桥上无缝线路
铺设在桥梁上的无缝线路
桥上无缝线路顾名思义就是铺设在桥梁上的无缝线路。它可以减小列车动力作用,改善桥梁运营条件,减少轨道维修工作量。延长轨道部件和桥梁的使用寿命,应用于多个区段。
设计原则
1、无缝线路设计要最大限度的减小轨道和桥梁所承受的附加纵向力,使桥上线路具有广泛铺设无缝线路的可能性。
2、无缝线路的结构设计,既要满足轨道强度和稳定的要求。也要使桥梁受力合理,以保证桥梁和轨道的运营安全。
3、尽可能增加焊接轨条的长度,减少桥梁及其附近的钢轨接头,提高轨道的整体性和平顺性,以适应告诉和重载运输的需要。
4、无缝线路的结构设计,要考虑便于线路的养护维修。
设计分类
按照跨度不同分为中小跨度桥上无缝线路和大跨度桥上无缝线路。
中小跨度桥上无缝线路,指桥梁在60m以下的桥梁
大跨度桥上无缝线路,指桥梁在60m及以上的桥梁
发展历史
区别于路基上的无缝线路。中国从1963年开始,先后在一些中小跨度的多种类型桥梁(简支梁、连续梁、桁梁、有碴无碴桥)上铺设无缝线路,并对桥上无缝线路梁轨相互作用的原理进行大量的试验研究,涉及了多种类型桥梁上无缝线路纵向力作用规律,以及桥梁墩顶位移(高墩)等多种因素的影响,并建立了桥上无缝线路伸缩附加力、挠曲附加力的计算原理和计算方法,为中国在桥上铺设无缝线路奠定了基础,已成功地在桥梁上铺设了无缝线路。除一般中小桥外,同时在一些特大桥上铺设了无缝线路,如南京长江大桥、武汉长江大桥、九江长江大桥等。
受力因素
桥上无缝线路除受到列车动载、温度力、制动力等的作用外,还受到由于桥梁的伸缩或挠曲变形产生的梁轨相互作用力——纵向附加力。附加纵向力增加了钢轨应力,并反作用于桥梁,并通过桥梁作用于墩台。此外,桥上无缝线路钢轨一旦断裂,不仅危及行车安全,还将产生断轨附加力,并通过桥跨结构而作用于墩台上。因此,设计桥上无缝线路时,为保证安全,必须考虑在上述各种力的联合作用下,保证钢轨、桥跨结构及墩台满足各自的强度条件、稳定条件以及钢轨段缝条件。
在分析桥上无缝线路时,通常可以采用带刚臂的梁单元模拟桥梁,用非线性弹簧模拟线路纵向阻力。该模型简洁、计算快捷、力学传递途径清晰,目前桥上无缝线路常采用该模拟方式。该模型已通过了算例验证。
文献即采用该模型,建立塔-索-轨-梁-墩-桩的斜拉桥整体空间有限元模型,以我国高速铁路某(32+80+112)m槽型截面单塔斜拉桥为例,对斜拉桥上无缝线路纵向力传递规律进行分析,计算纵向力对斜拉索和塔墩影响,探讨桥梁截面形式、线路纵向阻力模型、斜拉桥约束方式、主梁和拉索温度变化、风压以及钢轨伸缩调节器设置位置等设计参数对纵向力影响;提出相关取值建议。文献采用该模型,分析了相邻桥跨对斜拉桥上无缝线路纵向力的影响。
最新修订时间:2022-04-22 11:10
目录
概述
设计原则
设计分类
参考资料