哈爾濱鐵道職業技術學院 鐵道工程技術部 哈爾濱 150086
摘要:本文介紹了跨區間無縫線路鋪設區別于其他無縫線路,以及現代鐵路中跨區間無縫線路鋪設技術的應用。通過理論與實踐,闡述了跨區間無縫線路的優勢。
關鍵詞:跨區間無縫線路;應用;優勢
1 引 言
無縫線路是20世紀軌道結構最突出的改進和創新。隨著現代施工技術的發展,無縫線路技術也由原來的普通無縫線路、區間無縫線路逐漸向跨區間無縫線路方向發展,為現代鐵路運輸提供了更加舒適、便捷的運輸條件。
2 跨區間無縫線路與其他無縫線路的鋪設區別
2.1 普通無縫線路鋪設
普通無縫線路的軌條長度不長,考慮到自動閉塞區段絕緣接頭的設置,橋梁、隧道、道岔的銜接及施工養護維修的方便,其長軌條長度多1~2km,兩端尚鋪有短軌組成的“緩沖(調節)區”,致使改型無縫線路中尚有10%左右的有縫線路,成為一種不完善的無縫線路結構型式。我國不少線路區段仍保留著這種結構型式的無縫線路鋪設。
2.1 區間無縫線路鋪設
為滿足列車提速的要求,盡量減少鋼軌接頭的存在,將原來1~2km的長軌條焊連延長,使長軌條長度達到或接近兩個車站之間的區間長度。這種型式的無縫線路鋪設被稱為區間無縫線路鋪設。適用于普通無縫線路鋪設的強度與穩定性計算理論、無縫線路設計原則也同樣適用于區間無縫線路。
2.3 跨區間無縫線路鋪設
鋪設無縫線路時,將區間無縫線路的長軌條延長與車站道岔焊接在一起,就形成穿越車站的跨區間無縫線路了。跨區間無縫線路鋪設不但將長軌條延長穿越站區并與道岔焊連在一起,而且道岔本身也應焊連成無縫道岔,因而跨區間無縫線路的受力與變形將在岔區發生變化,給跨區間無縫線路設計、施工及養護維修帶來困難。
因此,我國鋪設區間無縫線路較多,鋪設跨區間無縫線路較少。
3 跨區間無縫線路鋪設技術應用
3.1跨區間無縫線路兩端的結構處理
跨區間無縫線路的鋪設特點之一是可以將長軌條焊連成長度很長的長軌條,其長度可達幾十、幾百千米。但軌條再長也應有個終結,這就必然涉及到軌端結構的處理問題。根據所處的線路與車站狀況,一般采用如下三種軌端結構型式:
①錨固式
若站端為盡頭線,車站之間距離恰當且溫差不大,可把長鋼軌直插兩個車站的端部站臺,把長軌條兩端死死地錨在混凝土灌注的站臺內,形成兩端固定的長軌結構型式。
這種型式的端部結構,結構簡單,造價低廉,只要保證施工質量,基本上不用進行維修,是比較理想的結構型式。因而在國外一些國家得到了廣泛應用。然而由于我國盡頭車站很少,這種結構型式估計不會得到廣泛采用。
②緩沖區段
在長軌條兩端鋪設由短軌組成的“緩沖區”,形成與普通無縫線路相同的軌端結構型式。其設計、施工養護工作均與我國目前廣泛采用的溫度應力式普通無縫線路相同。估計跨區間無縫線路的這種軌端結構將在我國得到廣泛采用。由于緩沖區內的軌縫仍然對高速與重載列車產生不利影響,故這種軌端結構型式并不是理想的型式。因此,將跨區間無縫線路的緩沖區放在列車需要停車或慢性的大站站內,會減少短軌組成的緩沖區的不利影響。
③伸縮調節器式
這種型式的軌端結構通常在下列情況下采用:
情況一:代替短軌組成的緩沖區,將鋼軌伸縮調節器作為長軌條之間的聯接部件普遍采用。如圖1所示。
圖1 廣深線石龍橋鋼軌伸縮調節器
情況二:當跨區間無縫線路與特大橋、不能焊接的岔區等特殊地段相連時,則需設置鋼軌伸縮調節器,將長軌條與這些區段鋼軌聯接起來。如圖2所示。
圖2 秦沈線連續梁橋鋼軌伸縮調節器
3.2絕緣接頭采用膠接型式
膠接絕緣接頭是由于軌道電路絕緣需要,用膠
接的方式將鋼軌連接成一個整體的一種接頭方式,它可以消除軌縫,為列車提供平滑連續的運行表面。如圖3所示。
理論與實踐都證明,把道岔內的鋼軌接頭焊接或膠接起來,是有利的。具有無縫道岔是跨區間無縫線路的基本結構特點,也是跨區間無縫線路設計、施工與養護維修的重點之一。巧妙設計教學任務,將要講授的知識蘊含于任務之中,使學生在完成任務過程中達到掌握所學知識的目的。
圖3 膠接絕緣接頭
3.4 軌道采用重型軌道
跨區間無縫線路的長軌條要穿越橋隧,通過車站,除承受正常的列車荷載和溫度力外,還要經受橋梁,道岔等結構所產生的附加作用力,因此需要采用重型軌道結構,以增大軌道剛度和線路阻力,提高無縫線路的強度與穩定性能。
4結論
跨區間無縫線路是現代鐵路發展的必然趨勢;
跨區間無縫線路的鋪設技術再逐漸得到大力推廣。
參考文獻:
[1]廣鐘巖,高慧安.鐵路無縫線路.中國鐵道出版社.2010.北京
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