【正文】 所以，大修工作中，既有曲線撥正是沿法線方向撥動。11bb = 39。 撥距的大小和方向 如圖 44 所示曲線撥正，就是把既有曲線上各個 20m 測點，如 1b 和 2b 撥正到設(shè)計曲線的 ‘ 1b 、 39。當(dāng)△ ? 極小時，△ E 可視為圓弧長，當(dāng)χ2 點無限接近 χ1 點時，△ l ，△ E 的曲率半徑為 ? ? ? ??? ??????? llE A ? ? ?? ?? ???????? AA AA ldllddldllAAEAAAAA ?? ?? ????? 00 00 因 l 為 ? 的函數(shù)，對上式第二項進(jìn)行分部積分，得： ?? ??????? ??? AA llAAAAA dldlllE 00 ???? (41) ? OA 曲線的中心角 ? (rad)為 OA 曲線曲率 K在其對應(yīng)弧段上的定積分 (見圖 7— 3— 3)。用偏角法測量既有曲線，在第一測段，要測出每個 20 m測點的偏角，即切線方向與置鏡點到各測點弦線間的夾角；移動置鏡點后的各個測段，要測出置鏡點間弦線與置鏡點到每個 20 m測點弦線間的夾角；最后一個置鏡點，要測出置鏡點間弦線與切線方向的夾角φ ZH 。 M P ambeR db ?????? 上述 M Pabb ][ ?? ?? ，滿足條件。 75=， )(73993679772 2))()(()1)(1)(1( 21NPaaRR pjd??????????????? ? ????? dR 約為靜輪載的 %，用此計算值來計算軌枕彎 矩。 75= 查規(guī)范可得 R=8000m時的橫向水平力系數(shù) f=。所以隨便選取一個計算輪來計算靜彎矩。軸距 ，機(jī)車構(gòu)造速度 160km/h?？奂x?、笮蛷棗l扣件，其為無擋肩扣件，適合于重大運(yùn)量、高密度的運(yùn)輸條件。為了使道床的水能夠迅速下滲，防止翻漿冒泥，在墊層底部要加設(shè)用塑料和瀝青等材料制作的各種形式的封閉層。高速鐵路有砟軌道對道砟的要求比一般線路更為嚴(yán)格，以便盡可能減少養(yǎng)護(hù)工作。因為彈性扣件具有口壓力大、聯(lián)結(jié)牢固和良好的彈性等特點。軌下墊層起減 振和隔振的作用。 提速線路的扣件運(yùn)行速度高、行車密度大，對軌道平順性有極高的要求，因此對鋼軌扣件有比一般扣件有更高的要求。一種是鐵道科學(xué)研究院主研的 TKⅢ型軌枕，另一種是專業(yè)設(shè)計院主研的 YⅢ型軌枕。而法國 TGV高速線路為了減少軌道變形、增大強(qiáng)度，采用每根 245kg、長 的雙塊式混凝土軌枕。 通過技術(shù)鑒定。 (3)較強(qiáng)的抗不均勻磨耗性能和鋼軌全長范圍內(nèi)硬度的均勻性，避免引起 波紋、波浪等不均勻磨耗。由于取消了碎石道床，軌道保持幾何狀態(tài)的能力提高，軌道穩(wěn)定性增強(qiáng)，維修工作減少，明顯優(yōu)于有砟軌道，成為目前高速鐵路的主要發(fā)展方向。因此，軌道結(jié)構(gòu)是一個系統(tǒng)，要用系統(tǒng)論的觀點和方法進(jìn)行研究。由于運(yùn)輸條件的變化和輪軌關(guān)系都具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，軌道在一定的運(yùn)輸條件下安全地完成規(guī)定任務(wù)的概率應(yīng)該達(dá)到規(guī)定的要求。這些失敗的教訓(xùn)，很多都是因為對高平順要求認(rèn)識不夠、對平順華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 7 性控制不嚴(yán)、采取的措施不當(dāng)造成的。對普通鐵路的軌道結(jié)構(gòu)，它和一般的工程結(jié)構(gòu)的顯著差別是在運(yùn)用條件下能夠進(jìn)行個別折損部件的更換和整體結(jié)構(gòu)參與變形的矯正 ，軌道結(jié)構(gòu)的工作過程是一個邊工作、邊折損更換、邊變性維修的過程。 