高速鐵路無砟鐵路施工技術 陸

2022-12-29 20:15:02 字數 4580 閱讀 5278

中南大學

本科畢業**(設計)

**題目無砟鐵路施工技術

學生姓名陸袁俊

指導老師

專業班級: 2013級鐵道工程專科班(懷鐵函授站)

完成時間2023年5月

高速鐵路無砟鐵路施工技術

鐵道工程專業陸袁俊

指導老師

摘要:近年來隨著我國鐵路運輸向提速、高速方向發展,對線路質量提出了更高的要求。由於無碴軌道具有維修量小,穩定性好,使用壽命長,全壽命週期費用低,結構高度低,橫向軌道阻力大,可避免飛碴,超高、坡度設定靈活等優點。

在高速鐵路建設中無碴軌道受到重視,得到了廣泛應用。學習借鑑國外的無碴軌道技術,對於提高我國高速鐵路建設水平,加快無碴軌道技術發展,具有重要意義。同時結合國內施工經驗論述無碴軌道施工技術。

關鍵詞:高速;無碴軌道;施工技術

鐵路是乙個國家重要的基礎設施,國民經濟的大動脈和大眾化的交通工具,在綜合交通運輸體系中處於骨幹地位。但是,速度的劣勢一度使這一傳統行業處於競爭危機之中。

2023年,世界上第一條高速鐵路—日本東海道新幹線建成通車,達到當時最高執行速度—240km/h,從此高速鐵路在世界發達國家迅速崛起,獲得蓬勃發展,在世界範圍內引發一場深刻的交通革命。

高速鐵路是20世紀交通運輸領域的重大成果,是乙個專業面極廣、技術先進成熟的龐大系統工程,是人類共有財富。

高速鐵路具有深刻的社會價值和巨大經濟價值,相對傳統鐵路交通它具有速度快、運能大、安全性高、準確性高、能耗少、占地少、工程投資低、汙染環境輕、舒適度高、效益好十大顯著優勢。

20世紀60年代以來,世界各國大力研究高速鐵路技術,到目前為止已經取得了豐碩成果,從中總結了許多寶貴的經驗,並從中獲得巨大的經濟效益。在全球經濟一體化的今天,大力發展經濟已經成為世界各國的共識,2023年前中國將全面建設小康社會,這一時期經濟將飛速發展,運輸需求必將飛速增加,人口的增長,城市化程序的加快,人民物質文化生活水平的提高,人際交流的頻繁,這些現狀都使得中國大力發展新型交通系統成為必然。對我國而言,土地、能源、環境方面的壓力遠遠大於其他國家,加之我國運量大、集中度高、行程長的客流特點和客貨分線決策也使得發展高速鐵路成為必然。

***於2023年批准《中長期鐵路網規劃》,確立了我國鐵路巨集偉的建設藍圖:到2023年,全國鐵路營業里程達到10萬公里,主要繁忙幹線實現客貨分線,複線率和電氣化達到50%,運輸能力滿足國民經濟和社會發展需要,主要技術裝備達到或接近國際先進水平。根據《中長期鐵路網規劃》,我國鐵路主要通道將建設客運專線1.

2萬km以上,環渤海地區、長江三角洲地區、珠江三角洲地區將建設城際客運系統,同時既有線提速改造達到2萬km,形成我國鐵路快速客運網,將建成以京滬、京廣、高哈、滬甬深及徐蘭、杭長、青太及滬漢蓉「四縱四橫」客運專線網路。

高速度必將帶來巨大的技術難題,尤其對鐵路軌道將提出更高的要求,傳統的有砟軌道很難滿足高速鐵路機車執行所要求的高穩定性和高舒適度,發展新型軌道結構,使之有效提高機車速度,保證執行要求,是世界各國的研發目標,而無砟軌道恰恰具備穩定性高、剛度均勻性好、結構耐久性強、維修工作量顯著減少和技術相對成熟的突出特點。所以,發展無砟軌道技術是鐵路加快提高裝備水平,實現鐵路跨越式發展的重要舉措之一。

2023年出現在英國的第一條鐵路,其速度只有24km/h,隨著科技的進步鐵路執行速度有了質的飛躍,2023年法國電力牽引機車的試驗車組最高執行速度突破了300km/h,2023年世界上第一條高速鐵路-日本東海道新幹線最高執行速度達到210km/h,旅行速度達到160km/h。此後無砟軌道這種新型鐵路軌道結構得到應用,列車試驗速度不斷重新整理:2023年5月德國ice最高速度達406.

