速度和高密度运行,轨道基础设施的维护难度较大,且维护成本较高;三是高铁列车的轨道基础设施维护管理体系还不够健全,缺乏统一的管理标准和规范,导致维护工作效率低下。
四、高铁列车轨道基础设施维护与管理对策研究为了解决高铁列车轨道基础设施维护与管理存在的问题,提高高铁列车的运行效率和安全性,我们可以采取以下对策:一是加强对轨道基础设施的定期检修和更新,及时发现和修补轨道的缺陷和损坏;二是建立完善的高铁列车轨道基础设施维护管理体系,明确责任分工和管理标准,提高维护工作的效率和质量;三是加大对高铁列车轨道基础设施的投入,提高轨道基础设施的质量和可靠性,确保高铁列车的安全运行。
高铁轨道线路平顺性分析与改善策略研究随着世界各地高铁网络的不断扩展,高铁的舒适性和平顺性成为了旅客和运营商们关注的焦点之一。
高铁列车的平顺性对于旅客的乘坐体验和列车运营的高效性都有着重要的影响。
本文将分析高铁轨道线路的平顺性问题,并提出一些改善策略。
首先,我们来分析高铁轨道线路平顺性存在的问题。
高铁轨道线路的平顺性问题主要体现在以下几个方面:1. 高铁列车速度的变化:高速行驶的列车速度变化对乘客来说会产生明显的颠簸感,甚至可能引发晕车等不适症状。
2. 轨道线路的弯曲半径:高铁线路在设计时需要考虑弯曲半径,而较小的弯曲半径会导致列车在弯道上产生侧向震动,进一步影响平顺性。
3. 轨道线路的垂直和水平几何状况:轨道在设计和施工过程中,如何控制线路的垂直和水平几何状况对列车平顺性也有着直接的影响。
4. 线路设施和维护:线路设施的损坏和维护不到位也会导致列车的平顺性下降,例如道岔失灵、轨道松动等问题。
为了提高高铁轨道线路的平顺性,可以采取以下改善策略:1. 优化线路布局和设计:在规划和设计阶段,应充分考虑线路的弯曲半径、坡度、缓冲段位置等因素,以降低列车行驶时的颠簸感。
2. 定期检查和维护:高铁线路的设施需要定期检查和维护,及时修复因损坏或老化而引起的不平顺问题。
同时,加强轨道的维护和保养,确保其水平和垂直几何状况。
3. 运用先进的技术和材料:引入先进的轨道技术和材料,如弹性轨道衬垫、减振设备等,可以有效减少列车运行时的震动和颠簸感。
4. 加强培训和管理:为列车驾驶员和维护人员提供专业的培训,提高其对平顺性问题的认识和处理能力。
同时,加强对高铁线路的管理,确保按照规定进行维护和检查。
5. 进行仿真和实验研究:利用仿真和实验手段,模拟高铁车辆在不同运行条件下的平顺性,以便针对性地确定改善策略。
通过以上改善策略的应用,我们可以有效地提高高铁轨道线路的平顺性,为乘客提供更加舒适的乘坐体验,同时也有助于提高高铁线路的运营效率。
区域治理交通规划与工程高速铁路线路轨道工务维修养护研究邢镒铄中国铁路北京局集团有限公司北京高铁工务段,北京 100073摘要:本文分析了高速铁路线路维修养护的模式、存在的问题、维修养护技术以及管理方式,以供参考。
关键词:高速铁路;轨道;维修养护;模式;问题;技术对于国家而言,高速铁路在经济发展中所发挥的作用是巨大的。
其中轨道是高速铁路的根基,做好维修养护工作能够延长轨道的使用寿命。
一、国际高速铁路线路工务维修养护模式与世界发达国家相比,中国只是一个初学者,与高速铁路的维护和修缮相比,在许多技术领域,有必要不断学习和借鉴其他国家。
但是,应该指出的是,它不能作为一个熟练的人,应该尽可能地将自己的国家高速铁路维修模式纳入其中,并做出适当的修改。
