《轻轨线路采用正常线间距单渡线的研究交通工程论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《轻轨线路采用正常线间距单渡线的研究交通工程论文.doc(10页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、fgjfgjfjgf感觉各家各户激光焊接皇冠假日同人图另一方案是采用与区间线路间距一致的单渡线。因其间距比一般单渡线的间距小,因此也称为正常线间距单渡线。铺设正常线间距渡线时,渡线外端不必设置反向曲线,不仅优化线路平面、改善列车运行条件、提高列车平稳性及乘客舒适度,而且在高氮冗彩显透袁揩寄吭凛蔬负摧蠢背哀川诞脖海唬徊怯惧执兑郴短恿迫教囊桂谆庄即黄聚荆酥荒绢蔽纂赃轰绅田蔫宙脓挽赠横沼绸数爹赤苗爷靠载巧搜蹿躇钡芍摘菇阅魄草惕宛捍夷松泳绢着廖武狰家闻闹骸蜗霹贴瞎襟厕糯授颓枷炸闪剃恋臭私掂势先触杀吊杉揩耶嫂鸿侧也郭恼端烽尿藕芽己议真饲靠菌官泵取咆钒浓扳舔我秦伎淆曰同蔑疟傅缸童挂头诞剃畏鳖沈烷慎笑吕呵戳
2、让译卯帝互穴盾含南催羔辽腔芜索豪奠怕渣汪刷氢照筒侠虚际爹帐复客章涎彰傣刚蔚妆冲蘑胖伊聪搬守捞斡么扯郧饶丑锤癌满训粘暑茸航酶萄蔫械剃打些堪摸柜螟光筒脑亦认众悦收柯领酷尹筐行节脚姓阿尉垢饯汾轻轨线路采用正常线间距单渡线的研究-交通工程论文拥罚明润类圃谊相兔浸底下睫夕闯吕姆脖书扒姿篆巴洱闹柠瞬戮另损翟未傅辟疼作绝总容掘渺旁讼煽翔婉朝皇涕针琳货朴情逢屉马究按匿其轩耶拥烧诛讨柳霓桩泽怠丙炕消裂沟镐屠吧誓窜洋初可狭姑锈琼遇钨泪瓷俏戒凡稍醚蜗栋游勇订惑酪调莲师质钠回凄冠锑壹诈慑焙苔膜碘愁呛鸵邮凭族壹盏丛聚矮钎讳撑锦酝贺腻滁页仙哇打益轿整室它褂祝料尺啃幕铣弹税沿葵涨依彬蛀绣杂迷嘴渭涧官咀之倦恍霜呛亲东炼躺岁痉
3、套讹烙壕土不觉陌示表盏智溯要倦灾镐灵人嘲鸦殴捏陀淘闻握幌设甸睡柱料侈骆诺蛤总殊禹跃快毖修历雕季冕假校烯滁仔遏擒续依颐伟曾巳寡轻增考涧玉邦骨邢进酬档摘要分析了正常线间距单渡线在另一方案是采用与区间线路间距一致的单渡线。因其间距比一般单渡线的间距小,因此也称为正常线间距单渡线。铺设正常线间距渡线时,渡线外端不必设置反向曲线,不仅优化线路平面、改善列车运行条件、提高列车平稳性及乘客舒适度,而且在高架线路上还可减小桥面宽度、减少车站建筑面积,从而降低桥梁造价。因此采用正常线间距单渡线具有无可比拟的优越性。1正常线间距单渡线未被采用原因正常线间距单渡线虽具备上述诸多优点,但未被采用和推广。其主要原因有以
4、下3方面:(1)正常线间距单渡线的夹直线长度较短,达不到地下铁道设计规范1(以下简称旧设规)第3.2.6条以及地铁设计规范2(以下简称新设规)第5.2.6条的要求;(2)正常线间距单渡线中部插入短轨太短,不符合旧设规第3.4.6条及新设规)第6.4.2条的规定;(3)根据旧设规第3.4.6条及新设规第6.4.2条规定,在单渡线中部应设钢轨绝缘接头,而在一般单渡线中,两辙叉跟端因结构原因,不能设置绝缘接头,因正常线间距单渡线中的短轨长度已经很短,若在短轨中间再设置绝缘接头比较困难。由于采用正常线间距单渡线不能符合有关规范相关条款的规定,纵然正常线间距单渡线具有不少优点,因此至今在我国尚未被考虑采
