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        坡度對長大坡道橋上無縫道岔的影響分析

        2013-05-14 10:32:14熊震威魏賢奎
        關(guān)鍵詞:墩臺坡道無縫

        顏 樂,熊震威,魏賢奎,王 平

        (西南交通大學(xué)高速鐵路線路工程教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,成都 610031)

        隨著既有繁忙干線大范圍換鋪跨區(qū)間無縫線路以及新線全面推廣一次鋪設(shè)跨區(qū)間無縫線路,我國在橋上無縫線路、路基上無縫道岔等方面的技術(shù)日漸成熟。無縫道岔作為跨區(qū)間無縫線路的關(guān)鍵技術(shù)[1],近年來到得了迅猛發(fā)展,理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)已經(jīng)比較成熟。但是由于環(huán)保、節(jié)約用地或者地形條件的限制,將會有越來越多的無縫道岔鋪設(shè)在橋梁上[2]。在山區(qū)鐵路的困難地段,其特點(diǎn)之一是線路坡度大[3-4],列車在山區(qū)地段的長大坡道運(yùn)行時經(jīng)常需要制動,而且其制動比在平原地帶更為復(fù)雜。尚未有學(xué)者從橋上無縫道岔制動這一角度出發(fā),研究坡度對制動工況下梁軌相互作用的影響。為了完善橋上無縫道岔計算理論,正確指導(dǎo)橋上無縫道岔的鋪設(shè),很有必要研究坡度對長大坡道橋上無縫道岔制動工況的影響。

        本文以某新建鐵路大橋?yàn)槔?,其橋上無縫道岔鋪設(shè)于17.2‰的大坡道上,在國內(nèi)是首例,而我國橋上無縫道岔鋪設(shè)地段的坡度一般不大于6‰[5],為保證列車運(yùn)行的安全和穩(wěn)定性,需要重點(diǎn)關(guān)注列車制動所引起的梁軌相互作用[6],對其鋪設(shè)方案可行性進(jìn)行研究。本文考慮了 0‰、3‰、6‰、9‰、12‰、15‰、18‰、20‰八種不同的坡度,研究列車制動情況下坡度對橋上無縫道岔受力變形的影響,對長大坡道上鋪設(shè)橋上無縫道岔提出建議。

        1 計算模型

        1.1 道岔-橋梁相互作用原理

        道岔-橋梁相互作用原理是橋上無縫道岔縱向力和位移計算的理論基礎(chǔ)。道岔里軌發(fā)生伸縮位移后,帶動岔枕縱向移動和偏轉(zhuǎn),一部分作用力通過扣件傳遞給基本軌,一部分作用力通過岔枕傳遞給道床再傳遞給橋梁。橋梁因伸縮或撓曲在梁面上產(chǎn)生縱向位移,墩臺因道岔上傳下來的力在墩頂產(chǎn)生縱向位移,并帶動橋梁產(chǎn)生縱向位移。同時,梁的位移通過道床傳到道岔上,會導(dǎo)致鋼軌中的縱向力重新分布,進(jìn)而再影響橋梁的受力與變形。可見,鋼軌、岔枕、橋梁及墩臺是一個相互作用、相互影響的耦合系統(tǒng)[7],只有建立一體化模型,才能弄清道岔及橋梁的受力變形規(guī)律。

        1.2 計算模型及單元選取

        從整個線橋系統(tǒng)出發(fā),將道岔和橋梁作為一個相互作用、相互影響的耦合系統(tǒng),基于非線性有限單元法建立了岔-橋-墩一體化模型[8]。此模型考慮了影響縱向力分布的2個重要因素:線路縱向阻力及橋梁下部結(jié)構(gòu)的縱向水平剛度,如圖1所示。

        圖1 橋上有砟無縫道岔模型立面

        對岔-橋-墩一體化模型采用桿單元模擬鋼軌和橋梁,采用梁單元模擬道岔板和道床板??奂v向阻力、道岔板與底座板縱向阻力、滑動層摩擦阻力、摩擦板縱向阻力、道岔傳力部件阻力、有砟軌道道床阻力等均采用非線性彈簧模擬。底座板上縱橫向凸臺、底座板與橋梁間的剪力齒槽、端刺和墩臺均采用線性彈簧模擬,線性彈簧的剛度依據(jù)各自受力與變形關(guān)系確定。這樣整個系統(tǒng)就可以采用桿單元、梁單元、線性彈簧單元和非線性彈簧單元4種類型的單元來模擬。

        1.3 計算參數(shù)

