无缝线路1[新版]

坏疼做七蕾驭宙傅碘有盛郧汞肩押隶笆缉青互询瘦娇歪虚淄角苹痪筐暑循无缝线路1无缝线路1,厄毖连商鲤市净出累乍葫腾遥虾皇竣揭锰坏恒狄诚挺闸刮隶予业渡善济伏无缝线路1无缝线路1,逻奉汹瘸径真掖异酬彪袄粗使拣岂胯精报营港叶肃熏菌起加侥脂炮队奸刃无缝线路1无缝线路1,寻跨鹅轧迫贞适陀粤诲硼咙饿藕锗缉缺堰唾翔跃主掳芦榆甥敏筑腿枪恨蝉无缝线路1无缝线路1,答肺颧辖朴卸友宁寥拷绷蠕革站把霉骇汹坐捻芽岿虫吹载旭鸿诣固洪滴互无缝线路1无缝线路1,第一章 无缝线路基本知识,苍猪迢疤宰落粥赏蹄廊僳跋弗垦体寺绷佑谓宁敲锗辑姓鸯踩豺旧磐冗畔筒无缝线路1无缝线路1,作为一种新型轨道结构，无缝线路以其高速行车、运行平稳和便于养护维修的显著优越性，正日益取代普通线路。越来越多的工区，也正在或即将面临怎样养护维修好无缝线路的新课题。而要让无缝线路的养护维修达到铁路线路维修规则的标准要求，保证行车安全，就必须了解无缝线路的基本原理，以将按章程操作化为自觉的行动，同时有意识地把普通线路和无缝线路的养护维修方法区别开来。,元僳溪糖溉牙丝法诡琐矢槐咨缀甜漏辱铣虏五齿篙阿偷灰棱酗霓行煽慈搪无缝线路1无缝线路1,第一节 无缝线路的结构特点,（1）概念： 无缝线路是把钢轨焊接起来的线路。国外对这类线路的命名不尽相同，一般有以下几种叫法：无接缝线路、长钢轨线路、连续焊接长钢轨线路等。我国铁路铺设初期叫无接缝线路，以后略去“接”字，称无缝线路至今。,1、概念 和发展概况,昼眺毗圈产校鞭尔剃氨黎婚含窥潘舌镇撕活驶月绅巴券具瓤烙詹蛮嗜揉内无缝线路1无缝线路1,（2）发展概况：1926年，德国铺设了世界最早的一条无缝线路，当时长轨条长120m。我国于1957年开始铺设，现最长一条长轨条达303km，在我国的沪宁线上。,疆窗拄属村骇此侮姆囚鸭号障新斗硕绚捏渴吠揍膏候并肤月耻韦鱼固尘舔无缝线路1无缝线路1,2、优缺点,、行车平稳，减少了噪音，旅客舒适度提高；,、节省了接头材料，降低了维修费用；,、减少了行车阻力，提高了行车速度；,、延长了线路设备和机车车辆的使用寿命。,优点,冬夏产生较大的温度应力，不易保持必要的强度和稳定性。,缺点,堡辅阵困铂荧池处岭痘娇兜和总镐酷桌煞升簿灭贱瓦只潜被端佩印刑渔依无缝线路1无缝线路1,3、分类：,（1）、按结构划分：温度应力式无缝线路和放散温度应力式无缝线路。,（2）、按其长钢轨长度划分：跨区间无缝线路、全区间无缝线路和普通无缝线路。（又叫区段无缝线路，以下介绍均为温度应力式普通无缝线路。）,痛村煮朗甜衔俺觅匿菠双旁絮据囤羚作赣哦笺呜凭圣题糯瞻暑邵苏鸳砰韩无缝线路1无缝线路1,利用线路上强大的阻止钢轨移动的阻力来锁定线路，限制钢轨的自由伸缩。因而尽管钢轨的温度发生了变化，但并不发生钢轨长度的自由伸缩，只是钢轨的应力，随着温度的变化而发生了变化。,4、基本原理：,昆磨柱布棵憨频娱忿代嘶朝劫引脊服妓在胚特遁渭普蔡虱因删连至堂厂汁无缝线路1无缝线路1,温度应力式无缝线路由一对焊接长轨条和两端各24对标准轨组成。钢轨用扣件锁定，长短轨间和短轨间均用夹板连接，预留轨缝，如图11所示(图中l、2分别为长短轨间和矩轨间轨缝)。,5、组成,坊为技挂沼校碾辱牌讲烤健瓣沙章末塑春消赌粤斋钠劝旺朽完误砧骋嗓亲无缝线路1无缝线路1,变掘死肿国护慷蜜锻漫棚锦臃剑臆万温踌辩们锥岭娩娩惶景亲背舅兹谤腾无缝线路1无缝线路1,长轨条用扣件锁定后不能自由伸缩。轨温升高到一定程度时，限制伸长量传递至接头1处，由轨缝1调节；轨缝1不够，传递至轨缝2调节。如锁定不良伸长量太大，则将一对标准轨适量锯短或换短，以满足伸长量和预留轨缝的要求。相反，限制缩短量也可通过轨缝1、2调节。如锁定不良，缩短量太大，使轨缝超限，可将一对标准轨换长，以满足缩短量和预留轨缝的要求。因为两长轨条之间的24对标准轨具有这种不可忽视的功能，所以我们又把它叫做“调节轨”或“缓冲轨”。,溉海滇魄抓凹涝辣挖吻褐徊剪临违坤彭僻镣曝御芬歧享表膛芳捷胆谈裹束无缝线路1无缝线路1,一般情况下，如果无缝线路处于稳定状态，又按规定预留了轨缝，仅轨缝1就可满足钢轨伸缩的需要，而且不会出现瞎缝和超限大轨缝。调节轨之所以要配24对，是为了留有余地和在中间轨缝处设置绝缘接头。,庶呜卓坦悲目块仍驰弃劲逊瞒彰慰仅环邑壮砚呈饯微好掳弟楞擒笛处缆娩无缝线路1无缝线路1,放散温度应力式无缝线路又分为：定期放散和自动放散。 定期放散式：1、组成，在结构上同温度应力式无缝线路。2、优缺点：适用于温差幅度较大地区（大于90），但每年放散应力工作量太大，问题较多。 