中国客运专线无砟轨道技术

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1、中国客运专线无砟轨道技术西南交通大学王其昌二○○七年五月四川·成都21目录1.我国铁路客运专线1.1发展规划1.1.1中长期铁路网规划1.1.2“四纵”快速客运通道1.1.3“四横”快速客运通道1.1.4三个区域城际客运专线1.1.5工程特点1.1.6技术创新是客运专线成功建设的必由之路1.2运输特点1.2.1运输模式1.2.2运营特点1.2.3高速铁路三大要素2．现代高速轨道系统2.1轨道系统的组成及其作用2.1.1轨道组成2.1.2轨道作用2.1.3相互关系2.1.4轨道系统与轮轨关系(图2.1)2.1.5高速

2、轨道结构组成(表2.1)2.2高速轨道运营经验2.2.1有砟与无砟之争212.2.2日本新干线运营经验2.2.3德国高速轨道运营经验2.2.4法国高速轨道运营经验2.3有砟轨道与无砟轨道的技术经济比较2.3.1技术比较2.3.2经济比较2.3.3两种轨道综合比较2.3.4轨道选型基本结论2.4高速轨道系统技术路线2.4.1技术路线2.4.2增加轨道质量2.4.3降低轨道刚度2.4.4优选轨道阻尼2.4.5轨道参数合理匹配2.5高速轨道应具备的性能2.5.1高平顺性2.5.2高可靠性2.5.3高稳定性2.5.4高耐久

3、性4.无砟轨道的选型4.1选型基本原则4.1.1关于施工性214.1.2关于维护性4.1.3关于动力性4.1.4关于适应性4.1.5关于经济性4.2当今有代表性的无砟轨道4.2.1世界有代表性的无砟轨道4.2.2中国已铺设的无砟轨道4.3再创新选型思考4.3.1选型技术理念4.3.2两类无砟轨道性能的对比分析4.3.3选择长5m方案的理由5.无砟轨道系统再创新技术方案5.1预制板式无砟轨道5.1.1再创新技术内容（图5.1）5.1.2再创新技术方案（表5.1）5.1.3方案一：凸形挡台限位、低弹模CAM调整层5.1

4、.4方案二：凸形挡台限位、新型耐侯砂浆调整层5.1.5方案三：锚固销钉限位、新型耐侯砂浆调整层5.1.6方案四：锚固销钉－纵连平板－高弹模CAM调整层5.2现浇混凝土式无砟轨道5.2.1再创新技术内容（图5.5）5.2.2再创新技术方案（表5.6）215.2.3主要创新点：5.2.4结构优缺点（表5.7）5.3无砟轨道结构选型建议5.3.1武广客运专线综合试验段5.3.2京沪客运专线5.3.3哈大客运专线6.客运专线扣件系统6.1钢轨扣件的功能6.2研发基本准则6.3扣件系统的组成6.3.1弹性扣压件6.3.2弹性

5、基板6.3.3锚固联结件6.4钢轨扣件的设计6.4.1设计程序6.4.2设计荷载6.4.3设计参数6.4.4扣件的锚固与支挡6.4.5轨道响应及结构计算内容6.4.6试制及室内试验6.4.7现场试铺试验及标准化6.4.8扣件剩余寿命的估算方法216.5我国客专扣件类型及适用条件（表6.1）6.6弹条IV型扣件系统6.6.1概述6.6.2适用范围6.6.3扣件系统组成6.6.4主要技术参数（表6.2）6.6.5扣件结构特征6.6.6扣件零部件数量及材料（表6.3）6.6.7配套轨枕接口技术要求6.7弹条V型扣件系统6

6、.7.1概述6.7.2适用范围6.7.3扣件系统组成6.7.4主要技术参数（表6.4）6.7.5扣件结构特征6.7.6扣件零部件数量及材料（表6.5）6.7.7配套轨枕接口技术要求6.8WJ-7型扣件系统6.8.1概述6.8.2适用范围6.8.3扣件组成6.8.4主要技术参数（表6.6）216.8.5结构特征6.8.6扣件零部件数量及材料表（表6.7）6.8.7配套轨枕或轨道板接口技术要求6.9WJ-8型扣件系统6.9.1概述6.9.2适用范围6.9.3扣件系统组成6.9.4主要技术参数（表6.8）6.9.5结构特

7、征6.9.6扣件零部件数量及材料表（表6.9）6.9.7配套轨枕或轨道板接口技术要求7.客运专线无砟轨道设计原理7.1曾用过的设计方法7.1.1弹性地基梁弯曲理论7.1.2梁－板弹性支承弯曲理论7.2现提出的设计方法7.2.1弹性地基梁理论7.2.2弹性地基叠合梁理论7.2.3梁－板－板弹性支承弯曲理论7.2.4梁－板体弹性支承弯曲理论7.3拟选用的设计方法7.3.1选用的基本原则217.3.2拟选用的方法7.4设计计算结果及分析7.4.1计算模型7.4.2计算参数7.4.3板式轨道计算结果7.4.4双块式无砟轨道

8、计算结果7.4.5纵连板式无砟轨道计算结果7.4.6叠合梁模型与梁板模型计算结果的对比8.无砟轨道刚度及过渡段设计基本原理8.1轨道垂向刚度8.2钢轨支点综合刚度KZ的确定8.3应用算例8.4无砟轨道刚度设计理念8.5轨道过渡段设计基本原理8.6模型方法8.7简易方法8.8过渡段长度8.9过渡段工程措施9.无砟轨道弹性地基叠合梁力学行为分析9.1分析方法9.