无缝线路钢轨实际锁定轨温超声法测量研究

锁定轨温是无缝线路养护、管理和维修的重要参数,如何实现无缝线路实际锁定轨温的准确快速测量,是铁路工务部门迫切需要解决的问题。基于声弹性理论分析了钢轨纵向温度应力超声临界折射纵波检测方法,搭建多通道超声应力检测试验平台,对钢轨进行不同超声频率与测点位置的压载试验,开展超声与应变片测试温度应力的对比研究,利用温度应力、实时轨温和设计锁定轨温的关系计算实际锁定轨温。通过对新建线路的现场测试,验证超声法实际锁定轨温测量满足工程需要。     

基于非线性超声的无缝钢轨锁定轨温检测

针对基于非线性超声的无缝钢轨锁定轨温检测问题,理论分析了材料非线性系数在温度、应力变化过程中的变化情况,试验研究了温度与应力对自由状态及锁定状态下钢轨超声非线性系数的影响,得到了温度与应力共同作用下的非线性超声响应规律。研究结果表明:自由状态下钢轨中传播的超声非线性受温度影响明显,非线性系数随温度升高而增大,随温度降低而减小;锁定状态下钢轨中传播的超声非线性受温度与应力耦合作用,非线性系数在钢轨温度高于锁定轨温时随温度升高而增大,在钢轨温度低于锁定轨温时随温度降低而增大,在钢轨温度为锁定轨温时出现局部极值点。论文从理论和试验两方面证实了非线性超声可以检测无缝钢轨锁定轨温。     

无缝道岔区应力分析与调整

根据虎克定律推导出相邻单元轨条间锁定轨温的内部均衡公式,并将曲基本股接头轨缝引入参与应力调整。以京九线古城集站两端岔区的应力调整施工为例进行计算,对比分析施工实际位移量与理论位移量。结果表明:钢轨应力内部均衡法能够较好地应用于无缝线路相邻单元轨条间的应力调整,达到均衡钢轨内部轨温的目的。同时对无缝道岔区应力调整的施工方法与程序进行了介绍。     

长度控制放散法无缝线路长钢轨不均匀性分析

为研究无缝线路长钢轨在应力放散过程中的不均匀性,指导无缝线路应力放散的正确作业,根据无缝线路结构的基本原理,结合现场长度控制放散法的工艺,对采用钢轨拉伸器拉伸长钢轨所产生的温度力、锁定轨温和位移的不均匀分布进行了理论分析。分析结果表明：钢轨拉伸器拉伸长钢轨锁定后,长钢轨内产生的温度力、锁定轨温及其位移在全长范围的分布是不均匀的,随着轨温的变化,这种不均匀分布给无缝线路的强度、稳定及其养护维修带来了安全隐患。因此,无缝线路应力放散在拉伸达到放散量到位的要求后,还必须进行均匀性的调整,以满足无缝线路应力放散均匀的要求。     

无缝线路钢轨锁定轨温施工技术研究

钢轨应力是无缝线路钢轨强度承载检算的唯一指标,也是无缝线路管理技术要点,尤其是钢轨温度应力是工务施工维修管理的核心。通过分析无缝线路锁定后钢轨温度力分布与变化规律,提出钢轨伸缩端延长锁定长度计算方法;考虑钢轨低温或高温作业环境,提出钢轨温度人工干预施工技术,并采用应力均衡法解决温度应力集中问题;基于钢轨强度承载力计算结果,结合兰新线嘉峪关地区无缝线路地段线形和垂直磨耗特点,给出锁定轨温管理所允许具体范围。研究结果对降低钢轨温度应力,确保无缝线路稳定具有指导意义。     

无缝线路的应力放散及调整

轨道交通无缝线路应力放散能否达到预期效果,明显受到施工轨温的影响.若封锁内轨温低于放散设计锁定轨温,可结合拉伸达到预期目的.如果因各种运输条件的限制,使得封锁施工必须在轨温高于设计锁定轨温的时间段内进行的情况下,若采用常规的施工方法,则在扣件全部松开、扣件阻力逐渐失去作用之后,钢轨内部巨大的温度压力会使钢轨速伸长,直至放散端龙口被"挤满";此时钢轨仍未达到自由状态,轨条分散前的实际锁定轨温又难以准确把握,所以就无法确定放散后的锁定轨温.如果更改原施工方案,增大放散量,使钢轨达到充分自由状态,又因放散后将得到过高的锁定轨温而给冬季"防断"埋下隐患.本文对此略作探讨.     