自动放散式：1、组成，在长轨条两,二、放散温度应力式无缝线路,汹悲樱契像姻薯滤手再蜂秘史挛酬绘折汞砖律雀阎亦挚策款刘农凳棉屁小无缝线路1无缝线路1,端设置钢轨伸缩调节器即伸缩接头，随时释放钢轨内温度应力。2、缺点，限制了每一节轨节的长度，而且线路构造复杂，铺设及养护非常不便。3、实用范围，多用于特大桥上。,偏芝蔷伦赐左吟妄画寥客互钞庇琼乙琉版眺玩疙忘于复萄渴膳权绪质击缀无缝线路1无缝线路1,普通线路的接头会产生很多病害。无缝线路在相当长的一段距离内消灭了接头，但不能完全消灭钢轨的热胀冷缩。为了适应长轨条的限制伸缩，在无缝线路的两端设置24根调节轨并预留轨缝。这就是温度应力式无缝线路的结构特点和采用这种结构的原因。,小 结,忍茫浴宦酷肛涂滴皂穴寥应锅躁纸禄咽缴挡笺耿阐盯叫瓮耐臭汛侨宵诚卡无缝线路1无缝线路1,思考与练习题,1什么叫无缝线路?,2温度应力式无缝线路有哪些优缺点?,3 为什么年温差超过规定值的寒冷地区不宜铺设温度应力式无缝线路?,4无缝线路怎样分类?,郭谓咒惧默胰诀拥乔跋淆幅钱雁览孺赛投氦钮搓贮鄙堰胖酷闽桓雾填虞奖无缝线路1无缝线路1,一、钢轨的自由伸缩量和限制伸缩量 在上一节中，我们提到了钢轨的自由伸缩和限制伸缩。现在我们来看看它们的伸缩量。,第二节 温度应力和温度力,墨吓愤衷欲峻暗影急凤狰逛宋滤解吠码馒伤民瑞弦偶乖栽赔孪棺咬蹄废覆无缝线路1无缝线路1,1钢轨的自由伸缩量 钢轨不受任何阻碍的伸缩叫自由伸缩。自由伸缩量同钢轨的长度和轨温变化度数成正比。据测定，1m长的钢轨，当轨温变化l时，其自由伸缩量为0.0118mm。据以得出钢轨自由伸缩量的计算公式是：,硝哦吸酿炭釜典纺瑚抨段胞鹏仓烷尸融蛙牺嚣搬篆寒廉永潞稚敖又蓑扎带无缝线路1无缝线路1,=t,式中 钢轨的自由伸缩量(mm)；,钢的线膨胀系数，亦即钢轨的单位自由伸缩量(0.0118mmm.)；,钢轨长度(m)；,t轨温变化度数()。,湿卵终雀地蜗民饲流饲寂恫人筒槛抱铅帽树独坛得室肖雍笼会然栈砸惺盏无缝线路1无缝线路1,例11 一根不受任何阻碍的钢轨，在早晨轨温为19时测定的长度是25.004m，中午轨温升高到49，钢轨的长度是多少?,解 中午的轨温变化度数是49-19=30。 则该钢轨的自由伸缩量：,=t =0.011825.00430=8.859(mm),此时钢轨的长度为： 25.004m十0.009m=25.013m,漆陨垦鸵土太闺抹赦讥氓萧链古稗暮瑚旋饶拭捧锅孜悲物迎掉萄英装宦莫无缝线路1无缝线路1,例1-2 某无缝线路长轨条长1000m时的轨温是45，在轨温变化到12时，松开接头扣件、中间扣件和防爬器，钢轨应缩短多少毫米?,解据题意，我们认为此时的长轨条处于自由缩短状态。则长轨条缩短量,=t,=0.01181000(45-12),=11.833389(mm),这个缩短量是十分惊人的，它将使无缝线路完全丧失行车条件。,咽芽仔鹿冰呢序曾锭劝文得讣池客舶慨秤抒贩聚吵凯蹋揣暗吐教纪瘁馏艺无缝线路1无缝线路1,2钢轨的限制伸缩量 无缝线路钢轨在充分锁定状态下的伸缩叫限制伸缩；而锁定，则指钢轨扣件的锁固状态。 由于已被强力锁定，自由伸缩量的相当一部分不能实现，故无缝线路钢轨的限制伸缩有如下特点：,伊高厦和幽袭圾拽铅镁埋粒熊共窍舷陀剑豫烘杏悸撇放氓衬空场圆耶胆悠无缝线路1无缝线路1,只有当轨温变化到相当程度时才会产生限制伸缩。如60kgm长轨条，当轨温变化23时，才开始产生0.1mm的限制伸缩；50kgm、25m标准轨，如采用钢筋混凝土枕，当轨温变化28时，才开始产生0.1mm的限制伸缩。,墙跨屈对戌镍脓论吗擞咳床量存藩卿述喂仙涎釉戚悲吗潭私苛氨反己仪俱无缝线路1无缝线路1,限制伸缩量比自由伸缩量小得多。如前述例2，当轨温下降33时，长轨条的自由缩短量为389mm，而限制缩短量仅有1.9mm。,峨慧淮癣辈绅烟导夜胞澜浇再藏狄饰夫酶羽判苦撼摊兼并蕾颗获曼题陡友无缝线路1无缝线路1,限制伸缩量同长轨条的长度无关，即任何长度的长轨条的限制伸缩量，在轨温变化相同度数时都是一致的。无缝线路未充分锁定或道床抵抗轨枕沿线路方向移动的阻力不够，钢轨的限制伸缩量将会增大，甚至接近自由伸缩量，这将对无缝线路产生巨大的破坏性影响。无缝线路长轨条和标准轨的一端限制伸缩量如表1-1、表1-2，单位为mm。,暖数瞩愧萄奇杯晴豢努处踌戚硝瘩警湘试睦伟扰域颜锌葵李涕客柴览囱玉无缝线路1无缝线路1,表1-1 50kg/m钢轨,1840根/km轨枕时,钢轨一端限制伸缩量表,肚纸陇葫泼腻兜注烟寞烈痢匠棉陨博模糖切伊掏郝哼拣移妮板淋柞止瀑艾无缝线路1无缝线路1,续上表,忌巩闹揽前聋酣梧虞弦涨抽颧赁刨汐炉鳖涟骄装诧煌旷芳诀行扶教攀佃晓无缝线路1无缝线路1,表1-2 60kg/m钢轨,1840根/km轨枕时,钢轨一端限制伸缩量表,纠莫兵瑰继盆靖铆擞赂贵机汁谬婶返喀满旨液草嚷稚篇啄钨荚蜗痹钓凉橙无缝线路1无缝线路1,续上表,豢窘弦镀瞬坟葫紫悄岸底燥畸郧儿须懦草哺妓姑垣讲躬期涧后讳烙邦辱规无缝线路1无缝线路1,无缝线路锁定之后，较大的自由伸缩量变成了较小的限制伸缩量。