周昊 劉剛
摘要:目前,有軌電車系統(tǒng)在我國諸多一線城市中已流行開來。在實施軌道工程之際,主要采用低地板技術,該項技術具有眾多優(yōu)勢,既能提升車輛載荷,又能保障車輛通行。鑒于此,本文圍繞有軌電車軌道工程分析工程特點與技術標準,針對軌道工程關鍵技術進行了探討,僅供參考。
關鍵詞:有軌電車;軌道工程;關鍵技術
引言:
伴隨現(xiàn)代科學技術水平不斷提高,地鐵與輕軌相互融合,令有軌電車迅速發(fā)展。有軌電車在經濟效益及安全性能等方面,具有顯著優(yōu)勢,且符合環(huán)保主題,成本偏低又可實現(xiàn)“大客流”效果[1]?,F(xiàn)階段,國內一線城市建設有軌電車,可進一步緩解城市交通壓力,便捷人們出行。然而,在設計有軌電車系統(tǒng)時,仍需進一步完善施工技術。
1.現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)軌道工程特點
1.1混合路權
于有軌電車而言,其普遍在地面上運行,需要有人工負責操作與駕駛,獨立路權方面未超出百分之四十,在一定程度上均屬于“混行”,道床、槽型軌以及扣件等結構特點相對顯著。
1.2旅行速度低
現(xiàn)代有軌電車主要應用低地板車輛,結合不同間距,實際運行速度偏低,大多情況下都可以達到每小時十五千米至二十五千米左右,整體運行速度不低于每小時三十五千米的標準。
1.3爬坡能力稍強
有軌電車具有良好的爬坡能力,且轉彎半徑偏小,最小的曲線半徑是十八米左右。在實際運行時,爬坡能力可高達百分之八十。此外,幾乎所有有軌電車都設置了獨立輪,可保障不擴大小半徑曲線軌道軌距[2]。
2.現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)軌道工程主要技術標準
2.1軌距
結合行業(yè)標準,軌距的位置應在鋼軌頭部踏面下,要保持十六毫米左右的間距,通常設置在兩股鋼軌邊的中間之處。在建造有軌電車時,通常應用槽型軌,在具體施工過程中,標定軌距位置需要控制在軌頂中心和軌頂下的十四毫米范圍內。
2.2軌頂坡
一般來講,工字軌車輪胎面具有1/20斜坡。在錐形踏面車輪載荷作用下,若想保障工字軌頂面均勻受力,就需在直線段工字施工時,保障內傾斜角度,切記不可采用直鋪設的方法。關于槽型軌頂面,普遍存在1/40軌坡,這就是我們所謂的“軌頂坡”。在實際施工過程中,無需反復鋪設軌破,但卻需要針對鋼軌采用“豎直鋪設”方法作業(yè)。
2.3曲線超高值
眾所周知,“低地板”技術是現(xiàn)代有軌電車常常應用的關鍵技術。車體重心偏低,在整條曲線上,若想長足維護列車穩(wěn)定性,則需要保障“n >5”。在這種情況下,列車的安全性才會更高一些。在確定曲線超高時,應全面考慮,結合設計速度以及具體道路實際狀況進行分析。在大多地區(qū)內,有軌電車最大超高率主要為百分之八,曲線超高最大值是一百二十毫米左右。然而,在積雪冰凍地區(qū),則要控制在百分之六左右,曲線最大超高不應高于九十毫米[3]。
2.4曲線加寬
目前,現(xiàn)代有軌電車均安裝獨立輪轉型架以及U型車軸。在具體運行時左右車輪可以解禍,無需車軸轉動,便可自由旋轉,保障有軌電車運行的獨立性,可以持續(xù)變化轉速。在歷經曲線之際,不會出現(xiàn)摩擦,或異?;瑒忧樾?,可以有效控制輪軌噪聲,避免異常磨損輪軌。關于小半徑曲線地段,在設計與建設時,無需針對軌距進行加寬處理。
3.現(xiàn)代有軌電車軌道工程關鍵技術分析
3.1鋼軌型式
