徐振東

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.008

摘 要：鋼軌電流和無(wú)砟軌道鋼筋網(wǎng)之間會(huì)產(chǎn)生互感作用，軌道電路的一次會(huì)參數(shù)會(huì)因此發(fā)生一定改變，影響軌道電路的傳輸特性，導(dǎo)致其實(shí)際使用長(zhǎng)度縮短。為了保證電路傳輸性能穩(wěn)定，需要對(duì)無(wú)砟軌道的電氣參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)絕緣化單元處理，最大限度消除軌道內(nèi)部鋼筋閉合回路。該文筆者就無(wú)砟軌道對(duì)軌道電路的傳輸特性作出簡(jiǎn)要分析。

關(guān)鍵詞：無(wú)砟軌道 軌道電路 傳輸特性

中圖分類(lèi)號(hào)：U284 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2016）05（b）-0008-02

1 無(wú)砟軌道電路傳輸特性影響分析

1.1 無(wú)砟軌道對(duì)軌道電路線路的影響

軌道電路的一次參數(shù)與線路損耗之間有直接關(guān)系。在無(wú)砟軌道背景下，軌道電路的線路損耗標(biāo)準(zhǔn)比會(huì)有所增加，即使對(duì)補(bǔ)償電容進(jìn)行了優(yōu)化處理，也難以消除對(duì)電路線路帶來(lái)的消極影響，與標(biāo)準(zhǔn)的軌道電路相比，其消耗量仍然比較大，因此，通過(guò)對(duì)一次參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。以實(shí)現(xiàn)電路線路優(yōu)化，延長(zhǎng)其使用壽命，進(jìn)而保證軌道穩(wěn)定。

1.2 無(wú)砟軌道對(duì)絕緣節(jié)的影響

在無(wú)絕緣性軌道電路中，由于電氣絕緣節(jié)的并聯(lián)阻抗不高，發(fā)送器所發(fā)送的輸出功率被分為兩部分，一部分被軌道電路自身以及其連接設(shè)備所用，另一部門(mén)在發(fā)送過(guò)程中被端口設(shè)備消耗，端口設(shè)備包括：發(fā)送端和接收端，被消耗的電氣也被分隔在接頭回路之中，形成絕緣節(jié)的分流消耗。分流消耗會(huì)影響電氣絕緣節(jié)的并聯(lián)阻抗值的大小，因?yàn)檐壍离娐返膮?shù)值在發(fā)生改變以后，會(huì)影響電氣絕緣節(jié)并聯(lián)阻抗，導(dǎo)致分流消耗發(fā)生變化。在無(wú)砟軌道的背景下，會(huì)影響無(wú)絕緣性的軌道電路，隨著電路線路損耗的增加，分流損耗也會(huì)增加，導(dǎo)致其傳輸長(zhǎng)度會(huì)發(fā)生明顯變化。

1.3 無(wú)砟軌道對(duì)電氣參數(shù)的影響

由于無(wú)砟軌道與有砟軌道的軌道鋪設(shè)線路具有相同性，但是二者的軌道電路實(shí)測(cè)參數(shù)值卻存在較大差別。以2 600（Hz）時(shí)的鋼軌為例，其有效電阻值會(huì)比標(biāo)準(zhǔn)值高兩倍，電感值則會(huì)變小，通常情況下只有標(biāo)準(zhǔn)電感值的75%左右。

2 對(duì)無(wú)砟軌道電路傳輸特性改進(jìn)措施分析

2.1 板式無(wú)砟軌道的單元絕緣化改進(jìn)

對(duì)于板式無(wú)砟軌道的單元絕緣化，可以采用三種處理方法：（1）對(duì)于鋼筋網(wǎng)內(nèi)部的縱向和橫向鋼筋的交點(diǎn)位置，使用塑料套管進(jìn)行絕緣處理，以達(dá)到絕緣隔離效果。（2）軌道內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)，橫縱向均采用環(huán)氧鋼筋。（3）在鋼筋網(wǎng)內(nèi)部，縱向鋼筋使用環(huán)氧鋼筋，橫向鋼筋采用普通鋼筋。這三種方法原理相同，都是通過(guò)改變普通鋼筋網(wǎng)形成的鋼筋回路對(duì)鋼軌阻抗實(shí)測(cè)參數(shù)的影響，通過(guò)消除此種橫縱鋼筋形成的閉合回路，最大限度的減少對(duì)阻抗實(shí)測(cè)參數(shù)的影響。

2.2 長(zhǎng)枕埋入式——無(wú)砟軌道的單元絕緣化分析改進(jìn)