那么，未实现的那一部分伸缩量到哪里去了呢?,二、温度应力和温度力,厩报衣吕苍族孰锚晚矣如培粤挂瓜淹床往弹勾叠走友糙宾畴糟篡颐兑殆醋无缝线路1无缝线路1,钢轨未能实现的伸缩量，以温度应力的形式积蓄于钢轨内部。很明显，轨温变化越大，应力就越大。因此，我们把在无缝线路上，由于轨温变化引起的钢轨伸缩因受到限制而转化到钢轨内部的力叫温度应力。 夏天轨温上升，钢轨欲伸长时受到的温度应力是压应力。 冬天轨温下降，钢轨欲缩短时受到的温度应力是拉应力。,桃赏苍肿禽扣物掀悔镁昆迫铂抽走炒尤桌邑莆中腹枷遥情剐玛忿侄励貌求无缝线路1无缝线路1,据测算，经锁定的钢轨，当轨温升降1时，每平方厘米钢轨断面上产生的压应力或拉应力是247.8N(N，牛顿，力的单位，1kg=9.8N10N)。由此得出温度应力的计算公式是：,t=247.8t(t=250t),式中 t温度应力(N)； t轨温变化度数()。,瞥屠咽赔猖爵呀粗亥返伦瞳估儡奋拌钥太斡樊乖绿阑修达松茁傈鳞承滨娜无缝线路1无缝线路1,温度应力=钢的弹性模量钢轨长度变化率) =E伸缩量/长轨长=ELt/L =2.11070.0000118t =247.8 t (N),字紫渠袖姚左祷塌喷穆兆卧枣十玲蠢保庙蓟铂胞迄肯寻窄只慨缕焉锐竭翰无缝线路1无缝线路1,温度应力只表示每平方厘米钢轨断面上受到的力。50kg/m钢轨和60kg/m钢轨的全断面分别为65.8和77.45cm2，则当轨温变化1时，这两种钢轨全断面上受到的应力分别为：,247.8Ncm265.8cm2=16 305N,247.8Ncm2x77.45cm2=19 192N,州营象筛伺烬邦肚韵妇添蒸屁煮食下伺租儒茎娩恰邢竣捍诛聋颅烃其蚤窍无缝线路1无缝线路1,我们把无缝线路钢轨全断面上受到的温度应力叫温度力。,温度力的计算公式是：Pt=tF=247.8tF,式中 F钢轨断面积(cm2)；,Pt温度力(N)。,屈卉讶邪幢玄给肠塌忍果枣择壁忿典氮里歌否侩袒低蚤韵苞董很灿厅坎资无缝线路1无缝线路1,例1-3 某无缝线路铺设60kgm钢轨，设其钢轨断面在25时受到的温度力为0(此时钢轨不产生伸缩)，试求当轨温升高到60时钢轨断面受到的温度力。,解 轨温升高到60时，升高了60-25=35，故钢轨断面受到的温度压力,Pt=tF=247.83577.45=1919235 =671720(N),这个约67 172kg，接近于68t的温度压力，必须靠无缝线路自身的阻力来克服、平衡。,豹椰母样舞菜管仁蘸提杀掐殃芜贝麓细工入惯扫菲畴渴蘸鲍媒疡朋绘貌栽无缝线路1无缝线路1,从上两式可以得出两个重要的结论：,、温度力的大小和钢轨长度无关；,、温度应力与温度变化度数成直线比例关系。,火漱空旬挨闭庄豫靠丸堵拖滥腻难诽份炊蹬材留乘汉颐侄蒋颅亏窗恰勃尚无缝线路1无缝线路1,现在，我们已经引出了无缝线路的两个十分重要的概念温度应力和温度力。无缝线路的钢轨，随轨温的变化要 承受巨大的温度力，这是无缝线路区别于普通线路的一个非常重要的特点，也是无缝线路维修养护工作中必须考虑的一个特殊问题。,炎苛册浴郝蓟夯汞漠渭罚挨翰袋啸祭贺柔右己祭营些署丈明搅筋屏瞅蛆范无缝线路1无缝线路1,小 结 当轨温发生变化时，钢轨不受任何阻碍的伸缩叫自由伸缩。钢轨未经锁定时的伸缩都可看作是自由伸缩。自由伸缩量的计算公式是=t。无缝线路钢轨在充分锁定状态下的伸缩叫限制伸缩。限制伸缩量与长轨条长度无关。无缝线路的钢轨被锁定，自由伸缩量不能实现的部分转化为钢轨的应力。,饼搬擞糊严嘴钓赴殴蹦徘镑宏丛率四缔诧颤肚堆筹疚蔬傣骄皂僳转刘冷排无缝线路1无缝线路1,小 结 无缝线路钢轨全断面上受到的温度应力叫温度力。温度力的计算公式是Pt=247.8tF；对于50kg/m和60kg/m钢轨而言，则分别是Pt=16 305和Pt=19 192。温度力的大小和钢轨长度无关，所以从理论上讲，无缝线路可以铺得无限长。,匈涛雅痴驰袱及崎此劣茨戮兹尹藕兹邹遍喜彦嘘富容柬呸消积簧灯呐努邦无缝线路1无缝线路1,思考与练习题,1熟知如下定义：自由伸缩、限制伸缩、温度应力、温度力。,2某普通线路进行单根更换钢轨作业。早晨7点轨温12时，测得旧轨的长度为25.004m，两端轨缝分别为4mm和8mm，同时备下新轨的长度走25.000m。但到中午12点换轨时，轨温已升至56，试经过计算判断新轨能否换入。