跨區間無縫線路
跨區間無縫線路(longcontinuousweldedtrackthroughrailwaystation)軌條長度跨區間且軌條與道岔直接連接的無縫線路。它最大程度地減少了鋼軌接頭,實現了線路的無縫化,消除了緩沖區和伸縮區的影響,是當代無縫線路的重要發展。
跨區間無縫線路的主要特點①用膠接絕緣接頭(見特種鋼軌接頭)替代了原有緩沖區的絕緣接頭。整體性好、強度高、剛度大絕緣性能好、壽命長、養護少的膠接絕緣接頭研制成功是跨區間無縫線路是以發展的重要保證。②跨區間無縫線路在現場的焊接和施工。跨區間無縫線路由于施工技術條件和運營條件所限,不可能在一個天窗時間內一次鋪設完成,只能把跨區間無縫線路分成若干單元軌條。通常把一次鋪設的軌條叫單元軌條。道岔區及前后約200m的線路作為一單元。要求每單元長軌在焊聯后的鎖定軌溫相同。為保證跨區間無縫線路鎖定軌溫一致,在鋪設施工中,如何組織施工、安排施工程序、使得鋪設、焊接、放散應力、鎖定等工作有序進行,是一個關鍵問題。③跨區間無線線路的維修養護方法。跨區間無縫線路的基本原理與普通無縫線路是一致的,因此原有的普通無縫線路維修養護方法仍然適用。但現有的普通無縫線路存在緩沖區,如對無縫線路進行較長區段的破底清篩,或抽換軌枕作業,尤其進行大修作業或出現溫度力不均勻等情況時,往往可以放散應力后施工。對于跨區間無縫線路,實施起來就比較困難,這時作業的軌溫條件可能就會控制得很嚴,同時應配備有快速切割、換軌方便、焊接簡便等相應的施工設備,便于處理各種應急情況。④道岔區軌道受力情況。道岔里側軌兩端的受力狀況不同,其一端承受巨大的溫度力,而另一端近似為自由端(尖軌或可動心軌),相當于普通無縫線路的伸縮區。為了控制尖軌或可動心軌的位移以便保證轉換要求,通常在尖軌及心軌跟端設置相應的傳力部件,與岔枕等部件一起,使里側軌的溫度力向基本軌傳遞,基本軌承受附加溫度力。因此無縫道岔內各軌條間存在極為復雜的承力、傳力和位移關系。
跨區間無縫線路設計與普通無縫線路不同的是跨區間無縫線路的軌條貫通整個區段,其長軌條不可能一次鋪成,為此將長軌條分成若干個單元軌條,然后分次焊聯鋪入,一般以2~2.5km為基數。單元軌條含有膠接接頭時,要把膠接接頭設置在離單元軌條端200m外。此外還包括單元軌條的鎖定軌溫、軌條位移觀測樁的設置、道岔區溫度縱向力分布、軌道穩定和強度檢算等內容。
跨區間無縫線路設計鎖定軌溫的確定與普通無縫線路的設計方法和原則是一致的,一根軌條用一個設計鎖定軌溫。在各個單元軌條焊聯時,最好選擇在設計鎖定軌溫時間,且兩相鄰單元軌條之間的鎖定軌溫差小于±50C內來進行,并在焊接前后采用拉軌機將軌條應力調整均勻。其最終焊接必須選擇在靠近中和軌溫的溫度下進行,并做好局部應力放散工作。
跨區間無縫線路以每一單元軌條長為一設樁單元,觀測樁布置與普通無縫線路一樣。道岔區單元軌條位移觀測樁的布置為:單元軌條起點、每組道岔基本軌前焊點、尖軌限位器或尖軌跟端、轍叉前焊接點、道岔與道岔之間大于100m時的中間,單元軌條終點處各設一對。
無縫道岔單元軌條是把一組或幾組道岔及其前后50m以上的線路焊聯成一個單元軌條,以便同時鋪設(或放散)同時路很重要的單元,鋼軌縱向力分布復雜,岔內鋼軌縱向力分布、強度和穩定性檢算是跨區間無縫線路設計的重要組成部分。
跨區間無縫線路鋪設以單元軌條為一段依次分段焊聯施工。焊聯時保證鎖定軌溫不超限是關鍵。根據施工作業軌溫和施工條件有兩種施工方法,即連入法和插入法。
連入法施工在一個天窗時間內把要鋪設的單元軌條始端用焊接法與前天鋪設的單元軌條終端焊聯,鋪設時同時焊接同時放散,做到一步到位。這種施工組織難度較大,一般適用于封閉線路鋪設和軌溫變化不大、與鎖定軌溫相同的條件。
插入法施工在一個天窗內,與鋪設普通無縫線路一樣,在兩單元軌條之間設一根緩沖軌,而在另一個天窗時間取出緩沖軌,插入經計算確定的軌長放散應力,然后進行最終焊接。第二次焊接作業可以選在正在鋪設新軌區間或相鄰區間鋪設新單元軌條時的同一個天窗內進行。作業地點間隔以相互施工不生影響,最好不小于三個單元軌條長。這種施工方法原則上可以在任意軌溫下使用,施工難度較小,容易做到溫度力均勻,符合設計鎖定軌溫要求。
跨區間無縫線路的養護維修對鎖定軌溫一定要弄準。鎖定軌溫不準、軸向力分布不均勻時,只能進行局部調整,幾乎無法進行整體放散。為此,對鎖定軌溫必須做好跟蹤監控、嚴格驗收、最終復核、日常監測。