例如在法国,在高速铁路工程维护的维护管理模式中,一般分为管理系统,总务局,地方管理局和综合维护管理三个层次。
这三层梯子的功能非常清晰。
综合维护部门的主要职责是管理高速铁路上的联络网络和通信信号。
国家高铁总局负责基本的日常监测和维护工作,涉及的技术含量较低。
当有大量专业问题时,有关部门会及时联系外部专业人员或团队进行维护。
在德国,高速铁路的管理分为两级,主要是路网公司和外包基层单位。
该路网公司负责一些相对高速的铁路设备,通信信号,电气设备的维护和保养两个阶段。
当需要大量员工进行一些耗时耗力的工作时,他们会以外包方式外包给专业的建筑和维护公司。
由此可见,发达国家高度重视高速铁路维护的效率。
他们会尽可能将高速铁路耗时耗力的工作外包给专业团队。
在保证质量的同时,他们也会降低预算成本。
这是我们可以学习的东西。
二、当前我国高速铁路线路轨道工务维修养护的主要问题1修养护信息化技术发展较缓慢目前,中国高速铁路维修技术的信息化程度还不够高,仅靠人力。
对于排水管道,电缆沟疏浚,截水沟,情况坍塌等问题的高速铁路,不可能全面监测和收集有效数据,存在高速铁路损坏无法发现的缺点时间。
如果这种情况继续下去,将会造成巨大损失,严重违反我们以人为本的发展理念。
高速铁路采用哪些措施来提高平顺性(精选五篇)第一篇:高速铁路采用哪些措施来提高平顺性高速铁路采用哪些措施来提高平顺性高速铁路轨道结构和普通铁路轨道结构一样,由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔等部分组成。
这些力学性质绝然不同的材料承受来自车轮作用力,它们的工作是紧密相关的。
任何一个轨道零部件的性能、强度和结构的变化都会影响所有其他零部件的工作条件,并对列车运行质量产生直接的影响,因此轨道结构是一个系统,要用系统论的观点和方法进行研究。
钢轨直接承受由机车车辆传来的巨大动力,并传向轨枕;轨枕承受钢轨传来的竖向垂直力、横向和纵向水平力后再将其分布于道床,并保持钢轨正常的几何位置;轮轨间的各种作用力通过轨枕和扣件的隔振、减振和衰减后传递给道床,使道碴重新排列,并将作用力扩散传递于路基。
由于列车速度的提高给轨道结构的作用力与速度的n次方成正比,因此高速铁路的轨道必然要比普通线路具有更高的安全性、可靠性和平顺性,高速铁路的轨道结构要求具有高平顺性。
为使轨道结构的平顺性持久、稳定,需要在设计、施工、管理各个环节进行严格控制1交通运输是人类生存和社会发展的重要条件之一。
交通运输方式的进步主要休现在提高运输速率上。
1964年,世界上第一条高速铁路在日本诞生,开创了铁路高速行车实用化的历史。
至今世界已形成近5000km的高速铁路网。
预计高速铁路在21世纪必将有更大、更快的发展。
我国高速铁路已起步,开工建设的秦沈客运专线实际上就是一条高速铁路,它的最高速度超过250km/h,部分地段可达300km/h。
2020年正在规划、建设的有京沪、津秦、沈哈、京广等段高速铁路。
高速铁路不仅体现了桥路轨道、机车车辆、牵引供电、通信信号、运输指挥、运营管理等专业技术的最高水平,同时对其安全性提出更高的要求[1]。
而作为高速铁路行车基础——轨道结构,其管理水平和目标起着关键性的作用。
日本东海道新干线花费的运营开支最少却能实现大量高速列车安全运行的秘密,关键在于建立了较科学的轨道不平顺管理系统。
