客运专线无砟轨道结构及关键技术

研究目的:随着我国客运专线无砟轨道工程规模化实施的开始,研究分析不同型式无砟轨道结构设计特点和一些关键技术,供我国客运专线和高速铁路无砟轨道结构型式的选择以及无砟轨道工程质量的过程控制参考.研究结果:在我国无砟轨道前期研究成果和消化吸收客运专线无砟轨道引进技术的基础上,阐述了目前客运专线采用的几种无砟轨道结构设计概况和技术特点,分析了无砟轨道工程实施过程中需要重视的一些关键技术.     

城市轨道交通无砟轨道结构选型

轨道结构的选型应根据地质条件和工程特点,采用先进、成熟、合理的技术,满足功能要求,提高性价比。文章结合某城市轨道交通1号线一期工程实例,对城市轨道交通无砟轨道结构进行了选型分析。     

无砟轨道结构技术经济比选及实用性分析

针对传统有砟轨道在列车高速行进过程中道砟飞溅频繁、碎石道床磨损严重,不利于行车安全的状况,无砟轨道在高速铁路工程中得到广泛应用.本研究选取三种常用的无砟轨道结构型式,从技术特点、特殊施工条件下的适应性以及技术经济性等三个方面进行系统、全面的对比分析,得出CRTS Ⅰ型、CRTSⅡ型板式无砟轨道和双块式无砟轨道在不同条件...     

有砟轨道与无砟轨道动刚度特性差异研究

轨道动刚度是不同激振频率的荷载作用下,轨道抵抗变形的能力,由于有砟轨道与无砟轨道两种轨道的组成差异造成两者间存在较大动刚度差异。随着行车速度的提高、中高频段激振荷载的增加,有砟轨道与无砟轨道间的动刚度差异逐渐增大,这对于行车平顺性与结构耐久性会造成较大影响,但目前缺乏轨道动刚度的相关研究。为研究有砟轨道与无砟轨道间的动刚度差异,根据两种轨道的结构特点,建立相应的ANSYS有限元模型,通过对比分析,得出两种轨道的轨道动刚度在中低频段存在较大差异,轨下动刚度在全频段存在较大差异。为保证有砟-无砟轨道过渡段的行车平稳性与结构耐久性,需要考虑两种轨道间的动刚度过渡设计。此外,轨道动刚度特性分析可以指导高速铁路高低不平顺控制,从而保证行车平顺性。     

客运专线无砟轨道铁路线下结构沉降变形观测与评估技术

为满足高速列车安全、舒适性的需要,保证线路的高平顺性,无砟轨道的铺设与运营对路基、桥涵、隧道等线下结构的工后沉降要求非常严格,追求"零沉降"理念。以武广铁路客运专线为基础,系统地介绍了线下结构物沉降变形观测关键技术,数据管理与分析预测系统,提出了工后沉降的预测方法及评估条件与标准,合理确定无砟轨道开始铺设时间,以保证客运专线无砟轨道结构铺设的质量。并提出了一些体会和建议,为正在建设的无砟轨道客运专线提供借鉴。     

高速铁路沉降无砟轨道结构注浆整体抬升修复关键技术

我国部分无砟轨道线路地基、路基的工后沉降量较大,超过扣件的可调整范围,导致线路平顺性无法修复,列车不得不限速行驶。针对这一难题,通过大量的室内缩尺试验、现场实尺模拟对沉降无砟轨道结构注浆抬升用材料、装备和工艺等进行了系统研究。首次在实尺模型的基础上,结合破坏检查试验,对抬升实施效果进行了全面验证,并结合工程实践,形成了无砟轨道结构整体注浆抬升成套技术。该技术采用在级配碎石层注浆的方式,利用注浆压力及注浆材料膨胀力实现轨道结构的平稳抬升,能在不影响线路正常运营的情况下,利用天窗时间对无砟轨道结构进行整体抬升,恢复沉降地段的线路平顺性及扣件系统可调整量。与传统水泥基注浆技术相比,本技术具有施工设备小型轻便、物流简单、组织灵活、精度可控、次生病害少等显著优点。本文从抬升原理、注浆材料、设备工装、施工工艺、技术特点及其现场应用等方面对沉降无砟轨道结构整体注浆抬升关键技术进行了系统介绍,可为我国无砟轨道沉降病害修复与整治提供借鉴。     