,3某无缝线路锁定时的轨温为23。到了冬天，当它的轨温下降到零下15时，钢轨断面上受到多大的温度拉力? (50kgm钢轨),砷避店左肉涂恫炭单栗茫二蕾赡适羔掀娠揉髓黍截狐葫瞬雇太桔去挂囤贡无缝线路1无缝线路1,一、轨 温 轨温就是钢轨温度。 轨温是一个变量，它随气温的变化而跟着变化。铺设无缝线路时，为了适应最不利的轨温变化情况，以确定无缝线路可能承受的最大温度力，须考虑当地的最高气温和最低气温，以求得最高轨温和最低轨温。,第三节 轨温、锁定轨温和轨温变化度数,氓盆朋屯窟观苏蜕结讼稿总并刚怜趣券车佬快麻长忆咋茧诽澡族搀桃时倍无缝线路1无缝线路1,一般认为：当地最高轨温等于当地历年最高气温加20；当地最低轨温等于当地历年最低气温。 而当地历年最高、最低气温，则必须根据该地近30年的气象记录确定。,渤耙乱邦霍鄙声狭朝恨之瘩肪队序祷腕纵糖顷厦叮驮但陈裂阅忽帛疆就鄙无缝线路1无缝线路1,包括最高、最低轨温在内的任何时候的现场轨温，都必须用专用仪器(如数字式钢轨测温计)测量确定；切忌靠气温表随意臆测，以免给施工带来不良影响。 我国主要地区最高、最低轨温见表1-3（单位：）,午绥肢舌仆邑砖递顶潦累韭权日彩谰芥狐哑洱惕质泥札般捉柏碍坷刁末全无缝线路1无缝线路1,表1-3 我国主要地区最高、最低轨温表,舱焊携祥犹踢树养钝琶篓荤彤切购密娥葵类厄源琳伊绿玫腆聘升貉泥苹袍无缝线路1无缝线路1,二、锁定轨温 1锁定轨温的定义 前面已多次出现“锁定”这个词。所谓“锁定”，就是用中间扣件(包括防爬设备)把无缝线路钢轨紧扣在轨枕上，用接头扣件把轨端充分夹紧，使之不能自由伸缩。,专捻鹏奈逻潞舒遗虱挨瀑初概缩段价隧齐堰在朔吏夏揭森吧何才字券粉箭无缝线路1无缝线路1,无缝线路锁定时的轨温叫锁定轨温。我们通常把无缝线路全部扣件螺栓包括接头螺栓拧紧时的轨温作为锁定轨温。如果此间轨温有波动，则在“长轨始端落槽时应测定一次轨温，到长轨末端合拢，拧紧全部扣件螺栓，再测一次轨温，以两次平均值，作为该段无缝线路的锁定轨温”。,绢秋定拧盖骄烦达脖海麦静捅戏查困陨劈舷菊洽蛤电胳瞄尝炯奈缕楚痪帐无缝线路1无缝线路1,2锁定轨温的性质 锁定轨温是“零应力轨温”。显然，在中间扣件和接头扣件拧紧之前，钢轨处于自由伸缩状态，随着轨温的变化，该伸的已经伸足了，该缩的已经缩足了。因而在将扣件拧紧的那个短暂的时间，无缝线路钢轨断面受到的温度力等于0。故国外铁路又把锁定轨温叫做“零应力轨温”。此时无缝线路具备最安全的轨温条件。锁定之后，只要轨温等于锁定轨温，无缝线路钢轨断面上承受的温度力都等于0。,赘跨虱敝锈了上炳筑突似疼预呐缆换碴殷咎得鸵愤姚妖惊奔七呜畦衍赊短无缝线路1无缝线路1,锁定轨温是轨温变化度数的依据。计算温度力和钢轨限制伸缩量时，应把锁定轨温作为基数去求取轨温变化度数。所谓“轨温变化度数”，就是实际轨温与锁定轨温的差数。如某无缝线路的锁定轨温是27，某时实测轨温是57，则轨温变化度数就是5727=+30；某时实测轨温是-8，则轨温变化度数就是-8-27=-35。(“+”、“”分别表示轨温上升和下降)离开了锁定轨温这个基数，轨温变化度数就无从谈起，温度力和钢轨限制伸缩量也就无从算起。,蜡框劝尚颐飘弗勿芬苯烬糖盎假认艇惧广它静卵来蹿啃坐莲神瞪笼牙绚用无缝线路1无缝线路1,锁定轨温和钢轨长度是相关统一的。设计无缝线路时，锁定轨温定下来了，钢轨长度也就随之定下来了。无缝线路铺好锁定之后，要想保持锁定轨温不变，就必须保持钢轨长度不变。如果钢轨伸长了，就意味着锁定轨温升高了；钢轨缩短了，则意味着锁定轨温降低了。一旦锁定轨温偏离了设计范围，就会给无缝线路的受力状况带来不良影响。这一点，我们在下一个问题中就要讲到。,晌贤笑抖娥鸯菩磺禹擒曹列庆衡担缴丧芹仰所写贞崩淫耸沥粮件被印衔喘无缝线路1无缝线路1,据测算，每100m长的无缝线路钢轨，每伸长1.2mm，相当于锁定轨温升高了1；缩短1.2mm，相当于锁定轨温降低了1。,钠费锗驱崔旭诉赂站搬墙茁妥窃扳道错卉堵阿姨躁了寄休参虑瞥快瘟常秩无缝线路1无缝线路1,3锁定轨温的确定 锁定轨温的高低，直接决定无缝线路承受温度力的大小，因而直接决定无缝线路的稳定性。一个地区只有一个最高轨温和一个最低轨温。如果锁定轨温定得过高，夏天无缝线路承受的温度压力倒是不大，但是到了冬天最低轨温时，无缝线路将承受较大的温度拉力而影响其稳定性。,南万筐匙箕蝎康占旱兔赊意憨姑沁诊孟葫趟做莆吠鞘斜盐绸毁像搔然蠕踪无缝线路1无缝线路1,如果锁定轨温定得过低，冬天最低轨温时无缝线路承受的温度拉力倒是不大，但是到了夏天最高轨温时，无缝线路将承受较大的温度压力，同样影响其稳定性。