川黔線小半徑曲線無縫線路改造方案分析.pdf

1、在我國廣大的西部山區(qū),分布著大量的小半徑曲線線路,由于山區(qū)線形較差以及季節(jié)溫差和晝夜溫差過大,使得小半徑曲線線路容易發(fā)生線路橫移、軌距擴(kuò)大、脹軌跑道、曲線正矢超限、不均勻磨耗和側(cè)磨過大等嚴(yán)重病害。這樣不僅嚴(yán)重制約了列車的行車速度,而且還大大增加了線路養(yǎng)護(hù)維修的工作量,為了解決以上問題,我國通常采用鋪設(shè)無縫線路的方法。根據(jù)《無縫線路鋪設(shè)養(yǎng)護(hù)維修辦法》的相關(guān)規(guī)定,我國鋪設(shè)無縫線路的曲線半徑不能低于400m,最高軌溫差不得超過72℃,就算在實(shí)

2、際線路中,類似地區(qū)僅存在曲線半徑為300m的無縫線路試驗(yàn)段,由此可見,突破最小曲線半徑的限制并推廣(R=300m)小半徑曲線無縫線路的重要性。本論文基于川黔線李家灣至閣老壩段(R=300m)小半徑曲線實(shí)際線路,對(duì)改造方案做了如下分析:
　　(1)根據(jù)現(xiàn)有無縫線路強(qiáng)度和穩(wěn)定性的計(jì)算理論,通過擬定需鋪設(shè)的無縫線路軌道結(jié)構(gòu)參數(shù),將相關(guān)數(shù)據(jù)代入強(qiáng)度和穩(wěn)定性計(jì)算公式,計(jì)算出允許軌溫差,將此值與實(shí)際最大軌溫差作比較,并確認(rèn)實(shí)際線路鋪設(shè)小半徑曲

3、線無縫線路是否具有可行性。
　　(2)根據(jù)以上采用的無縫線路軌道結(jié)構(gòu)參數(shù),在實(shí)際線路附近鋪設(shè)試驗(yàn)段,通過對(duì)道床橫向阻力、縱向穩(wěn)定性、橫向穩(wěn)定性和磨耗性進(jìn)行測試,同時(shí)繪制相應(yīng)的曲線圖,分析小半徑曲線無縫線路是否可以表征出更好的性能,以此確定實(shí)際線路鋪設(shè)小半徑曲線無縫線路是否具有可行性。
　　(3)基于有限元分析理論,借助ANSYS有限元軟件,采用相同的無縫線路軌道結(jié)構(gòu)參數(shù)和對(duì)應(yīng)的模型參數(shù),建立有限元模型,針對(duì)道床橫向阻力、軌枕

4、和扣件對(duì)穩(wěn)定性的影響,做出模擬分析曲線圖,以此確定實(shí)際線路鋪設(shè)小半徑曲線無縫線路是否具有可行性,對(duì)是否會(huì)影響穩(wěn)定性做出理性判斷,并在施工過程中,注意加強(qiáng)有利因素,控制或抑制不利因素。
　　通過理論、試驗(yàn)和模擬對(duì)比分析,結(jié)論吻合,均反映出川黔線李家灣至閣老壩段鋪設(shè)小半徑曲線無縫線路存在可行性。在此基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)場情況,制定出了川黔線李家灣至閣老壩段小半徑曲線無縫線路的鋪設(shè)與焊接施工方法及要求,為類似地區(qū)推廣(R=300m)小半徑曲線