无砟轨道与有砟轨道的对比
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无砟轨道介绍一、国内外无砟轨道综述1.无砟轨道的概念无砟轨道又作无碴轨道,无砟轨道采用谐振式轨道电路传输特性技术,首次成区段建成无砟轨道铁路。
在铁路上,“砟”的意思是小块的石头。
常规铁路都在小块石头的基础上,再铺设枕木或水泥钢轨,但这种铁路不适于列车高速行驶。
世界高速铁路的发展证实,高速铁路基础工程如果使用常规的轨道系统,道砟粉化严重,线路维修频繁,安全性、舒适性、经济性相对较差。
无砟轨道是高速铁路工程技术的发展方向。
砟(zhǎ),岩石、煤等的碎片。
在铁路上,指作路基用的小块石头。
传统的铁路轨道通常由两条平行的钢轨组成,钢轨固定放在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟。
路砟和枕木均起加大受力面、分散火车压力、帮助铁轨承重的作用,防止铁轨因压力太大而下陷到泥土里。
此外,路砟(小碎石)还有几个作用:减少噪音、吸热、减震、增加透水性等。
这就是有砟轨道。
传统有碴轨道具有铺设简便、综合造价低廉的特点,但容易变形,维修频繁,维修费用较大。
同时,列车速度受到限制。
无砟轨道的轨枕本身是混凝土浇灌而成,而路基也不用碎石,铁轨、轨枕直接铺在混凝土路上。
无砟轨道是当今世界先进的轨道技术,可以减少维护、降低粉尘、美化环境,而且列车时速可以达到 200 公里以上。
二、无碴轨道的整体性能为综合评估上述 3 种结构型式无碴轨道的整体性能,考察其结构强度与动力特性,在试验室内分别铺设 10m 长的无碴轨道实尺模型,利用多点液压伺服加载系统及落轴试验设备,对无碴轨道进行了静载、疲劳与落轴试验。
2.1 静截与疲劳试验静载试验单点最大荷载值为结构的设计荷载,疲劳试验单点最大荷载值根据静轮重,并考虑动力附加系数,确定为 150 kN,加载频率范围 5-25 Hz。
2.1.1 试验测试内容道床板的表面应变;钢轨支点压力的分配;钢轨的绝对位移。
2.1.2 试验结果(1)在静载过程中,3 种结构无碴轨道道床板的表面应变随荷载增加成线性增长,其受力状态在弹性范围内,结构具有足够的强度储备。
有砟轨道和无砟轨道的区别
1、使用的材料不一样:无砟轨道使用的是混凝土、沥青混合料,有砟轨道使用的材料就比较丰富多样了,例如散粒碎石或高分子弹性材料等。
2、适用范围不一样:无砟轨道适用于石质路基或无碴桥面上。
铺在土质路基上则须另设压实的沥青混凝土承重层。
3、特点不一样:相较于普通轨道来说,无砟轨道整体性好,线路稳定,维修工作量小,但成本高,施工期长。
4、速度不一样:无砟轨道轨枕本身是混凝土浇灌而成,而路基也不用碎石,铁轨、轨枕直接铺在混凝土路上,车速可以达到200公里以上。
普通有砟轨道是用由两条平行的钢轨组成,钢轨固定放在枕木上,之下为小碎石铺成的路砟,一般车速只有100多公里左右。
5、维修成本不同:无砟轨道相对有砟轨道的经济效益仅能从有砟轨道需要增加的维修费用计算得到。
现有砟轨道的维修在很大程度上实现了机械化和自动化,比手工作业费用要低,并能够持久地保持轨道几何状态。
无碴轨道也需要维修,钢轨打磨工作量相对有砟轨道要增加,随着无砟轨道使用时间的增加,伤损将增多。
有砟轨道和无砟轨道的比例摘要:一、有砟轨道和无砟轨道的定义与特点1.有砟轨道2.无砟轨道二、有砟轨道和无砟轨道的比例分析1.我国有砟轨道和无砟轨道的现状2.有砟轨道和无砟轨道的比例统计3.比例变化趋势及原因分析三、有砟轨道和无砟轨道的优缺点对比1.有砟轨道的优点2.有砟轨道的缺点3.无砟轨道的优点4.无砟轨道的缺点四、我国有砟轨道和无砟轨道的未来发展1.我国铁路建设规划对有砟轨道和无砟轨道的影响2.有砟轨道和无砟轨道的发展趋势正文:随着我国铁路建设的快速发展,有砟轨道和无砟轨道的比例越来越受到关注。
有砟轨道和无砟轨道是铁路建设中两种常见的轨道类型,它们各自具有不同的特点和优缺点。
本文将对有砟轨道和无砟轨道的比例进行分析,并对比它们的优缺点,最后探讨我国有砟轨道和无砟轨道的未来发展。
一、有砟轨道和无砟轨道的定义与特点有砟轨道,顾名思义,是一种使用砟石作为轨道基础的轨道类型。
它具有成本低、技术成熟等优点。
无砟轨道,则是一种不使用砟石,而是直接在路基上铺设轨道的轨道类型,具有结构简单、维修方便等优点。
二、有砟轨道和无砟轨道的比例分析根据我国铁路建设规划,有砟轨道和无砟轨道的比例在不同地区和线路中有所不同。
经过统计,目前我国有砟轨道和无砟轨道的比例大约为7:3。