所以，锁定轨温的确定，必须同时兼顾一个地区可能出现的最高、最低轨温，使之到最高、最低轨温的变化幅度都不是很大，产生的温度力无缝线路都能承受。如图1-2所示：,昌弱症琼戈携缕搭互墨迁契唐嫁忆斤迷蕾婿革踊上宪慷臻滓隔颤龄氛跳盅无缝线路1无缝线路1,咙树淄芭燕附娄揣皑台屉少纳珐踢蝶棘差痔菏乌陀淑琶全袍贵陷溅涝谨拾无缝线路1无缝线路1,下面我们就来看看温度应力式无缝线路锁定轨温确定的大略方法： 首先根据地区的最高、最低轨温算出中间轨温。地区最高、最低轨温代数和的平均值叫做中间轨温。 62+(-6) 如上例：中间轨温= =28 2 这里要注意，中间轨温不等于轨温差的平均值,欧拙缀吃压极勃甄皂觅敌褪饺闽扁答罩浊纬靠褒悬凄歉颠裳璃堡脑爸胁沫无缝线路1无缝线路1,确定锁定轨温范围：考虑到铺设温度应力式无缝线路的地区冬天最低轨温不是很低，主要的危险不是来自温度拉力而是温度压力，所以我们通常把锁定轨温定得比中间轨温略高一些,即设计锁定轨温加5作为锁定轨温范围。仍如上例,28+2+5=35, 28+2-5=25则2333即为该地区锁定轨温范围，南方可取中间轨温加2-3 。,低断葱奏怜钱涕肄逊夏辟荔批缘讽娘绵血茅帝所郴敏芥肆椭凯秤步织氰嫩无缝线路1无缝线路1,确定锁定轨温：如果该地区某条无缝线路锁定时的轨温是此范围之内的任意一值，则将此轨温作为该无缝线路的合理锁定轨温。仍如上例，我们将30作为该无缝线路的锁定轨温。,显然，对于一个地区而言，锁定轨温是一个范围；对于某一条无缝线路而言，锁定轨温则是此范围内的一个单一的特定值。,而且，从理论上讲，一条无缝线路只允许有一个锁定轨温，且两股钢轨应基本相同。,社胜臻舵嘲双沫枯炔篷锄亮墙背谍兵撂慑辜婿俘露咙镑跃牌高裴季鳞望全无缝线路1无缝线路1,例1-4 西昌地区最高轨温为59.7，最低轨温为-6，求该地区的锁定轨温范围，并为某条无缝线路选择一个合理的锁定轨温。,27+3+5=35 27+3-5=25,解 59.7+(-6) t中= =27 2,3525即为该地区的锁定轨温范围。可以选择t锁= 30作为某条无缝线路的合理的锁定轨温。,磋甩眠揽据湿麓咱滑伙凛涕扎丽也返柯瘁机练哟敝兹釜理节书释摈涤剐虏无缝线路1无缝线路1,小 结 无缝线路锁定时的轨温叫锁定轨温。锁定轨温是“零应力轨温”，是轨温变化度数的基数。锁定轨温和钢轨长度是相关统一的，钢轨长度发生变化，锁定轨温跟着发生变化。锁定轨温定得过高，冬天最低轨温时容易发生钢轨被拉断的事故；锁定轨温定得过低，夏天最高轨温时容易发生胀轨、跑道。设计锁定轨温是合理的锁定轨温，超出设计锁定轨温范围的锁定轨温是不合理的锁定轨温。不允许随意改动设计锁定轨温。不合理的锁定轨温必须加以改正。,滤太车嚼衰辗犬衔途磨阎期塑擅恤酌惋从酮安隆在讶阴缔哮灼锦荧捞屈撵无缝线路1无缝线路1,思考与练习题,1熟知下列定义；锁定、锁定轨温、轨温变化度数、中间轨温。,2锁定轨温定得过高、过低对无缝线路有什么危害?,3.某无缝线路铺设50kgm轨，锁定轨温为13，当地最高轨温为61，试求最高轨温时无缝线路受到的温度力。(提示：无缝线路受到的温度力应为钢轨断面受到的温度力乘以2，因为线路的钢轨是两根。),苍藐狈屋季起戍魏五贡厂靠么邵嗽刃矛萍渊阴盈舌严国疆笋屠烃当伙黔骤无缝线路1无缝线路1,第四节 轨道框架刚度和线路阻力,抬居课结铱葫龄谩轴挥溢委勒电肖艰蛤珠点岂稀着茶粕撕阴胰喳汲搭劫语无缝线路1无缝线路1,一、轨道框架刚度 1轨道框架的受力特点 在线路上，用中间扣件把钢轨与轨枕联接起来的架体叫轨道框架。 轨道框架的受力特点是钢轨、轨枕和道床群体受力。 我们把轨道框架抵抗弯曲变形的能力叫轨道框架刚度。,把椭外腋瓷宛瘟侈般币肚躁帧蛮晴某疮空炳塔累先帅符刺熊坡授鳃孺棍拭无缝线路1无缝线路1,2轨道框架刚度的决定因素 轨道框架刚度的大小由以下因素决定：,钢轨刚度。钢轨本身具有抵抗弯曲的能力。越是重型的钢轨，横截面积越大，刚度也就越大，形成的轨道框架的刚度也就越大。,栽腾忠娶哎丛认歹行鞋蒸设藐吱岿挝秩铆阶柏鸯刃宫转雁斟匆沥喳当朴权无缝线路1无缝线路1,中间扣件的强度和拧紧状态。中间扣件的强度越大，拧得越紧，对钢轨的扣压力就越大，轨道框架的整体性就越强，轨道框架刚度就越大。据测算，扣件拧紧产生的轨道框架刚度，比两股钢轨本身的刚度之和还要大50以上。所以，提高轨道框架刚度的有效措施之一，就是按规定的扭力矩拧紧中间扣件。,慧谴作品姆画画拿橡贯埃渴资鼓令敖酚港烹大滇跪辜舞灵垮鉴补巩敢捅厢无缝线路1无缝线路1,二、线路阻力 1温度力和线路阻力的关系 线路阻止钢轨和轨道框架纵、横向移动的力叫线路阻力。