提 速線路主要技術(shù)問題及對策 既有線提速改造是個系統(tǒng)工程，運(yùn)輸、機(jī)務(wù)、工務(wù)、電務(wù)等各專業(yè)的改造應(yīng)綜合考慮、合理匹配。更換提速道岔、Ⅲ型軌枕、優(yōu)質(zhì)道碴，改造小半徑曲線、平交道口，延展無縫線路長度，在線路兩側(cè)設(shè)封閉柵欄，推廣大型養(yǎng)路機(jī)械，整治線橋隧病害，使線路基礎(chǔ)得到了明顯加強(qiáng)。 1996 年，公路客運(yùn)量首次 超過鐵路。提速后的鐵路客流大幅度攀升。實施 提速，原先的“重量、密度、速度”的匹配關(guān)系不能適用。以京滬線為例，這條鐵路以占全國鐵路 2%的營業(yè)里程，完成了全路 10%的旅客周轉(zhuǎn)量和將近 8%的貨物周轉(zhuǎn)量，是世界上客貨運(yùn)輸最繁忙的干線。解決鐵路運(yùn)輸?shù)摹捌款i”問題，需 要加快鐵路建設(shè)，擴(kuò)大路網(wǎng)規(guī)模，推進(jìn)技術(shù)裝備 現(xiàn)代 化，挖掘運(yùn)輸潛力，提高運(yùn)輸效率，擴(kuò)大運(yùn)輸能力，盡最大努力減少對國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的制約。各國鐵路旅客列車的旅行速度，是衡量鐵路運(yùn)輸技術(shù)水平的重要指標(biāo)，在相當(dāng)程度上反映一個國家鐵路的水平。 1995 年 6 月 28 日，鐵道部部長辦公會議決定 :“提速是提高旅客列車及貨物列車的運(yùn)行速度，倡導(dǎo)一種高質(zhì)量的服務(wù)精神，積極參與運(yùn)輸市場的競爭。 同時，廣深準(zhǔn)高速鐵路的建成，為實施大規(guī)模提速儲備了技術(shù)，積累了經(jīng)驗。實施大面積提速調(diào)圖，將進(jìn)一步增強(qiáng)鐵路的市場競爭能力和自我發(fā)展能力，提高鐵路的經(jīng)濟(jì)效益，使鐵路在競爭激烈、變化迅捷的市場經(jīng)濟(jì)中，不斷調(diào)整、掌握主動、適應(yīng)挑戰(zhàn)，為鐵路跨越式發(fā)展創(chuàng)造良好的經(jīng)營環(huán)境。 2. 提速是企業(yè)生存發(fā)展的客觀要求 鐵路作為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的重要基礎(chǔ)設(shè)施，經(jīng)過多年的發(fā)展，雖然資產(chǎn)和實力比較雄厚，但是 歷史 包袱沉重，設(shè)備陳舊老化，技術(shù)裝備落后。全路以提速為支持，以市場為導(dǎo)向，開發(fā)了快速列車、夕發(fā)朝至列車、 旅游 列車、假日列車、行包專列、“五定” 班列等運(yùn)輸新產(chǎn)品，較好地滿足了旅客貨主的需求，大大增強(qiáng)了鐵路運(yùn)輸?shù)氖袌龈偁幠芰Γ粌H鞏固擴(kuò)大了鐵路在中長途運(yùn)輸中的優(yōu)勢，而且在短途運(yùn)輸市場競爭中，也取得了一些主動。提速后，線路全部采用無縫鋼軌，目前最長的無縫鋼軌已經(jīng)達(dá)到 30 公里。鐵路要真正邁向市場經(jīng)濟(jì)，提速恰恰是最關(guān)鍵的一步。更由于鐵路在我國運(yùn)輸行業(yè)中起骨干作用，所以，鐵路提速將會大大降低我國全社會的運(yùn)輸總成本。 我國鐵路提速的特殊性和復(fù)雜性 目前我國鐵路營業(yè)里程居世界第三位，完成的貨物發(fā)送量和客運(yùn)周轉(zhuǎn)量居世界第一位，貨運(yùn)周轉(zhuǎn)量居世界第二位。重載列車對線路的破壞力大，而快速客車則對線路的平順性要求很高。 鐵路大提速的 經(jīng)濟(jì) 效益和社會效益 1. 通過提速提高鐵 路經(jīng)濟(jì)效益 據(jù)統(tǒng)計，鐵路經(jīng)過 6 次大提速后，客車平均運(yùn)行速度提高了 25%，特快列車最高時速提高到了 140～ 160 公里，廣州 深圳最高時速已經(jīng)達(dá)到 200 公里。 1993 年以前，人們出門 80%靠坐火車，鐵路是人們外出選擇的主要運(yùn)輸工具。 