这一比例在过去几年中呈现出逐渐上升的趋势,主要原因在于无砟轨道在高速铁路和城市轨道交通领域的广泛应用。
三、有砟轨道和无砟轨道的优缺点对比有砟轨道的优点在于成本低、技术成熟,适用于普速铁路和部分高速铁路。
然而,它的缺点也比较明显,如砟石容易松动、轨道稳定性较差等。
无砟轨道则具有结构简单、维修方便等优点,适用于高速铁路和城市轨道交通。
然而,它的成本较高,对路基要求较高,限制了在某些条件下的应用。
四、我国有砟轨道和无砟轨道的未来发展根据我国铁路建设规划,未来我国将继续加大高速铁路和城市轨道交通的建设力度。
这意味着无砟轨道将在我国得到更广泛的应用,有砟轨道和无砟轨道的比例将继续发生变化。
无砟轨道特点
无砟轨道的特点有:
1.良好的结构连续性和平顺性。
无砟轨道的平顺性好,稳定性高,耐久性好,使用寿命高,维修工作少,避免了飞溅道砟。
2.轨道稳定性好。
无砟轨道避免了高速运行时的道砟飞溅,减少了道砟对车辆的磨损。
3.减少客运专线特级道砟的需求。
无砟轨道可以减少客运专线特级道砟的需求,节约建设成本。
4.初期投资相对较大。
无砟轨道的施工工艺更为复杂,质量要求更高、精度控制更严,因此初期投资相对较大。
5.一旦基础变形下沉,修复困难。
无砟轨道一旦基础变形下沉,修复困难,因此对基础的要求较高。
CRTS系列无砟轨道构造特点与优缺点有砟軌道自身存在一些不可克服的缺陷,故而无砟轨道(unballasted track)的产生与发展是必然趋势。
我国无砟轨道的相关研究几乎与国际同时起步。
上世纪末正式进入高速发展阶段。
通过,借鉴国外先进经验和技术,同时结合中国自身政治、经济、文化及地理特点,先后研发了一系列无砟轨道结构。
本文重点介绍和对比了CRTS系列无砟轨道结构特点与优缺点对比。
标签:无砟轨道;板式无砟轨道;双块式砟轨道1 无砟轨道的产生与发展由于有砟轨道所采用的道砟在列车荷载作用下磨损、搓动,会引起结构较大的变形,因而结构的耐久性较差,维修工作量大,维护费用大。
此外道床上的道砟飞溅,同时也增加了运行安全隐患。
故而,无砟轨道应育而生。
由于其采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构,因而可以有效避免上述有砟轨道的所存在的问题。
我国无砟轨道的相关研究几乎与国际同时起步。
上世纪末正式进入高速发展阶段。
通过,借鉴国外先进经验和技术,同时结合中国自身政治、经济、文化及地理特点,先后研发了一系列无砟轨道结构,其中CRTS系类实际应用最为广泛。
2 板式无砟轨道与双块式的区别CRTS系列无砟轨道主要分为板式和双块式来大类,可以从预制和现场施工两方面来区别:双块式无砟轨道在预制厂内预制的是双块式轨枕,其特点是:轨枕通过钢筋桁架将混凝土块连接在一起。
现场利用轨排或螺杆调节器等作为辅助工具将双块式轨枕调整到符合要求的平面位置,最后浇筑混凝土将轨枕连成整体即完成双块式轨枕的施工。
板式无砟轨道在预制厂内预制的是轨道板,其特点是:轨道板内布满了多种规格钢筋,一般相当于十根轨枕已经通过混凝土连接到了一起。
现场利用精调设备将轨道板调整到符合要求的平面位置,最后向轨道板下方灌注CA砂浆即完成板式无砟轨道的施工。
3 CRTS系列无砟轨道结构特点与优缺点对比3.1 板式CRTS系列板式无砟轨道主要有三种,分别称为Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
湖南高速铁路职业技术学院毕业论文(2012届)论文题目:无砟轨道与有砟轨道的对比姓名:卿景明系(院):湖南高速铁路职业技术学院专业名称:铁道工程指导老师:***2012 年 5 月20 日中文摘要随着高速铁路的大规模建设、既有线提速改造及重载铁路的快速发展,作为铁路重要基础设施的轨道结构需要不断更新、技术不断完善。
高速铁路的技术核心是高速度,它对轨道结构就有了高平顺性和高稳定性的要求。
传统的轨道结构已不适应目前铁路发展的需要,结构形式和设计方法必须相应改变。
在高速发展的今天,轨道交通已经成为了主流的交通工具,特别是城市轨道交通,而轨道交通现在基本都采用无砟轨道的技术进行施工,它相比于有砟轨道确实有一定的优势但也不可避免有各方面的劣势。
随着我国铁路建设水平的不断发展和提高,铁路的建设模式正逐步从客货共线形式向客货分离形式转变,通过对客运专线无砟轨道与有砟轨道的技术、经济比较,无砟轨道已成为客运专线的发展趋势。
由于国内铁路建设和运输条件与国外存在差异,没有一种成熟的结构形式能够完全用“拿来主义”坐在国内运用。
