【正文】 nterregional LWR, the turnout should be locked strengtheningly, and problems of base should be solved in time. Keywords ： interregional LWR。提出跨區(qū)間無縫線路鋪設(shè)前，應(yīng)對線路進行整修，鋪設(shè)初期仍要繼續(xù)整修，是發(fā)揮無縫線路優(yōu)越性的基礎(chǔ)工作：在日常養(yǎng)護維修中，要嚴(yán)格控制鎖定軌溫變化，使無縫線路經(jīng)常保持穩(wěn)定狀態(tài) ?？偨Y(jié)可動心軌無縫道岔的結(jié)構(gòu)特點，養(yǎng)護維修技術(shù)條件，認為該道岔是實現(xiàn)無縫線路跨區(qū)間的重要結(jié)構(gòu)保 證。認為使用 6Okg/m 及以上鋼軌、Ⅱ、Ⅲ型混凝土軌枕，Ⅱ、Ⅲ型彈條扣件，膠接鋼軌絕緣接頭、優(yōu)質(zhì)道砟、無縫道岔是與跨區(qū)間無縫線路相適應(yīng)的軌道結(jié)構(gòu)。 闡述了無縫線路的基本結(jié)構(gòu)和基木原理。 摘 要 跨區(qū)間無縫線路是同重載 高速鐵路相適應(yīng)的軌道結(jié)構(gòu)，由于徹底實現(xiàn)了線路的無縫化，提高了軌道結(jié)構(gòu)強度，優(yōu)化了行車條件，改善了線路工況，減少了養(yǎng)護維修材料和勞力消耗，突出了無縫線路的優(yōu)越性，已成為了我國鐵路線路的主要發(fā)展方向。 開題報告完成后要讓教師審閱。 培養(yǎng)綜合分析問題的能力。 依據(jù)工程的情況及特點，綜合考慮跨區(qū)間無縫線路及其養(yǎng)護維修的相關(guān)技術(shù)。 三、主要采用的技術(shù)路線 收集現(xiàn)有線路設(shè)計資料，了解其設(shè)計原理和方法，研究概況。 軌溫： Tmax=℃， Tmin=21℃。 軌枕：Ⅱ型混凝土枕， 1840 根 /Km，彈條Ⅱ型扣件。 限制坡度： 12‰。 牽引種類為電力，機車類型為客車動車 組及 SS（ Vmax=160Km/h），貨車為 SS（ Vmax=80Km/h），到發(fā)線有效長為 850m/1050m。 需要掌握以下數(shù)據(jù)。 跨區(qū)間無縫線路是軌道結(jié)構(gòu)的一項重要技術(shù)，是世界鐵路線路未來的必然發(fā)展趨勢，是提高列車運營速度的技術(shù)保證措施之一。中文題目：跨區(qū)間無縫線路技術(shù)及養(yǎng)護維修 專 業(yè)： 土木工程 跨區(qū)間無縫線路技術(shù)及養(yǎng)護維修 畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書 跨區(qū)間無縫線路技術(shù)的探討目的在通過研究其所運用的主要技術(shù)，以此來更好的對跨區(qū)間無縫線路的設(shè)計及其養(yǎng)護維修提供技術(shù)支持?？鐓^(qū)間無縫線路的養(yǎng)護維修目的在于保障、恢復(fù)甚至提高原運營能力，進一步提高鐵路運輸能力，加強線路技術(shù)條件，綜合提高線路的設(shè)備質(zhì)量，提高行車速度和承載能力。 一、畢業(yè)設(shè)計的主 要內(nèi)容 開題報告（按有關(guān)要求填寫） 探討跨區(qū)間無縫線路的優(yōu)勢及其發(fā)展的條件 跨區(qū)間無縫線路的基本結(jié)構(gòu)與基本原理 跨區(qū)間無縫線路設(shè)計 跨區(qū)間無縫線路養(yǎng)護維修方法 專題研究（常見病害及處理維修措施） 二、線路資料及主要技術(shù)指標(biāo) 根據(jù)你單位工務(wù)部門的實際資料，選取一段 10 公里多的線路，該段線路要含橋梁。（僅供參考，以你單位工務(wù)部門的實際資料為準(zhǔn)） 設(shè)計地區(qū)： 鐵路等級為Ⅰ級，正線數(shù)目為雙線，閉塞類型為自動。 直線線間距為 ，最小曲線半徑為 3000m，困難為 2800m，限制坡度為 4‰，最小坡段長度一般不小于 400m，個別困難條件下不小于 200m，豎曲線半徑 15000m。 