        某新建鐵路大橋?yàn)?3 m簡支梁+(32.4+33+32.4+33+32.4+33)m連續(xù)梁+(48.6+79.8+48.6)連續(xù)梁+32.4 m簡支梁+16.2 m簡支梁+16.8 m簡支梁橋,道岔為單渡線18號無縫道岔,鋪設(shè)于17.2‰的大坡道上,道岔與橋梁布置如圖2所示。新建鐵路采用雙線有砟軌道,大橋從左到右、從下到上將2組道岔編號,1、2號道岔岔心里程分別為DK128+45.332、DK127+962.552,線間距為4.6 m。道床阻力參數(shù)及其他相關(guān)設(shè)計參數(shù)根據(jù)《新建鐵路橋上無縫線路設(shè)計暫行規(guī)定》(鐵建設(shè)函[2003]205號)取值。列車荷載采用我國高速鐵路活載圖式(ZK活載)換算為均布荷載。

        圖2 橋梁墩臺與道岔布置簡圖

        1.4 等效輪軌黏著系數(shù)

        制動力是通過輪軌摩擦直接作用于軌面,然后通過扣件或道砟將部分荷載傳遞到橋梁墩臺[9]。作用于軌面的制動力集度q=μ·Q。μ為輪軌黏著系數(shù),“八五”國家科技攻關(guān)項目《高速鐵路線橋隧設(shè)計參數(shù)選擇的研究》之報告三《高速鐵路軌道理論計算模式與參數(shù)建議值》中建議輪軌黏著系數(shù)取0.164,根據(jù)我國多年的試驗(yàn)研究和工程實(shí)踐,輪軌黏著系數(shù)采用0.164是合適的[10];Q為設(shè)計荷載。

        由于該道岔梁位于坡道上,制動荷載還應(yīng)疊加上ZK活載的坡道分力。在計算中通過將坡道上的制動荷載轉(zhuǎn)化為等效輪軌黏著系數(shù)μ0實(shí)現(xiàn)。在圖3中,設(shè)計荷載為Q,平行于軌道的分力F2即為坡道分力[11]

        因?yàn)棣两且话愫苄?,可令sinα≈tanα,于是

        圖3 坡道分力示意

        線路坡度 i=H/L=tanα,故

        因此,長大坡道上的等效輪軌黏著系數(shù)為μ0=μ+i,即μ0=0.164+i,作用于軌面的制動力集度q=μ0·Q。

        1.5 計算工況

        由于列車左入橋與右入橋2種工況下的梁軌相互作用規(guī)律基本相同,因此只分析從右向左入橋的情況,采用一線制動,分別考慮圖4中幾種制動工況。

        圖4 制動工況

        經(jīng)計算比較,無論是鋼軌力還是位移,工況一都最大,因此取工況一進(jìn)行坡度對橋上無縫道岔制動工況的影響分析,不同的坡度如表1所示。

        表1 不同坡度計算工況

        2 計算結(jié)果及分析

        2.1 坡度對鋼軌縱向力的影響

        坡度分別為 0‰、3‰、6‰、9‰、12‰、15‰、18‰、20‰時,最大鋼軌縱向拉、壓力變化如圖5所示。

        從圖5中可以看出,隨著坡度的增大,鋼軌的最大縱向拉、壓力均近似呈線性遞增。20‰坡度的最大鋼軌縱向拉力比0‰的增加了12.21%,最大鋼軌縱向壓力也增加了12.19%。

        2.2 坡度對位移的影響

        坡度分別為 0‰、3‰、6‰、9‰、12‰、15‰、18‰、20‰時,梁軌相對位移最大值變化、鋼軌最大位移變化如圖6所示。

        圖5 鋼軌最大縱向拉力和壓力

        圖6 梁軌相對位移最大值和鋼軌最大位移

        從圖6中可以看出,隨著坡度的增大,梁軌相對位移、鋼軌最大位移都近似呈線性遞增。20‰坡度的梁軌相對位移最大值比0‰的增加了12.23%,鋼軌最大位移也增加了12.84%。

        2.3 坡度對墩臺縱向力的影響

        坡度分別為 0‰、3‰、6‰、9‰、12‰、15‰、18‰、20‰時,各固定墩臺的縱向力如表2所示。

        表2 不同坡度時的墩臺縱向力 kN

        選取4號和8號墩臺(固定支座)做比較,其墩臺縱向力變化如圖7所示。

        從圖7中可以看出,隨著坡度的增大,墩臺縱向力絕對值近似呈線性遞增。對4號墩臺,20‰坡度的墩臺縱向力比0‰的增加了12.18%。對8號墩臺,20‰坡度的墩臺縱向力比0‰的增加了12.21%。

        2.4 其他計算結(jié)果

        取1號道岔作為比較,道岔傳力部件的位移和縱向力見表3(注:由于同組道岔直、曲尖軌位移相差較小且通常曲尖軌位移稍大,表3中尖軌位移取曲尖軌位移;由于限位器不受縱向力,因此只列舉了直、側(cè)股間隔鐵的受力)。

