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《城市轨道交通高架桥防脱护轨设计研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、#工程设计#城市轨道交通高架桥防脱护轨设计研究冉蕾,冯健,李俊玺(中铁工程设计咨询集团有限公司轨道工程设计研究院,北京100055)摘要:针对城市轨道交通特点,总结以往防脱护轨的缺点,对线高架桥设置,将国铁碎石道床线路护轨结构移植到防脱护轨结构形式和受力状况进行研究,利用UIC33槽型钢轨轨道交通整体道床上,城市轨道用的防脱护轨轮缘槽做护轨,用特殊支架将护轨连接在钢轨上。与以往的护轨相一般为60~85mm,当一侧车轮轮缘将要爬上轨顶面比,本防脱护轨强度高、使用寿命长、施工及养护维修方便、可时,同一轮对的另一侧车轮的轮背与护轨接触,促使要适用于各种道床形式,目前已用于房山线,使用情况良好
2、。爬轨的车轮恢复到正常位置,防止列车脱轨。关键词:城市轨道交通;高架桥;防脱护轨近年来各地地铁都对护轨的设置进行了研究,目中图分类号:U231文献标识码:A前城市轨道的防脱护轨主要采用2种不同的结构文章编号:1004-2954(2011)01-0042-02形式。北京地铁和上海地铁采用DPÒ-60型防脱护轨,轨道交通脱轨情况有很多种原因:有轨道交通系护轨采用15kg/m轻轨,在2个扣件节点之间,用专用统设备内在的原因,如线路、轨道、车辆、桥梁等专业的的支架将护轨固定到钢轨上。见图2。设计参数合理匹配问题;有风、地震等天灾原因,也有无法测定的因素。针对城市轨道交通,应有一个安全合理的防范
3、措施,设置防脱护轨是有效的防范措施之一。1国内概况我国国家铁路设置护轮轨的位置一般是在有砟桥面和明桥面,结构形式如图1所示。其作用为当列车在桥头、桥上有护轨地段脱线时,可将列车限制于护轨图2上海地铁DPÒ-60型防脱护轨与基本轨之间,以防列车翻落桥下。护轨采用普通钢这种护轨优点是支架与轨枕不发生紧固关系,可轨制作,为方便轨道养护维修,利于机械作业,有砟桥适用于任何轨枕,支架拆装方便,但由于护轨支架下部面基本轨与护轨净距采用500mm。高度较高,不适用于梯形轨枕等钢轨与道床之间空间小的地方,同时由于护轨型号较多,不利于施工和养护维修。广州地铁是在铺设防脱护轨地段采用特殊的扣件系统,在扣件
4、铁垫板上增加护轨支架,将护轨固定在支架上,护轨采用UIC33槽型护轨,见图3。图1国铁有砟桥上护轨在国铁碎石道床线路,道砟稳固性能较差,小半径曲线的缓和曲线,容易减载发生脱轨事故,在曲线内股设置防脱护轨。护轨的作用主要防止列车车轮因悬浮(或减载)发生的脱轨事故,轮缘槽宽度也为60~85mm。图3广州地铁用防脱护轨我国城市轨道交通线路防脱护轨首先在上海明珠这种形式的护轨优点是施工方便,支架直接安装收稿日期:2010-08-10在轨枕上,整体强度较大,护轨抗横向力大,缺点是此作者简介:冉蕾(1978)),女,高级工程师,2000年毕业于西南交通大学,工学学士。处扣件与别处不同,运营后如要增
5、设护轨,则需拆装钢42铁道标准设计RAILWAYSTANDARDDESIGN2011(1)冉蕾,冯健,李俊玺)城市轨道交通高架桥防脱护轨设计研究#工程设计#轨扣件,工作量较大。表1不同横向力下的支架应力和扣板反力地铁新线建设规模的空前加大,高架线路的比例横向力P/kN254062也不断增加,因此需要设计一种安全可靠、结构简单、最大应力R/MPa17612352811975444通用性好的防脱护轨装置。扣板处反力N1/kN1119951911923012272防脱护轨结构设计3护轨试制试验211主要设计特点在厂内进行横向力顶推试验,用截面积为40mm无砟轨道的轨下空间较小,新型护轨的支架
6、底部@30mm的顶杆作用于支架上。在各种荷载作用下,到钢轨轨底的高度为30mm,安装距离可以满足所有测量支架的变形和损坏情况。横向力顶推试验设备如轨道结构通用的要求。图7所示。护轨采用UIC33槽型钢轨加工制造,强度大,安全系数高,耐磨损,使用寿命长。扣板与支架采用斜面压紧的方式,使扣板与钢轨密贴,消除了钢轨及各零部件制造公差而产生的缝隙。在发生脱轨危险时,轮背与护轨会发生激烈的碰撞,此时产生很大的横向力,超出护轨支架能承受的最大值,护轨自身的抗横向力已不能满足要求。为此,在支架底部粘贴一块橡胶垫层,支架产生过大的变形时,垫层与道床接触,可共同抵抗横向荷载。图7横向力顶推试验设备主要结
7、构见图4。试验分为3组,试验结果见表2。表2横向力顶推试验结果支架编号横向力/kN变形量/mm卸载后变形量/mm无裂纹、断裂10115无20410无30610无1号35710无40815210无图4新型护轨组装501210710无10210无212横向荷载计算20410无30615无扣板与铁垫板作为一体计算,P为脱轨时撞击护2号35710无轨的横向力,N1为扣板扣压钢轨处反力。支架受力图40810210无示见图5,有限元分析图示见图6。计算结果
