城市轨道交通钢轨表面光带异常波动分析

城市轨道交通中钢轨的质量、工作状态对整个线路的质量以及行车安全有着直接的影响。笔者在对北京地铁钢轨伤损常见类型和伤损现状进行统计分析的基础上,得出了以下结论:1号线和2号线运营时间较长,钢轨伤损主要以剥离掉块等疲劳性损伤为主;新建线(13号线和八通线)到目前为止出现的钢轨伤损主要以焊缝伤损及焊点伤损为主要类型。讨论了轨道交通与国铁不同的钢轨伤损的成因,有针对性地提出了钢轨伤损防治对策,如提高钢轨质量、铺设无缝线路、加强养护维修和做好钢轨探伤检查工作,并提出了钢轨伤损的监测管理和整治修复措施。

通过对北京地铁六号线钢轨状态与病害分析、打磨养护作业的设计、实施与养护效果进行详细描述,提出了基于高速钢轨打磨车的快速、安全、环保、高效的新型养护方式。

在对北京地铁部分线路钢轨波纹磨耗问题进行系统调研及定性分析的基础上,通过建立车轨动力仿真模型,对扣件刚度、阻尼及车速与钢轨波纹磨耗的关系进行动力仿真分析,并提出相关建议,为既有线整治及新线预防提供参考。

在系统分析国内外铁路钢轨应用情况基础上,结合城市轨道交通的特点,对城市轨道交通用钢轨的相关问题进行分析,并对提高钢轨使用寿命的措施提出建议。

钢轨的波浪形磨耗已成为城市轨道交通钢轨伤损的主要形式之一。基于对上海轨道交通1号线钢轨波浪形磨耗的连续布点观测,采用频谱分析方法提取波浪形磨耗的波长,并对波深进行统计与分析,初步了解了上海轨道交通钢轨波浪形磨耗的一些基本特征,为进一步研究城市轨道交通钢轨波浪形磨耗生成机理及防治措施提供了依据。

在调研城市轨道交通典型钢轨表面伤损的基础上,对比了在线钢轨整修技术的类型、优缺点和适应范围,并通过现场观测,分析了在线钢轨铣磨的效果。结果表明:在线铣磨可以很好地消除钢轨顶面、轨距角处的表面伤损,并恢复较高精度的标准轨头轮廓,公差为-0.1～+0.2mm;在线铣磨提高了钢轨表面的整体纵向平顺度,各波长范围内不平顺幅值均方根降低50%以上,峰值超限数量降低40%～80%;焊接接头不平顺的恢复受铣磨量和不平顺原始幅值的影响。

城市轨道交通钢轨波浪形磨耗会增加养护维修费用,降低乘车舒适度,引起噪声,甚至危及列车安全.为了检测钢轨波浪形磨耗,提出了一种基于运营车辆转向架加速度的钢轨波磨检测技术.利用simpack多体动力学软件建立含有波磨病害的车辆-轨道模型,采集该状态下的车辆转向架加速度数据,应用经典的时频域分析、小波分析及希尔伯特黄变换分别对基于波磨病害的转向架加速度信号进行分析并提取出时频特征进行病害识别.仿真结果表明：利用连续小波分析提取的频域特性及经验模态分解（empiricalmodedecomposition,emd）得到的特征振动模态可用于波磨病害的检测和识别,从而验证了利用simpack仿真模型进行钢轨波磨检测的可行性.

了解伤损的成因并在日常养护工作中及时发现伤损,采取措施保证线路行车安全,对城市轨道交通轨道专业来说极其重要。本文主要探讨城市轨道交通中钢轨伤损的成因及养护方法。

城市轨道交通钢轨波浪形磨耗会增加养护维修费用,降低乘车舒适度,引起噪声,甚至危及列车安全.为了检测钢轨波浪形磨耗,提出了一种基于运营车辆转向架加速度的钢轨波磨检测技术.利用simpack多体动力学软件建立含有波磨病害的车辆-轨道模型,采集该状态下的车辆转向架加速度数据,应用经典的时频域分析、小波分析及希尔伯特黄变换分别对基于波磨病害的转向架加速度信号进行分析并提取出时频特征进行病害识别.仿真结果表明:利用连续小波分析提取的频域特性及经验模态分解(empiricalmodedecomposition,emd)得到的特征振动模态可用于波磨病害的检测和识别,从而验证了利用simpack仿真模型进行钢轨波磨检测的可行性.

