高速铁路无砟轨道简介分解
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高速铁路设备系列介绍之十二——无砟轨道:传统的铁路轨道,通常由两条平行的钢轨组成并固定按置于枕木上,枕木之下铺设小碎石称为路砟。
在铁路上,“砟”的意思是小块的石头。
其构造要求是均匀,坚硬,耐风化,冲击韧性好,富有弹性,有利于排水等特性。
路砟和枕木均能起到加大受力面、分散机车车辆压力、帮助轨道承重的作用,防止轨道因压强太大而下陷到泥土里。
除此,路砟还要有减少噪音、吸热、减震、增加透水性等作用。
所以,传统的有碴轨道,具有铺设简便、综合造价低廉的特点,一般常规铁路都在叠铺好石砟成平顶梯字型状的基础上,再铺设枕木或混凝土轨枕,最后铺设钢轨。
但在现场施工工艺是密集的人海战术,重叠杂乱,反复交岔,机械化程度不高,制作质量不能保障。
加上容易变形,维修频繁,维修费用较大,这种线路不适于列车高速行驶,列车速度受到限制等缺点。
特别鉴于碎石道床轨道建筑无可争辩的不利条件,虽然由于碎石道床中的浮筏支承而取得了进展,联帮德国铁路从六十年代起发展了一种称为板式道床的轨道建筑,即具有固结底板的线路上部建筑,并曾在某些轨道区段进行了试验。
具有特别意图去降低建筑高度,减少养护费用,增加有效利用率和改进车辆行驶的动力。
高速铁路的发展史证明,其基础工程如果使用常规的轨道系统,会造成道砟粉化严重、线路维修频繁的后果,安全性、舒适性、经济性相对较差。
但无砟轨道均克服了上述缺点,成为高速铁路工程技术的发展方向。
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。
无砟轨道是指在路基上面没有石子,而采用整体式道床板,道床板是在后方工厂预制好的。
一般是3米宽5米长,钢筋混凝土结构。
预制时会将钢轨的扣件预埋在其中。
因此,无砟轨道构造能实现工厂化、系列化、集约化,铺设速度加快,施工人员大大减少,实现施工队伍专业化、机械化过程在不断扩大。
列车在无砟轨道运行时速更高、更平稳,稳定性更好,使用寿命更长,耐久性好,维修工作少,避免了飞溅道砟。
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。
高速铁路无砟轨道及施工质量控制要点一、高速铁路无砟轨道介绍高速铁路无砟轨道是指在铺设轨道时不使用传统的钢筋混凝土或木质枕木,而是采用一种名为“无砟轨道”的新型建材,使得轨距更加平稳,噪音更小、运行更平稳,同时大幅度降低了施工成本。
无砟轨道是一种利用砂、碎石、有机材料做成的复合材料,具备轻质、吸水性小、热胀冷缩系数小、抗拉强度高等优点。
二、高速铁路无砟施工质量控制要点2.1 预处理*土地开挖:在确保安全施工、确保车辆行驶平稳的基础上,可以通过挖掉所在区域必要的土质以及富含有害物质的杂质来创建基地。
这其中挖出来的石块将会被清理、筛选、超载运输至周围,被回收和再利用。
*沥青混合料制备:在施工的过程中,要确保使用合格的原材料,同时,在制作的时候也要确保沥青粘合剂的含量是正确的,同时确保沥青和其他建筑材料的比例是标准的。
建筑材料的比例会影响到整个工程的质量,所以必须要严格把控。
2.2 施工方式*无砟轨道枕木的安装:在施工的过程中需要对无砟轨道枕木进行安装,安装时要确保位置准确、牢固可靠,同时使用电钻对安装螺栓进行固定,防止在使用过程中发生松动。
*碾压:在对铁路进行铺设的过程中,碾压是必不可少的一个过程。
