高速鐵路無砟軌道,主 要 內(nèi) 容,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述 二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類 三 無砟軌道系統(tǒng)設計的關(guān)鍵技術(shù) 四 無砟軌道的施工,高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)和普通鐵路軌道結(jié)構(gòu)一樣,由鋼軌、軌枕、扣件、道床、道岔等部分組成。這些力學性質(zhì)絕然不同的材料承受來自列車車輪的作用力,它們的工作是緊密相關(guān)的。任何一個軌道零部件的性能、強度和結(jié)構(gòu)的變化都會影響所有其他零部件的工作條件,并對列車運行質(zhì)量產(chǎn)生直接的影響,因此軌道結(jié)構(gòu)是一個系統(tǒng),要用系統(tǒng)論的觀點和方法進行研究。,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述,高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)主要類型：有砟軌道和無砟軌道。 砟（zh）：巖石、煤等的碎片。在鐵路上指作路基用的小塊石頭。傳統(tǒng)的鐵路軌道通常由兩條平行的鋼軌組成,鋼軌固定放在枕木上,之下為小碎石鋪成的路砟。路砟和枕木均起加大受力面、分散火車壓力、幫助鐵軌承重的作用,防止鐵軌因壓力太大而下陷到泥土里。此外,路砟小碎石還有幾個作用：減少噪音、吸熱、減震、增加透水性等。這就是有砟軌道。,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述,有砟軌道是鐵路的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它具有彈性良好、價格低廉、更換與維修方便、吸噪特性好等優(yōu)點。但隨著行車速度的提高,有砟軌道不均勻下沉產(chǎn)生的120Hz以下頻率范圍的激振嚴重,軌道破損和變形加劇,從而使維修工作量顯著增加,維修周期明顯縮短。 根據(jù)德國高速鐵路的資料,當行車速度為250300 km/h時,其線路維修費用約為行車速度為160200 km/h時的2倍;速度為250300km/h時,通過總重達 3億噸后道砟就需全部更換。,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述,基于這一情況,許多專家認為,從經(jīng)濟角度和維修管理角度看,高速鐵路應采用無砟軌道。特別是在橋隧結(jié)構(gòu)上,由于無砟軌道減少了二期恒載和建筑高度,采用無砟軌道更為有利。除此以外,無砟軌道還具有使用壽命長、線路狀況良好、不易脹軌跑道、高速行車時不會有石砟飛濺等優(yōu)點,因此無碴軌道在國外高速鐵路上獲得了越來越廣泛的應用,其鋪設范圍已從橋梁、隧道發(fā)展到土質(zhì)路基和道岔區(qū),無碴軌道結(jié)構(gòu)在高速鐵路上的大量鋪設已成為發(fā)展趨勢。,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述,無砟軌道的優(yōu)點 線路穩(wěn)定、平順，有利于鋪設無縫線路和高速行車 維修工作量少 堅固耐久、整潔美觀，使用壽命長 在隧道、地鐵中減少開挖面積 無砟軌道的缺點 一旦破壞整修困難 扣件彈性要好,一 高速鐵路軌道技術(shù)綜述,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,無砟軌道：用整體混凝土結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)有砟軌道中的軌枕和散粒體碎石道床的軌道結(jié)構(gòu)。（TZ216-2007） 無砟軌道的軌枕本身是混凝土澆灌而成，而路基也不用碎石，鐵軌、軌枕直接鋪在混凝土路上。,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,板式無砟軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,雙塊式無砟軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,無砟軌道鋪裝,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,無砟軌道的結(jié)構(gòu)：無砟軌道由長鋼軌、扣件系統(tǒng)、軌道板、CA砂漿、混凝土底座及凸形擋臺組成。 CA砂漿：即水泥瀝青砂漿，一般采用水泥、乳化瀝青、砂及各種摻和料混合而成。作用為使板式軌道具有一定的彈性，并固定軌道結(jié)構(gòu)的位置，同時消除混凝土構(gòu)件施工誤差。常用CA砂漿配方： 干粉料主要為水泥、砂、礦物摻合料等。