城市軌道鋼軌波浪形磨耗的產(chǎn)生和預(yù)防

城市軌道交通鋼軌波浪形磨耗會(huì)增加養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用,降低乘車舒適度,引起噪聲,甚至危及列車安全.為了檢測(cè)鋼軌波浪形磨耗,提出了一種基于運(yùn)營(yíng)車輛轉(zhuǎn)向架加速度的鋼軌波磨檢測(cè)技術(shù).利用simpack多體動(dòng)力學(xué)軟件建立含有波磨病害的車輛-軌道模型,采集該狀態(tài)下的車輛轉(zhuǎn)向架加速度數(shù)據(jù),應(yīng)用經(jīng)典的時(shí)頻域分析、小波分析及希爾伯特黃變換分別對(duì)基于波磨病害的轉(zhuǎn)向架加速度信號(hào)進(jìn)行分析并提取出時(shí)頻特征進(jìn)行病害識(shí)別.仿真結(jié)果表明:利用連續(xù)小波分析提取的頻域特性及經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(empiricalmodedecomposition,emd)得到的特征振動(dòng)模態(tài)可用于波磨病害的檢測(cè)和識(shí)別,從而驗(yàn)證了利用simpack仿真模型進(jìn)行鋼軌波磨檢測(cè)的可行性.

目前我國(guó)地鐵線路與世界其他國(guó)家一樣,面臨著鋼軌波浪形磨耗問題的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。近幾十年來,國(guó)外對(duì)城市軌道交通鋼軌波浪形磨耗問題進(jìn)行了大量調(diào)研、觀測(cè),及理論、試驗(yàn)研究,在治理鋼軌波浪形磨耗的措施上也取得了一定的成效。對(duì)國(guó)外城市軌道交通鋼軌的波浪形磨耗狀況、成因、影響因素及治理措施等的研究進(jìn)行了總結(jié)和分析,并提出了應(yīng)對(duì)我國(guó)地鐵鋼軌波浪形磨耗問題的建議。

四梅線鋼軌波浪形磨耗的成因及減緩措施 摘要幾乎所有的鐵路線路上都不同程度地發(fā)生過波浪形磨耗 （簡(jiǎn)稱波磨）。隨著行車速度和軸重的增加，鋼軌出現(xiàn)波磨的現(xiàn)象 更加頻繁。因此波磨已成為世界上各國(guó)鐵路所關(guān)注的一個(gè)難題。本 文通過對(duì)鋼軌波磨的成因及影響因素的分析，提出了鋼軌波磨的預(yù) 防及減緩措施。 關(guān)鍵詞鋼軌；波浪形磨耗；成因；減緩措施 中圖分類號(hào)u21文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a文章編號(hào)1674-6708 （2012）81-0181-02 四梅線四平工務(wù)段管內(nèi)四平—遼源間線路長(zhǎng)104km，有曲線101 條，其中在小半徑曲線上，由于軌頭的塑性變形而造成鋼軌的波浪 形磨耗，加大了輪軌之間的動(dòng)力作用，加速了機(jī)車車輛及軌道部件 的損壞，增加了運(yùn)輸設(shè)備養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用，縮短了鋼軌的更換周期， 嚴(yán)重危及行車安全。因此，有必要對(duì)鋼軌的波浪形磨耗進(jìn)行研究。 1鋼軌波磨的成因分析 從波磨成因的各種理論也

為了滿足在有限天窗時(shí)間內(nèi)完成對(duì)城市軌道交通波浪形磨耗檢測(cè)和打磨的要求,本文主要研究適用于檢測(cè)打磨一體系統(tǒng)的測(cè)量方法?；趥鹘y(tǒng)檢測(cè)方法的不足,提出一種新穎的激光三角測(cè)量法,并從理論角度對(duì)其檢測(cè)精度和誤差敏感性進(jìn)行研究。本文搭建了simpack與matlab聯(lián)合仿真平臺(tái),對(duì)激光三角測(cè)量法在真實(shí)工況下的檢測(cè)進(jìn)行仿真,驗(yàn)證了其可行性。通過與傳統(tǒng)弦測(cè)法的對(duì)比,驗(yàn)證了激光三角測(cè)量法具有較高的實(shí)時(shí)性,其檢測(cè)精度滿足檢測(cè)要求。

在對(duì)北京地鐵部分線路鋼軌波紋磨耗問題進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)研及定性分析的基礎(chǔ)上,通過建立車軌動(dòng)力仿真模型,對(duì)扣件剛度、阻尼及車速與鋼軌波紋磨耗的關(guān)系進(jìn)行動(dòng)力仿真分析,并提出相關(guān)建議,為既有線整治及新線預(yù)防提供參考。