鐵路實施提速調(diào)圖，進(jìn)一步縮短了客車的旅行時間，開行“夕發(fā)朝至”列車、直達(dá)特快列車，增加大宗貨物直達(dá)列車等，適應(yīng)了旅客貨主對鐵路運(yùn)輸高質(zhì)量的要求。 4. 提速推動了運(yùn)輸改革 全路以提速為契機(jī)，積極調(diào)整生產(chǎn)，撤并一批行車站段，改革客車乘務(wù)制度，實現(xiàn)了減員增效。軌道結(jié)構(gòu)應(yīng)該保證機(jī)車車輛在規(guī)定 的最大荷載和最高速下運(yùn)行時，具有足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和合理的修理周期。動態(tài)不平順一般情況有兩種：一種是軌道彈性不均和荷載波動，輪軌接觸點呈波浪形；另一種是存在暗坑吊板和倒床不均勻的彈性下沉。 可靠的軌道部件 高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)是十分重要的工程結(jié)構(gòu)，要求其具有極高的安全可靠，對組成軌道結(jié)構(gòu)的各部件自然也提出了極嚴(yán)格的性能和質(zhì)量要求。對高速鐵路來講，軌道變形的速率應(yīng)非常緩慢，而一旦發(fā)生永久變形，必須及時消除。有砟軌道具有結(jié)構(gòu)形式簡單、造價低、建設(shè)周期短，線路的彈性和減 振性能較好、噪聲較小，軌道超高和幾何形態(tài)調(diào)整簡單、且破壞后修復(fù)時間短、自動化及機(jī)械化維修效率高等優(yōu)點。 對于高速鐵路而言，鋼軌要提供的輪軌踏面平順性和鋼軌內(nèi)側(cè)工作邊平順性比普通鐵路高的多 ： (1)較高的強(qiáng)度和抗磨性能，以期達(dá)到較高的承載能力和較長的使用壽命。 2. 提速線路對鋼軌材料的要求： (1)保證材料高純凈，提高鋼軌可靠性 (2)保證軋制高精度，提高鋼軌質(zhì)量 (3)鋼種成熟，外國基本按 UIC 標(biāo)準(zhǔn)系列選用 900A 鋼種。 軌 枕的形態(tài)主要分為整體軌枕和雙塊軌枕。從Ⅱ型枕的發(fā)展過程可以看出，我國混凝土枕技術(shù)從整體上看是基本成熟的，應(yīng)此在高速鐵路有咋軌道的軌枕選型應(yīng)該是整體式軌枕。提高了軌枕強(qiáng)度； ，無縱橫向移動，有利于保持軌道的幾何尺寸，減少養(yǎng)護(hù)維修工作量。但是，扣件壓力必須適度，過大的扣件壓力會使墊層彈性下降和損傷扣件。 我國從 20 世紀(jì) 60 年代開始研制扣件的多種形式。 Ⅲ型彈條扣件為無擋肩扣件，適合于重大運(yùn)量、高密度的運(yùn)輸條件。 在提速線路上，道床應(yīng)有足夠的厚度，以減少路基面所受的壓力和振動，保證路基頂面不發(fā)生永久變形。 軌枕的選取 提速線路的軌枕采用Ⅲ型枕，由于系統(tǒng)規(guī)范化大批量生產(chǎn)，生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、質(zhì)量統(tǒng)一管理、價格趨于合理、在改建線路鋪設(shè)及其使用耐久性可以提高。道床材料：碎石道床；道床頂面寬度： ；王遠(yuǎn) :提速線路軌道工程設(shè)計 14 邊坡坡度： 1:。 圖 31 CRH2 動車組軸距和輪載示意圖 70KN 70KN 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 17 表 31 車輪的當(dāng)量荷載 ?uP 計算表 1 2P/N 70000 70000x/mm 0 2500β x 0 μ 1 70000 3654P/N 70000 70000x/mm 2500 0的計算輪 位計算輪12計算值 6634666346? uPμP? uP 計算步驟如下： （ 1）計算 k 值 計 算 鋼 軌 強(qiáng) 度 的 D=30 000N/mm ， 軌 枕 均 勻 布 置 ， 軌 枕 間 距a=1000000/1667=600mm,故得到 k=D/a=30 000/600=50MPa。 