对目前国铁及城市轨道交通常用冻结接头类型的结构组成及应用情况进行了系统阐述,并对各自的优缺点进行了对比分析,为我国城市轨道交通钢轨接头冻结接方案的选择提供参考。

城市轨道交通钢轨轨面短波不平顺是激发线路沿线振动和噪声的主要原因。通过对上海城市轨道交通某线钢轨轨面不平顺的连续布点跟踪测量,借鉴欧洲铁路在研究轮轨噪声时制定的轨面粗糙度水平标准和钢轨打磨、铣磨作业标准,用统计分析、1/3倍频和滑动平均法,分析轨面短波不平顺的时、频域组成特性以及轨面不平顺的发展规律。分析了钢轨轨面不平顺对轮轨作用力的影响,为进一步研究城市轨道交通轨面短波不平顺的防治措施提供了依据。

目前我国地铁线路与世界其他国家一样,面临着钢轨波浪形磨耗问题的严峻挑战。近几十年来,国外对城市轨道交通钢轨波浪形磨耗问题进行了大量调研、观测,及理论、试验研究,在治理钢轨波浪形磨耗的措施上也取得了一定的成效。对国外城市轨道交通钢轨的波浪形磨耗状况、成因、影响因素及治理措施等的研究进行了总结和分析,并提出了应对我国地铁钢轨波浪形磨耗问题的建议。

本文结合某市城市轨道交通轮轨异常磨损现象,在对轮轨的材质、硬度和外形等进行测试研究的基础上,分析出轮轨的异常磨耗主要是由于制动作用过度、轮轨接触不均以及车辆通过曲线时前导车轮的轮缘力对钢轨的冲击等共同作用产生的,并对此提出针对性预防建议和改进措施。

钢轨的轨底坡是城市轨道交通工程轨道系统的重要参数之一,通过对国内外众多铁路及城轨交通系统钢轨轨底坡取值情况的调研以及不同轨顶动态磨耗“光带”的分析,并结合国铁有关部门的研究和试验,提出对我国城轨交通工程轨底坡取值的建议。

对上海轨道交通1号线、8号线的典型小半径曲线钢轨磨耗进行了跟踪测量,统计分析了小半径曲线钢轨的侧磨和垂磨特征及相应的磨耗发展率。认为小半径曲线钢轨受侧磨、垂磨和不均匀磨耗的共同影响,大编组、重型车的线路中,平均侧磨发展率约为0.019mm/d,平均垂磨发展率约为0.005mm/d;小编组、轻型车的线路中,平均侧磨发展率约为0.001mm/d,平均垂磨发展率约为0.002mm/d。该分析结果可为合理采取钢轨减磨措施、有效延长钢轨寿命提供参考。

城市轨道交通轮轨匹配及钢轨材质选择 (2)

考虑城市轨道交通小半径曲线、大坡道等复杂线路条件,建立了车辆-轨道动力学模型、磨耗和裂纹萌生预测模型;根据该模型,计算了不同坡度条件下钢轨的表面切向力和磨耗指数,预测了不同硬度的钢轨在大坡道条件下的型面变化、磨耗发展率和裂纹萌生寿命,并提出了城市轨道交通的轮轨硬度匹配建议。结果表明,在城市轨道交通的小半径曲线、大坡道条件下,采用硬度为280hb以上的钢轨可得到较好的抗磨耗性能和较长的裂纹萌生寿命;钢轨与车轮硬度比应接近,且钢轨硬度应略大于车轮硬度。

通过大量的现场调查、测试、试验以及理论分析,揭示北京地铁新线异常波磨的产生机理,发现钢轨异常波磨的主要成因,有针对性地提出已运营线钢轨异常波磨的整治原则,提出防止地铁钢轨异常波磨的综合减振技术原则。通过对课题研究成果的总结,从城市轨道交通建设管理的角度,提出防止钢轨异常波磨发生和发展的原则及建议,为保障运营安全、最大限度地降低养护维修成本提供有力的技术支持。

本文通过对城市轨道交通发生的钢轨灼伤现象进行了描述,提出钢轨扣件绝缘低、钢轨回流系统性能不满足设计要求等原因,提出了钢轨绝缘测试方案、回路电阻测试方案和钢轨电导率测试等相关检测方案,最后提出了增强钢轨绝缘、增加排流电缆和补齐测防端子等防止钢轨灼伤的几点建议措施。

了解伤损的原因并在日常养护工作中及时发现伤损，采取措施保证线路行车安全，对城市轨道交通轨道专业来说极其重要。本文笔者根据多年经验主要对城市轨道交通中钢轨伤损原因进行了分析并给出了一些措施。

随着城市轨道交通线网规模的不断扩大，无缝线路钢轨在大修期的换轨工作量相应增加。为提高线路换轨的工作效率和作业质量，本文研究了城市轨道交通焊轨基地的用途、工艺流程及选址条件，并分析焊轨基地的投资成本，为城市轨道交通焊轨基地的设计提供建议和参考。

城市轨道交通60kg/m钢轨9号单开道岔设计与研究 作者：刘道通，程保青，田苗盛，liudao-tong，chengbao-qing，tianmiao-sheng 作者单位：铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津,300251 刊名：铁道工程学报 英文刊名：journalofrailwayengineeringsociety 年，卷(期)：2013(7) 参考文献(10条) 1.地铁设计规范 2.铁路轨道设计规范 3.城市轨道交通工程建设标准 4.铁路道岔的容许通过速度 5.地下铁道工程施工及验收规范(2003年版) 6.铁道部第三设计院道岔设计手册1975 7.刘语冰道岔结构和设计1974 8.于春华轨道论文集2007 9.于春华;刘道通地铁3.4m线间距单渡线总体方案研究2006(09) 10.地铁设计规范 本文链接