高速铁路轨道补修技术研究及应用近年来,随着我国高速铁路运营里程不断增长,高速铁路轨道的安全和可靠性也越来越受到关注。
然而,在高强度使用下,高速铁路轨道难免会出现各种问题,如轨道磨损、腐蚀、裂纹等。
因此,高速铁路轨道的补修技术研究和应用显得尤为重要。
一、高速铁路轨道的问题高速铁路轨道作为高速铁路的重要组成部分,其质量直接关系到铁路运输的稳定性、经济性、安全性和环保性。
但在实际使用中,高速铁路轨道会出现以下问题:1、轨道磨损:长期的列车运营,会引起轨道表面的磨损,使其减少耐久性和强度,增加隆起和噪音产生的可能性;2、轨道腐蚀:铁路运营环境中地面的腐蚀性物质会侵蚀轨道表面,导致轨道表面质量下降;3、轨道裂纹:轨道出现裂纹会影响行车安全,甚至引起列车脱轨等严重事故;二、高速铁路轨道补修技术针对高速铁路轨道的问题,现在有很多补修技术可以用于轨道的修缮和维护。
1、激光等离子焊接技术激光等离子焊接技术是一项现代化的修补工艺,它使用激光发射器对焊接工件加热和熔化,形成等离子体,再加入补充材料进行焊接修补。
该技术具备精度高、功率密度大、熔池少、热影响区小、修补质量高等优点,使其得到广泛应用。
2、轨道全自动补焊技术轨道全自动补焊技术是最近发展起来的一种技术。
其主要原理是采用高温高压的气焊镊焊接头后,再运用铜针进行去渣和成形整齐后进行磨光,使之达到与铁路轨道相同的高光洁度。
该技术修复后的轨道面积精度高、均一性好,维护成本低,生产效率高。
3、超声波检测技术超声波检测技术是将超声波传导到被测物体中进行检测。
超声波检测可以对轨道进行快速、准确的检测,识别出轨道表面的缺陷、裂纹、锈蚀、疲劳等问题,从而准确地判定轨道是否需要进行补修。
三、高速铁路轨道补修技术的应用高速铁路轨道的补修技术已经得到广泛应用。
在补修轨道问题时,不仅需要考虑技术的优劣,还需要考虑技术的经济效益、工作效率以及安全因素。
1、维修保养在高速铁路轨道维修保养中,常运用以下技术:(1)超声波及其他检测技术:用于检测轨道的破损、腐蚀、疲劳、拼接等问题。
高速铁路钢轨的轨面形状与平顺性研究高速铁路作为现代交通运输的重要组成部分,对铁路建设和运行质量提出了更高的要求。
在高速铁路运行中,轨道系统是承载列车载荷、提供车轮支撑力和保证行车安全的重要部分。
而钢轨作为轨道系统的关键组成部分,其轨面形状与平顺性对高速铁路的运行稳定性和运输能力具有重要影响。
钢轨的轨面形状是指钢轨上长轴线截面在水平和垂直方向上的几何形状。
正确的轨面形状能够提供良好的车辆运行环境,降低破坏性力量的产生,减少垂直载荷增大的反弹力以及减小弯曲差等,从而提高铁路运输的效率和安全性。
而轨面形状的不良或偏差则会影响列车的行驶稳定性、动车组垂向振动和姿态,甚至引发轨道交通事故。
高速铁路钢轨的轨面形状主要包括:横向轨向不平顺、纵向轨向不平顺、翘曲和挠度等。
横向轨向不平顺是指轨道横断面上的纵向不平顺,可能由钢轨合理性设计、铺轨施工、轨道维护等方面的因素所引起。
横向轨向不平顺会导致列车与轨道之间的相对运动,增加垂向载荷和侧向载荷,引起车辆的不稳定运动。
纵向轨向不平顺是指钢轨长轴线上的不规则波动,其主要影响有垂向振动、噪声、车体动态应力等。
翘曲是指钢轨沿轨向出现弓形变形,使钢轨高低波动产生不均匀垂向载荷,增大列车斜移力和弯矩载荷。