在長(zhǎng)枕埋入式——無(wú)砟軌道內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)中，鋼軌與鋼筋網(wǎng)之間的距離變化對(duì)鋼軌阻抗實(shí)測(cè)參數(shù)有比較大的影響。與板式無(wú)砟軌道的內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)相比，長(zhǎng)枕埋入式——無(wú)砟軌道的內(nèi)部鋼筋結(jié)構(gòu)對(duì)軌道電路的阻抗參數(shù)影響較小。在對(duì)長(zhǎng)枕埋入式--無(wú)砟軌道內(nèi)部的單元鋼筋網(wǎng)進(jìn)行絕緣處理時(shí)，可以只針對(duì)其上層鋼筋進(jìn)行絕緣處理，下層鋼筋不需要再進(jìn)行此種處理，這樣就會(huì)導(dǎo)致上層鋼筋網(wǎng)的閉合回路被取消，也就降低了其對(duì)鋼軌阻抗參數(shù)的影響。

2.3 對(duì)無(wú)砟軌道道床的改進(jìn)

單元道床屬于無(wú)砟軌道的重要組成部分，對(duì)其進(jìn)行電阻參數(shù)改進(jìn)可以有效消除閉合回路，使實(shí)測(cè)參數(shù)得到改善。在無(wú)砟軌道的下部與軌道鐵墊之間，通過(guò)增加橡膠墊厚度，來(lái)減少電阻漏泄；在無(wú)砟軌道與彈條的間隙通過(guò)增加尼龍軌距塊，來(lái)實(shí)現(xiàn)無(wú)砟軌道的道床位置漏泄電阻情況的提高。這兩種措施既可以有效的增加無(wú)砟軌道扣件電阻值，還能夠?qū)⒖奂みM(jìn)行拉薄和拉長(zhǎng)，進(jìn)而提高無(wú)砟軌道扣件的水膜電阻值，這樣就會(huì)實(shí)現(xiàn)兩軌道之間的軌道板絕緣電阻值的增加。此外在無(wú)砟軌道與彈條之間，除了增設(shè)尼龍軌距塊措施外，還可以采用改變橡膠墊厚度的方法，來(lái)提高交流絕緣的電阻值。如表1所示：在采用無(wú)砟鋼軌與彈條之間增設(shè)尼龍軌距塊的前提下，在軌道下部的橡膠墊板厚度值增加到十五毫米，通過(guò)表格可知幾種軌道類(lèi)型結(jié)構(gòu)的無(wú)砟軌道絕緣電阻單元值均可以達(dá)到5 Ω/km。根據(jù)表內(nèi)的數(shù)據(jù)分析可知，表中的絕緣措施處理的扣件，可以直接作用于無(wú)砟軌道的建設(shè)，以此來(lái)滿足軌道電路的最低位置的道床，其泄漏電阻為不小于2 Ω/km，便可以達(dá)到相關(guān)技術(shù)要求。但是此種方法在進(jìn)行大規(guī)模推廣前，需要通過(guò)試驗(yàn)段鋪設(shè)，通過(guò)長(zhǎng)期使用以及雨季檢驗(yàn)以后，根據(jù)其無(wú)砟軌道電路參數(shù)的實(shí)測(cè)值才能確定大規(guī)模建設(shè)的可行性。

3 優(yōu)化傳輸特性的措施分析

首先，對(duì)無(wú)砟軌道內(nèi)部的鋼筋網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的橫縱鋼筋所形成的閉合回路進(jìn)行消除和減少，是有效控制無(wú)砟軌道對(duì)阻抗參數(shù)影響的有效措施。其次，適當(dāng)增加軌道下部位置與鐵墊板之間橡膠墊厚度，并通過(guò)增加彈條與無(wú)砟鋼軌位置的尼龍軌距塊，來(lái)提高兩軌道之間的絕緣電阻。 最后，在進(jìn)行控制方案選擇時(shí)，要充分考慮影響因素，特別是鋼軌線路的老化問(wèn)題、外部氣候問(wèn)題等，綜合考量各種影響因素，才能保證實(shí)測(cè)參數(shù)的真實(shí)性和準(zhǔn)確性。

4 結(jié)語(yǔ)

采取板式無(wú)砟軌道及長(zhǎng)枕埋入式--無(wú)砟軌道對(duì)其單元絕緣性進(jìn)行控制，盡可能減少與標(biāo)準(zhǔn)電感的偏差，通過(guò)對(duì)軌道板進(jìn)行絕緣化線路鋪設(shè)，可以有效控制交流電阻的偏差值，鋼軌電感的偏差也會(huì)隨之變小，進(jìn)而達(dá)到軌道最低道床的電阻漏泄要求。無(wú)砟軌道是高速鐵路交通發(fā)展的未來(lái)方向，對(duì)無(wú)砟軌道背景下的軌道電路的傳輸特性進(jìn)行分析，有助于減少一次參數(shù)惡化，改善傳輸特性，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)高速鐵路和客運(yùn)專(zhuān)線的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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