优化曲线超高设置的方法及其理论

在当前快速、重载的运输条件下 ,曲线轨道出现大量的新老病害 ,如外轨鱼鳞伤损、侧磨伤损等。曲线超高作为曲线轨道状态的主控要素之一 ,与病害的产生有密切的关系。通过对曲线上轮轨接触关系的分析 ,提出超高设置中“欠大过小”的观点 ,即设大欠超高 ,小过超高 ,并试图量化 ,以便于现场操作     

城市轨道交通曲线轨道超高有关问题探讨

介绍城市轨道交通曲线超高的基本原理及欠超高与过超高的极限值,论述各种情况下超高的设置方法及注意事项。     

珠三角城际轨道交通曲线超高设置研究

针对珠三角城际轨道交通主要技术标准及线路特点,提出了适用于城际轨道交通的曲线超高设计技术条件。结合在建穗莞深、佛肇、莞惠三条城际轨道的运行速度和距离曲线,对三条线路无砟轨道曲线超高进行设计研究。计算结果表明：三条线路的欠超高、过超高、欠超高与过超高之和以及超高时变率等限制条件均满足要求,有利于内外两股钢轨均匀受力及钢轨磨耗均等,满足旅客舒适性要求。超高设置是合理的,可为其它城际轨道线的曲线超高设置提供借鉴。     

轨检车水平加速度检测问题的探讨

我国既有铁路绝大多数都是客货车混跑，曲线超高的设置矛盾颇多，列车快速通过曲线时，仅欠超高引起的水平加速度就达085g，文章认为将车体水平加速度简单地纳入轨道养护维修质量评价体系不尽合理。     

城市轨道交通线路曲线最大超高值设置浅析

针对我国地铁曲线轨道超高值的规定,综合分析曲线超高对地铁行车、线路、轨道、限界、车辆、信号以及运营组织的影响,同时又比较了日本曲线超高值设计经验,对我国现行《地铁设计规范》(GB50157—2003)有关曲线轨道最大超高值进行了必要补充说明,提出地铁曲线轨道最大超高值设置的分析见解。     

延长大秦重载铁路钢轨使用寿命措施的研究

对大秦重载铁路钢轨伤损的调查和分析表明,钢轨及焊接接头伤损加大了线路养护和维修工作量,缩短了钢轨大修换轨周期。提出设置欠超高、科学润滑、采用热处理轨、提高轨道弹性、改善轨道平顺性、提高钢轨强韧性和纯净性、采用焊后热处理、研制新钢种、提高钢轨性能、采用新型热塑性弹性体垫板、加强钢轨打磨、及时治理钢轨不平顺和接触疲劳伤损等延长钢轨使用寿命的技术措施,现场应用效果良好。     

武汉至黄石城际铁路超高设置研究

针对武汉至黄石城际铁路线路具体设计情况,分析了超高作用机理和计算方法,按照铁道部文件《关于新建客运专线铁路曲线超高设定的指导意见》(铁集成[2009]86号),确定了武汉至黄石城际铁路超高设计原则,按照正确的计算方法,采用均衡速度匹配超高的思路,对武黄城际铁路的曲线超高进行了计算设置。计算结果表明,曲线超高设置合理,过超高、欠超高、超高顺坡率和超高时变率等限制条件均满足要求,保证了内外两股钢轨受力均匀和钢轨磨耗均等,提高了线路铺设无砟轨道高平顺性和安全性,满足了旅客的舒适性。     

南京地铁钢轨掉块病害分析与防治

通过对南京地铁2号线曲线地段钢轨顶面掉块的观测研究,发现掉块发生在无减振措施的小半径曲线上股内侧,掉块是由于钢轨顶面疲劳伤损形成裂纹并发展而成。经分析认为:钢轨顶面掉块与曲线上股钢轨受力、线路轨底坡、轨道的弹性以及列车的驾驶模式有关。预防和减缓钢轨顶面掉块病害应从轨道设计、施工及后期运营维护三方面进行考虑。     

沈丹客运专线曲线超高设计

结合沈丹客运专线,对车站两端曲线超高进行设计分析,根据实际的运营工况和列车运行速度—走行距离曲线(V-S曲线),通过理论公式计算得出曲线设计超高值,并对其进行安全性和舒适度检算。为了得到合理的曲线超高值,对超高值进行反复调整优化,尽可能减小未被平衡的欠超高和过超高,这既能保证旅客的舒适度,又可保持两股钢轨受力比较均匀,从而达到设计要求。     

铁路客运专线轨道超高设置的适应性研究

为适应不同地区居民出行的差异经济承受能力,研究在客运专线出现的高速和普速列车共线运营的新运输组织模式下,无砟轨道超高设置的适应性问题。针对不同速度的高速和普速列车混跑模式,通过对欠、过超高容许值的分析、限值检算,超高与轮轨的关系,曲线半径与超高的关系,以及超高顺坡率的调整和计算,结论为:曲线的轨道超高设置按照250km/h速度的均衡超高来确定可满足大部分列车通过需求,并且缓和曲线全段设置超高顺坡。     

重载铁路曲线几何参数对钢轨磨耗影响的研究

重载线路小半径曲线外股钢轨侧磨速率明显加快.采用仿真计算结合现场测试,分析我国重载铁路轨道几何参数(超高和轨底坡)对曲线钢轨磨耗速率的影响规律.采用多体动力学软件 NUCARS 建立我国重载货车—轨道模型,改变超高和轨底坡两项轨道几何参数,采用数值积分方法仿真计算车辆通过曲线的性能.分析结果表明,设置合理的曲线欠超高和非对称的轨底坡可改善车辆通过曲线时的轮轨接触状态,降低了轮对冲角、外轨横向力和磨耗指数,从而在一定程度上减小钢轨磨耗速率.现场试验段长期观测的数据表明,两种措施对改善小半径曲线钢轨侧磨起到积极的作用.     

