文档介绍：西南交通大学-铁路轨道课件-无缝线路
第五章 无缝线路
第一节 概述
第二节 无缝线路基本原理
第三节 无缝线路稳定性分析
第四节 普通无缝线路设计
第五节 桥上无缝线路
第六节 跨区间无缝线路
第一节 概西南交通大学-铁路轨道课件-无缝线路
第五章 无缝线路
第一节 概述
第二节 无缝线路基本原理
第三节 无缝线路稳定性分析
第四节 普通无缝线路设计
第五节 桥上无缝线路
第六节 跨区间无缝线路
第一节 概 述
无缝线路铺设意义
消灭大量钢轨接头（CWR）
无缝线路类型
温度应力式
放散温度应力式
自动放散式
定期放散式
无缝线路发展
普通无缝线路
区间无缝线路
跨区间无缝线路
接头焊接质量
长钢轨强度与稳定性
桥上无缝线路
胶接绝缘接头
无缝道岔
新问题
桥上无缝道岔
无碴无缝线路
第二节 无缝线路基本原理
可自由伸缩钢轨，其伸缩量
完全不能伸缩的钢轨，其温度应力
温度力
基本温度力图
固定区
Pt=EAα∆t
伸缩区
伸缩区
接头阻力
接头阻力
扣件或道床纵向阻力
轨温反向变化时的温度力图
拉
压
轨端伸缩量计算
r
线路纵向阻力
轨温变化时，抵抗钢轨两端自由伸缩的阻力
接头阻力PH
钢轨夹板间的摩阻力和螺栓的抗剪力
扣件阻力
钢轨与扣压件以及钢轨与胶垫间的摩阻力
道床阻力
轨枕与道床间的摩阻力和枕木盒内道碴抗推力
扣件阻力与道床阻力间的较小值为r
第三节 无缝线路稳定性分析
一. 稳定性概念
二. 影响无缝线路稳定性的因素
三. 无缝线路稳定性计算公式
四. 稳定性安全储备量分析
道床横向阻力
表示方法
单根轨枕的横向阻力Q
道床单位横向阻力q
道床横向阻力影响因素
道碴：饱满程度、材质、粒径尺寸
道床肩部：堆高、加宽
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道床横向阻力影响因素
轨枕：枕底压花、宽轨枕、框架轨枕、双块式轨枕
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道床横向阻力影响因素
线路维修作业
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π，－
弯矩
位移，反力
反映其自身抵抗弯曲能力的参数
组成
两股钢轨的水平刚度（横向刚度）
扣件阻矩
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(二)丧失稳定的因素
钢轨温度压力
无缝线路稳定问题的根本原因，应控制温升幅度
轨道初始弯曲
影响稳定的直接诱因，应控制初始弯曲大小
弹性初始弯曲：温度力和列车横向力作用下产生
塑性初始弯曲：轧制、运输、焊接、铺设过程中产生，%
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无缝线路稳定性统一公式
1977年提出，假定变形曲线波长与初始波长相等，并取变形为2mm时对应的温度压力，除以安全系数，即为保证线路稳定的允许温度压力。
不等波长稳定性计算公式
1990年开始实施，假定变形曲线波长与初始弯曲波长不相等的计算公式。
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计算假定
统一公式
不等波长公式
轨道
铺设于均匀介质中的细长压杆
初始变形
塑性初弯：圆曲线
弹性初弯：半波正弦
半波正弦
轨道压力下的变形
半波正弦
半波正弦
初始变形与压力作用下的变形关系
波长相等
波长不等
能量构成
钢轨压缩形变能
轨道框架弯曲变形能
道床形变能
钢轨压缩形变能
轨道框架弯曲变形能
道床形变能
扣件形变能
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统一公式计算简图
f=2mm，计算P(5-22)、[P](5-23)、[∆t](5-24)
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不等波长公式计算简图
给定f，计算不同l对应的P(5-26)，积分常数
根据不同f时的P－f平衡状态方程，求得临界矢度、波长、温度压力
温度力非均匀性修正及安全系数
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稳定性安全储备量分析
初始弯曲的影响
线路结构与状态相同，轨道变形量一定时，对于不同的初弯波长，临界温度力和相应的轨温差是不同的，即存在最不利的初弯波长
60kg/m轨：720cm
50kg/m轨：700cm
foe、fop：3mm
允许温差的确定
在无缝线路上由于存在一些不确定的因素，因此不能将稳定计算得到的临界温差作为允许温差使用，应当考虑一定的安全储备量，采用安全系数考虑
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安全系数
基本安全系数KA
初弯分布的随机性
道床密实度的不均匀性
扣件拧紧程度的不均匀性
轨温测量的不精确
计算误差
高温下横向变形累积（允许温差设计的基本条件）
附加安全系数KC
纵向力分布不均匀
运营过程中锁定轨温的变化
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无缝线路稳定性允许温升
统一公式
由允许温度压力计算确定
不等波