因此我国铁路轨道技术的发展应当总结国外铁路无砟轨道与有砟轨道的结构特点,充分分析国内的铁路结构和运用条件,选择技术先进、经济合理的轨道结构形式,对比分析无砟轨道与有砟轨道的各种技术,从而优化轨道结构。
关键词:高速铁路无砟轨道有砟轨道AbstractWith the high speed railway, large-scale construction of existing railway-speed-increasing transformation and overloaded railway of rapid development, as an important railway infrastructure of track structure need to constantly updated, technology improvement. High-speed rail technology core is high speed, it to track structure is the GaoPingShun sex and the high reliability requirements. The traditional rail structure can meet the needs of the development of the current railway, structure form and design method must change accordingly.In the current rapid development of rail transit has become the mainstream of transportation, especially on urban rail transit, and rail traffic now are the basic technology to track a frantic jumble no construction, it is compared to the frantic jumble of a certain track advantage but also hard to avoid the disadvantages.With China's level of railway construction development and improve, railway construction mode gradually from the passenger and freight line forms to passenger separation form change, through to the special passenger line frantic jumble no tracks with a frantic jumble of technology, economy comparison orbit, frantic jumble no track has become the development trend of the passenger special line. Because domestic railway construction and transportation conditions and foreign different, not a kind of mature structure form can completely with "copycat" sat in the domestic use. So China's railway track technology development should be summarized foreign railway tracks with a frantic jumble no frantic jumble the structure characteristics of the track, the full analysis of the domestic railway structure and applying condition, select the advanced technology, reasonable economy of track structure form, comparison and analysis of the frantic jumble no tracks with a frantic jumble of orbit technology, so as to optimize