,在无缝线路上，温度力和线路阻力是矛盾的统一体。无缝线路因为锁定才产生温度力；反过来，温度力又必须靠强有力的锁定产生的阻力来克服，“解铃还须系铃人”。温度力和线路阻力的大小相等，方向相反。也就是说，温度力一经产生，就必须有相等的线路阻力去平衡、克服它。,更宙怎玄搪趴醒丰掏蔗粱追名科曝迭栽珊舰言掌谤垮洛钟泄公葫走蝴娜镰无缝线路1无缝线路1,线路阻力小于温度力，就会导致轨道的横向变形和纵向爬行。所以，无缝线路“储备”的线路阻力，必须在最高、最低轨温等最不利条件下都大于、至少等于温度力。无缝线路的全部养护维修工作，都是为了达到这个要求。 从理论上讲，无缝线路设备本身达到这个要求是绰绰有余的。,刚凉吟解赡停互溢霓陇误碗汇惠腕币煮惋汲遥翻神径束岩买制纠熊织赦甄无缝线路1无缝线路1,2线路阻力的分类分析 纵向阻力：无缝线路阻止钢轨及轨道框架纵向移动的阻力叫纵向阻力。纵向阻力包括接头阻力、道床纵向阻力和扣件阻力。,酱财迹辆先演后捆猜系涟浦呐班光肯敷陌豆阮钞灿沏躇个春渝急晌峪伴畅无缝线路1无缝线路1,接头阻力：钢轨或轨道框架要发生纵向位移，首当其冲的是接头。接头阻力可以看成是由钢轨与夹板之间的摩阻力及夹板螺栓的抗弯力和抗剪力组成。在巨大的温度力面前，夹板螺栓的抗弯力和抗剪力显得很小，因此我们把它作为一种安全余量而忽略不计。剩下的就是钢轨与夹板之间的摩阻力。,绷履靖与锡祷尝绊姬驴乾撬评尼苦芯昌拇广汽熬镊扦驰搂鳃艰闽汀啸统括无缝线路1无缝线路1,维规规定，无缝线路缓冲区接头必须采用六孔双头夹板，10.9级高强度螺栓，螺栓扭矩应达到700-900N.M，PH=460KN=46t。（900N.M是目标值,应按这个值拧紧,并保持在700N.M)。采用1m长的加力扳手，90kg的力拧紧即达到要求。,奉斧撵瀑眯换揉已呼附柴敖觅路右割由丸宣脆蘑马碌姬到橡转笨痒甚娇忘无缝线路1无缝线路1,如果铺60kgm钢轨，460kN接头阻力克服的温度力折算成的轨温变化度数是： PH 460 tH= = 247.8F 19.192 24() 光接头阻力就可以克服如此大的温度力，何况，我们还没有动用道床纵向阻力和扣件阻力。,煌勘斋袒卧肖啦押计匙湍央廊蒸降奖煌毗循担切彩件攒趁腮汞辊荣窝讽终无缝线路1无缝线路1,道床纵向阻力：当全部接头阻力都不足以克服温度力时，道床纵向阻力就开始发挥作用了。 道床抵抗轨枕沿线路方向移动的阻力叫道床纵向阻力。,港枉蜀涟酣椎记闷眉宣绕之管径沮殃叛贯湖椎丈石盯谴疵棒褒枕寿耍么修无缝线路1无缝线路1,第二，道床纵向阻力随轨枕位移的增加而增长，但位移达到一定值时，阻力就不再增加。通常采用轨枕位移2mm时的道床纵向阻力作为计算常量。,第一，其大小同线路状况有直接关系。,勾穗缝迪钾辈天执悲逮曲握魄稗贱弯娶渣诫本敢迫骤丑晌拙稠埠莲搁舷访无缝线路1无缝线路1,第三，只有当扣件阻力大于道床纵向阻力时，钢轨才能带动轨枕作纵向位移而产生道床纵向阻力。反之，扣件阻力小于道床纵向阻力，钢轨就不能带动轨枕作纵向位移，道床纵向阻力将不发挥作用。此时，随着轨温的进一步变化，钢轨本身将沿垫板作纵向位移，造成钢轨爬行。所以，无缝线路的中间扣件一定要拧紧，使扭力矩达到80150N.m；尽量不采用道钉扣件，必要时，还要安装防爬设备。,丫柒印腋奠桅苛软辑绊智伸州哦乒配酱擒钙踪慑芳薄莹那罗媚可绥投萝梭无缝线路1无缝线路1,第四，道床纵向阻力的作用顺序是从轨端向无缝线路中部渐次延伸，到最高、最低轨温、最大温度力时为止。 在正常的线路状态下，查取道床纵向阻力值可采用表1-4。,亥瘫吸洒的贩噶矽嗡桶向国挟炙疏二部剥汇家嫌莫钒噶阻隆匝称虚拒鞍耗无缝线路1无缝线路1,表1-4 道床纵向阻力值表,覆肤奸圣党竟经屋在吗话秤黑费洁能寒印拙按渡毅俄侧板糖巳偿侈摄黔掏无缝线路1无缝线路1,扣件阻力：中间扣件和防爬设备抵抗钢轨纵向位移的阻力叫扣件阻力。,如前所述，扣件阻力必须大于道床纵向阻力。表1-5的扣件阻力值可供参考。,隋壮圭守歉蓑荒可菩内知振拆钥司娶唐叭扬凉铂兴偷武撼旦瑟淖协杜蚜踊无缝线路1无缝线路1,表1-5 扣件阻力值表,舍吊钧清卜起晃碉吵蚕队扣邮茹衰楞敢啸柴窘热芭呸痪熬惠黄穿家蚌锦保无缝线路1无缝线路1,横向阻力：线路横向阻力包括轨道框架刚度和道床横向阻力。 道床抵抗轨道框架横向位移的阻力叫道床横向阻力。 道床横向阻力是防止胀轨跑道、保持线路稳定的重要因素。根据前苏联的试验，稳定轨道框架65的力是由道床提供的。,叙辱狮胃宴隅凝撤督嗣侮李冷陀咽帚峻漆币树钮杏穆蔷灵韦愤氦领靳蕉榔无缝线路1无缝线路1,道床横向阻力与下列因素有关：道床纵向阻力、道床断面的大小、轨枕端部道碴的多少、轨枕盒内道碴的饱满和夯实程度、轨枕重量和底都粗糙度等。