无砟-有砟轨道过渡段设计分析

采用Fortran语言编制无砟-有砟轨道过渡段的力学分析程序.对比分析无砟-有砟轨道过渡段刚度过渡设置方式,并提出几种过渡段的结构设计方案,对无砟-有砟轨道过渡段的设计施工有一定的指导意义.     

短单元双块式无砟轨道结构的性能分析

为进一步优化双块式无砟轨道结构,现提出一种带凸台的摩擦式短单元双块式无砟轨道,通过数值分析该轨道结构在垂向、纵向及横向荷载作用下的应力和应变情况,发现该结构能够满足轨道结构在正常工作情况下的应力应变要求。     

预应力张土桥上无砟轨道探讨

结合刀江长江大桥引桥为预就昆凝土桥上铺设无砟轨道的结构。从结构形式、施工等方面进行探讨，并针对我国桥上无砟轨道的现状，提出用钢纤维钢筋混凝土这一新型材料作轨下支姑结构的观点。     

我国客运专线无砟轨道设计荷载取值探讨

首先总结了德国、日本等国的无砟轨道设计荷载的确定方法和荷载标准，然后介绍了我国根据无砟轨道再创新理论研究成果并结合秦沈客运专线和遂渝线的实践经验提出的客运专线无砟轨道设计荷载值，最后将其与德国、日本的无砟轨道设计荷载进行了对比分析。     

无砟轨道——适宜高速铁路的轨道结构

普速铁路大多采用传统的有砟轨道结构,但是随着线路运营时间的推移和运营速度的提高,道砟粉化严重、轨道几何尺寸难以保持、维修周期缩短、维修费用大幅增加等问题随之产生。更重要的是,列车运行     

我国高速铁路主型无砟轨道技术经济性探讨

基于CRTSⅠ、Ⅱ、Ⅲ型板式和双块式无砟轨道的结构特征,结合我国高速铁路工程实践,对比分析4种无砟轨道结构的技术经济性.结果表明:CRTS Ⅲ型板式无砟轨道结构稳定性、耐久性和环境适应性良好,并具有较好的下部基础适应性、可施工性和可维修性,综合性能最优;双块式无砟轨道建设成本低于各型板式无砟轨道,3种板式无砟轨道建设成...     

无砟轨道专利技术趋势分析

无砟轨道技术是高速铁路建设的核心技术之一,技术领域技术创新反映于专利偏好。通过分析世界专利数据库中无砟轨道专利技术信息,表明世界无砟轨道技术经历约半个世纪的发展,整体技术仍呈不断发展趋势,其技术核心集中在E01B组的E01B1,E01B29,E01B57和E01B19小组,其中,中国、德国、日本等国均已各自形成技术优势。     

单元板式无砟轨道结构轨道板温度翘曲变形研究

根据单元板式无砟轨道不同施工工艺和结构受力特点,采用弹性点支承梁模拟钢轨,用实体单元模拟无砟轨道各结构层;砂浆填充层采用灌注袋法施工时,轨道板和砂浆填充层之间按接触单元处理;砂浆填充层采用模筑法施工时,轨道板和砂浆填充层之间按黏结方法处理;建立相应有限元模型,进行轨道板温度翘曲变形研究。结果表明:砂浆填充层采用灌注砂浆袋法施工时,轨道板在温度梯度荷载作用下产生的翘曲变形大于模筑法施工;采用模筑法施工砂浆填充层时,轨道板的翘曲变形随上下表面温差幅值的变化呈线性关系;而采用灌注砂浆袋法施工砂浆填充层时,轨道板的翘曲变形随上下表面温差幅值的变化呈非线性关系,温差越大,轨道板翘曲变形的变化幅度越大。有限元模型计算的结果与环形铁道轨道板的翘曲变形实测结果基本吻合,验证了模型的合理性和可靠性。     