        圖7 4號和8號墩臺縱向力

        表3 計算結(jié)果比較

        心軌、尖軌尖端絕對位移、直側(cè)股間隔鐵縱向力隨坡度變化如圖8、圖9所示。

        圖8 心軌、尖軌尖端絕對位移

        圖9 直股、側(cè)股間隔鐵縱向力

        從表3和圖8、圖9可以看出,隨著坡度的增大,心軌和尖軌的絕對位移以及間隔鐵的縱向力都近似呈線性遞增。其中,20‰坡度尖軌尖端的絕對位移比0‰的增加了12.83%,20‰坡度心軌尖端的絕對位移比0‰的增加了12.55%,20‰坡度的直股間隔鐵縱向力比0‰的增加了12.07%,20‰坡度的側(cè)股間隔鐵縱向力比0‰的增加了20.6%。

        由圖9還可以看出,側(cè)股間隔鐵的縱向力比直股間隔鐵小,但是其受坡度的影響卻較大。這主要是由于制動是一線(正線)制動,直股間隔鐵承受正線上的長心軌傳遞來的縱向力,側(cè)股間隔鐵承受側(cè)線上的短心軌傳遞的縱向力,因此直股間隔鐵的縱向力比較大;長大坡道制動時,側(cè)股間隔鐵承受正線上的導(dǎo)軌傳遞的縱向力,而直股間隔鐵承受側(cè)線上的導(dǎo)軌傳遞的縱向力,因此側(cè)股間隔鐵受坡度的影響較大。

        3 結(jié)論

        通過建立有砟軌道岔-橋-墩一體化模型,分析了列車制動情況時,坡度對橋上無縫道岔受力與變形的影響,對長大坡道上無縫道岔的鋪設(shè)進(jìn)行了思考和總結(jié),結(jié)論如下。

        (1)隨著坡度的增大,鋼軌縱向力、鋼軌位移、墩臺縱向力、心軌和尖軌位移以及間隔鐵縱向力都近似呈線性遞增。因此,坡度的增大對無縫道岔的受力和變形都是不利的。

        (2)側(cè)股間隔鐵的縱向力比直股間隔鐵小,但是其受坡度的影響卻較大。

        (3)由于長軌條在長大坡道容易產(chǎn)生不均勻的爬行現(xiàn)象,而這種爬行又會受到道岔的阻礙作用,便導(dǎo)致道岔的受力變形規(guī)律更加復(fù)雜[12]。在鐵路現(xiàn)場,應(yīng)加強(qiáng)無縫道岔防爬鎖定,并加密防爬觀測次數(shù)。

        因此,橋上無縫道岔的坡度限值有待進(jìn)一步研究確定。

        [1]王平,劉學(xué)毅.無縫道岔計算理論與設(shè)計方法[M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2007:1-2.

        [2]王平,楊榮山,劉學(xué)毅.無縫道岔鋪設(shè)于長大連續(xù)梁橋上時的受力與變形分析[J].交通運(yùn)輸工程與信息學(xué)報,2004,2(3):16-21.

        [3]高亮亮,龔愛軍.山區(qū)鐵路改河工程設(shè)計方案研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2012(11):72-74.

        [4]文沛溪.在15‰大坡道上無縫線路的爬行觀察及其分析[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計通訊,1977(5):33-37.

        [5]王平,陳嶸,楊榮山,劉學(xué)毅.橋上無縫道岔設(shè)計理論[M].成都:西南交通大學(xué)出版社,2011:20-23.

        [6]曲村,高亮,侯博文.城市軌道交通長大橋梁上無縫線路鋼軌制動力研究[J].城市軌道交通研究,2012(10):66-70.

        [7]楊榮山.橋上無縫道岔縱向力計算理論與試驗(yàn)研究[D].成都:西南交通大學(xué)土木工程學(xué)院,2008.

        [8]李秋義.客運(yùn)專線橋上無縫道岔計算模型和計算方法研究[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計,2010(2):64-66.

        [9]雷俊卿,李宏年,馮東.鐵路橋梁列車制動力的試驗(yàn)研究與計算分析[J].工程力學(xué),2006(3):134-140.

        [10]中華人民共和國鐵道部.鐵建設(shè)函[2003]205號 新建鐵路橋上無縫線路設(shè)計暫行規(guī)定[S].北京:中國鐵道出版社,2003.

        [11]易思蓉.鐵路選線設(shè)計[M].成都:西南交通大學(xué),2009:57-58.

        [12]王平,郭利康.線路爬行對無縫道岔受力與變形的影響分析[J].西南交通大學(xué)學(xué)報,2002(12):615-619.

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