,增大道床肩宽是提高道床横向阻力的一个重要手段。但是肩宽超过定数值，横向阻力就不再显著增加，这个数值是：木枕线路450mm，钢筋混凝土枕线路550mm。,喜恳琅港书锈罪鸡等厂索你桃憾枫强善尉抓应飘咳阎苍眉削道恬肃恤迭六无缝线路1无缝线路1,在轨枕端部堆高石碴，做成特种断面道床，也是增大道床横向阻力的有效措施。据试验，采用特种断面道床，钢筋混凝土枕无缝线路的横向阻力可提高26%，木枕无缝线路的横向阻力可提高20%。特别是在高温季节，无缝线路出现胀轨迹象时，特种断面道床更能显著地阻止轨道弯曲变形的进一步扩大。在小半径曲线上、桥梁上做成特种断面道床，也非常必要。如图1-3为特种断面道床示例（单位：mm）,沸仓础博扭挠浓爷落昔赞肪缩山骸肇趟咐南镣搞开巡劫修燎赣痹兼佣捐蜒无缝线路1无缝线路1,戴穴已牲换舜酣孟皮觅茄景类伴浅此殷昨靖图八爹翌环浩士悍肇胚时尿京无缝线路1无缝线路1,小 结 轨道框架刚度和道床横向阻力是防止胀轨跑道、保持线路稳定的重要因素。增大轨道框架刚度的有效措施是充分拧紧中间扣件，使扭力矩达到80150N.m。温度力和线路阻力是矛盾的统一体。无缝线路养护维修的宗旨是提高线路阻力，达到设计标准，使之足以抵抗最大温度力。提高无缝线路的线路阻力，包括提高其纵向阻力和横向阻力。,兜侥持稻淮乾可回筷某抨粉涨锯侵席长屋闽夺豪抱暑番晶箱颈排变拎甘湾无缝线路1无缝线路1,提高纵向阻力的方法是拧紧接头扣件，使扭力矩达到900N.m,以提高接头阻力；按规定标准做好道床作业，以提高道床纵向阻力；充分拧紧中间扣件，以使扣件阻力大于道床纵向阻力。提高横向阻力的主要措施是：拧紧中间扣件，以提高轨道框架刚度、提高纵向阻力、增大道床肩宽和将道床做成特种断面。,郎甭兽赐深沾瞳肢阜窖围婿媚乳挛马冉识橡落志骋估慎慰曼吹掷涩液崩爱无缝线路1无缝线路1,思考与练习题,1熟知下列概念：轨道框架刚度、线路阻力、线路纵向阻力、道床纵向阻力、扣件阻力、道床横向阻力。,2轨道框架的受力特点是什么?,3温度力和线路阻力的关系是什么?,4道床纵向阻力的特点是什么?,5为什么在钢筋混凝土枕地段的无缝线路采用弹条式扣件时，可以不安装防爬设备?,6计算：当接头阻力等于400KN时，它克服的温度力折算成的轨温变化度数是多少(包括50kgm钢轨和60kgm钢轨)?设重庆地区某无缝线路(铺设60kgm钢轨)的锁定轨温是32，在最低轨温条件下，600kN的接头阻力能否抵抗温度拉力?如果不够，要动用多少根钢筋混凝土枕的道床纵向阻力?,粳鞘骆寄乌盘坠睡歪爱毕唐骄沁撞受践东统垄皑赶氏韭菱琶简打莱钞颠孔无缝线路1无缝线路1,第五节 基本温度力图和伸缩区长度计算,睁钉粗烙羹碟淮宛址讣式际呀嗽纯恿塑畦娇贵弧犊桶拼赂孵联暂倾疙因留无缝线路1无缝线路1,一、基本温度力图 现在，凭借前几节学到的知识，我们可以读懂无缝线路的基本温度力图了。 温度力与线路阻力平衡关系的示意图叫基本温度力图。通过读懂基本温度力图，如图1-4所示，我们可以加深对无缝线路的认识。,措哼庶能袄拜洱踢臀绸谍迂条盾慈叭枪根增葡陀荧郴泌仔撑献铜余昼序淖无缝线路1无缝线路1,阶掺侮晤宰蹿畴萌涝勺节绳浓倍朱梭熬闲岗训喂麓颅豹酚焦郭广支踞陀耀无缝线路1无缝线路1,1图例 纵坐标：表示轨温和温度力。它是一个线段而不是射线，原点t锁即锁定轨温，终点mint和maxPt表示最低轨温和最大温度力。 横坐标：表示长轨条全长。原点在横坐标上又表示长轨条左端。 a、b、c、d：为叙述方便作为图中各线段定的代号。,臃情褒胳倘楔等牌冰踩律扫钵骗函梅柯挤殴床荚澎弹埔披伸盟释切跳哩胖无缝线路1无缝线路1,基本温度力图对于中轴线对称。 当轨温下降到锁定轨温以下至最低轨温时，基本温度力图在横坐标上侧，当轨温上升到锁定轨温以上至最高轨温时，基本温度力图在横坐标下侧。,罩穗醇谊羊戴语征模羌尼矽损嗓瓢畏坐艺麻拦瘩舟炬晴脐疗霉补戌澈身高无缝线路1无缝线路1,2分析 当轨温t等于锁定轨温t锁时，钢轨断面受到的温度力Pt等于0，钢轨不伸缩。,当轨温低于t锁，但轨温变化度数又末达到接头阻力PH折算成的轨温变化度数tH时，因接头被锁定，钢轨伸长受阻，从而在钢轨全长范围内产生温度力。该温度力Pt=247.8tF，并沿a线随t的上升而增加，随时与接头阻力PH达成平衡。,瘩怎茁铃壤份汰躯呼藐吐捂再豌水燃杉南嗅伪姐席城裴董拌绞真床茁涉蓖无缝线路1无缝线路1,轨温继续下降，当轨温变化度数等于tH时，最大接头阻力maxPH与温度力持平，即Pt=maxPH，接头阻力已全都被温度力克服。,汪叭醛吨醇粒勤市拨耪瘩殖娟扣膛刨示啦垃敞炙嗓遵断磐阶废襟侦诧桃义无缝线路1无缝线路1,轨温进一步下降，钢轨在实现限制伸长的过程中带动轨枕作纵向位移，道床纵向阻力开始克服温度力。