所以我們?nèi)　?H=75mm。 由于 ?ηP 都相同 所以可以求 ?ηP =。 道床頂面應(yīng)力的檢算 對于Ⅲ型軌枕，由于其中部支撐在道床上，所以 。 所以可求： mmmme R dr 550333)35ta n ( 1 7 52 7 3 9 9 3ta n2 39。 漸伸線與 O 點的始切線相交于 A?點， AA?線段的長度就是 A 點對始切線OA?的漸伸長度。 ? 漸伸線長度計算式 根據(jù)圓曲線和緩和曲線的曲率 K，按照公式 (41)、公式 (42)可推導(dǎo)出圓曲線和緩和曲線的漸伸線長度計算公式，如表 42 所示。11ba ；或 39。11bb ，表示向切線方向撥動 (曲線外挑 )。但是同一曲線內(nèi)，有的測點外挑，有的測點內(nèi)壓，而且每個測點撥動量都不會很大。22ba 一 22ba 所以，撥動距離 =設(shè)計曲線的漸伸線長 —— 既有曲線的漸伸線長即 JS EE ??? △ = +值，如 39。11bb 和 39。緩和曲線的曲率 K 為變量，隨計算點距ZH(或 HZ)點的長度 l 而變化， K= C/1 ， 0RlC? 。 ′ ″) 不 300 320 0 00 05 340 0 00 20 360 0 00 41 380 0 01 57 400 0 08 35 420 0 17 32 不 440 0 21 33 460 1 00 37 480 1 16 20 500 1 26 37 520 1 38 19 540 1 49 54 不 560 1 58 51 580 1 16 29 600 1 25 47 620 1 35 46 640 1 45 13 660 1 50 08 不 680 1 57 30 前視點 0 12 56 漸伸線原理 漸伸線的線型 漸伸線的幾何意義 ，可用圖 42 說明。 σeR dr ? 式中：由于是新建線路砂粘土路基 rσ 取 。21 mmNRbeaM dg ???????? [ gM ] 在計算軌枕中間彎矩按兩種不同中間承載方式進(jìn)行比較。 華東交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計（論文 ） 19 軌枕的彎矩檢算 1． 計算 k 和β值?！?H。得到 Vmax=160km/h,故按速度 Vmax=160km/h 來檢算各部件的強(qiáng)度。因此，一般采用雙層道床。 軌道結(jié)構(gòu)選取 軌道結(jié)構(gòu)類型選取 線路提速后速度為 160km/h，所以設(shè)計采取有砟軌道結(jié)構(gòu)類型。采用碎石作為道床是因為它具有較好的彈性與滲水性。隨著我國鐵路提速和重載運(yùn)輸?shù)陌l(fā)展，Ⅰ型彈條扣件的扣壓力不足，彈程偏小。扣件各部件要有足夠的強(qiáng)度和使用性能：在設(shè)計的使用的壽命周期內(nèi)，扣件各部件不產(chǎn)生疲勞傷損和顯著的殘余變形；當(dāng)扣件和軌下彈性墊層產(chǎn)生容許范圍內(nèi)的磨耗和殘余變形時，扣件整體性能仍滿足高速行車的要求。同時，扣件要保證軌道框架的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度，使鋼軌處于準(zhǔn)確位置。通過在京廣線試鋪和運(yùn)營的考驗，使用情況良好，反映出有如下特點： ，強(qiáng)化了軌道結(jié)構(gòu)。 我國軌枕的主要有Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型軌枕。目前，世界高速鐵路有咋軌道廣泛采用鋼筋混凝土軌枕。 (6)化學(xué)成分便于進(jìn)行熱處理，以提高鋼軌的強(qiáng)韌性。它的功用在于引導(dǎo)機(jī)車車輛的車輪前進(jìn)，承受車輪的巨大壓力，并傳遞到 軌枕 上。為保證軌道結(jié)構(gòu)的這些要求，軌道各部件的力學(xué)性能、使用性能和組成為結(jié)構(gòu)的性能呢個都比普通軌道部件高得多。軌道的永久變形不僅影響列車的平穩(wěn)運(yùn)行，而且當(dāng)這種變形積累到一定程度后，將大大削弱線路