9km/h,法國tga-a型高速列車速度達515.3km/h,2023年法國再次重新整理紀錄,tga最新型v150超高速列車試驗行駛速度達574.8km/h。

可以說,無砟軌道的應用與發展使得高速鐵路執行速度不斷創造奇蹟,使之適應了社會發展的需要及提高了競爭力。

自上世紀60年代開始,世界各國對無砟軌道的研究已經取得明顯成果,從最初的室內試驗、現場鋪裝試驗,到在高速鐵路上普及推廣,歷經40餘年,形成了具有各國特色的系列化、標準化產品。

無砟軌道技術發展比較成熟的主要國家是德國和日本,而它們的發展道路又不相同。目前,無砟軌道的優越性已經被世界許多建設高速鐵路的國家和地區所認可。德國、法國、西班牙、義大利、日本、英國、南韓、印度、荷蘭、中國大陸以及台灣地區修建的許多高速鐵路都成段、成線地採用無砟軌道技術。

近年來,由於國民經濟的發展和人民生活水平地不斷提高,我國已經開始重視提高旅客列車的執行速度,並為此採取了一系列行之有效的措施,先後多次進行火車提速,2023年最高試驗速度達到321.5km/h。世界高速鐵路建設方興未艾,中國高速鐵路奮力崛起。

我國現已有多條客運專線如秦沈、京滬、武廣、石太、京津、桂廣等已建成投入運營或正在建設即將投入運營,這將有效地優化和提公升我國交通運輸結構,大幅度提公升旅客的運輸能力,滿足國民經濟和社會發展的需要,同時也為我國鐵路技術發展提供廣大的空間。

高速鐵路是乙個具有國際性和時代性的概念。目前國際上公認的列車最高執行速度達到200km/h及其以上的鐵路為高速鐵路。隨著科學技術的發展和客觀條件的變化,有關高速鐵路的定義還在不斷更新。

高速鐵路執行速度是一項重要的技術指標,也是鐵路現代化水平的重要體現。20世紀70年代,日本把列車在主要區間能以200km/h以上速度執行的幹線鐵道稱為高速鐵路。隨著高速鐵路技術的發展,歐洲鐵路聯盟於2023年9月發布的互通運營指導檔案(96/0048/ec)對高速鐵路有了更確切的規定:

新建鐵路運營速度達到或超過250km/h;既有線通過改造使基礎設施適應速度200km/h;線路能夠適應高速,在某些地形困難、山區或城市環境下,速度可以根據實際情況進行調整。

自以日本新幹線、法國tga為代表的高速鐵道投入運營以來,高速鐵路以安全可靠、技術創新、優質服務等特色為鐵路的發展帶來了全新機遇,為國民經濟的發展帶來了巨大動力。高速鐵路的成功,有力的促進了國家經濟的增長和社會進步,促進了沿線經濟的發展。

目前世界上投入運營的速度不小於250km/h的高速鐵路總長達8000km以上,擁有高速鐵路的國家和地區主要有德國、法國、西班牙、義大利、比利時、英國、南韓、日本、中國內地和台灣。

在亞洲,2023年10月1日,世界上第一條高速鐵路—日本東海道新幹線建成通車,當時最高執行速度為240km/h,使東京到大阪的執行時間從6h30min縮短到3h。日本接著又相繼修建了山陽、東北、上越、北陸、山形、秋田等新幹線,形成了縱貫日本國土的新幹線網路,被譽為「經濟騰飛的脊梁」,並有新建新幹線和改造既有線的計畫。2023年4月1日,南韓漢城-釜山的高速鐵路開通運營,最高執行時速300km/h。