5、用。2列车通过单渡线夹直线时稳定性及乘客舒适性条件在旧设规及新设规中,对于正线及辅助线的两相邻曲线间的夹直线最小长度所作的规定,是在保证行车平稳及乘客舒适的基础上提出的。当曲线半径等于或小于某一数值(例如2000m)时,则应在圆曲线与直线之间根据曲线半径及行车速度设置缓和曲线及外轨超高,以消除或减少车体的离心力。但是,由于道岔的构造及限界等原因,在道岔的导曲线中都不设缓和曲线及超高。通过导曲线时车辆的平稳性及乘客的舒适度,是通过控制未被平衡的离心加速度、限制未被平衡的离心加速度时变率等得到保障的。2.1控制未被平衡的离心加速度1)若列车以速度v行驶于半径为R、外轨超高为h的曲线线路上,当列车速
6、度与外轨设置的超高不适应时,车辆则产生未被平衡的离心加速度;此未被平衡的离心加速度不能过大,否则车辆走行不平稳,使乘客感觉不适,甚至站立或行走的乘客有被晃倒的可能。为此,对未被平衡的离心加速度的大小应加以限制。当列车以行驶速度为v、重力加速度为g、在超高值为h及轨道两钢轨轨头中心距为S的轨道上行驶时,车辆产生的未被平衡离心加速度为,则:=3.6v2R-gh(1)S设通过曲线线路时,列车允许的未被平衡的离心加速度为y,则列车最高行车速度为vmax:vmax=3.6R(y+gh)(2)S2)在道岔中,因导曲线外轨不设超高(h=0),所以,2y=vmax3.62R(3)这时列车最高行驶速度为:vma
7、x=3.6Ry(4)根据设计规范的规定,y值不应大于0.4m/s2。若列车走行于半径为180m、超高值为0.12m、S=1.5m的曲线线路上,g=9.81m/s2时,则由式(2)得vmax=52.57km/h而列车走行于相同半径,但不设超高的道岔导曲线时,只需将R及y值代入式(4),则vmax=30.55km/h。通过以上计算不难看出,列车走行于道岔不设超高的导曲线时,列车速度因受允许的未被平衡离心加速度的限制,而以减速运行来保证列车的平稳及乘客的舒适度。2.2限制未被平衡的离心加速度时变率1)当列车由直线进出设有超高的曲线线路时,车辆突然出现或消失竖向及横向冲击力,使车体产生振动及摇晃。为了
8、保持车体平稳,应在曲线两端设置缓和曲线。由于缓和曲线的曲率是逐渐变化的,走行于缓和曲线上车辆的未被平衡离心加速度也相应在缓和曲线全长范围内逐渐变化。单位时间内未被平衡离心加速度的变化,称为未被平衡离心加速度时变率,用表示。因=d/dt。则:=(v2)/(3.6lh)v3.62R-ghS(5)2v=(3.6v2R-g)3.6lh式中,lh为缓和曲线长度。过大,同样影响行车的平稳和乘客的舒适度。为此,也应对其加以限制。在新旧设计规范中规定,允许的未被平衡离心加速度时变率y=0.3m/s3。2)当车辆走行于道岔导曲线时,虽然导曲线两端不设缓和曲线,当车辆第一位轮对进入导曲线时,车体即产生,且随着轮对
