北京地铁9号道岔提高侧向容许通过速度的论证

随着城市人口数量的增长、人们出行频率的增加,国内各大城市地铁均提出缩小行车间隔、提高地铁运能的要求.减少发车时间间隔,加密行车间隔,必然要求提高列车的折返能力,也就是需要提高道岔侧向的容许通过速度.在对北京地铁部分既有线提高运能的研究中,对2种北京地铁常用的60kg/m钢轨9号单开道岔的侧向容许通过速度进行分析,在确保列车安全运行的前提下,给出最大侧向通过速度,提出工程应用的注意事项和要求,为以后线路提高运能提供依据和借鉴.     

地铁9号道岔侧向通过速度提升可行性研究

为提高地铁9号道岔侧向过岔能力,提出将9号道岔侧向通过速度提升至50 km/h,为此设计了5种道岔平面线型方案。基于车辆-道岔耦合动力学理论,分析不同的道岔平面线型方案对地铁车辆运行平稳性、安全性的影响。经方案比选可得:地铁9号道岔尖轨采用相离半切线型,尖轨尖端理论厚度增加至2 mm,尖轨冲击角取0.014 1 ~ 0.015 3 rad,既可提高尖轨的整体耐磨性,也可保证过岔较好的乘坐舒适性;导曲线半径采用350 m,有利于降低列车经过导曲线时未被平衡的离心加速度,提高列车过岔舒适性。     

基于随机抽样算法的道岔容许通过速度研究

研究目的:道岔侧向通过速度是影响地铁线路运输能力的重要因素,为探明地铁道岔侧向最大通过速度,以某地铁12号道岔为例,基于迹线法和车辆-道岔耦合动力学,结合拉丁超立方随机抽样方法,生成关键动力学参数随机样本,研究标准车轮与标准钢轨和磨耗车轮与实测钢轨匹配的轮轨接触几何特性和车辆-道岔系统动力响应,以及长期运营条件下道岔侧向容许速度。研究结论:(1)轮轨关系演变后,轮载过渡延后;(2)实测轮轨匹配下,道岔侧逆向容许通过速度比轮轨为标准设计状态时低2 km/h;(3)结合长期运营条件下轮轨实际状态,考虑车辆动力学参数的随机性,所分析的12号道岔侧向容许通过速度为55 km/h;(4)针对不同的地铁道岔,均可以通过实测轮轨型面,以及考虑车辆动力学参数的随机性的方法,探明既有道岔的侧向最大通过速度,提升地铁线路的运输能力。     

高速铁路对道岔侧向最高允许通过速度的要求

从满足高速铁路运营的角度,研究道岔侧向最高允许通过速度。分析认为影响因素有列车最小运行间隔时间、最高运行速度、列车制动性能和加速性能、沿线车站到发线长度。以列车最高运行速度300km·h-1和350km·h-1等条件为前提,对4种运行工况下道岔侧向最高允许通过速度要求进行计算。结果表明,高速铁路的区间道岔侧向最高允许通过速度选择应不低于160km·h-1,车站道岔和咽喉区渡线侧向最高允许通过速度选择应不低于100km·h-1。     

有轨电车侧向通过3号道岔的动力学性能分析

3号道岔侧股的曲线半径较小,受到的轮轨冲击力较大,这在一定程度上降低了有轨电车侧向过岔的安全性。为研究有轨电车侧向通过3号道岔时的动力学性能,选取了列车运行速度、摩擦系数、轨距和坡度4个参数作为影响因素。基于车辆动力学理论,对比分析了各影响因素不同取值下有轨电车侧逆向和侧顺向通过3号道岔时轮轨垂向力、轮轨横向力、脱轨系数及轮重减载率的变化规律。仿真结果表明,有轨电车侧顺向通过3号道岔的动力学性能总体优于侧逆向;在不同的速度、轨距和坡度工况下,侧顺向过岔的安全性优于侧逆向;在不同的摩擦系数工况下,侧逆向过岔的安全性优于侧顺向。4种影响因素对有轨电车侧向通过3号道岔时的轮重减载率影响最大。4种因素中,列车运行速度和摩擦系数对有轨电车侧向过岔的影响较为显著。     