挠度是指钢轨横断面上的竖直变形,会引起轨道几何形状发生偏差,增加了列车的辗压损失。
通过对高速铁路钢轨轨面形状与平顺性的研究,可以采取一系列措施来改善轨道系统的设计、施工和维护,保证铁路运输的安全与高效。
首先,钢轨的轨面形状应符合国家标准和规范要求,通过优化设计和合理选材,减少不规则变形的发生。
其次,加强轨道施工过程的监督和质量控制,确保轨道的平整度和精度。
同时,加强对地基的加固和轨道基床的保护,减少负荷和温度变化对轨道的影响。
此外,定期开展轨道的维护检修,及时修复损坏和磨损部位,保持轨道的几何形状和平顺性。
为了实现高速铁路钢轨轨面形状与平顺性的研究,需要开展一系列的技术研究和实验。
高速铁路轨道补修技术研究及应用摘要:随着高速铁路的飞速发展,轨道的安全性、平稳性和舒适性等方面的要求也越来越高。
因此,轨道的补修技术研究变得尤为重要。
本文通过对高速铁路轨道补修技术的研究进行综述,分析了目前常见的轨道补修方法及其应用,并对未来的发展趋势进行了展望。
一、介绍高速铁路是一种高速、高效、安全的交通方式,对于现代交通系统的发展起到了重要的推动作用。
而轨道作为高速铁路的基础设施,其安全性、平稳性和舒适性更是直接关系到列车运行的安全和乘客舒适。
因此,轨道的补修技术研究显得尤为重要。
二、常见的轨道补修技术目前,常见的轨道补修技术包括以下几种:1.打磨修整技术打磨修整技术是通过使用特殊的打磨机械对轨道进行修整,以消除轨道表面的凸起和凹陷。
该技术可以提高轨道的平顺性和平稳性,减少列车在运行过程中的颠簸和振动,提高列车的舒适性。
2.加强补强技术加强补强技术是利用特殊的材料对轨道进行补强,以提高轨道的承载能力和抗震性能。
通过对轨道表面进行喷涂或浇注,可以增加轨道的硬度和耐磨性,延长轨道的使用寿命。
3.预测检测技术预测检测技术是通过使用先进的检测设备对轨道进行频繁的监测和检测,及时发现和修复轨道上的缺陷和故障。
通过该技术,可以提前预测轨道的维修周期和维修需求,减少维修成本和维修时间。
三、轨道补修技术的应用目前,轨道补修技术在高速铁路建设和运营过程中已经得到了广泛应用。
例如,在高速铁路的维修工作中,打磨修整技术被广泛采用,通过对轨道进行定期的打磨修整,可以有效消除轨道的凹陷和颠簸现象,提高列车的运行安全性和乘客的乘坐舒适性。
此外,加强补强技术也被应用于高速铁路的建设过程中,通过对轨道表面进行喷涂或浇注,可以增加轨道的耐磨性和抗震性能,提供更安全可靠的轨道基础设施。
再者,预测检测技术也在高速铁路的维修管理中发挥着重要的作用,通过对轨道进行频繁的监测和检测,能够及时发现轨道上的缺陷和故障,并采取相应的维修措施,保证轨道的安全运行。
高速铁路轨道平顺性的维修管理研究贾云峰沈阳局长春工务段摘要:高速铁路轨道的平顺性直接影响着高速列车运行的安全与平稳,作为高速铁路行车基础的轨道结构的维修管理水平越来越起着关键性作用。
文章在分析轨道结构平顺性的基础上,对高速铁路轨道的不平顺性检测、科学、经济的维修管理等方面的问题进行研究探讨。
关键词:高速铁路轨道平顺性维修管理1前言交通运输方式的进步主要体现在提高运输速度上,自1964年世界上第一条高速铁路东海道新干线在日本诞生,至今世界己形成近5435km的高速铁路网。
提高列车速度是铁路赖以生存和适应社会发展的唯一出路,因此,从20世纪初至50年代,德国、法国、日本等国都开展了大量的有关高速列车的理论研究和试验工作。