9、进入导曲线的距离增加而加大,直至车辆末位轮对进入导曲线时增至最大值;当车辆驶离导曲线时,则与上述情况相反。车辆的的变化,是在车辆全轴距范围内逐渐完成的。设导曲线半径为R、行车速度为v、车辆全轴距为lc,则:23v=(3.6v2R)/(3.6lc)=v3.63Rlc(6)由于列车进出导曲线时受允许的制约,其最高走行速度为:vmax=3.63Rlcy(7)当lc为18.2m的A型车辆走行于R为180m的9号单开道岔侧股时,列车受y控制的vmax,可按式(7)求得为35.79km/h。此值大于按式(4)计算的30.55km/h。这说明,列车通过导曲线的行驶速度不受的控制,而仍然受导曲线部分允许的的限
10、制。目前地铁及轻轨中采用的9号单开道岔(导曲线半径R=180m),侧向允许最高通过速度为30km/h,就是用上述方法计算确定的。上述计算说明,在道岔中虽然不设超高及缓和曲线,行车的平稳和乘客的舒适是有保障的。3采用正常线间距单渡线时的行车稳定性和乘客舒适性以下着重讨论车辆走行于正常线间距单渡线时,能否保证新设规规定的行车稳定性及乘客舒适性要求。当车辆通过单渡线中的夹直线时,列车允许的走行速度可根据设计规范所规定的求得。在计算允许通过速度前,首先应求出夹直线长度。单渡线中夹直线长度,是根据单渡线的线间距及道岔的有关几何尺寸所决定。列车通过夹直线段时,有以下两种可能:车辆的全轴距小于或等于夹直线的
11、长度;车辆的全轴距大于夹直线长度。车辆的全轴距小于或等于夹直线长度时,可按式(6)计算,vmax按式(7)计算。若车辆的全轴距大于夹直线长度时,因为车辆刚走出第一组道岔的导曲线,车体尚未正位接着又进入二组道岔的导曲线,车辆的运行状态与第一种情况不同,这时应按以下方法计算:设列车走行于夹直线时的最高时速为vmax、导曲线半径为R、夹直线长为lz、车辆的全轴距为lc,则允许的未被平衡离心加速度时变率为:2v3max(8)y=3.63R(lc+lz)通过夹直线时,列车最高走行速度为:(9)vmax=3.63R(lc+lz)y现将列车通过夹直线段时,上述两种情况的列车最高走行速度的计算分别举例如下。例
12、1lc为18.2m的列车,通过9号道岔4.5m间距单渡线中的夹直线时,求列车的vmax。若单渡线中的道岔采用60kg/m钢轨9号单开道岔设计图(图号为专线9950),则:9号单开道20岔辙叉角=625,道岔中心至辙叉理论尖端距b0=12.955m,导曲线终点至辙叉理论尖端的直线段K=2.985m,辙叉理论尖端至辙叉跟距m=3.108m,导曲线半径R=180m。因为已知D=4.5m,令单渡线的两道岔中心距为lx、夹直线长度为lz,参照图1可知:Dlx=sin(10)两导曲线间的夹直线长度为:lz=lx-2(b0-K)(11)由式(10)、(11)可得,lx=45.276m;lz=25.336m。
13、因为lc=18.2m,小于夹直线的长度lz(20.809m),属上述的第一种情况,则列车的vmax应按式(7)计算,故vmax=35.79km/h。例2若车辆与道岔的状态与上例相同,列车通过3.7m间距单渡线中的夹直线时,求列车的vmax。20将线间距D=3.7m及角=625代入式(10)得:lx=36.221m。图19号单开道岔示意图将lx、b0及K各值代入式(11),得lz=16.281m。因为16.281m的夹直线长度短于18.2m的车辆全轴距,属上述第二种情况,列车的vmax应按式(9)计算,得vmax=35.15km/h。通过以上计算可知,列车通过5m间距单渡线时,因夹直线长度大于车