現(xiàn)階段,我國有軌電車主要采取槽型軌,如“60 R2”。在車場縣之中,主要使用每米五十千克的鋼軌。在車場線之外,應針對全線展開合理鋪設,并采取無縫線路、跨區(qū)間線路。在具體焊接時,轉彎處的操作屬于技術難點,焊接槽型軌之際,普遍采取“閃光焊”或“鋁熱焊”兩種類型。目前。有關鋼軌焊接,已有專業(yè)人員展開了全面研究,且取得了顯著的成果,在沈陽以及蘇州等城市紛紛開設有軌電車。針對槽型鋼軌來說,其在橫向抗彎方面具有良好的剛度,這恰恰就是普通彎軌難以實現(xiàn)的。一般來講,普通鋼軌在抗彎時,都需要二次預彎,這個過程中如果操作失誤,則會導致應力不均,甚至出現(xiàn)回彈現(xiàn)象,嚴重損傷軌道。
3.2扣件結構
關于現(xiàn)代有軌電車軌道工程扣件選型而言。在國鐵設計基礎上已形成了一定標準。歷經反復改進,加速不斷引入先進的國外技術,不斷提高了扣件結構效果。有軌電車具有眾多扣件形式,后期管理與維護難度偏大,為了節(jié)省后期管理資金,應注重優(yōu)化結構設計。立足混行條件。適當增加絕緣性。提升扣件剛度。由于在現(xiàn)代有軌電車運行時。受列車荷載影響,無論鋼軌垂向偏大。抑或者橫向位移。都會導致相鄰路面結構開裂。據(jù)了解。發(fā)現(xiàn)早期有軌電車軌道平均使用壽命僅有十年左右。相比同期建設的路面使用年限,有軌電車使用年限更短一些,且維修質量有待提升。為了切實延續(xù)有軌電車系統(tǒng)軌道壽命,則應采取連續(xù)彈性超強的“走行鋼軌”,而且要進行全封閉包裹,既要保障與鋪裝層相互隔離,又要保障后期如實進行維修工作,從而提高各扣件預期使用時間,延長有軌電車軌道工程的整體使用壽命。
3.3道岔結構
在設計現(xiàn)代有軌電車系統(tǒng)時,應充分考慮道路周圍環(huán)境,保障不同岔路口的自由轉換效果。為了強化列車平順性,應增強道岔口耐磨性。在鋪設有軌電車系統(tǒng)軌道時,優(yōu)選無縫線路,并嚴格控制施工技術。
3.4減振降噪技術
傳統(tǒng)有軌電車之所以會退出電車市場,不僅因為其會嚴重破壞路面情況,還會在運行時發(fā)出巨大噪聲。威脅周圍環(huán)境/在發(fā)達國家設計有軌電車時,往往都針對槽型軌兩側添加了包裹性材料。從而控制噪音。真正達到減震建造效果。對有軌電車槽形軌進行包裹,可切實提高鋼軌振動衰減率,而對于振動波沿鋼軌而言,又可有效縮短傳播長度,避免鋼軌振動,削弱噪聲輻射能量。
結束語:
綜上所述,有軌電車在我國的發(fā)展歷史足夠長久,但是在發(fā)展過程中并不占據(jù)技術優(yōu)勢,且相關規(guī)范標準不夠健全。關于地鐵設計標準、國鐵設計標準,幾乎無法應用于現(xiàn)代有軌電車軌道設計中,仍需參加公路規(guī)范。在城市化建設腳步日益加快后,城市有軌電車規(guī)模不斷擴大,路網(wǎng)日漸增多。為此,就需針對有軌電車軌道系統(tǒng)進行規(guī)范化設計,充分應用各種有效資源,通過實現(xiàn)自主設計控制運營成本,最大限度滿足城市交通發(fā)展的現(xiàn)實需求。
參考文獻:
[1]李陽,朱煒. 現(xiàn)代有軌電車功能定位關鍵技術指標定量分析[C]// 創(chuàng)新驅動與智慧發(fā)展——2018年中國城市交通規(guī)劃年會論文集. 2018.
[2]呂輝環(huán). 現(xiàn)代有軌電車信號系統(tǒng)中的關鍵技術探討[J]. 機電信息,2019,000(012):77-78.
[3]肖賓杰. TD-LTE技術在現(xiàn)代有軌電車專用無線通信系統(tǒng)的應用方案研究[C]// 2017中國城市軌道交通關鍵技術論壇暨第26屆地鐵學術交流會論文集. 2017.