the rail structure.Keywordshigh speed railway track without a frantic jumble frantic jumble rail目录第一章绪论 (1)1.1 选题背景与意义 (1)1.2 国内外轨道结构发展情况概括 (2)1.3 本文的主要内容 (3)第二章轨道结构相关技术 (4)2.1 高速铁路对轨道的基本要求 (4)2.2 轨道技术综述 (6)2.3 有砟轨道 (7)2.4 无砟轨道 (9)第三章两种轨道结构的病害与防治维修 (12)3.1 无砟轨道 (12)3.1.1 无砟轨道的主要病害 (12)3.1.2 无砟轨道病害的维修现状 (13)3.2 有砟轨道 (14)3.2.1 有砟轨道的主要病害 (14)3.2.2 有砟轨道病害的防治与维修 (18)第四章两种轨道结构对高速铁路的适应性 (21)4.1 高速铁路有砟轨道结构特点 (21)4.2 高速铁路有砟轨道结构发展方向 (23)4.3 无砟轨道结构应用现状 (25)4.3.1 国外无砟轨道结构应用状况 (25)4.3.2 国内无砟轨道结构研究与工程实践 (28)第五章无砟轨道结构与有砟轨道结构的比较 (30)第六章总结 (34)参考文献 (35)致谢 (36)第一章绪论1.1 选题背景与意义交通运输发展的历史就是一部速度不断提高的历史,高速铁路是当代铁路运输的必然选择。
高速铁路之所以受到各国政府的普遍重视绝非偶然,是由于高速铁路克服了普通铁路速度较低的不足,是解决大量旅客快速输送问题的最有效途径,已成为世界各国铁路普遍发展的趋势。
高速铁路是世界铁路的一项重大技术成就,它集中反应了一个国家铁路牵引动力、线路结构、高速运行控制、高速运输组织和经营管理等方面的技术进步,也体现了一个国家的科技和工业水平。
高速铁路是社会经济发展和运输市场竞争的需要,它促进了地区经济的发展和城市化进程,在经济发达、人口密集地区的经济效益和会社效益尤为突出。
我国铁路作为交通运输的骨干,在国民经济发展中起着重要的作用。
根据各国高速铁路发展的实践,我国也需要高速运输。
而高速铁路的特点是高速度和高密度,其目标是高安全和高密度,其目标是高安全性和高乘坐舒适性,因而要求轨道结构必须具备高平顺性和高稳定性。
铁路轨道结构从总体上可分为两类:以碎石道床、轨枕为基础的有砟轨道;以混凝土或沥青混合料为基础的无砟轨道。
实践表明,两种轨道结构均可保证高速列车的安全运营。
但由于两类轨道结构在技术经济性方面的差异,各国均根据自己的国情、铁路的特点合理选用,以取得最佳的技术经济效益。
传统的有砟轨道采用碎石道砟作为道床,因石砟道床的增弹减振、排水及方便维修养护等特点,使得有砟轨道具有铺设方便、造价低、容易维修等优点,长期以来作为世界各国普遍铁路轨道的主要结构形式。
但随着列车速度的提高,轨道的振动加剧,石砟道床的变形越来越严重。
在高速铁路上,石砟道床的变形非常快,给轨道的维修造成困难,同时还因为石砟的变形不均匀性造成轨道的各种不平顺,影响高速列车的舒适性和安全性。
其次,高速铁路上,因高速行车造成强大的列车风,致使道砟颗粒被风卷起,道床形状难以保持,不得不采用措施进行道砟表面封闭,从而是有砟轨道失去了方便维修这一最大的优势。
此外,在长达隧道及城市地铁中,以为维修不方便,不宜采用变形快、维修量大的有砟轨道。
无砟轨道拥有高平顺性、高稳定性和少维修等特点,在铁路运营中逐渐取得了明显的优势,尤其是随着客运专线和高速铁路的修建,无砟轨道更显出其优越性和重要性。
随着运用经验的积累,无砟轨道在设计和施工中存在的技术问题正在逐步解决,在运营过程中出现的病害已得到有效的预防和治理。
无砟轨道的修建造价在大幅度下降,与有砟轨道相比较,无砟轨道修建时所增加的投资,一般可望在一至两个轨道大修周期内依靠节省轨道维修投入得到收回,无砟轨道的经济效应日渐突出。
1.2 国内外轨道结构发展情况概括由目前世界上高速铁路的运营情况可知,高速铁路轨道结构类型主要有两种类型:有砟轨道与无砟轨道。
从实践经验看,两种轨道都可运行时速300km 的高速列车。
如法国高速铁路和日本的山阳新干线均全部或部分铺有有砟轨道,列车行车速度已达300km/h。
虽然法国也在对无砟轨道进行实验研究,但至今在高速铁路运营线上仍大部分采用有砟轨道。
日本山阳、东北、上越等新干线的无砟轨道形式为板式轨道,德国的无砟轨道结构主要有Rheda型、Zublin型、ATD 型、Y钢枕型,英国的PACT型、英吉利海峡隧道的LVT弹性支承块试无砟轨道。
我国的无砟轨道结构形式主要有长枕埋入式无砟轨道、板式无砟轨道、弹性支承块式无砟轨道。