使用专用的铁路石子碾压机将砂和碎石固定在地基上,并保证铁路表面的平整度,碾压质量优良可以保证铁路的使用寿命,防止了车辆在行驶过程中出现颠簸和异响。
2.3 管理控制*现场管理:对现场的管理和控制是至关重要的。
现场管理应从原材料、工序、检验等环节入手,严格按照质量标准操作。
*质量控制:对于无砟轨道的质量控制是必要的。
这一方面包括了工序的控制、现场施工的监测、数据的统计和分析、工人的培训和督查等环节。
三、高速铁路无砟轨道的优点高速铁路无砟轨道已经成为中国高铁铁路建设的一个重要标志,它具备以下几个优点:*设备升级:无砟轨道采用了先进的加工设备,用于生产制造无砟轨道线路养护设备,提高设备的可靠性和效率。
*安全性提高:铁路无砟轨道大大降低了运营过程中车辆的推土和垮塌的风险,保证了列车的运行安全性。
无砟轨道知识点总结1. 无砟轨道的发展历程无砟轨道是在上世纪50年代由美国人首先提出的,然而由于当时的技术条件限制,无砟轨道并没有受到广泛应用。
直到20世纪70年代,随着预制道床技术的发展,无砟轨道开始逐渐得到重视。
之后,欧美、日本等发达国家先后开展了无砟轨道的研究与试验,逐渐形成了一套成熟的技术体系。
在中国,无砟轨道的发展也是相对较晚。
1998年,中国铁道部成立了“无砟轨道技术研究小组”,开始对无砟轨道进行系统化的研究和试验。
经过长期的努力,中国在无砟轨道技术上取得了一系列重大突破,无砟轨道已经在一些特殊铁路线路上得到了推广应用。
2. 无砟轨道的构成(1)预制道床:预制道床是无砟轨道最为核心的部分。
它由预制混凝土板组成,每块混凝土板上预留有固定轨枕的孔洞。
混凝土板的表面通常铺设有防水、隔离层,可以有效保护预制板不受外部环境的侵蚀。
预制道床不仅施工简便,而且还具有较高的使用寿命和稳定的性能。
(2)轨枕板:轨枕板是无砟轨道上的承载构件,其作用是将轨轴传递的荷载传递到预制道床上。
轨枕板通常是由预制混凝土板制成的,具有一定的强度和耐久性。
与传统的木质轨枕相比,轨枕板具有更好的承载能力和使用寿命,并且在施工过程中能够大大提高工作效率。
(3)垫筒和轨道锁定系统:无砟轨道中的轨轴与轨枕板之间通过嵌入式弹性垫及两侧的轨道锁定系统相连接。
这样的设计可以确保轨道在列车行驶时保持稳定,并且能够吸收和分散列车荷载所产生的振动和冲击力。
3. 无砟轨道的优点(1)施工效率高:相比传统的砟石铺轨方式,无砟轨道的施工速度更快,更为便捷,能够节约大量的人力、物力和时间成本。
(2)环保节能:无砟轨道不需要开采大量的砟石和水泥等原材料,因此减少了对环境的破坏。
此外,由于轨枕板和预制道床的材料和设计优化,截断能耗和二氧化碳排放也得到了降低。
(3)使用寿命长:无砟轨道采用的预制混凝土道床和轨枕板具有较高的材料强度和稳定性,因此可以明显延长轨道的使用寿命,减少了维护成本,提高了运输安全性。
绪论1.1关于无砟轨道无砟轨道,是指采用混凝土、沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构统称为无砟轨道。
其轨枕本身是混凝土浇灌而成,而路基也不用碎石,钢轨、轨枕直接铺在混凝土路基上。
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。
无砟轨道又作无碴轨道。
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,再铺设枕木或混凝土轨枕,最后铺设钢轨,但这种线路不适于列车高速行驶。
