提速道岔尖轨折断受力分析及其应急处理

针对铁路提速以来尖轨折断的情况,从尖轨折断后的受力情况进行理论分析。依据尖轨折断部位的不确定性和结构的特殊性,提出一系列应急处理方法。采用“里撑外锁”式加固装置,能够在规定时间内对任何部位的尖轨折断进行应急加固处理,加固后,断口的直顺和强度能满足《铁路工务安全规则》的要求。     

轨道交通桥上无缝道岔群的受力分析

对典型案例的桥上咽喉区无缝道岔群的温度力、道岔部件相对位移和传力件的剪力进行了计算,并与普通桥上无缝线路的温度力进行了对比分析。计算结果表明:桥上无缝道岔较一般区间桥上无缝线路钢轨附加力明显增大,桥上无缝道岔设计应同时兼顾道岔与桥梁孔跨布置;典型案例中的道岔尖轨、心轨位移及限位装置的结构强度均可满足其限值要求。     

连续梁桥上不同连接形式的无砟道岔群受力与变形分析

为探究桥上不同连接形式的无砟道岔群受力与变形对整个结构的影响,建立了岔—桥—墩一体化有限元计算模型,以2组18号可动心轨无砟道岔用不同的连接形式布置在连续梁桥上为例,分析了异向对接、同向对接、异向顺接、同向顺接、单渡等5种不同的道岔连接形式对连续梁桥上无砟道岔群受力与变形的影响。计算结果表明:直尖轨尖端和心轨尖端相对于岔枕位移相差不大,均能满足设计要求;在对接方式中,限位器受力比较不利;顺接方式的间隔铁受力比对接方式的间隔铁受力略大。单渡形式的道岔传力部件受力最小,可适当减少传力部件的数量。     

可动心轨道岔一动心轨转换结构优化研究

基于引进技术的消化吸收,在客运专线道岔的研究设计中,优化心轨及钩锁结构,取消了转换凸缘,并通过工、电联合设计,针对心轨、翼轨及锁钩等部件提出了多种优化方案,应用有限元方法进行准静态荷载作用下的外锁机构强度分析和可动心轨-动扭转分析,在保证结构强度的前提下,解决了心轨扭曲“翻背”问题,保证了4mm不锁闭。     

无砟轨道连续梁桥与道岔纵向相互作用规律的研究

建立了无砟轨道线桥墩一体化计算模型,用数值模拟法,以一组60 kg/m钢轨客运专线18号可动心轨道岔布置在连续梁上为例,通过两种类型("门"形筋混凝土道床、带限凸台的道床板)无砟轨道桥上无缝道岔与有砟轨道桥上无缝道岔基本轨温度附加力、基本轨伸缩位移的比较,表明:无砟轨道桥上无缝道岔温度附加力分布规律、钢轨位移分布规律与有砟轨道桥上无缝道岔相似,"门"形筋及带限位凸台无砟轨道桥上无缝道岔因道床阻力大,尖轨及心轨相对道岔板的伸缩位移要小;对于带限位凸台的无砟轨道结构计算结果表明:单个凸台的支座刚度＞250 kN/mm时,凸台支座胶垫的压缩量＜1 mm.道岔板不同温度变化幅度的计算结果表明,随着道岔板日温差增大,基本轨温度附加力、伸缩位移、翼轨末端间隔铁受力、直尖轨尖端相对道岔位移、转辙器道岔板受力、辙叉道岔板受力均随之减小,而心轨尖端相对道岔板位移、导曲线道岔板受力、连续梁固定墩受力则随之增大.     

无缝道岔受力与变形的影响因素分析

基于有限单元法,建立了无缝道岔纵向力与位移的计算模型,根据纵向力、线路阻力、钢轨及岔枕位移的相互关系建立平衡方程组,并采用牛顿迭代法求解。分析了轨温变化幅度、道岔号码、辙叉型式、辙跟型式、道岔群的联结方式、焊接型式、扣件阻力、道床阻力、限位器阻力、间隔铁阻力、线路爬行、铺设锁定轨温差、岔枕抗弯刚度等因素对无缝道岔受力及变形的影响。轨温变化幅度越大、线路爬行量越大、与相邻线路及道岔的铺设轨温差越大,对无缝道岔各部件的受力及变形越不利。而其它因素对无缝道岔位移及纵向力分布各有不同程度的影响,应综合分析,优化设计,才能确保无缝道岔各部件的受力及变形均在容许限度内。     

高速铁路高架桥无缝道岔"渭南模式"的试验研究

介绍了高速铁路高架桥无缝道岔"渭南模式"构成的要素,应用轨道状态远程监测系统对郑西客运专线渭南北站高架桥无缝道岔和相邻桥上无缝线路进行了长期监测;根据动车组不同级别的通过速度,对高架桥无缝道岔和道岔梁进行了动力性能测试.试验表明,高架桥无缝道岔在道岔范围的梁轨相互作用不明显,道岔梁端无缝线路附加力可按10℃考虑,且影响不到道岔,桥上无缝道岔受力与路基无缝道岔受力相似,可按路基无缝道岔养护维修;高架桥无缝道岔达到了设计的预期目标,在结构安全、舒适、稳定、可靠方面能满足高速铁路运营要求;"18 m规则"科学合理,"渭南模式"值得推广应用.     

提速道岔可动心轨外锁装置运用中发现的问题及改进措施

全路提速设备改造工程中普遍采用了道岔外锁闭装置,经过几年的运用,证明道岔采用了外锁闭装置极大地提高了道岔锁闭的可靠性,保证了提速列车运行的安全。特别是从原燕尾型锁(水平锁闭)改为我国自行研制的勾型外锁(立式锁闭)后设备运用更加稳定。由于勾型外锁研制的周期短,上道的时间快仍有部分需要优化和改进的地方。在运用中,发现问题较多的是可动心轨的外锁。     

岔桥相对位置对桥上无缝道岔受力和变形的影响

为了进一步研究桥上无缝道岔受力和变形的特点,通过建立"岔-桥-墩"纵向相互作用一体化计算模型,分析道岔与桥梁的相对位置对钢轨、道岔、墩台等结构部件受力及变形的影响.经计算分析表明,随着道岔头部距连续梁桥左端梁缝距离的增大,基本轨伸缩附加力、伸缩位移、桥墩所受纵向力减小,翼轨末端间隔铁承受的纵向力增大;尖轨跟端限位器所承受的纵向力、尖轨与心轨相对于岔枕的纵向位移,并不随道岔头部距梁端的距离呈单向变化,只有当道岔头尾距离梁端在一定合适位置时,才能确保限位器受力、尖轨与心轨相对于岔枕的纵向位移最小.     

提速道岔可动心轨外锁装置运用中发现的问题及改进措施

全路提速设备改造工程中普遍采用了道岔外锁闭装置,经过几年的运用,证明道岔采用了外锁闭装置极大地提高了道岔锁闭的可靠性,保证了提速列车运行的安全.特别是从原燕尾型锁(水平锁闭)改为我国自行研制的勾型外锁(立式锁闭)后设备运用更加稳定.由于勾型外锁研制的周期短,上道的时间快仍有部分需要优化和改进的地方.在运用中,发现问题较多的是可动心轨的外锁.