客专轨道工程新技术概述.ppt

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1、铁路建设工程新技术概述授课：申爱国教授第五章轨道工程建设标准及施工技术第一节轨道工程设计要求第二节轨道工程施工技术第一节轨道工程设计要求客运专线轨道是保证列车高速运行的前提，为达到这个目的，要求轨道具有极好的平顺性、较高稳定性、和连续均匀的弹性。轮轨相互作用的附加荷载导致轨道变形和轨道病害的恶性循环，因此，任何微小的轨道病害如果得不及时整治，就会导致病害不断发展和恶化，甚至给维持行车带来很大困难。高速铁路综合技术研究资料表明，列车高速运行时轮轨相互作用力随列车速度的增大而增大，速度越高，列车对于轨道的平顺性要求就越高。高平顺性是客运专线铁路轨道最为重要的特征1、钢轨

2、的原始平直度公差要小2、焊缝的几何尺寸公差要小3、道岔区不能有接头轨缝、有害空间等不平顺4、高低、轨向、水平、扭曲和轨距偏差等局部孤立存在的不平顺幅值要小5、敏感波长和周期性不平顺的幅值要小6、轨道不平顺各种波长的功率谱密度值都要小客运专线铁路轨道的高平顺性表现为以下几个方面保证客运专线铁路轨道高平顺性的条件1．高平顺性、高稳定性的路基是确保轨道高平顺的前提条件，为此（1）必须严格控制路基的工后沉降。（2）要严格控制路基的不均匀沉降。在100m范围内的路基不均匀沉降，将直接造成幅值较大的轨道长波高低不平顺，更短范围内的路基不均匀沉降，将直接造成路基的稳固和安全。（3

3、）要控制路基的初始不平顺。1．桥梁的动挠度等变形必须满足高平顺性的要求桥梁的挠度、折角、扭曲等变形直接影响轨道的平顺性，因此，桥梁梁跨的组合、桥梁的刚度、自振频率等设计应满足轨道的平顺性条件。2．道床质量必须满足高平顺性要求道床必须选用硬质、耐磨的道砟，并在铺枕前整平压实选用硬质、耐磨的道砟，并压实道床，对于保证平顺性、提高开通速度、减少道床残余变形积累、降低轨道的养护维修工作量非常有效。3．严格控制轨道的初始不平顺轨道初始不平顺是运营后各种轨道不平顺发生、发展和恶化的根源，若不进行严格控制，将造成运营过程中难以处置的无穷后患。根据研究，轨道初始不平顺状态对以后轨道

4、长期的平顺性状态和维修工作量有决定性影响。初始状态好的轨道，维修周期长，能长期保持良好的水平；初期状态不好的轨道，不仅维修周期短，增加维修作业次数也很难改变轨道初期“先天”的不良水平。因此，要提高轨道的铺设精度标准，严格控制轨道的初始不平顺。客运专线轨道结构标准客运专线的轨道结构应具有足够的强度、刚度和稳定性。客运专线铺设的无缝线路应当是轨条与轨条、轨条与道岔直接焊联，实施道岔无缝化，在路基、桥梁和隧道地基稳定的地段宜采用无砟轨道。无缝线路的施工工法应采取一次铺设。（一）钢轨用于焊接的钢轨为60型、定尺长度100m、钢种U71Mn（K）热轧轨。（二）轨枕轨枕应采用长

5、2.6mⅢ型混凝土枕,配置根数1667根/km,道岔地段应铺设混凝土岔枕,Ⅲ型混凝土枕有两种：有挡肩和无挡肩，（三）道砟及道床客运专线应采用特级碎石道砟，其抗磨、抗冲击、抗压碎等项材质性能和颗粒形状、级配和清洁度等均满足《铁路碎石道砟》（TB/T2140-2008）和《时速350km/h客运专线特级道砟暂行技术条件》的规定，道砟生产应增加水洗工序，其颗粒表面清洁度不得大于17%，粒径级配符合规定标准。客运专线道床断面符合以下规定：正线单线道床顶面宽度为360cm，道床边坡1：1.75,砟肩堆高15cm，土质路基和硬质岩石路基的道床厚度分别为30cm和35cm，桥上道

6、砟厚度不应小于35cm。（四）扣件在有砟轨道上，铺设Ⅲ型无挡肩混凝土枕地段配套采用Ⅲ型弹条扣件，铺设Ⅲ型有挡肩混凝土枕地段可采用Ⅱ型弹条扣件。在无砟轨道上，按照设计要求可分别选用WJ—7型、WJ—8型扣件和Vossloh型扣件。（五）道岔客运专线正线采用道岔分别为18号、42号和62号，三种型号道岔直向通过最高速度为350km/h，侧向通过最高速度分别为80km/h、160km/h和220km/h。（六）钢轨焊联方式钢轨焊接方式宜优先采用闪光焊，道岔最终焊联采用铝热焊。道岔侧线锁定可采取焊接或胶粘冻结。（七）轨道静态平顺度有砟轨道平顺度铺设精度标准无砟轨道平顺度铺设

7、精度标准道岔(直向)平顺度铺设精度标准无砟轨道设计技术要求无砟轨道是一种少维修的轨道结构，它利用成型的组合材料代替道砟，将轮轨力分布并传递到下部支撑结构上。无砟轨道结构上具有连续、平顺、稳定、耐久和少维修的性能，能够满足铁路行车安全、乘车舒适和运行准点的要求。（一）一般要求1．曲线超高应根据曲线半径和区段列车运行速度设定。2．应设置性能良好的防排水系统。3．应与信号系统技术要求相匹配。4．钢轨支点间距≤650mm。一般宜采用625mm，在桥上由于要与梁跨长度、道床板长度相匹配，可适当放大。5．混凝土结构设计使用年限不小于60年。6．必要时，应考虑减振降噪要求。（