鋼軌： 60Kg/m（ U71Mn） ,D(夏季 )=35000N/mm, D(冬季 )=45000N/mm。 道床：最小厚度為 30cm，肩寬 40cm。 其它所需資料查閱有關(guān)資料。 明確線路大修的目的、意義及內(nèi)容和設(shè)計原則，按技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求和設(shè)計目標(biāo)要求進行平、縱斷面設(shè)計。 四、其他需要說明的問題 論文要求和格式、日期按學(xué)校要求完成 運用相關(guān)資料，對設(shè)計要從全局上把握，思路清晰，有個人獨到得見解。 五、前期工作 查詢資料，準(zhǔn)備設(shè)計參數(shù)，寫出開題報告（文獻綜述、選題目的及意義、研究方案、進度計劃）； 補充學(xué)習(xí)必要的計算機和繪圖語言； 建立和規(guī)定好自己的工作計劃； 初步進行對應(yīng)題目的研究設(shè)計工作。 六、參考文獻 AutoCAD 使用手冊 中國鐵道出版社出版的相關(guān)資料，如： 《鐵道工程教材》 《鐵路施工技術(shù)設(shè)計手冊 — 線路分冊》 《鐵路線路大修工程》（王其昌） 《鐵路無縫線路》（廣鐘巖） 等 七、基本指導(dǎo)方法 輔導(dǎo)、答疑和檢查。 論文對跨區(qū)間無縫線路的發(fā)展進行了綜述，介紹了我國在這方面所進行的多次試驗，總結(jié)了大量的實踐經(jīng)驗，認為鋼軌焊接質(zhì)量的提高，膠接絕緣接頭的成功，可動心軌道岔的研制，是推廣跨區(qū)間無縫線路的根本保證。由于跨區(qū)間無縫線路要與道岔焊在一起，而且道岔本身也應(yīng)焊連成無縫道岔，為適應(yīng)高速重載運 輸，對軌道結(jié)構(gòu)有較高的要求。 研究了跨區(qū)間無縫線路的兩項關(guān)鍵技術(shù)，即鋼軌絕緣接頭的處理和可動心軌無縫道岔的應(yīng)用 ,研制了兩種鋼軌絕緣接頭膠接技術(shù)，比較了廠制膠接軌與膠接絕緣夾板的使用效果，認為膠接絕緣夾板是一種可以替代廠制膠接軌的實用技術(shù)，更便于跨區(qū)間無縫線路的推廠應(yīng)用。 著重論述了跨區(qū)間無縫線路的養(yǎng)護維修技術(shù)條件、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及方法。無縫道岔更是養(yǎng)護維修中的重點，加強岔區(qū)鎖定，確保岔區(qū)的大平大向，及早處理基礎(chǔ)問題，達到“下部穩(wěn)、上部準(zhǔn)”，提高岔區(qū)的質(zhì)量，可以延長跨區(qū)間無縫線路設(shè)備使用壽命。 glued insulated rail。 swing nose turnout。而鐵路作為連接我國的大動脈在拉動中國經(jīng)濟飛速發(fā)展方面又起到了決定性的作用。它常年裸露在大自然中，經(jīng)受著風(fēng)雨凍融和列車荷載的作用，當(dāng)線路運營時間過長時，線路各項技術(shù)指標(biāo)都會發(fā)生變化，線路的方向、 高低、道床厚度等等軌道幾何尺寸不斷變化，路基及道床不斷產(chǎn)生變形，鋼軌、聯(lián)結(jié)零件及軌枕不斷磨損，因而使線路設(shè)備的技術(shù)狀態(tài)不斷地發(fā)生變化。為滿足運輸要求，我們需要對線路進行維修 ,以使其恢復(fù)原設(shè)計運行能力。此外線路從鋪設(shè)之初就應(yīng)當(dāng)對其進行必要的養(yǎng)護，對于線路我們應(yīng)當(dāng)始終堅持養(yǎng)護為主維修為輔的策略。無縫線路是將許多根標(biāo)準(zhǔn)長度鋼軌焊接成相當(dāng)長的軌條并鋪布在軌枕上的線路。鋼軌接頭是鐵路線路的薄弱環(huán)節(jié)，由于軌縫的存在，列車通過時發(fā)生沖擊和振動，其沖擊力最大可達非接頭區(qū)的 3倍以上。接縫的存在也降低了鋼軌和機車車輛的使用壽命，并增加它的養(yǎng)護維修費用。 跨區(qū)間無縫線路是軌條長度跨區(qū)間且軌條與道岔直接連接的無縫線路。跨區(qū)間無縫線路用膠接絕緣接頭替代了原有緩沖區(qū)的絕緣接頭?？鐓^(qū)間無縫線路在現(xiàn)場的焊接和施工。