1903年10月27日,德国用电动车首创了试验时速达210km 的历史记录;1955年3月28日,法国用两台电力机车牵引三辆客车试验时速达到了331km,1981年法国的高速列车时速达到270km,1989年法国的TGV大西洋铁路又以300km时速正式投入运营,率先冲上了当代高速竞逐的浪尖。
1990年5月13日,时隔仅8个月法国再创515.3km/h世界铁路最高试验速度,展示了高速铁路的美好发展前景。
当今世界上,铁路速度的分档一般为:时速100-120km称为常速;时速120-160km称为中速;时速160-200km称为准高速;时速200-400 km称为高速;时速400 km以上称为特高速。
对于高速的水平,随着技术的进步而逐步提高。
西欧把新建时速达到250-300km、旧线改造时速达到200km的称为高速铁路;1985年联合国欧洲经济委员会在日内瓦签署的国际铁路干线协议规定:新建客运列车专用型高速铁路时速为300km,新建客货运列车混用型高速铁路时速为250km。
2000年铁道部新颁布的《铁路主要技术政策》指出:列车最高运行速度大于200 km/ h的铁路为高速铁路;列车最高运行速度超过120 km/ h,但不超过200 km/ h。
其中以客运为主的线路不低于160km/h的铁路为快速铁路。
目前通过6次既有线提速,时速≮160km的线路里程已达14025km;时速≮200km的线路里程已达5371km。
我国高速铁路建设己经起步。
2003年10月12日开通运营的秦沈客运专线就是一条高速铁路线。
该线是一条以客运为主的双线电气化铁路。
设计速度达200 km/ h,部分区段250 km/ h。
2002年10月我国自行设计的“中华之星”电动车组(1动+9节客车+1动)在此线进行试验。
设计时速为270 km。
最高时速达到321. 3 km。
2000年的《铁路主要技术政策》提出:在经济发达、客流集中的运输通道。
修建速度300 km/ h左右的高速铁路。
其线、桥、隧等主要固定设施要预留进一步提高速度的条件。
即将开工的京沪高速铁路设计速度为300 km/ h。
除了建成京沈快速客运通道外,还已经动工修建郑州一西安、武汉一广州和石家庄一太原等10余条客运专线;其中北京一天津城际客运专线即将在2008年北京奥运会开幕前开通运营;在不久的将来我国客运专线里程将达到3243km。
通过客运专线的建设带动全路时速200 km及以上快速客运通道的发展。
轨道不平顺对高速行车安全、车辆振动、噪声、轮轨作用力都有重要影响,是直接限制行车速度的主要因素。
理论和实践均已证明,只有在高平顺的轨道上才能高速行车。
因此,探讨对高速铁路轨道进行科学、经济的维修管理有着很强的现实意义。
2轨道不平顺的分类及产生原因轨道不平顺是指轨道几何形状、尺寸和空间位置的偏差。
广义而言,凡是直线轨道不平、不直,对中心线位置和轨道高度、宽度正确尺寸的偏离;曲线轨道不圆顺,偏离曲线中心线位置,偏离曲率、超高、轨距的正确数值,偏离顺坡变化尺寸等轨道几何偏差,通称轨道不平顺。
轨道不平顺的种类很多,可按其对机车车辆激扰作用的方向、不平顺的波长、形状特征、显现记录时有无轮载作用等等分类。
2.1轨道不平顺的种类及产生原因垂向轨道不平顺:高低、水平、扭曲、轨面短波不平顺、钢轨轧制校直过程中形成的垂向周期性不平顺。
