探讨内蒙古集通铁路修建无缝线路设计及维修

发布时间：2022-03-14 15:25:06 浏览数：次

(内蒙古集通铁路建筑工程有限公司，内蒙古呼和浩特 010010)
摘要：文章根据内蒙古集通铁路修建无缝线路，结合区域的特点地理环境和气候条件，就如何采用科学的设计、合理的施工，实现行列车快速重载安全的运营提出了见解。
关键词：集通铁路；无缝管理；设计
中图分类号：U212(226) 文献标识码：A 文章编号：1007—6921(2009)07—0197—02

内蒙古地区是国家煤炭工业发展“十一五规划”的13个大型煤炭基地之一，也是重点建设的8个大型煤炭基地之一，总储量达2 100亿t，占全自治区储量的1/5，同时煤炭资源开发促进了该地区煤电化工和有色金属加工业发展，为运输市场带来的发展机遇。

集通公司紧紧依托区域优势，政策优势和专业管理优势和专业管理优势，为从根本解决集通列车运行速度慢、车辆周转、吨位相对滞后的现状，决定修建通辽至察不嘎区段100多km 的无缝线路，下面就一些设计问题进行一下探讨：
1 概况

该线路经过地区为大陆性干旱寒冷气候年平均气温1℃～6.5℃，土壤冻结深度为2～3m，年平均风速为4.2～4.7m/s，历年最大风速25.3～30m/s，年降水量为310～427mm。
铁路线路等级为单线工级，输送能力为近期700t/年，远期1 700万t/年，限制坡度为单机6 ‰，双机12‰。
2 设计基本要求及轨道结构标准
2.1 该地区的年轨温差＜95℃，可采用温度应力式无缝线路

从强度条件出发要求无缝线路钢轨在冬委Tmin时，轨底总拉力不得超过允许应力〔△〕，这里特别要注意如下：

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当长钢轨一旦在某一锁定轨温下锁定之后，钢轨在一年四季均随着轨温变化而承受温度应力，因此从保证强度和稳定性允许轨温升了（△t压）或从稳定条件允许轨温升了（△t稳）（取其中较小值）与从强度条件允许轨温降低〔△t拉〕之和，应大于全年轨温变化的幅度△T ，为了便于施工，选定的锁定轨温还应从10℃左右（困难时为8℃）的允许轨温变化幅度，即：


这里笔者要求的设计时要注意以下问题：

为确保行车安全，防止胀轨跑道，一般都设法减小温度压力，即t₀应高于中间轨温3℃～5 ℃ 。在一些年温差较大，最高轨温出现次数较少，持续时间很缺，低温季节较长的地区，锁定轨温可选择偏低一些，反之则高一些。所选择的锁定轨温上下限，还应满足缓冲区轨缝的要求，不得出现挤压或拉开超出构造轨缝现象。此外，选择t₀高于t中时，还应检算温度压力降，防止失稳。
2.3 无缝线路结构设计
2.3.1 伸缩区长度计算：无缝线路锁定后，长轨节两端的伸缩区用：



注意：①如用弹条工型扣件的扣件组力大于道床纵向阻力，不必设防爬设备。
②固定钢轨不随轨温变化而伸缩，从理论上可以不必增加防爬设备，但为了防止钢轨折断，断缝过大，所以木枕无缝线路也按普通线路，每12.5m安装三组防爬设备，混凝土轨枕线路可适当减少或取消。
2.3.4 无缝线路长轨的长度及布置。无缝线路长轨节长长度，原则上按一个自动塞区间1 000m～2 000m来布置，最少不得小于两个伸缩区长度150～200m。随着胶结技术的发展，在两个闭塞区间之间采用胶结绝缘接头，使多个塞区间钢轨联成一根长轨节，无缝线路长度大大增加，可以成为跨区间的超长无缝线路。

一般无缝线路长度应遵循以下原则：①两无缝线路长轨节之间，应设置2～4根标准做缓冲区。此外，在道岔与长度轨节、绝缘接头与长轨节，长大坡道凹形纵断面连接处，都应设置缓冲区。②缓冲区，伸缩区一般不得设在宽道口、无碴桥、圆曲线、缓和曲线上。③在小半径曲线制动地段，可以单独布置长轨节。④左右两胶长轨节长度应保持对接，相错量超过40mm，而且最好为焊接长轨的整数倍。⑤铝热焊，小型气压焊缝不得设在道口、桥面、桥墩上，一般距桥台边墙不少于2m。
2.4 根据我国大修规则要求，结合通辽市及赤峰市气候条件和地理环境

笔者建议修建该区段的无缝线路要求达到以下条件：①允许有最小半径的曲线，但要根据运量，钢轨使用寿命大修周期等条件，综合经济效果来确定。②允许铺设线路的坡度不受限制，但轨节全长在连续大坡道及制动区段，重载线路上，应加强防爬锁定。
2.5 对铺设的轨道结构要求
2.5.1 道床应采用硬质道碴，饱满、密实，一般情况下肩宽不＜40cm，遇到下列情况，还应加宽5cm，并堆高碴肩15cm;曲线半径R≤800m的曲线外侧，大桥及特大桥路堑在75cm范围内；连续长大下坡道及制动区段；年最大轨温度差值△T>90℃的地区。
2.5.2 尽量采用J-2,S-2型混凝土枕，混凝土枕最多每km1 840根，木枕为1 920根。
2.5.3 混凝土枕地段应采用弹条工型或调高弹条扣件，木枕地段采用“K”式扣件。
2.5.4 使用钢轨类型应符合有关标准，焊接用钢轨端应不淬头。

无缝线路是我国铁路轨道的一项重大发展方向，是新建铁路首先考虑的内容，与普通线路相比，可以使线路上的钢轨接头大大减少，从而可以使行车平稳，延长设备使用寿命，降低设备维修费用，能较好完成集通线路高速，重载的运输需要。
［参考文献］
［1］陈岳源.铁路轨道［M］.北京：中国铁道出版社.
［2］铁路线路设备大修规则［S］.

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