铁路客运专线无碴轨道扣件探讨

研究目的研究无碴轨道扣件结构型式和关键技术,提出我国客运专线扣件技术发展思路和具体设计建议。研究方法结合遂渝铁路无碴轨道综合试验段扣件试验成果和我国客运专线线路和运营条件,总结分析国内外铁路无碴轨道扣件结构型式和技术特点。研究结果提出了无碴轨道宜优先采用带铁垫板的分开式、弹条有螺栓扣压钢轨和铁垫板、单层或双层弹性垫层、轨下基础不设挡肩扣件的建议。研究结论影响无碴轨道扣件设计的主要因素是合理刚度、绝缘性能和钢轨高低、轨距调整能力,可按节点静刚度25~50kN/mm,钢轨高低调整量不小于30mm,轨距调整量-10~ 10mm,道床电阻不小于3Ω·km进行扣件设计。同时在坚持自主创新的原则下,应积极引进Vossloh和Pandrol等扣件先进技术,促进我国铁路技术发展。     

铁路扣件服役状态下防锈蚀性能评价

铁路扣件服役环境恶劣,常规的防锈蚀性能检测方法无法有效反映扣件在服役状态下的防锈蚀能力。采用一种模拟服役状态的防锈蚀性能检测方法,评价了铁路扣件在服役状态下的防锈蚀性能。结果表明,不同防锈蚀处理的扣件在经过模拟服役状态试验后,防锈蚀性能下降程度不同。在腐蚀环境恶劣区域使用的扣件,宜采用模拟服役状态的方法评价其防锈蚀性能。     

山区铁路小半径曲线钢轨接头病害综合整治技术

针对成都铁路局山区铁路小半径曲线接头病害严重的情况,研发了2.5 mⅢb型混凝土枕、弹性调高扣件、扣件通用型桥式接头夹板。通过采用新的轨道结构,铺设准无缝线路和Ⅰ级优质道碴等综合整治技术,使钢轨接头病害大幅度减少,运营实践证明取得了良好效果。     

有轨电车线路扣件埋入式轨道衔接路面受力仿真分析

目前在已经开通运营的有轨电车扣件埋入式轨道线路道口段,轨旁沥青路面经过车辆反复碾压破坏较为严重.通过有限元软件ABAQUS构建轨道-路面衔接部分的有限元模型,研究社会车辆荷载作用下轨旁沥青路面响应特性,并对扣件罩和轨腰护块进行设计优化.根据仿真计算结果可知:最不利工况下,沥青层最大变形出现在沥青上面层,为0.423 4...     

钢筋非均匀锈蚀诱发无砟轨道混凝土轨道板开裂的分析

钢筋锈蚀是导致沿海地区轨道板耐久性失效的主要因素之一。为探究钢筋非均匀锈蚀对高速铁路无砟轨道混凝土轨道板破坏的影响,建立了以锈蚀率、最大锈蚀层厚度及最小锈蚀层厚度为自变量的高斯型钢筋锈蚀层分布模型。基于键型近场动力学理论,通过在钢筋与混凝土交界面施加钢筋锈蚀位移荷载,模拟了钢筋锈蚀诱发轨道板开裂破坏过程,分析了钢筋非均匀锈蚀和保护层厚度对开裂形态的影响。结果表明：在轨枕下方的轨道板,钢筋锈蚀易引起轨道板发生钢筋间贯通性裂纹,而在轨道板中部,钢筋锈蚀导致混凝土保护层中产生贯穿性裂纹;在相同锈蚀率条件下,与均匀锈蚀相比,非均匀锈蚀诱发的轨道板损伤更加严重,因此在评估钢筋锈蚀对轨道板的影响时,须要考虑钢筋锈蚀的非均匀性。     

CRTSⅠ型板式无砟轨道在曲线地段的扣件调高调距分析

CRTSⅠ型板式无砟轨道在曲线地段铺设,由于扣件正矢、超高等因素的影响,轨道板上的扣件会丧失一部分调高调距能力。以宁安铁路为例对此进行了计算分析,经分析轨道板在小半径曲线地段扣件调高调距能力丧失较多,对线路今后的运营维修不利,因此建议CRTSⅠ型板式无砟轨道尽量铺设在曲线半径较大的地段。     

北京市轨道交通大兴线轨道设计综述

阐述北京轨道交通大兴线轨道工程设计标准,充分体现了"人文地铁、绿色地铁、科技地铁"的三大设计理念。系统描述工程设计的设计程序,强调按程序设计的重要性。本工程包含有地下线、高架线及车辆段,针对其进行了钢轨、扣件、道岔、道床、各种减振轨道形式、车场检修轨道结构、轨道附属设备等设计。着重介绍各种扣件防腐处理技术,并将多元共渗防腐技术作为本工程的新技术、新工艺加以采用;此外,还介绍高等减振地段轨道结构设计方案,并采用梯形轨枕轨道结构作为新型轨道结构应用到本工程。最后,简述本工程采用的护轮设备、钢轨伸缩调节器、列车止挡设备等必要的安全设备,以确保运营安全。     