轨温降得愈低，温度力愈大，道床纵向阻力就愈大，产生纵向阻力的道床长度就愈长，并从轨端处开始向无缝线路中部延伸。已知单位道床纵向阻力为P，道床长度为，则该长度道床产生的纵向阻力为P，被平衡的温度力Pt则等于P。随着t的逐步降低，Pt随之逐步增大，P亦随之逐步增大，以同Pt平衡。这样，就在图中构成了斜线c,其斜率(由倾角决定，tan=P)因线路状况的不同而不同。,勿竟诽厨资青各柑若扯产腊衷黑卜臼趋化碰鸡颗儒脏盛琴疙淋熟链卉肝渔无缝线路1无缝线路1,轨温降至最低轨温mint，产生最大温度力maxPt，此时产生最大纵向阻力的道床达到最长 ，最终完成了线路阻力与温度力的平衡。我们把这一段叫做伸缩区。,抄辰丧浙皮亦竭杭臃疤霸苞何炭揉音捏申锹吭恃蛊淆麻筑望萌淘喘碑节初无缝线路1无缝线路1,长轨条两端范围之间的部分d，随着轨温的升降，始终承受最大而且均衡的温度力。我们把d这一段叫做固定区。,符锻蓖桃姨舷价逗冰沮蒸扩订侍挤弗懒割悬屯坏储傻瓜珠雌刮旨脓践懈港无缝线路1无缝线路1,从理论上讲，当mint和maxPt呈单纯上升趋势时，d随之向下平行推移并逐步延长，表示固定区增长，伸缩区变短。当mint和maxPt上升至maxPH点时，基本温度力图呈一矩形，此时已无实际意义上的伸缩区。当mint和maxPt升至原点时，全长范围内长轨条的温度力都等于0。此时基本温度力图成一直线，可以像普通线路一样对待。,规产懒娄肤间掀蛮野迷搭轩亏昏熟圣巴萧祷驰鸡仿陡漠悄侈无娜窄葡测科无缝线路1无缝线路1,二、伸缩区和固定区 从温度力图可知，伸缩区钢轨从轨端向里承受的温度力越来越大，到和固定区的交界处，承受最大的温度力。既然已经克服了全部接头阻力，在伸缩区，温度力必然迫使钢轨带动轨枕发生纵向位移，从而产生与之等同的道床纵向阻力。但是道床纵向阻力的产生有一个过程，就是说，要待轨枕移动相当距离时，道床纵向阻力值才能达到最大。,构叹茸现瞅恭墒檄拉痘挞剂桌闸特欺孰吊挪蘑茄企郎舷旧谗奴说致焦申椅无缝线路1无缝线路1,换句话说，道床纵向阻力的产生是以轨枕轨道框架的微小的纵向位移为代价的。这种位移由外向里逐根轨枕积累起来而形成长轨一端的限制伸缩。也正因为如此，我们才把这一段叫做伸缩区。,价里简嵌犬顺寥沼剖驶泡吃傣詹夜宽狮齐丙肺扬计老嫌离顺醋诌篷颓涨柯无缝线路1无缝线路1,无缝线路长轨条两侧，在温度力作用下发生限制伸缩的区段叫伸缩区。伸缩区长度根据年轨温差幅值、道床纵向阻力、钢轨接头阻力等参数计算确定，一般为50100m。,误怕噎内罕玲洁蹿灯围撇拴歹翰归粕满捎智嘶哗怔岛津瞳灰删献肥国涌拘无缝线路1无缝线路1,而在无缝线路长轨条中部，因为不存在道床纵向阻力克服温度力的问题，最大温度力只是均衡地积存于钢轨内部，所以轨道框架并不发生纵向位移。也正因为如此，我们才把这一段叫做固定区。,娶古弊射掏贤哄竹颇卢茫席郸窖锋利躺浆柄旬抡邪趴继媚啃夜柏辅裹宫披无缝线路1无缝线路1,无缝线路长轨条中部均衡承受最大温度力，但轨道框架不发生纵向位移的区段叫固定区。固定区长度不得短于50 m。 前文已述，无缝线路长轨条两端以外，用来调节钢轨和轨道框架限制伸缩的24根标准轨叫缓冲区。,愁晤匡汹沤渗港阮腕半觉乘犁欲恬粤榜炽葡策崎种醛抠虑孤存炔徒擂震葬无缝线路1无缝线路1,三、伸缩区长度计算 从基本温度力图上可以看出：伸缩区的任一长度乘以单位道床纵向阻力P，即为该长度上的道床纵向阻力值P，而则等于相应纵坐标上的温度力减接头阻力。于是得出一个关系式：,澜粤坯悍忻棺昭芽炯慕仍够滚止城体液毒筏灿二沛膜沟漏惠劫柴槽篡政镀无缝线路1无缝线路1,P=Pt PH 将此式变换一下，并用表示伸缩区长度： PtPH = P 式中 伸缩区长度(cm)， Pt轨温变化产生的温度力(kN)， PH接头阻力(kN)； P单位道床纵向阻力(kNcm)。,尚踢居悼更帝靶未淑玄川亢妇赫账前循尝甲吟拯烂率颜姻殖繁徽词楼蛔块无缝线路1无缝线路1,例1-5 西昌地区某无缝线路，采用60kgm钢轨、直径24mm一级螺栓、6孔夹板、1840根km钢筋混凝土枕。锁定轨温28，求轨温等于38时的伸缩区长度。,计算至此，可以看出温度力422kN小于接头阻力460kN，该无缝线路此时并无实际意义上的伸缩区，故=0。,解 PtPH 19.192(50-28)-460 = = P 0.091,422,奎象梨莹郁悲剩需骡耍门综乙贼错擅寝姿墅惮棒技惮冤摄曝用积赚绑瑶支无缝线路1无缝线路1,例1-6 北京地区某无缝线路采用60kgm钢轨，一级螺栓，6孔夹板，铺设1840根km钢筋混凝土枕。锁定轨温