通常把一次鋪設(shè)的軌條叫單元軌條。要求每單元長軌在焊聯(lián)后的鎖定軌溫相同。跨區(qū)間無線線路的維修養(yǎng)護方法：跨區(qū)間無縫線路的基本原理與普通無縫線路是一致的，因此原有的普通無縫線路維修養(yǎng)護方法仍然適用。對于跨區(qū)間無縫線路，實施起來就比較困難，這時作業(yè)的軌溫條件可能就會控制得很嚴(yán)，同時應(yīng)配備有快速切割、換軌方便、焊接簡便等相應(yīng)的施工設(shè)備，便于處理各種應(yīng)急情況。為了控制尖軌或可動心軌的位移以便保證轉(zhuǎn)換要求，通常在尖軌及北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 3 心軌跟端設(shè)置相應(yīng)的傳力部件，與岔枕等部件一起，使里側(cè)軌的溫度力向基本軌傳遞，基本軌承受附加溫度 力。 北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 4 第一章 跨區(qū)間無縫線路技術(shù) 跨區(qū)間無縫線路的發(fā)展 各種軌道結(jié)構(gòu)的應(yīng)用和發(fā)展，主要取決于運營的效果。 在二十世紀(jì)的 50～ 60 年代，無縫線路開始在干線上大量應(yīng)用，當(dāng)時主要采用 50kg/m 級的鋼軌，其中 50%鋪設(shè)在木枕和鋼枕上。直至 70 年代以前，歐美等國無縫線路的長軌條長度如下圖所示： 70 年代以前歐美 等國無縫線路長軌條長度 (m) 國家 德國 美國 澳大利亞 加拿大 匈牙利 波蘭 長軌條長度 440 440 600 440 600 600 國家 前蘇聯(lián) 意大利 英國 法國 比利時 印度 長軌條長度 800 600 800 800 800 800 表 111 70～ 80年代多使用 60kg/m 級鋼軌焊接長軌條。世界各國基地焊接基本上以接觸焊為主，焊接接頭的各項機械性能和外觀檢查均能達到鋼軌母材的檢查標(biāo)準(zhǔn)。這一時期，無縫線路的結(jié)構(gòu)型式以溫度應(yīng)力式為主，長軌條長度等于自動閉塞分區(qū)的長度，約為 1000～ 2021m，相鄰長軌條之間設(shè)置緩沖區(qū)或伸縮調(diào)節(jié)器聯(lián)接。同時，法國在巴黎東南高速鐵路和大西洋沿岸高速鐵路使用感北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 5 應(yīng)式無絕緣軌道電路，德國在漢諾威 —— 維欠茨堡和曼海姆 —— 斯圖加特兩線使用音頻式無絕緣軌道電路，為取消 (或減少 )緩沖軌，發(fā)展超長無縫線路創(chuàng)造了條件。就文獻資料介紹，英、法、德及日本的無縫線路最長長度如下：英國最長的一段無縫線路從尤斯敦至格拉斯哥 645km。德國區(qū)間無縫線路與車站道岔焊接，與無縫線路直接焊聯(lián)的道岔達 11 萬組 。各國鐵路鋪設(shè)超長無縫線路大多是客運為主的鐵路線上，俄羅斯鐵路在貨運密度 110Mt178。 在國內(nèi)， 60年代曾在廣深、膠濟線試鋪長度 8km 的無縫線路， 1980 一1981 年北京鐵路局在京山線試鋪兩段長度各為 和 的無縫線路，后因焊接接頭折斷數(shù)量太多，膠接絕緣接頭短期失效，不得不終止試驗。從此，我國主要干線加快了鋪設(shè)超長無縫線路的步伐。 優(yōu)化行車條件 跨區(qū)間無縫線路由于大量消除了普通鋼軌接頭，尤其是道岔的無縫化，進一步優(yōu)化了列車運行的工況。在跨區(qū)間無縫線路上，由于鋼軌接頭的消除，因而優(yōu)化了列車運行條件。尤其是伸縮區(qū)與固定區(qū)交界處因溫度循環(huán)而產(chǎn)生的溫度力峰，以及由于道床的彈塑性特征，而造成伸縮區(qū)因過量伸縮不能復(fù)位而產(chǎn)生的溫度力峰，都由于伸縮區(qū)的消失而消失，從而有利于軌道的穩(wěn)定。北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 7 鎖定軌溫比較容易保持，從而改善了無縫線路工作狀態(tài)，提高了軌道的安全性和可靠性。 