铁路轨道设计的应用分析_0

铁路轨道设计的应用分析

摘要：随着我国经济的高速发展，人们的生活水平不断提高，对物质文化生活也产生了更高的要求，对生活的要求不再局限于温饱问题，每逢节假期来临，旅游变成了一种时尚，人们需要更快、更安全的交通工具，相对于飞机来说，铁路无疑是一个经济实惠的选择，但是，在速度方面有些不尽人意，高速铁路的出现，给人们带来了欣喜，为了更好的提高铁路的运行速度和质量，高速铁路无砟轨道设计引起世界各国的广泛关注。

关键词：铁路建设；轨道设计；无砟轨道

Abstract: along with the rapid development of economy, people’s standard of living rises ceaselessly, to the material and cultural life also produced a higher request, to the requirements of the life no longer restricted to the problem of food and clothing every day vacation comes, tourism become a kind of fashion, people need to have a faster, more secure traffic tools, relative to the plane for, railway is undoubtedly a economical choice, but, in speed some unsatisfactory, high-speed rail appear, has brought people joy, in order to better improve the operation of the railway speed and quality, high speed railway track design without a frantic jumble attracted worldwide attention.

Keywords: railway construction; Rail design; Frantic jumble no track

我国的铁路事业随着国家经济建设的发展而得到了迅猛发展，每年的铁路运输客流量逐渐增大，这给铁路系统造成了严重的运营负担。同时人们对铁路的运输安全和行车速度要求也日渐增强。因此，提高铁路运输的质量安全和速度已经迫在眉睫。建国到现在，我国铁路在这两方面已经取得了相当大的成果，近些年高速铁路的投入运营更是硕果累累。

为了更好的适应高速铁路的行车需求，提高铁路线路的运行稳定性以及持久性，降低维修的工作量和成本，全世界先后研制出来了许多结构类型的无砟轨道。其中包括日本的新干线板式轨道，英吉利海峡隧道弹性支承块模式等等。无砟轨道已经成为世界各国铁路发展建设的主导趋势。

一、我国高速铁路无砟轨道的应用发展

其实，我国很早就可是对无砟轨道进行研究，在一九三五年和一九三九年，位于我国东北地区的老松岭隧道就已将开始应用这一技术，后来，随着我国铁路

运输量的不断加大，为降低铁路线路的维修工作量和维修成本，加大铁轨等设备的运营时间，唐山铁道学院和国家铁道部分别在一九五七年和一九五八年先后对这一新型轨道进行研究，为其以后的发展打下了良好的基础。随着这一新课题的开展，全国很多的铁路局以及各大高校的相关专业也投入到了这项研究工作中，大大增加了科研力量，并且取得了丰硕的科研成果。北京铁路局曾经就在唐山车站试铺了少量的埋入纵向轨枕式整体道床。不久之后，又在其他一些省市的车站站线进行了试铺工作。虽然当时并没有取得可喜的成果，但是，这为以后的无砟轨道设计和施工的顺利进行提供了实践经验和参考借鉴，使后来的研究者们少走了很多的弯路。

上世纪六七十年代，在我国研究者们的不懈努力下，经过无数次的尝试与改进，无砟轨道的研究终于取得了突破性的进展。1965年之后，无砟轨道与整体道床的发展在我国迅猛提速，并大量的用于我国铁路隧道的铺设。直到一九八一年年底，我国已经有一百四十一座隧道采用了无砟轨道整体道床设计模式。混凝土整体道床在铁路站场也得到了广泛的应用，上海铁路局从1973年开始，先后在站场内铺设了改进的土质路基整体道床，铺设时由于注意了基底的处理，取得了较好的效果。我国北京地下铁道全部采用了整体道床，使用效果良好。现阶段我国采用的无砟轨道整体道床形式主要有钢筋混凝土支承块式、短木枕式和整体灌注式三种，正式推广应用的只有支承块式整体道床，且主要使用在隧道中。此外，在桥梁上也试铺过无砟无枕结构，在京九线九江长江大桥引桥上也采用了这种结构，长度约7公里。无砟轨道研究在中断了近十年后，于上世纪九十年代中期，随着高速铁路可行性研究的进程，无砟轨道的研究在我国重新得以关注。对新型无砟轨道结构设计参数、动力学仿真计算分析、室内实尺模型试验、无砟轨道部件技术条件以及设计、施工技术条件、施工细则和验收标准的编制、现场铺设、动力测试和长期观测等开展了一系列的综合试验研究，在相应的理论和实践方面也取得了一定的进步。在西康线我国已正式开通运营最长的隧道秦岭隧道(上下行隧道合计长度36.8公里)内采用了弹性支承块式无砟轨道整体道床，现在使用状况良好。1998年高速铁路高架桥上无砟轨道关键技术的试验研究中，完成了对三种结构型式的无砟轨道(长轨枕埋入式、弹性支承块式、板式轨道)的初步设计、室内模型铺设及各项性能试验，初步提出高架桥上无砟轨道的施工方案，提出了高速铁路无砟轨道桥梁徐变上拱的限值与控制措施，建立了桥上无砟轨道车线桥藕合模型并进行了仿真计算，分析了高速铁路高架桥上无砟轨道的动力特性与车辆走行性能。1999年至2001年秦沈客运专线三座特大桥成功铺设了长枕埋入式和板式无砟轨道，其中沙河特大桥铺设长枕埋入式无砟轨道，狗河和双何特大桥铺设板式无砟轨道。2001年至2002年铁道部在秦沈客运专线组织了三次大规模综合试验，“神州号”、“先锋号”和“中华之星”动车组分别创造了210km/h、292km/h、321km/h的试验速度。在试验列车以不同速度运行的情况下，对三座特大桥上无砟轨道的主要轨道动力参数如轮轨垂直力、轮轨横向力、钢轨支点压力、位移、脱轨系数、轮重减载率以及车体竖向、横向稳定性指标进行观测，以掌握桥上无砟轨道在高速运行条件下的结构受力、变形情况与振动特性。2003年至2004年，为完善新型无砟轨道结构和施工工艺，在渝怀线鱼嘴2号隧道、赣龙线枫树排隧道分别铺设了长枕埋入式和板式无砟轨道，同时在线路开通后将对隧道内的无砟轨道结构进行动力测试与长期观测。

二、小结

建国以来，我国的经济体制改革取得了非常大的成功，但是，毕竟还处于社会主义现代化建设的初期阶段，因此，在很多领域的研制工作都尚不处于成熟阶段，科技的发展，是衡量一个国家综合实力的重要指标，近些年，从中央到地方，都对教育投入了大量的人力和财力，就是为了更好的促进科技的发展，提升我国的综合实力。

目前，为了解决我国铁路运输中出现的诸多问题，我国对于高速铁路的无砟轨道研制加大了力度。但是，我国的铁路无砟轨道研究方面与国外发达国家相比还存在着相当大的差距，在设计、制造和施工等方面均存在着很多需要改进的问题，为了尽快的实现世界一流的客运需求，综合考虑我国铁路轨道前期的设计理念与实际的研究成果，创造出实用的、符合我国国情的无砟轨道铁路设计、施工等综合技术已经是迫切需求。

参考文献：

[1] 冯晓红; 曾蓉; 任娟娟铁路轨道综合设计管理系统的研究与开发铁道建筑2006/05.

[2] 刘富; 练松良 轨道纵向刚度变化对快速列车轮轨受力的影响同济大学学报(自然科学版) 2001/11.

[3] 任娟娟; 杨荣山; 颜华 铁路轨道综合设计标准化研究与管理系统的开发铁道建筑2007/02.