,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,典型無砟軌道結(jié)構(gòu)示意圖,承軌道臺,底座砼/支承層砼,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,無砟軌道的分類： 國際上目前比較常見的無砟軌道有： 日本的板式軌道 德國的雷達2000型無砟軌道 旭普林型無砟軌道 博格板式軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,日本新干線板式軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,雷達2000型無砟軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,旭普林型無砟軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,博格板式軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,國內(nèi)高速鐵路常用的有： CRTS、型板式無砟軌道 CRTS、型雙塊式無砟軌道 道岔區(qū)軌枕埋入式無砟軌道,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,CRTS 型板式無砟軌道：預制軌道板通過水泥瀝青砂漿調(diào)整層，鋪設在現(xiàn)場澆注的鋼筋混凝土底座上，由凸形擋臺限位，適應ZPW2000 軌道電路的單元軌道板無砟軌道結(jié)構(gòu)型式。 CRTS 型板式無砟軌道：預制軌道板通過水泥瀝青砂漿調(diào)整層，鋪設在現(xiàn)場攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場澆筑的具 有滑動層的鋼筋混凝土底座（橋梁）上，適應ZPW2000 軌道電路的連續(xù)軌道板無砟軌道結(jié)構(gòu)型式。 CRTS 型板式無砟軌道：預制軌道板通過水泥瀝青砂漿調(diào)整層，鋪設在現(xiàn)場攤鋪的混凝土支承層或現(xiàn)場澆注的鋼 筋混凝土底座（橋梁）上，并對每塊板限位，適應ZPW2000 軌道電路的連續(xù)軌道板無砟軌道結(jié)構(gòu)型式。,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,CRTS型雙塊式無碴軌道：將預制的雙塊式軌枕組裝成軌排，以現(xiàn)場澆注混凝土方式將軌枕澆入均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi)，并適應ZPW2000 軌道電路的無碴軌道結(jié)構(gòu)型式。 CRTS型雙塊式無碴軌道：將預制的雙塊式軌枕通過機械振動法嵌入現(xiàn)場澆注的均勻連續(xù)的鋼筋混凝土道床內(nèi)形成整體，并適應ZPW2000 軌道電路的無碴軌道結(jié)構(gòu)型式。,二 無砟軌道的定義、結(jié)構(gòu)及分類,道岔區(qū)軌枕埋入式無砟軌道：將預制混凝土岔（軌）枕組裝成標準道岔軌排，現(xiàn)澆入混凝土形成均勻連續(xù)鋼筋混凝土道床，并適應ZPW-2000軌道電路的無砟軌道結(jié)構(gòu)。,三 無砟軌道系統(tǒng)設計的關(guān)鍵技術(shù),1. 無砟軌道的結(jié)構(gòu)選型 無砟軌道結(jié)構(gòu)選型應符合施工性、維護性、動力性、適應性和經(jīng)濟性的 5 個基本原則。 施工性的核心是施工速度 維護性的核心是少維護 動力性的核心是軌道彈性 適應性的核心是工程實際 經(jīng)濟性的核心是生命周期,三 無砟軌道系統(tǒng)設計的關(guān)鍵技術(shù),無砟軌道的設計原則： 從工程建設的實際出發(fā) , 堅持結(jié)構(gòu)設計的自主創(chuàng)新, 工程材料國產(chǎn)化 以列車荷載、溫度荷載、基礎變形為設計主線 充分考慮裂紋控制、耐久性和經(jīng)濟性要求 把握軌道剛度和動力特性對環(huán)境的協(xié)調(diào) 兼顧站前、站后接口界面和施工維護對無砟軌道設計的要求。,三 無砟軌道系統(tǒng)設計的關(guān)鍵技術(shù),無砟軌道的減振降噪： 無砟軌道降噪：無砟軌道噪聲主要表征為輪軌滾動噪聲和軌道板結(jié)構(gòu)輻射噪聲兩方面。為使軌道低噪化 , 使用定期打磨鋼軌和鋼軌無縫化的基本方法，或者在無砟軌道表面上設置吸音板 。 無砟軌道減振：軌道減振的基本方法是降低軌道的支承剛度 , 同時盡可能提高軌道的參振質(zhì)量 , 以減小線路下部結(jié)構(gòu)物的振動。,三 無砟軌道系統(tǒng)設計的關(guān)鍵技術(shù),無砟軌道的耐久性： 影響無砟軌道耐久性的因素主要有: 結(jié)構(gòu)型式、混凝土和各種特殊材料的品質(zhì)、施工質(zhì)量控制等方面?？瓦\專線無砟軌道結(jié)構(gòu)的使用壽命要求按60 年設計 , 并作為軌道結(jié)構(gòu)耐久性設計的依據(jù)。板式無砟軌道在