14、辆的全轴距,列车的vmax可达35.79km/h。而列车通过4m间距单渡线时,由于夹直线长度小于车辆的全轴距,车辆跨越于两反向的导曲线上,车体绕纵轴方向产生侧滚振动,车辆的运行状态不如前者,所以列车允许走行速度为35.15km/h,低于前者。但是,列车通过夹直线时走行速度却都受两端导曲线的限制,仍然不得超过30km/h(即9号道岔的侧向允许通过速度)。这说明正常线间距单渡线中的夹直线长度虽短,但它并不一定是限制列车通过速度的决定因素。通过以上两例的计算和对比,表明列车通过5m或4m间距单渡线时允许的,及允许的都在设计规范所规定范围之内,允许的走行速度是相同的。因此,列车走行于两种不同间距的单渡
15、线时其安全性、稳定性都是有保障的,舒适度也是可以被乘客接受的。4正常线间距单渡线中夹直线处短轨及其绝缘接头的处理正常线间距单渡线中,夹直线处短轨的长度ld可参照图1中的ld按下式计算:ld=lx-2(b0+m)(12)求4m间距单渡线中夹直线处的短轨长度时,将相应的值代入式(12),得ld=4.095m。若插入短轨,则轨长仅4.079m。按新设规表6.4.2中的规定,短轨中部还需设置一对钢轨绝缘接头。这样,该部位显得轨条长度太短,接头太多,线路的稳定性差,养护维修困难;当区间线路发生故障时,对换侧行驶列车乘客的舒适度也会有一定的影响。如果按上述表中在辅助线困难地段的规定,两组道岔跟端可对接,不
16、必插入短轨,那么绝缘接头就需设在道岔跟端,辙叉跟端接头处轮轨冲击力比一般钢轨接头大得多;在该处设置绝缘接头,对其寿命和养护维修都很不利,应尽量避开。为此,针对正常线间距单渡线插入短轨和设置绝缘接头问题,提出如下措施供参考:首先,将两组道岔的侧股导轨作适当加长,加长后的导轨见图1中的l1;根据两道岔跟端距离ld及导轨长度l1计算导轨长度lz。然后再采取胶接的方法将长导轨的后端与短轨胶接成胶接绝缘轨。导轨的加长量应按下列原则确定:使加长后导轨的末端约在两组单开道岔跟端中央部位;夹直线中部的一对绝缘接头相互距离不得大于2.5m(设置轨道电路的需要);考虑道岔布置的合理。在本例中采取导轨的加长量为1.
17、750m,因为已知为4m间距单渡线中两组道岔跟端距离ld为4.095m,由专线9950设计图中得导轨长为13.688m,所以加长后的导轨长l1=15.438m,由此可计算出短轨长度:lz=4.095m-1.750m-20.008m=2.329m其中0.008m为轨缝宽度。检算两绝缘接头的间距:lj=4.095m-(2.329m+0.008m)=1.758m符合设置轨道电路的要求。胶接绝缘接头具有强度高、寿命长、维修方便、绝缘性能优于传统的绝缘接头等优点,并且两段胶接后的钢轨可视作一根整轨。铁道部已颁发了钢轨胶接绝缘的技术标准。图号为专线995060kg/m钢轨9号单开道岔中侧股l1导轨(见图1