高速铁路无砟轨道精调算法软件探讨

目前高铁无砟轨道的调轨方案是借助轨道几何状态测量仪随机调轨软件,通过人工操作得出。这样费工费时,给工程实际应用带来诸多不便。为了能够快速计算出符合工程实际需要的调整结果,依据人工调轨的思路,编程实现自动化调轨算法。对比某专业长轨精调软件与新研发的无砟轨道精调软件,对同一段无砟轨道实测数据进行轨道精调,分别统计两种方法获得的调轨方案各项平顺性指标合格率、调整量和计算时间,结果表明:(1)两种方案均能满足工程实际要求,且新研发的精调软件得到的调整量要小于某专业长轨精调软件得到的调整量;(2)对于不同方法得到的调轨方案的效率,某专业长轨精调软件调整需要几个小时,而新研发的软件调整只需要几分钟,新算法显著地缩短了精调方案的获取时间,提高了工效。     

无砟轨道单线预应力混凝土斜腿刚构桥结构分析

石太客运专线孤山大桥采用主跨90m单线预应力混凝土斜腿刚构,采用无支架施工。运用有限元程序对斜腿刚构施工及运营阶段的结构受力、变形进行了详细的计算分析,为孤山大桥的施工和运营安全提供了技术支持,同时也满足无砟轨道的铺设条件要求。     

兰渝铁路木寨岭隧道岭脊段无砟轨道改为有砟轨道结构形式分析

长隧道内空间受限,运营维护困难,规范规定宜采用维修工作量小的无砟轨道形式。但无砟轨道是整体连续结构,一旦破坏或发生基础沉降后修复难度很大。兰渝铁路木寨岭隧道岭脊段为高~极高的地应力环境背景,且通过二叠系、三叠系和志留系薄层板岩、炭质板岩、炭质千枚岩等软岩带。隧道工程施工中存在围岩大变形,流变特征突出、持续时间长、变形特征复杂等特点,并产生了仰拱隆起、二衬开裂病害现象,需要对隧道轨道结构形式进行进一步研究。根据施工中病害现象,对应的变形特征,分析病害产生的原因。从结构安全可靠性、轨道结构可维修性等方面综合分析,提出该段改为有砟轨道的建议。     

高速铁路无砟轨道监测技术

总结我国高速铁路无砟轨道结构形式,分析运营过程中可能存在无砟轨道上拱、梁端凸台或底座开裂、扣件失效、砂浆层离缝、轨道结构开裂、线下基础沉降等问题,提出采用电阻应变片式、振弦式、光纤光栅、电涡流非接触式、无线传输、远程监控、预警机制等测试和监控方法以及道岔区板式无砟轨道综合监测、桥上42号道岔区及临时端刺区受力和变形监测、隧道内CRTS I型减振型板式无砟轨道减振测试、CRTSⅡ型板式无砟轨道温度及变形监测等应用实例。并探讨采用高清摄像头图像识别、利用红外热成像、利用光纤的振动和声学传感等新技术在无砟轨道安全监控中应用。     

高速铁路无砟轨道嵌缝施工技术

铁路无砟轨道嵌缝施工质量对无砟道床的耐久性和安全性影响很大,目前受技术水平、施工组织管理等方面的制约,施工质量有待进一步提高。在我国高速铁路嵌缝施工现状调查分析的基础上,对比分析了嵌缝材料性能,总结了嵌缝施工技术和质量控制要点。     

哈大客运专线无砟轨道结构选型研究

哈大客运专线沈哈段位于东北严寒地区，铺设无砟轨道面临冬期漫长、极端最低气温低、年温差大，季节性冻害和雪害等不利条件，结合沿线的气候环境特点和工程特征，分析了国内外应用较为成熟的几种无砟轨道的技术特点和适应性，提出了无砟轨道的选型建议以及应用中需要研究解决的关键技术问题。