动车组侧向通过9号道岔动力特性仿真研究

采用铁路轮轨动力学仿真计算软件建立车辆—道岔耦合动力学模型,仿真分析CRH5型动车组侧向通过50kg·m-1钢轨9号道岔的行车安全性和磨耗情况,研究并提出改善高速动车组侧向通过小号码道岔安全性、轮轨磨耗的技术措施。结果表明:在不考虑现场随机不平顺的情况下,CRH5型动车组侧向通过9号道岔时脱轨系数、轮轴横向力的峰值分别达到0.52和28kN,均维持在较高的水平,而且轮轨侧面磨耗功也较大,整体上已经超过了轮轨垂直磨耗功,说明动车组通过岔区时侧磨是轮轨磨耗的主因,建议加强道岔区的养护维修工作,及时消除轨道几何超限现象;另外,通过增大车辆一系悬挂横向刚度或采用60kg·m-1钢轨9号道岔,可以有效地减少轮轨的垂直磨耗和侧面磨耗,起到减缓轮轨磨耗的效果,且后者还可以大幅度提升动车组侧向过岔的安全性。     

动车运用所内9号道岔侧向通过性能研究

为改善动车运用所9号道岔侧向通过性能,分析50 kg/m钢轨9号道岔结构特点,根据钢轨表面光带特点分析轮轨接触特征,确定轮轨型面匹配的优化目标,设计道岔区曲基本轨廓形。基于多体动力学理论建立动车组-道岔动力学模型,计算动车组通过9号道岔时的动力学响应,分析钢轨廓形对道岔区侧向动力学性能的影响。结果表明,动车组通过9号道岔侧向时在大幅值转辙角作用下轮缘参与导向,轮对形成较大冲角冲击尖轨轨肩,产生较大轮轨横向力和轮缘磨耗指数。以预导向理念优化钢轨廓形,增加轮径差改变轮对运动轨迹,轮对预先向曲基本轨侧偏移,形成反向轮对横移,使轮缘接触尖轨的位置后移0.33 m,轮轨接触特征发生改变,轮轨横向力和轮缘磨耗指数分别降低9.3%、16%,安全性指标脱轨系数也有所改善,提高了道岔侧向通过性能。通过钢轨打磨实现优化廓形,钢轨表面实际光带分布符合实际预期,改善轮轨接触状态。     

北京地铁10号线减振器道岔施工技术研究

减振器道岔是用于地铁环境敏感地段的新型道岔,其施工方法与普通道岔有很多差异之处,围绕两种道岔的各自特点及施工方法进行介绍,同时阐述减振器道岔施工过程中的控制要点。     

北京地铁5号线整体道床道岔施工技术

道岔是轨道工程中相对薄弱的环节,其施工质量直接制约着线路的行车速度和安全性,介绍北京地铁5号线整体道床道岔施工技术,该施工工艺具备良好的适应性,可供同类工程参考。     

动车组与货车侧向通过整体道床12号交叉渡线道岔动力学特性分析

基于列车动力学和道岔动力学理论,建立可考虑整体道床12号交叉渡线道岔钢轨型面变化的列车-道岔耦合动力学计算模型。用数值模拟方法分析动车组和货车以50 km/h侧向通过该交叉渡线道岔时的动力学特性。结果表明:动车组和货车通过时轮轨力、脱轨系数、减载率、轮轴横向力、车体振动响应有所不同,但均满足安全舒适要求。     