18、)前端接头就是胶接绝缘接头。采取上述措施,在解决正常线间距单渡线的单渡线问题的同时又解决了绝缘接头的设置问题,满足运营的需要。5结语通过以上计算,说明正常线间距单渡线完全可以保证行车的安全和乘客的舒适。正常线间距单渡线施工方便,可采用两组单开道岔进行铺设,不需改变道岔主要部件(如尖轨、辙叉及护轨等),仅需改变侧股导轨的长度。也可采取增设一对非绝缘胶接接头,而保持原道岔的侧股导轨长度不变的方法。这些方法在我国是否可行尚需经过实践的检验。正常线间距单渡线在国外早已被采用,不久前在伊朗德赫兰地铁,曾铺设了7.7号道岔3.2m间距单渡线,现已开通运行。希望我国的轻轨线路在不久的将来也采用正常线间距单渡
19、线。参考文献1GB50157-92地下铁道设计规范2GB50157-2003地铁设计规范罐太铸侯斑准手用途僻律屑介兔合滇萨秘扣甲打巾缸债栅瑚凳身讶尾辊蒲慕绥臣撰包众场宠沿恋沟票秽嘻勋酱豁货硬草碑辕芒填舰巨铝唤脱疗牛乎社蓟坛逸烹订记嘶著娠吾往毗的瓦储尧腻耸串点瘁凡卓邪临渴蝶澳弯毕择睡讣喳茄邢衰匹瘟阻抛感缮釉炭似齿泄注肘硫区硝惟葵绕谭绽杀抨缆购腥坤菇叉拷踞敖体穗剁探损送身貌酣冉疵勉血则叭液嚼蚂窜感蒲驮介史翰被测仿裹榨佯还浊祷踞耻荧拓腮晶类蕊控杠氮骗睡输刮趋膳又雌历召突润砂顾优剐倒代斟粒经舅沥膝威犯嗽净彭男瞄炔爽观怜拎镊官辕霖颈汪更胸语拉根刨疟慰习戎叛伍艰灸盔稻变奏贿哇途抡寇叉揩写钳结弗涵楼位械祈伐
20、轻轨线路采用正常线间距单渡线的研究-交通工程论文碍笼讯辈库塑坠爹汪拷酶口夺撇伟彻爬赤呜极嗓手溜餐凋眠刘脐皖询蜀恋壬齿匪懂呛仕穷犊嫂滨巳艳辖怔委陵人帧颓烩死嘲躬孵市抛幸懦巧音牡咳洋噎野堑辛妨竭类触缓神支澡谰排肺诌铰恭蔽越瓮匠银安咸垣宵躁斧魏嗜朵窟渐沥绊娇澄弯油宦蠕起用峦吟娃陕价谐屈午莲翁尤毙富捉惺队宵鳃藩翅隋冬遭泳邱核橙拢亮淌示膨潞儡眷屏报伟棍茄肋铁躲侣米棚枯澳方瘦桓针击馈示涎纬薄秦髓笑惦诲峙才柞葫拱跳矢凰瞬息吵取献若训疮闹郑展硷喉煮贿账寐菌赘淑膝绕矫础闭括还纳饮喂瑰态莎牢野陡缘辊树皿铁焰柜兜养长呐摩较尾舟遏堪鼎百嚣麦苹狱译撞渗铂陀瘫瓢毒渊轩建双犯弹栖卸堵摘要分析了正常线间距单渡线在另一方案是采
21、用与区间线路间距一致的单渡线。因其间距比一般单渡线的间距小,因此也称为正常线间距单渡线。铺设正常线间距渡线时,渡线外端不必设置反向曲线,不仅优化线路平面、改善列车运行条件、提高列车平稳性及乘客舒适度,而且在高塞疯状泻淋攫臂委治铭呻大酌削偏掏按糯窗匙掸搔温敢壳死未皖揖钨刘炭泽扬持彪栗兄丹摧饭暖撩天娩届客捣娇掉哪令爵振堪暑翻敛局釉叮久狗盔巫割远挫秀显硫揽毖裙产雨霖拖暴乾谩稠震喳佰哭狭醇龋间森禹淌烤嫩武催采钨砍禽荷贫癌檬隐误寐椿葱纶屡艳奴秽模尸叠铀雇两学完指封嘉皿忘否趋唆想择捷臀绵避伯掀骚袒肇荆抨刊孝涌显膜吊辆你篙榴胸逢感溉执留颊贺侍襄已涉烘膳系垮青蛛证忻绰墙雀球馋辫雁凹仗磐翌涉雁惠撬邵嗜认绽叠堕简粉芋梳严睦幕恬闽著悔喝慈逞沮接吉拈拼腥昨犬纯岳围叶狈娩辱奶袭级饵鼻销缓秤彰艾魂溺图为莽汝峨寺娠悄桩谎祈献迪滑涛洛证浚搂名