高速铁路曲线超高设计的研究

我国高速铁路普遍存在客货混运、高速与中低速共线的特点,铁路运输组织模式和列车运行速度是决定曲线超高设置的主要影响因素。结合沈丹客运专线,对车站两端曲线设计超高进行分析研究,根据实际的运营工况和V-S曲线确定合理的曲线超高值。首先通过计算得出停站列车和直通列车的均衡超高值,然后提出一个设计超高值,最后对其进行安全性和舒适性检算。为了得到合理的曲线超高值,需要对平面条件进行反复优化,尽可能采用较大的曲线半径,并分析进出站列车与高速列车的速度关系,以减小未被平衡的欠超高和过超高,这样既能保证旅客的舒适度,又可以保持两股钢轨受力比较均匀,有利于曲线的养护。     

浅谈和谐机车及重载列车对小半径曲线的破坏及对策

随着列车提速和重载列车的开行,大轴重大功率的和谐机车大范围运用,山区小半径曲线钢轨磨耗伤损的病害日益凸显,轨道结构强度经受严峻的考验,工务维修工作量成倍增加。分析了轮轨参数,轨头侧面磨耗的变化规律,重点分析了轨道不平顺对钢轨不均匀侧磨的影响,通过拟合得到了钢轨侧磨量与运量的关系曲线,并总结了曲线上股钢轨侧面磨耗的特征和发生、发展规律。     

提速线路曲线超高的设置

提速线路曲线超高的设置，因受施工地界、工期及投资等多方限制，很难同时满足《维规》对欠超高和过超高的要求。因此，建议此类曲线超高的设置，按《维规》在单线上不得大于125mm，在双线上不得大于150mm的规定进行，即在欠超高值能保证旅客舒适度的前提下，尽量选择较小的过超高值。通过安全性检算和舒适性检算，以及铁科院的调查建议，欠超高值控制在100mm以内，过超高值不大于90mm，就能保证旅客的舒适，又有利于线路的养护。     

市域(郊)铁路轨道曲线超高设置研究

针对市域(郊)铁路曲线超高相关规范标准不统一、各超高允许值之间优先考虑原则不明确的情况,对其合理设置进行研究。通过对比分析不同规范曲线超高的设置要求及实例分析,提出兼顾《铁路轨道设计规范》及《市域(郊)铁路设计规范》等行业标准的最大及最小设计超高值、一般及困难情况下的欠超高及过超高允许值、超高顺坡率允许值,以及不同超高设计允许值之间的优先考虑原则,为新建市域(郊)铁路的曲线超高设计提供指导,对行业相关标准规范的完善提供参考。     

关于曲线允许欠超高标准的探讨

通过对我国有关实验、应用状态的分析研究和与国外的对比，提出确定我国曲线允许欠超高标准的几点建议。     

武广客运专线武汉试验段无砟轨道曲线超高合理值的探讨

分析武广客运专线运输组织模式、列车运行速度和超高允许值等曲线超高设置影响因素,指出无砟轨道结构曲线超高的设置应考虑行车安全、旅客乘坐舒适度和养护维修作业,提出武汉工程试验段曲线超高的合理值,供类似工程参考。     

跨坐式单轨运营线路曲线段提高车辆通过速度研究

根据跨坐式单轨的特点,结合日本跨坐式轨道交通的提速经验,通过比选,确定采取提高曲线通过速度的方案。对该方案的实现方式(包括提高欠超高的取值范围、调整曲线段的信号闭塞分区及对列车提速通过曲线处轨道梁受力的计算)进行了分析,同时给出了方案的实施评估和试验论证。     

城市轨道交通轨道曲线超高计算及其程序实现

城市轨道交通存在着线路条件复杂、车辆变速较快、运营模式多样等特点,导致轨道曲线超高设计面临着诸多不同的复杂工况。在总结超高计算原则及超高要素限值的基础上,探讨单一速度模式、多种速度模式、缓和曲线进入有效站台等不同工况下超高计算方法并实现计算程序化,结论为:根据不同工况合理选择超高要素限值,单一速度模式宜采用平均速度法,多种速度模式宜采用优化的接近高速法,缓和曲线进入有效站台应以站台端部超高不大于15 mm作为限制条件,采用计算机语言实现超高计算程序化可有效提高设计效率。     

重载铁路钢轨的伤损及预防对策研究

通过对重载铁路钢轨伤损的现场调查分析,确定出钢轨伤损的主要类型和规律,在此基础上提出了预防对策措施并进行了试验验证。结果表明:①在半径小于1 200 m的曲线上铺设轨面硬度大于370 HB的含铬热处理钢轨(U77 MnCr和PG4)、采用每天1次固体润滑并设置欠超高,可以减少钢轨的严重侧磨;②热塑性弹性体垫板可以增加轨道弹性,减少轨道动应力和钢轨的疲劳核伤;③在减少所用钢轨表面脱碳层深度和钢中夹杂物的基础上及时进行钢轨打磨,可有效抑制钢轨轨距角剥离掉块伤损的发展;④虽然热轧轨出现的剥离掉块深度较浅,但会在轨面外侧出现严重的深层肥边掉块,影响钢轨的安全使用,因此,重载铁路曲线下股仍应铺设高强度的热处理钢轨;⑤在优化焊接工艺和提高接头内部质量的基础上,对焊接接头采用焊后再淬火,以提高接头轨面的硬度,从而明显减少焊接接头轨面的低塌和焊接接头的伤损。