緩沖區(qū)的軌料消耗及養(yǎng)護維修用工 統(tǒng)計鐵路 前蘇聯(lián)南烏拉爾 日本山崎 保線分區(qū) 中國長大線 統(tǒng)計項目 鋼軌傷損 （ P65 型） 軌枕 破損 橡膠墊層破 損 養(yǎng)護維修 用 工 養(yǎng)護維修 用 工 占整段無縫 線路（ %） 65 48 28 45 40 表 122 發(fā)展跨區(qū)間無縫線路的有利條件 我國鐵路正大力發(fā)展重 載、高速運輸，與之相適應(yīng)工務(wù)必須實現(xiàn)軌道結(jié)構(gòu)現(xiàn)代化，加速發(fā)展無縫線路。 無縫線路四個難題的突破 經(jīng)過科技工作者的大量研究試驗，在我國寒冷地區(qū)、小半徑曲線、大北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 8 坡道及橋上“四大禁區(qū)”鋪設(shè)無縫線路，取得了突破性進展，擴大了無縫線路鋪設(shè)范圍，并為廣泛應(yīng)用跨區(qū)間無縫線路奠定了基礎(chǔ)。按照我國軌道結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)、行車及線路條件，經(jīng)計算得到允許鋪設(shè)無縫線路最大軌溫幅度，擴大了無縫線路鋪設(shè)范圍。 允許鋪設(shè)無縫線路最大軌溫幅度 軌道結(jié)構(gòu)類型 機車 類型 列車最高速度/km178。 cm1 鋼軌 允許鋪設(shè)無縫線路最大軌溫 幅 度 /℃ 類型 /kg178。 2R=400m 曲線上鋪設(shè)無縫線路允許軌溫幅度 鋼軌 混凝土軌枕 道床肩寬 cm 軌道加強措施 機車類型 行車速度 km178。 cm1 極限強度 MPa 類型 根數(shù) 50 785 Ⅱ型 1840 45 — 前進型東風(fēng) 4 80 34 43 69 60 785 Ⅱ型 1680 45 — 前進型東風(fēng) 4 80 32 54 76 883 Ⅱ型 1920 45 安裝防漲擋板 前進型東風(fēng) 4 80 41 61 94 表 132 根據(jù)上表所列鋪設(shè)無縫線路的允許軌溫幅度，在采用標(biāo)準(zhǔn)軌道結(jié)構(gòu)的情況下，我國西南、華南、中南、華東等地區(qū)可在 R=400m 曲線上鋪設(shè)無縫線路，在采取安裝防脹擋板，增加軌枕配置根數(shù)的前提下，華北及東北、西北部分地區(qū)也可在 R=400m 的曲線上鋪設(shè)無縫線路。根據(jù)現(xiàn)場觀測試驗，我國的彈性扣件可以有效地控制鋼軌爬行。 北京交通大學(xué) 2021 級土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 10 軌道結(jié)構(gòu)的強化 為適應(yīng)鐵路運輸發(fā)展的需要，我國鐵路在強化軌道結(jié)構(gòu)及改進軌道材料方面下了很大功夫，并取得了很大進展。至 1997 年全路己鋪設(shè)60kg/m 及以上鋼軌達 萬公里，約占正線延展長度的 45. 1%，在五大干線己全部鋪設(shè)了 60kg/m 鋼軌。全長淬火鋼軌正逐步在小半徑曲線上鋪設(shè)，全路己建成的十幾條鋼軌淬火生產(chǎn)線，在延長 鋼軌使用壽命方面發(fā)揮了重要作用。近幾年在主要干線大量鋪設(shè)的提速道岔，及可動心軌道岔。新研制的貝氏體、合金鋼心軌組合轍叉己進入上道使用階段，由于它的心軌和翼軌采用與線路相同的鋼軌制作，因此可以直接焊聯(lián)，這就為鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路開辟了新的途徑。 69 型混凝土軌枕已經(jīng)淘汰，Ⅲ型混 凝土軌枕已開始蓬勃發(fā)展，并己在主要干線大量鋪設(shè)。軌下基礎(chǔ)的優(yōu)化組合，既提高了軌道整體結(jié)構(gòu)的承載能力，又為大量鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路提供了穩(wěn)固的基礎(chǔ)。另一項是把絕緣接頭膠接起來，使具有高強度、高韌性、長壽命的膠接絕緣接頭直接傳遞鋼軌縱向力，以盡量延伸無縫線路的長度，構(gòu)成超長無