線路大維修施工作業(yè)的無縫線路穩(wěn)定性分析.pdf

1、我國把無縫線路作為鐵路軌道的發(fā)展方向，無縫線路推廣使用的關(guān)鍵在于它的穩(wěn)定性，臌曲是軌道結(jié)構(gòu)局部的一種爆發(fā)性破壞，俗稱脹軌跑道。施工作業(yè)，包括破底清篩道床、大機(jī)綜合維修、鋪設(shè)無縫線路等對道床破壞性強(qiáng)的施工會造成道床阻力下降、軌道框架剛度降低、鋼軌不平順加劇，極易引發(fā)脹軌跑道。從事故統(tǒng)計中獲知，脹軌跑道大多發(fā)生在作業(yè)中或以后，因此，對不同施工作業(yè)全過程（施工前、施工中、施工后）各主要工況進(jìn)行全面穩(wěn)定性分析十分必要，通過全面模擬不同軌道結(jié)構(gòu)、

2、施工方法等工況條件，找到線路大維修施工過程中的薄弱環(huán)節(jié)，以便從施工方面采取措施，從而確保無縫線路的穩(wěn)定與行車安全。 為模擬線路初始不平順、軌枕失效、空吊板和扣件扭矩等對無縫線路穩(wěn)定性影響，本文采用有限元計算模型，實(shí)際軌道框架采用梁來代替，實(shí)際線路中道碴對軌枕的橫向彈性阻力采用橫向約束彈簧來模擬，實(shí)際線路中道碴對軌枕的縱向彈性阻力采用縱向約束彈簧來模擬，扣件及墊板產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動阻矩采用轉(zhuǎn)動約束彈簧來模擬。在建立梁的應(yīng)變與位移的幾何關(guān)系

3、時，認(rèn)為軌道框架在軸向力作用下失穩(wěn)是一個幾何非線性穩(wěn)定問題，在求解非線性方程組時，采用增量法求解，在每一增量步中進(jìn)行兩次計算，先進(jìn)行線性分析，后進(jìn)行非線性分析?？紤]到道床橫向阻力與橫向位移、道床縱向阻力與縱向位移、扣件阻矩與鋼軌軌枕間的相對轉(zhuǎn)角均成非線性關(guān)系，采用分段線性曲線來模擬非線性曲線。本文推導(dǎo)了計算公式，編制了有限元分析程序，并得到了驗證。 本文以大修清篩、大機(jī)綜合維修、鋪設(shè)無縫線路等施工為例，根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)的道床橫、縱向