中國台灣台北-高雄的高速鐵路已投入運營。印度也在開展高速鐵路建設的前期工作。

歐洲高速鐵路建設有乙個比較完整的規劃,根據這個規劃,2023年將形成以乙個新建高速鐵路10000km,改造既有線15000km,遍及歐洲並連線主要國家首都的高速鐵路網。歐洲是目前高速鐵路投入運營最多的地區。截止2023年末,歐洲高速鐵路已有3260km投入運營。

法國2023年開通了tga東南線,2023年開通了tga大西洋線,2023年開通了tga北方線,2023年開通tga東南延伸線,2023年開通了tga巴黎地區聯絡線,2023年6月,tga地中海線開通運營,完成了縱貫法國的高速鐵路幹線。

在德國,漢諾瓦-維爾茨堡鐵路和曼海姆-斯圖加特鐵路於2023年投入運營,運營速度為280km/h。此後漢諾瓦-柏林鐵路於2023年投入運營。2023年8月,德國科隆-法蘭克福高速線開通,是德國第一條客運專線。

在這條線上執行的第三代ice3型高速列車最高執行速度為330km/m,允許列車晚點時刻車在此速度上趕點執行。2023年,德國聯邦交通網計畫確定修建連線南北的柏林-慕尼黑的高速線,現正在修建中。

義大利2023年初將列車速度提高到250km/h,同時義大利已制定了一項高速鐵路長期發展計畫,將用2條高速線構成t字型全長1300km的高速鐵路骨架。西班牙、比利時、荷蘭等國正在建設高速鐵路。除了西歐各國正在建設高速鐵路網外,東歐、南部歐洲等國也在積極進行既有線基礎設施提速改造。

如今,一貫比較重視發展航空和公路運輸的美國也開始擬訂高速鐵路建設計畫。

澳大利亞鐵路過載聞名於世,近年來也委託tmg公司對墨爾本-布里斯班東海岸鐵路的輪軌高速進行論證。

自有鐵路以來,人們就在不斷致力於提高列車的執行速度。2023年出現在英國的第一條鐵路,其列車最高執行速度只有24km/h,2023年「火箭號」蒸汽機車牽引的列車最高執行速度就達到了47km/h,幾乎提高了1倍。19世紀40年代,英國試驗速度達到120km/h,2023年法國將試驗速度提高到144km/h,2023年德國製造的電動車組試驗速度達到了209.

3km/h。這時期英國西海岸鐵路用蒸汽機車牽引的列車旅行速度達到了101km/h。2023年法國電力機車牽引的試驗車組最高執行速度突破了300km/h,達到了311km/h。

2023年10月日本東海道新幹線最高執行速度達到了210km/h,旅行速度也達到了160km/h。此後列車試驗速度不斷重新整理:2023年2月法國t**試驗速度達到380km/h,2023年5月德國ice把這一速度提高到406.

9km/h,半年後法國人創造了482.4km/h的新紀錄,2023年5月18日法國t**-a型高速列車把試驗速度提高到515.3km/h,2023年4月3日法國再次重新整理了自己的紀錄,t**最新型「v150」超高速列車行駛試驗速度達到574.

8km/h,創下了有軌鐵路列車行駛的世界紀錄。

自以日本新幹線法國tga為代表的高速鐵道投入運營以來,高速鐵路以安全可靠、技術創新、優質服務等特色為鐵路的發展帶來了全新機遇,為國民經濟的發展帶來了巨大動力。高速鐵路的成功,有力的促進了國家經濟的增長和社會進步,促進了沿線經濟的發展。

高速鐵路有砟 無砟軌道結構及精調

第一節概述 無砟軌道是以混凝土或瀝青混合料等取代散粒道碴道床而組成的軌道結構形式。由於無碴軌道具有軌道平順性高 剛度均勻性好 軌道幾何形位能持久保持 維修工作量顯著減少等特點,在各國鐵路得到了迅速發展。特別是高速鐵路,一些國家已把無碴軌道作為軌道的主要結構形式進行全面推廣,並取得了顯著的經濟效益和社...

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