无缝道岔养护维修中存在的问题及对策

无缝道岔养护维修中发现直尖轨拉成旁弯,尖轨中部轨距减小,直基本股钢轨有较大的附加温度应力,道岔前后钢轨锁定轨温失控,岔前与限位器间实际锁定轨温严重超限等问题。文章提出通过改进无缝道岔结构方式,及无缝道岔单元管理方式解决道岔存在的问题。     

无缝线路钢轨纵向力及锁定轨温检测系统(NTS)的试用

介绍无缝线路钢轨纵向力及锁定轨温检测系统(NTS)的基本原理和系统组成,结合在济南局管京沪线和陇海线两处无缝线路上的试用结果,表明NTS实测无缝线路钢轨纵向力、锁定轨温与现场采用钢轨张拉器张拉施工的张拉力及锁定轨温,结果与现场实际锁定轨温相当吻合,获得了试用的成功.     

无缝线路钢轨轨温和钢轨温度力实时监测系统的研制和应用

无缝线路会因为锁定轨温不准确,钢轨温度力调整不及时,造成断轨、胀轨跑道,严重威胁行车安全。无缝线路钢轨轨温和温度力实时监测系统是通过对温度和温度力的测量,换算出锁定轨温,对准确掌握钢轨的锁定轨温,防止出现断轨、胀轨跑道,指导维修作业、保证行车安全具有重要意义。根据监测到的数据,可以有针对性地采取措施,控制钢轨温度力,确保无缝线路稳定,从而实现无缝线路的科学管理。     

浅析无缝线路锁定轨温衰减规律

无缝线路锁定轨温是指无缝线路的零应力轨温，其初始数值是在无缝线路铺设时通过计算确定的，锁定轨温是决定钢轨温度力水平的基准，它所反映的是无缝线路在不同的温度条件下钢轨纵向内应力的问题，即无缝线路钢轨内部所承受的拉应力和压应力大小问题，是衡量无缝线路轨道强度与稳定性的量化表现，因此锁定轨温是无缝线路最重要的技术指标之一，其准确与否，将直接关系到无缝线路的状态稳定和养、     

单天窗期横向拨轨更换无砟轨道伤损轨道板关键技术创新与实践

针对切轨更换法和抬高钢轨换板法更换轨道板的弊端,提出在不切断钢轨情况下单天窗期内采用横向拨轨换板法更换轨道板的全套技术,并进行理论分析、试验验证及工程实践。结果表明:横向拨轨换板法可实现在不切断钢轨的前提下更换伤损轨道板,避免无缝长钢轨的切割及后续焊缝处易断轨的潜在风险;根据换板区钢轨实际锁定轨温、实测钢轨温度及相关有限元分析与迭代计算等确定拨轨前换板区前后须松开扣件的最小长度,辅以可靠的轨道状态监控,可确保横向拨轨时长钢轨锁定轨温不变、钢轨应变在弹性范围内,无塑性变形或硬弯损伤;轨道板更换施工未对轨道结构动态响应产生不利影响,新轨道板与相邻原轨道板的振动加速度相差不大,满足动车组安全、舒适的运输要求。     

高速铁路无缝线路钢轨实时应力与锁定温度远程自动监测系统

高速铁路无缝线路钢轨实时应力与锁定温度远程自动监测系统由监测点设备(轨旁设备)和站段、路局中央管理系统(室内设备)构成,采用微电子测量技术、无线数据通信技术和计算机技术,以及先进的智能应力和温度传感器,可实时监测钢轨内部应力和锁定温度的变化,实现对高速铁路无缝线路应力与锁定轨温的自动检测和数据采集。介绍监测点设备与中央管理系统的主要功能和安装、数据采集分析管理软件的调试,以及在郑西高速铁路应用状况。     

钢轨位移测量准直仪的研制和试用

无缝线路的位移，直接影响钢轨道锁定轨温的数值。现行的观测方法，由于观测桩设在碴肩上，加上其他种种原因，测量数值精确度较差，不能满足无缝线路管理的要求。我段将观测桩固定在路肩上，利用钢轨位移测量准直仪测量位移，提高了观测精度，对准确计算实际锁定轨温，防止胀轨跑道，具有重要意义。     