东日本铁路公司轨道维护引进国外技术

正0引言为确保交通稳定,东日本铁路公司在轨道维护方面尽最大努力特别是在东京首都地区及新干线上。实现把顾客、雇员、轨道维护人员及其他人员的安全放在首位,是我们应尽的社会责任。从日本国家铁路成立之日开始我们就引进大型的轨道维护设备。日本铁路私有化后,我们积极从日本本土及国外广泛引进各种技术,如新型铁路扣件系统及新型轨道结构。本文将介绍东日本铁路公司在轨道维护方面的一些工作实践和国外引进技术的实例。1采取积极措施,防止交通中断     

CRTSⅠ型板式无砟轨道平面线形偏差整治技术探讨

无砟轨道由于其高平顺性等特点被广泛运用于国内高速铁路,受多方面因素影响,个别无砟轨道地段线路在开通运营后出现超出扣件正常调整范围的大幅值平面线形偏差,为维持高速铁路的高平顺性,需要对线路大幅值平面线形偏差进行调整.在某高铁无砟轨道平面线形调整维修实践的基础上,提出运营条件下CRTS Ⅰ型板式无砟轨道平面线形偏差整治技术,为高速铁路无砟轨道养修提供参考.     

市域铁路大调整量扣件系统设计研发

我国运营的市域铁路线路中，部分无砟轨道地段由于施工控制不佳或线路沉降超标，使用垫板将扣件调整至最大调高状态，钢轨线形仍无法达到运营要求。结合市域铁路现场实际需求，研发一种新型大调整量扣件系统，扣件系统调高量提升至60 mm。通过对扣件系统关键参数及零部件理论计算分析，验证扣件系统的强度性能；开展扣件系统试制和室内试验，证明扣件系统各项指标满足规范要求，安全可靠，调高快捷方便。该研究可为解决市域铁路土建结构不均匀沉降较大问题提供参考。     

扣件刚度对轨道及饱和地基振动响应的影响

研究目的:修建于我国沿海软土地区的铁路受地基特性的影响在列车高速运行时会产生较大振动,控制列车运行引起的轨道系统及地基振动响应能够有效提高列车的平稳性、舒适性,并减少对周边环境的影响。本文采用轨道系统-饱和地基耦合模型研究饱和地基上轨道系统的振动特性,探讨扣件刚度的选取对轨道振动响应的影响。研究结论:(1)扣件刚度对钢轨位移和加速度响应均有明显影响;(2)增大扣件刚度能够有效减少钢轨的位移响应;(3)增大扣件刚度能够降低低速列车的钢轨加速度响应,但高速列车引起的钢轨加速度响应随扣件刚度的增大有所增加;(4)本研究结论可为认识交通活动中振动现象的本质、解决饱和软土地区列车和环境振动问题、优化轨道系统设计和施工提供理论指导。     

高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道纠偏技术研究

基础不均匀沉降引起的轨道线路中线偏移问题在我国高速铁路无砟轨道运营线路上逐渐显现。某些地段甚至出现偏移量超出扣件可调整范围的情况,导致线路轨道几何尺寸超标,从而对高速铁路的正常运营带来一定影响。针对这一问题,基于现场实践,对高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道纠偏技术进行研究,形成了一整套适用于高铁天窗施工作业的CRTSⅡ型板式无砟轨道结构纠偏技术方案。     

应用YOLO深度卷积网络的轨道图像定位算法

将摄影测量技术应用于铁路轨道检测是未来轨检技术的发展趋势。对轨道图像扣件的快速定位,是判断扣件是否缺损,匹配连续图像以及对轨道线形三维重建的基础。由于实际中轨道图像易受到拍摄角度、光照等因素影响,同时有砟轨道图像具有背景复杂、色彩单一、特征分布多变等特点,使得传统基于钢轨、轨枕布设关系的扣件定位算法具有局限性,对弯道和上下行道岔咽喉区域的扣件定位鲁棒性差。将近年在计算机视觉领域发展迅猛的深度学习算法引入铁路轨道检测,利用YOLO端对端输出的网络特点,根据图像全局信息直接对扣件的Bounding Box和类别进行迭代回归,输出扣件位置信息。试验检测50份测试数据,检测正确率达到94%,检测速度54 fps,可以达到实时检测的要求。     

大跨度钢桁梁梁端转角超限轨道处置方案研究

针对大跨度钢桁梁梁端转角不满足无砟轨道铺设需求，且既有过渡板方案在工程应用中存在支座调平困难、运营维护工作量大的问题，以一座跨度168m简支钢桁梁为例，基于有限元分析方法结合对既有工程实践的调研与分析，对轨道工程处置方案进行研究。结果表明：梁端转角及悬出长度超限会引起梁缝处桥台一侧第1对扣件的上拔力超过其限值标准，应采取工程措施予以解决；大扣压力扣件方案具有结构简单、便于施工与运营维护等突出优点，在经检算采用大扣压力扣件可以满足解决梁端转角超限问题的前提下应优先采用，但为确保结构的可靠性，应结合扣件系统试验测试及实尺模型试验对工程实践进行验证。     