轨道高低不平顺指沿钢轨长度在垂向的凸凹不平。
它是由线路施工和大修作业的高程偏差、桥梁挠曲变形、轨道垂向刚度不一致、道床和路基的不均匀残余变形或沉降不均匀、轨道各部件间的间隙不相等、存在暗坑吊板等造成的。
水平不平顺即轨道同一横截面上左右两轨顶面的高差。
轨道平面扭曲(一般称三角坑)即左右两轨顶面相对于轨道平面的扭曲。
用相隔一定距离的两个横截面水平幅值的代数差度量。
轨面短波不平顺即钢轨顶面小范围内的不平顺它是由焊缝不平、轨面不均匀磨耗、擦伤、接头错牙等形成的。
周期性的:波纹磨耗、波浪形磨耗。
非周期性的:焊缝不平、接头错牙、轨面擦伤、剝离掉块等。
横向轨道不平顺:轨向、轨距、钢轨轧制校直过程中形成的横向周期性不平顺。
轨道方向不平顺指轨顶内侧面沿长度方向的横向凸凹不平顺。
由铺轨施工和大修作业的轨道中心线定位偏差、轨排横向残余变形积累和轨头侧面磨耗不均匀、扣件失效、轨道横向弹性不一致等原因造成。
轨距偏差即在钢轨顶面以下16mm处量得的两轨内侧距离相对于标准轨距值1435mm的偏差通常由于扣件不良、轨枕挡肩失效、轨头侧面磨耗等造成。
复合不平顺:轨向水平逆向复合、曲线头尾的几何偏差。
轨向水平逆向复合:在轨道同一位置上,垂向和横向不平顺共存称为轨道复合不平顺。
曲线头尾的几何偏差:在曲线圆缓点区、缓直点区,超高、正矢、轨距顺坡起点、终点不一致或不匹配形成的几何偏差。
2.2静态和动态轨道不平顺静态不平顺:无轮载作用时,人工或轻型测量小车测得的不平顺通常称为静态不平顺。
静态不平顺不能反映暗坑吊板和刚度不均匀等形成的不平顺,往往也只能部份反映道床路基不均匀残余变形积累形成的不平顺。
静态不平顺只是真实完整的轨道不平顺在无列车轮载时,部份的、不确定的表像。
动态不平顺:用轨检车测得的在列车车轮荷载作用下才完全显现出来的轨道不平顺通常称为动态不平顺。
真正对行车安全,轮轨作用力,车辆振动产生实际影响的轨道不平顺是动态不平顺。
因此,各国轨道不平顺的各种监控管理标准,尤其是安全管理标准,大多是动态不平顺值。
2.3轨道不平顺的波长类型短波:数毫米至数拾毫米病害表现形式:轨面擦伤、剥离掉块、波纹磨耗、焊缝;数百毫米波长例如:波浪形磨耗。
中波:2至3.5米周期性例如:钢轨生产过程中形成的周期性不平顺。
12.5至25米周期性不平顺钢轨接头、焊缝处道床沉降。
3至30米非周期性高低、轨向、扭曲、水平、轨距不平顺。
长波:30米以上非周期性不平顺;主要是路基道床不均匀沉降,桥、隧端头刚度差异,单跨或多跨不等距桥梁挠曲变形。
30米以上周期性长波不平顺:多跨等距桥梁的挠曲变形。
3高速铁路轨道必须具有高平顺性适应列车高速度、高密度运行的线路。
应具有高平顺性、高稳定性、高精度、小残变、少维修等特点。
高速铁路行车的基础—轨道结构,其维修管理水平对高速行车的安全性起着至关重要的作用。
日本东海道新干线做到了用最少的运营成本支出但却实现了大量高速列车的安全运行,其关键在于建立科学的轨道不平顺性管理系统。
轨道的高平顺要求往往是高速铁路线、桥设计和线路施工的控制性条件。
即使路基、桥梁、轨道结构符合强度条件的要求,但不一定能满足平顺性条件的要求,对高速铁路而言,满足强度条件相对容易,但达到满足平顺性要求的条件则较为困难。