无缝线路锁定轨温衰减规律探讨

根据现场实测到的无缝线路锁定轨温衰减情况,找出钢轨上道后锁定轨温的衰减量与通过总重之间的关系,合理地对无缝线路锁定轨温进行调整,加强对无缝线路的管理,保持轨道结构稳定,确保行车安全。     

32 m简支梁顶梁作业对有砟轨道无缝线路状态的影响

以32 m简支梁为研究对象，测试两端支座顶升、单边支座顶升、单墩支座顶升三种工况下的钢轨应变，计算分析顶升过程中钢轨纵向附加力和落梁后钢轨锁定轨温的变化规律；应用有限元软件建立桥上无缝线路梁轨相互作用模型，采用双线性阻力模型计算三种顶升工况下的钢轨附加力，并与现场测试结果进行对比。结果表明：落梁后钢轨内部存在残余附加力，引起钢轨锁定轨温改变，最大改变量为0.36℃，小于规范规定的5℃限值，不需要进行应力放散；三种顶升工况下，顶梁作业对钢轨纵向附加力影响范围均在顶升桥梁的相邻一跨简支梁以内，且产生的钢轨纵向附加力峰值均位于顶升位置和梁端位置；两端支座顶升方案对无缝线路影响最小，建议桥梁支座更换施工时采用该方案。     

无缝道岔养护维修中存在的问题分析及解决对策

针对无缝道岔投入运营后在养护维修中出现的一系列问题。分析了无缝道岔直尖轨产生旁弯、尖轨中部轨距减小、维修作业轨温范围缩小、道岔前后钢轨的锁定轨温失控、岔前与限位器间实际锁定轨温严重超限的产生原因，并提出了解决问题的具体办法。     

乌精二线无缝线路应力放散施工技术

在无缝线路施工中,应力放散均匀和锁定轨温的控制是施工过程中的核心问题,应力放散均匀,使实际锁定轨温控制在设计锁定轨温范围内,是施工控制的关键工序.本文主要以乌精二线无缝线路应力放散及锁定施工为例,介绍无缝线路施工过程中应力放散的施工技术.     

客运专线无砟轨道无缝线路锁定轨温确定方法的探讨

根据客运专线无砟轨道无缝线路的结构和受力特点,采用现场试验、调研和动力仿真等方法对既有无砟轨道无缝线路锁定轨温的影响因素进行系统分析。研究结果表明:锁定轨温降低后,无缝线路温升幅度增大,温降幅度减小,将导致无缝线路施工和维护困难、钢轨发生碎弯几率增大等问题,影响高速列车运行的平稳性和安全性;在确定客运专线无砟轨道无缝线路锁定轨温时,除了要对无缝线路的强度、稳定性等进行常规检算外,还应结合车辆-轨道耦合动力学理论进行升温条件下钢轨碎弯变形的检算,从而确定合理的锁定轨温范围。为此建议对无砟轨道无缝线路碎弯变形的产生机理、不利影响及钢轨的合理断缝允许值进行静、动力学理论分析和试验研究。     

测标测量无缝线路锁定轨温方法在新线的应用

采取位移观测桩和测标法同时对既有线换铺无缝线路后的线路爬行和锁定轨温变化进行监控已经取得了明显的成效，但是在新线中还未椎广使用。为了提高对新线一次铺设无缝线路后实际锁定轨温监控的准确性和可靠性，在新线推广使用钢轨测标测量无缝线路锁定轨温技术，以提高测量锁定轨温的精度。研究方法：结合宜万线一次铺设全区间无缝线路的施工，对已有的测标测量锁定轨温的实用方法进行改进，在长大陡坡线路、隧道口线路、特殊结构桥上及桥头两侧线路上实际应用，积累数据后分析总结，不断完善。研究结果：根据以往施工中相关监测仪器的实际应用情况和理论计算分析，改进后方法的测量精度有明显提高，适合现场应用。研究结论：在新线推广应用测标测量无缝线路锁定轨温方法非常必要，建议纳入规范内容。     

沈山线区间无缝线路应力放散施工

区间无缝线路铺设后,由于种种原因造成实际锁定轨温不在设计锁定轨温范围内,需要进行应力放散施工.介绍沈山线采用"应力放散中心"方法进行区间无缝线路应力放散施工的一些具体做法.