無碴軌道剛度合理取值報(bào)告_分報(bào)告之三

1、京津城際軌道交通工程無碴軌道減振降噪關(guān)鍵技術(shù)研究報(bào)告之三無碴軌道剛度合理取值研究報(bào)告西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院二00六年十二月11研究意義及國(guó)內(nèi)外情況1研究意義及國(guó)內(nèi)外情況國(guó)內(nèi)外研究資料及高速、重載鐵路的運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)表明，軌道結(jié)構(gòu)剛度是影響軌道反力分布、軌道結(jié)構(gòu)振動(dòng)和動(dòng)態(tài)傳遞特性的關(guān)鍵因素，也是影響輪軌相互作用和列車運(yùn)行品質(zhì)的重要因素。軌道結(jié)構(gòu)剛度過大，會(huì)造成輪軌動(dòng)力作用增大，軌道結(jié)構(gòu)振動(dòng)加劇，加速軌道及其部件的變形失效、破損；軌道剛度過小，

2、又會(huì)導(dǎo)致軌道結(jié)構(gòu)薄弱，造成過大的變形，不利于保持軌道的幾何狀態(tài)，增加養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。軌道各部件剛度匹配不佳，難以做到物盡其用，也難以使軌道結(jié)構(gòu)在列車荷載作用項(xiàng)表現(xiàn)出良好的工作特性。因此，針對(duì)不同的運(yùn)營(yíng)條件，軌道剛度存在一個(gè)剛度合理取值及部件剛度合理匹配問題。軌道要承受荷載并減緩沖擊荷載，就要求軌道不僅具有一定的強(qiáng)度，還允許產(chǎn)生一定的變形，強(qiáng)度和變形的相互協(xié)調(diào)，決定了軌道的合理剛度。理論和實(shí)踐表明，當(dāng)線路運(yùn)營(yíng)速度≥300kNmm時(shí)，合理的軌

3、道整體剛度為50～100kNmm。按60kgm鋼軌、60cm軌枕間距換算，合理的軌道支點(diǎn)剛度為20～50kNmm。有碴軌道的彈性由扣件和道碴提供。兩者為串聯(lián)關(guān)系。高速鐵路采用2550或22.463的窄級(jí)配道碴，道床彈性比較高。法國(guó)TGV線路要求道床剛度60kNmm，實(shí)際測(cè)試結(jié)果為20～40kNmm，與我國(guó)寬級(jí)配道碴實(shí)測(cè)剛度76～160kNmm差異較大。道床彈性提高、剛度減小以后，如果軌道整體剛度保持不變，軌下墊板就可以采用較大的剛度。采

4、用較大剛度的墊板的優(yōu)點(diǎn)是：扣件變形比較小，彈條的跟隨性比較好，可以防止鋼軌外翻，保證高速行車的平穩(wěn)性，還有利于延長(zhǎng)扣件壽命。因此，國(guó)外高速鐵路有碴軌道軌下墊板剛度都比較大。法國(guó)高速鐵路區(qū)間線路軌下墊板剛度達(dá)到150kNmm，道岔區(qū)軌下墊板剛度達(dá)到250kNmm；西班牙高速鐵路馬德里—塞維利亞高速線軌下墊板剛度為500kNmm，馬德里—巴塞羅那高速線軌下墊板剛度為100kNmm]；韓國(guó)高速鐵路軌下墊板剛度為80kNmm。法國(guó)高速鐵路區(qū)間軌