高速铁路的发展史证明,其基础工程如果使用常规的轨道系统,会造成道砟粉化严重、线路维修频繁的后果,安全性、舒适性、经济性相对较差。
但无砟轨道均克服了上述缺点,是高速铁路工程技术的发展方向。
无砟轨道平顺性好,稳定性好,使用寿命长,耐久性好,维修工作少,避免了飞溅道砟。
1.2无砟轨道的背景与研究现状无砟轨道的一个突出特点就是“少维护”或“免维护”,这个特点对于高速铁路来说尤为重要。
无砟轨道完全不同于有砟轨道的结构特点,有砟轨道一旦产生不平顺对于整体整治来说是相当困难的随着我国城市轨道交通的兴建,列车速度越来越快,对线路的稳定性和平顺性要求越来越高,同时由于行车密度加大,轨道的养护维修变得更加困难。
无砟轨道具有整体性强、稳定性好、稳固耐用、轨道变形小等优点,因其高稳定性、高平顺性而达到广泛应用,有利于高速行车,可大大的减少养护维护工作量、降低作业强度和改善作业条件。
一些国家已经把无砟轨道作为轨道的主要结构形式进行全面推广,并取得了显著的经济效益和社会效益。
无砟轨道是以混凝土或沥青混合料取代有砟道砟道床组成的轨道结构形式,高速铁路的发展历史证明:无砟轨道是具有高平顺性、刚度均匀性好,轨道几何位能持久保持、维修工作量显著减少等特点,在各国得到迅速发展。
特别是高速铁路,一些国家已把无砟轨道作为轨道的主要结构的主要结构形式进行全面推广,并取得显著的经济效益和社会效益。
1.3 无砟轨道的前景随着我国既有线提速和铁路客运专线建设的展开,对线路的稳定性和平顺性要求越来越高。
无砟轨道无砟轨道,也称作无砟道床或无砟铁路,是指在铁路建设中使用的较新型的铁路道床结构。
相对于传统的砟石轨道而言,无砟轨道采用了更先进的道床材料和施工技术,具有较多的优势和特点。
本文将探讨无砟轨道的定义、特点、优势以及在铁路建设中的应用情况。
无砟轨道是指在铁路建设中使用的一种新型的道床结构,与传统的砟石轨道相比,其道床材料更为先进。
无砟轨道的道床材料通常采用混凝土或聚合物材料,这些材料具有较好的耐腐蚀性和抗老化性能,能够长期维持道床的稳定性。
而传统的砟石轨道使用的是石头、沙土等材料,容易出现破碎、腐蚀等问题。
无砟轨道的主要特点是道床结构简单、施工速度快、维护成本低等。
道床结构简单意味着无砟轨道的施工过程相对容易,可以极大地提高施工效率。
由于无砟轨道采用的是先进的道床材料,其维护成本较低,减少了后期维护和修复的频率和费用。
此外,无砟轨道还具有很多其他的优势。
其首要优势在于提供了更好的乘车舒适性和行车安全性。
相对于传统的砟石轨道,无砟轨道减少了车辆震动和噪音,提高了乘车体验;它也能够减少列车与轨道之间的相对滑移,提高行车安全性能。
无砟轨道在铁路建设中的应用也越来越广泛。
随着技术的发展和应用的推广,越来越多的铁路线路正在采用无砟轨道进行建设。
在中国,无砟轨道已经广泛应用于高铁、城际铁路等重要干线铁路线路上。
与传统的砟石轨道相比,无砟轨道提供了更好的行车性能和安全性能,能够有效提高铁路的运行速度和运行效率。
在铁路建设中,采用无砟轨道还能够减少对自然环境的影响。
由于无砟轨道的道床材料更为环保,无砟轨道的施工和运营过程对自然环境的破坏和污染也相对较少。
此外,无砟轨道还能够提高铁路路基的使用寿命,降低后期维护和修复的费用。
传统的砟石轨道容易因破碎、腐蚀等问题导致道床不稳定,需要定期进行维护和修复。
而无砟轨道由于采用了先进的道床材料,不容易受到外界环境的影响,具有更长的使用寿命,减少了后期维护和修复的频率和费用。