高速道岔安全服役影響因素分析.pdf

1、在高速運(yùn)行條件下，列車和道岔的相互作用機(jī)理非常復(fù)雜，道岔不平順、道岔轉(zhuǎn)換位移不足、尖軌折斷等都往往會(huì)大幅增加道岔結(jié)構(gòu)的動(dòng)力響應(yīng)，影響高速道岔的安全服役，高速道岔設(shè)計(jì)、制造、鋪設(shè)及養(yǎng)護(hù)維修中一系列影響高速道岔安全服役狀態(tài)的問題亟待解決。本文就高速道岔安全服役過程中的關(guān)鍵影響因素：傷損病害、偶然荷載、道岔失穩(wěn)、道岔不平順等的產(chǎn)生原因及與高速列車之間的動(dòng)力響應(yīng)的相互關(guān)系進(jìn)行了研究。主要工作如下：
　　(1)在全面總結(jié)和分析國(guó)內(nèi)外高速道岔

2、技術(shù)特點(diǎn)和服役狀況的基礎(chǔ)上，針對(duì)高速道岔安全服役影響因素進(jìn)行分類分析及產(chǎn)生機(jī)理研究。高速道岔安全服役影響因素主要包含道岔區(qū)不平順、傷損病害、偶然荷載、道岔失穩(wěn)等四個(gè)方面。
　　(2)以客運(yùn)專線18號(hào)可動(dòng)心軌道岔為研究對(duì)象，以ABAQUS大型有限元軟件為依托，通過建立車輛一道岔一路基空間耦合模型，為計(jì)算分析高速道岔安全服役影響因素提供基礎(chǔ)。
　　(3)利用車輛一道岔一路基空間耦合模型，從車岔相互作用力、車輛運(yùn)行安全及平穩(wěn)性、道

3、岔結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能、路基結(jié)構(gòu)動(dòng)力性能等方面分析了不同高速道岔安全服役影響因素條件下列車直向過岔時(shí)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性。在路基不均勻沉降激勵(lì)下，輪軌橫向力最大值為13.489kN，輪軌垂向力最大值為145.685kN，軌道板加速度最大值110.04m/s2，垂向位移最大值為1.307mm；車輛在經(jīng)過心軌和尖軌時(shí)，由于輪軌沖擊作用，相互作用力將增大，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變形也較大；同時(shí)，車輛安全及平穩(wěn)性指標(biāo)、道岔結(jié)構(gòu)變形等均滿足規(guī)范限值要求。
　　(4)對(duì)

4、道岔區(qū)軌道不平順激勵(lì)下側(cè)向過岔進(jìn)行了研究，并對(duì)比分析了傷損病害、鋼軌斷縫、鋼軌碎彎變形影響下高速直向過岔時(shí)系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)。側(cè)向過岔經(jīng)過曲線，由于結(jié)構(gòu)自身特性、軌道不平順及輪軌作用，輪軌橫向力最大值達(dá)到25.486kN，橫向作用明顯增大；通過對(duì)比分析直向過岔系統(tǒng)動(dòng)力響應(yīng)，認(rèn)為列車過岔將受到較大影響，特別是在鋼軌斷縫影響下，輪重減載率達(dá)到0.732，接近規(guī)范限值，振動(dòng)響應(yīng)劇增，不利于列車高速過岔的安全平穩(wěn)性。
　　本文對(duì)高速道岔安全服役