钢桁梁明桥面板式无砟轨道用扣件研究

为满足钢桁梁明桥面板式无砟轨道用扣件弹性和轨距调整量的要求,研发了MQ-2型扣件。该扣件采用无挡肩、弹性分开式结构;轨下垫板静刚度设计值为（100±10）kN/mm,轨距调整量设计值为-8～+8 mm,钢轨调高量设计值为-4～+20 mm;通过更换不同类型的弹条、轨距块和轨下垫板,扣件可实现三种钢轨纵向阻力,以满足不同工况无缝线路设计需求。经室内试验,该扣件的轨下垫板静刚度、动静刚度比、疲劳后静刚度变化率均满足设计要求;扣件轨距变化量、组装静刚度变化率均满足规范要求;钢轨纵向阻力、预埋套管抗拔力、绝缘性能的测试值均满足设计要求。该扣件已在广州南沙港铁路跨洪奇沥水道特大桥上应用,该铁路自开通运营至今,已完成2.1万个标准集装箱运输,列车通过该桥时安全平稳,轨道几何形位良好,扣件结构稳定可靠。     

道岔区刚度及其合理匹配

道岔区轨道刚度均匀化是现代化铁路运营要求,我国传统的道岔区轨道刚度严重不均匀,加重了道床及道岔部件的损伤。依据道岔垫板种类,将岔区垫板划分为5种类型,通过对各种垫板组装后的刚度试验和结果分析,提出道岔区扣件刚度均匀化的建议;通过既有线提速道岔枕下基础刚度的现场测试和理论计算以及钢轨支点刚度计算,分析影响既有线道岔垂向刚度的主要因素,为道岔区轨道刚度均匀化改进提供依据。     

运营高速铁路路基基底加固抬升一体化技术

我国高速铁路路基工后沉降控制标准为15 mm,总体控制良好,但有个别工点沉降超过扣件可调整范围,影响了线路的正常运营。针对目前高速铁路路基沉降整治技术需要加固抬升两步走的情况,本文详细阐述了一种对路基基底进行注浆加固并调整轨面高程的一体化技术。该技术无须改变施工配置,具有工期短、线路影响小、不破坏轨道结构的特点,已在京沈高速铁路结构性粉质黏土注浆处理试验中得到成功应用。     

高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀原因及对策

对我国高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀情况进行现场调研,掌握了复合垫板使用情况及锈蚀情况。单件复合垫板耐腐蚀试验结果表明,复合垫板经盐雾试验后基本不会出现锈蚀现象。组装状态的复合垫板耐腐蚀试验结果表明,与钢轨组装后的复合垫板经盐雾试验后会有锈蚀现象。经分析,认为组装后复合垫板锈蚀的机理和电偶腐蚀产生的原因为:不锈钢板和钢轨之间因材质不同存在电位差,从而构成宏电池并产生电偶电流,该电流造成了不锈钢板接触面的局部腐蚀。最后给出了复合垫板的防锈对策。     

时速160 km城市快轨有挡肩扣件研究

为满足城市快轨交通高平顺性、高稳定性、少养护量的要求,在吸收高铁及城际铁路轨道先进技术的基础上,开展城市快轨有挡肩扣件的设计研究:(1)采用有挡肩、螺栓的结构,优化了扣件的受力状态,进而提高轨道强度和稳定性,可有效解决以往地铁扣件存在的病害,大大降低养护维修工作量;(2)扣压件采用国铁Ⅱ型弹条和新型小阻力弹条,可实现不同的扣件纵向阻力,满足地下线、高架桥等不同工况的使用要求;(3)通过优化扣件结构和主要部件的尺寸,有效降低了扣件的造价。理论计算和试验结果表明,该有挡肩扣件性能满足时速160 km城市快轨的运营要求,达到了预期效果。     

中原利达铁路轨道技术发展有限公司

<正>中原利达铁路轨道技术发展有限公司(简称中原利达)是生产研发高速铁路轨道扣件等系列产品的工业企业,是我国高铁扣件系统联合研发单位和标准起草单位,国内较早的高铁轨道扣件供应商和重载铁路扣件供应商,是全国七家高铁扣件生产供应商之一。中原利达先后多次荣获河南省省级重点项目、河南省高新技术企业、河南省"百高"企业、省级企业技术研发中心和省重点培育的上市后备企业等称号,2014年中原利达获批成为河南省轨道扣件工程技术研究中心,公司参与研发的高铁扣件系统荣获中国铁道学会科技进步一等奖。