基于车辆走行性能的 9号直线型道岔允许通过速度研究

基于迹线法和车辆-道岔耦合动力学,考虑长期运营条件下车轮廓形磨耗,针对标准及磨耗后LM型车轮踏面和9号直线型道岔,对道岔区轮轨接触几何和车辆侧向通过道岔转辙器的走行性能展开评价,并分析9号直线型道岔的允许通过速度。研究结果表明:标准LM型踏面的轮轨接触关系优于磨耗后踏面,其允许通过速度高于磨耗后踏面。在相同的速度下运行时,标准LM型踏面的安全性,平稳性均优于磨耗踏面。在标准LM型踏面下运行,道岔侧向允许通过速度由车体横向振动加速度控制,为50 km/h;考虑实际运营条件下踏面磨耗,道岔侧向允许通过速度由脱轨系数控制,为40 km/h。     

地铁道岔侧向速度提升和低磨耗结构设计研究

为提高地铁9号道岔侧向通过速度并降低钢轨磨耗,结合基于质点运动的基本参数法提出了6种线型设计方案,结合多体动力学仿真软件SIMPACK,研究线型优化对车辆以45 km/h速度侧逆向过岔时轮轨动态相互作用和钢轨磨耗的影响.结果表明:适当增加线型相离值能够延后曲尖轨最大磨耗点发生位置,增强道岔钢轨耐磨性,而过大的相离值会造...     

北京地铁1、2号线道岔设备更新改造工程设计

既有道岔、特别是整体道床既有道岔的更新改造,是一个全新的课题,在国内还没有先例。对北京地铁1、2号线道岔改造工程进行设计总结,提出改造设计的注意事项和经验教训,为以后的道岔更新改造提供了范例。     

动车组与单节车侧向通过道岔动力学性能比较

根据道岔的实际尺寸和平面布置,在Simpack软件中构建变截面道岔模型,同时建立动车组和各单节车的模型.考虑轮轨之间的多点接触关系,模拟计算了动车组和单节车以80 km/h的速度侧向通过18号可动心轨式单开道岔的动力学响应.结果表明:由于车钩作用,通过转辙器区和辙叉区时,动车组瞬时横向最大冲击和单节车有一些不同;通过道岔的响应波形有较大的差别,尤其是垂向力、减载率和车体加速度.     

北京地铁1号线古城洞口复式交分道岔改造施工

北京地铁1号线古城洞口复式交分道岔是正线与古城车辆段出入线共同使用的咽喉道岔,已到大修年限,针对此次改造工程的特点和难点提出两套施工方案,经方案比选后,决定采用将整组道岔全线封闭,进行全段施工的方案。对施工前期、施工期间及施工结束后工程的施工组织与管理进行介绍,力争将改造施工对正常运营、车站秩序和安全工作的干扰影响降到最低点。     

北京地铁十号线通过暗河的方案比选

结合本工程特点和目前的施工技术水平,对于软弱、松散的地层中修建浅埋暗挖隧道的几种主要施工方法,如正台阶法、上半断面临时闭合法、CD工法、CRD工法、双侧壁导坑工法等,在控制地面沉降和确保施工安全方面进行了比较。并建立隧道三维施工开挖模型,决定采用双侧壁导坑工法。     

铁路车辆曲线通过速度的提高

为了提高既有线车辆的速达性,减小通过曲线时的减速度是维持高速运行的有效手段。以导向转向架为核心介绍了提高车辆曲线通过速度的车辆技术,同时介绍日本铁道综合研究所开发的具有故障保护功能的导向系统的特征和性能。     

北京地铁1号线运能现状及提高措施

借鉴上海、伦敦、东京等世界典型大城市在列车提高运能方面的成功经验,根据北京地铁1号线目前的运营状况,剖析了运能紧张的状况并就应对措施进行了探讨.保持当前的列车编组和上线运行列车数,在现有固定闭塞信号系统的条件下,分析各种限速条件和增加点式环线( Spot Loop)装置计算速度码的优化组合,应是提高北京地铁1号线运能的有效方法.     

直向通过速度为200 km/h的60 kg/m钢轨12号道岔的研制

新型直向过岔速度为200 km/h的60 kg/m钢轨12号可动心轨单开道岔,汲取近几年道岔发展的成熟技术,在保证与既有提速道岔互换性的基础上,改进了平面线型和尺寸,优化了道岔结构,提高了道岔各部件的强度和稳定性。