城市軌道交通中鋼軌的質(zhì)量、工作狀態(tài)對(duì)整個(gè)線路的質(zhì)量以及行車安全有著直接的影響。筆者在對(duì)北京地鐵鋼軌傷損常見類型和傷損現(xiàn)狀進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上,得出了以下結(jié)論:1號(hào)線和2號(hào)線運(yùn)營(yíng)時(shí)間較長(zhǎng),鋼軌傷損主要以剝離掉塊等疲勞性損傷為主;新建線(13號(hào)線和八通線)到目前為止出現(xiàn)的鋼軌傷損主要以焊縫傷損及焊點(diǎn)傷損為主要類型。討論了軌道交通與國(guó)鐵不同的鋼軌傷損的成因,有針對(duì)性地提出了鋼軌傷損防治對(duì)策,如提高鋼軌質(zhì)量、鋪設(shè)無縫線路、加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修和做好鋼軌探傷檢查工作,并提出了鋼軌傷損的監(jiān)測(cè)管理和整治修復(fù)措施。

對(duì)無砟軌道無縫線路鋼軌碎彎成因進(jìn)行了分析,認(rèn)為鋼軌縱向溫度力、線路橫向阻力和鋼軌初始彎曲是影響軌條臌曲的主要因素。應(yīng)用有限單元法建立了包括道床、扣件的鋼軌碎彎分析模型,討論了初始曲線線型及參數(shù)、升溫幅度、軌道類型和線路阻力等對(duì)軌條碎彎幅值的影響。計(jì)算表明碎彎是無砟軌道無縫線路脹軌的表現(xiàn),應(yīng)嚴(yán)格控制初始彎曲和保證扣件橫向阻力穩(wěn)定,防止形成嚴(yán)重的軌條碎彎,影響行車安全。

隨著城市化進(jìn)程加快,軌道交通建設(shè)項(xiàng)目明顯增多,加強(qiáng)運(yùn)行管理、降低運(yùn)行成本,成為從業(yè)人員的研究重點(diǎn).本文以小半徑曲線段為核心,首先指出鋼軌磨耗的特點(diǎn),然后分析了相關(guān)影響因素,最后提出幾點(diǎn)防治措施,以供參考.

對(duì)上海軌道交通1號(hào)線、8號(hào)線的典型小半徑曲線鋼軌磨耗進(jìn)行了跟蹤測(cè)量,統(tǒng)計(jì)分析了小半徑曲線鋼軌的側(cè)磨和垂磨特征及相應(yīng)的磨耗發(fā)展率。認(rèn)為小半徑曲線鋼軌受側(cè)磨、垂磨和不均勻磨耗的共同影響,大編組、重型車的線路中,平均側(cè)磨發(fā)展率約為0.019mm/d,平均垂磨發(fā)展率約為0.005mm/d;小編組、輕型車的線路中,平均側(cè)磨發(fā)展率約為0.001mm/d,平均垂磨發(fā)展率約為0.002mm/d。該分析結(jié)果可為合理采取鋼軌減磨措施、有效延長(zhǎng)鋼軌壽命提供參考。

煤礦用車輛車輪踏面是1:20的圓錐面,為了使車輪的壓力通過鋼軌中心傳遞到軌枕上,增加軌頂面和車輪的接觸面,必須使鋼軌適當(dāng)?shù)貎?nèi)傾。但許多單位在鋪設(shè)和維修軌道時(shí),往往忽略了這個(gè)問題,造成鋼軌外傾、內(nèi)傾度過大等隱患,使軌道和車輛輪對(duì)面加快磨損,降低使用壽命,嚴(yán)重時(shí)發(fā)生鋼軌傾倒,影響車輛安全運(yùn)行。下面根據(jù)鶴壁煤電公司九礦在軌道管理中出現(xiàn)的問題,說明鋼軌內(nèi)傾設(shè)置不合格的危害性,并介紹保

一個(gè)多世紀(jì)以來,鐵路直線段鋼軌的短波磨耗始終是尚未解決的難題,不僅造成了噪聲污染,而且增加了養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。經(jīng)過世界范圍內(nèi)很多國(guó)家上百年的研究,積累了很多資料并加深了理解。從歷史的角度來看,這些研究成果可以和如今的鐵路工程技術(shù)水平及其資產(chǎn)相媲美。本文對(duì)不同時(shí)期鋼軌波磨的研究進(jìn)行評(píng)述。

通過對(duì)北京地鐵六號(hào)線鋼軌狀態(tài)與病害分析、打磨養(yǎng)護(hù)作業(yè)的設(shè)計(jì)、實(shí)施與養(yǎng)護(hù)效果進(jìn)行詳細(xì)描述,提出了基于高速鋼軌打磨車的快速、安全、環(huán)保、高效的新型養(yǎng)護(hù)方式。

在系統(tǒng)分析國(guó)內(nèi)外鐵路鋼軌應(yīng)用情況基礎(chǔ)上,結(jié)合城市軌道交通的特點(diǎn),對(duì)城市軌道交通用鋼軌的相關(guān)問題進(jìn)行分析,并對(duì)提高鋼軌使用壽命的措施提出建議。