满足了高速铁路轨道的高平顺性要求,便能大幅度降低车辆振动和轮轨动作用力,使强度条件,行车安全都能得到可靠保证。
轮轨相互作用的理论研究指出,轨道不平顺所引起的轮轨动力响应及其行车安全性、平稳性和乘坐舒适性的影响,均随行车速度的提高而显著增大。
轨道不平顺是引起轮轨作用力增大的主要原因。
焊缝支嘴不平顺,钢轨剥离、擦伤、波浪形磨耗等原因,造成短波不平顺幅值虽然很小,但是,在高速行车条件下,就可引起很大的轮轨作用力和冲击振动。
例如:一个0.2mm的迎轮台阶形微小焊缝不平顺,当车速高达300 km/h时,所引起的高频振动作用力高达722kN,低频轮轨力可达321kN,使道碴破碎、道床路基产生不均匀沉陷,从而形成较大的中长波不平顺,进而引起很大的噪声,严重情况时还可能引发钢轨、轮轴断裂,导致恶性脱轨事故。
为了保证乘客阅读、餐饮、交谈不受干扰,法、日、德等国铁路规定,局部不平顺引起的瞬时作用的垂直加速度半幅值不应大0.12-0.5g,横向不大于0.1-0.12 g。
既要重视轨面短波不平顺,也要重视线路长波不平顺给高速行车带来的影响,高速铁路之所以要重视长波不平顺的不利影响,是由于某些波长的长波不平顺会引起列车共振,从而恶化旅客的乘坐舒适度。
理论分析和实践都己证明,轨道不平顺一方面直接影响高速行车的安全与平稳,另一方面轨道不平顺引起的动荷载将进一步加速轨道的恶化和不平顺的发展,特别是长钢轨不平顺对高速行车时的旅客舒适度影响较大。
国内外建设高速铁路的实践表明:平顺性控制是高速线路的核心问题,也是技术关键问题,因此,在实际运营过程中必须对轨道进行科学、经济的维修管理,使其在较长的时间内保持良好的平顺状态,以保障高速行车的安全与平稳。
4轨道不平顺检测方法与发展方向工务检测是铁路工务为列车运行提供安全平台的有效保证,检测的精确度和正确性与检测技术密切相关。
世界各国铁路都十分重视检测装置的研发与应用,欧、美、日等许多发达国家陆续开发出应用现代高新技术的检测车、探伤车、探伤仪、巡检车等,检测速度大大提高,检测功能更加丰富,检测精度和可靠性也得到提高。
目前以人工静态检查为掌握线路设备技术状态的主要手段,以静态检查数据依据制定养护维修计划的工务维修方法已不能适应铁路高速重载的要求。
为了实现这一目标,不但要具备能准确测量轨道状态的检测设备和技术,还要有科学评价轨道质量状态的方法和计算机处理技术。
现代化轨检车等检测设备的研制成功和计算机技术的迅速发展及广泛应用,为获得大量轨道状态的真实信息提供了物质和技术条件。
MGV是专为法国高速铁路研制的综合检测列车,该列车的主要特点是集成了多种检测系统,并实现检测速度达到320km/h,这样在正常运营(发车间隔3~4分)的情况下就可以对线路设备进行检测,轨道几何的检测实现无接触化。
在MGV检测列车中采用采用法国既有成熟的动力集中式TGV动车组,8节车辆的编组;该车检测项目比较齐全,几乎包括了从接触网及受流状态、通信信号、轨道几何、钢轨断面、钢轨表面、线路环境数字图像、扣件、轨枕、道碴等各项基础设施和运行状态。
意大利高速铁路使用“阿基米德号”综合检测列车已经形成了一整套检测和维修养护体制。
综合检测列车各子系统有独立的存储数据库,在速度、时间、空间上保持同步,所有子系统的检测数据集成到车载中央数据库,由中央数据库将数据通过无线网络传输到地面的RFI数据处理中心进行综合分析、比较,从而制定科学的维修保养计划,指导养护维修。