了解傷損的成因并在日常養(yǎng)護(hù)工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)傷損,采取措施保證線路行車安全,對(duì)城市軌道交通軌道專業(yè)來說極其重要。本文主要探討城市軌道交通中鋼軌傷損的成因及養(yǎng)護(hù)方法。

起重軌道鋼軌鋁熱焊接技術(shù)

城市軌道交通鋼軌軌面短波不平順是激發(fā)線路沿線振動(dòng)和噪聲的主要原因。通過對(duì)上海城市軌道交通某線鋼軌軌面不平順的連續(xù)布點(diǎn)跟蹤測(cè)量,借鑒歐洲鐵路在研究輪軌噪聲時(shí)制定的軌面粗糙度水平標(biāo)準(zhǔn)和鋼軌打磨、銑磨作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),用統(tǒng)計(jì)分析、1/3倍頻和滑動(dòng)平均法,分析軌面短波不平順的時(shí)、頻域組成特性以及軌面不平順的發(fā)展規(guī)律。分析了鋼軌軌面不平順對(duì)輪軌作用力的影響,為進(jìn)一步研究城市軌道交通軌面短波不平順的防治措施提供了依據(jù)。

鋼軌的軌底坡是城市軌道交通工程軌道系統(tǒng)的重要參數(shù)之一,通過對(duì)國(guó)內(nèi)外眾多鐵路及城軌交通系統(tǒng)鋼軌軌底坡取值情況的調(diào)研以及不同軌頂動(dòng)態(tài)磨耗“光帶”的分析,并結(jié)合國(guó)鐵有關(guān)部門的研究和試驗(yàn),提出對(duì)我國(guó)城軌交通工程軌底坡取值的建議。

高鐵鋼軌采用60kg／m、100m的定尺長(zhǎng)、u71mn（k）無螺栓孔熱軋鋼軌，鋼軌焊接采用接觸焊。鋼軌出現(xiàn)傷損后，插入短軌是常用的處理方法。但會(huì)產(chǎn)生大量的焊頭。根據(jù)高鐵“慎修”的理念，采用熱矯直并無損加固新方案處理鄭西高鐵損傷的鋼軌，可恢復(fù)軌面的平順性，消除震動(dòng)和響聲。

了解傷損的原因并在日常養(yǎng)護(hù)工作中及時(shí)發(fā)現(xiàn)傷損，采取措施保證線路行車安全，對(duì)城市軌道交通軌道專業(yè)來說極其重要。本文筆者根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn)主要對(duì)城市軌道交通中鋼軌傷損原因進(jìn)行了分析并給出了一些措施。

通過大量的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、測(cè)試、試驗(yàn)以及理論分析,揭示北京地鐵新線異常波磨的產(chǎn)生機(jī)理,發(fā)現(xiàn)鋼軌異常波磨的主要成因,有針對(duì)性地提出已運(yùn)營(yíng)線鋼軌異常波磨的整治原則,提出防止地鐵鋼軌異常波磨的綜合減振技術(shù)原則。通過對(duì)課題研究成果的總結(jié),從城市軌道交通建設(shè)管理的角度,提出防止鋼軌異常波磨發(fā)生和發(fā)展的原則及建議,為保障運(yùn)營(yíng)安全、最大限度地降低養(yǎng)護(hù)維修成本提供有力的技術(shù)支持。

我國(guó)各大城市的軌道交通建設(shè)已處在一個(gè)快速發(fā)展期,建設(shè)速度和規(guī)模在國(guó)內(nèi)外都屬史無前例。城市軌道交通建設(shè)和運(yùn)營(yíng)逐步網(wǎng)絡(luò)化,城市軌道交通的建設(shè)在解決特大、大城市交通問題的同時(shí),也非常重視沿線的環(huán)境振動(dòng)控制問題,以保護(hù)沿線諸如學(xué)校、醫(yī)院、居民樓、古建筑等敏感地段,目前在建地鐵多采取采用大量不同類型減振軌道結(jié)構(gòu)的技術(shù)措施。但是,在北京地鐵部分線

本文通過對(duì)城市軌道交通發(fā)生的鋼軌灼傷現(xiàn)象進(jìn)行了描述,提出鋼軌扣件絕緣低、鋼軌回流系統(tǒng)性能不滿足設(shè)計(jì)要求等原因,提出了鋼軌絕緣測(cè)試方案、回路電阻測(cè)試方案和鋼軌電導(dǎo)率測(cè)試等相關(guān)檢測(cè)方案,最后提出了增強(qiáng)鋼軌絕緣、增加排流電纜和補(bǔ)齊測(cè)防端子等防止鋼軌灼傷的幾點(diǎn)建議措施。