高速鐵路有碴軌道鋼軌重量和斷面要求有哪些?
鋼軌類型應根據(jù)軌道振動、輪軌沖擊、輪軌接觸和鋼軌縱向力的計算來確定。軌道振動計算結(jié)果表明鋼軌越重,軌道各部分的動撓度和振動加速度就越??;從輪軌沖擊計算結(jié)果角度來看,鋼軌越重沖擊力越大;從鋼軌縱向力分析,在列車荷載作用下,重型鋼軌的動彎應力較小,有較多的強度儲備來承受縱向力。高速鐵路的列車軸重較輕,且線路平順性條件較好。所以,輪軌間的動載不會過大,60kg/m鋼軌的橫向、垂向剛度是可滿足高速列車動彎應力的強度需求。日本新干線、法國tgv和德國ice高速鐵路所采用的鋼軌均為60kg/m鋼軌??梢?,京滬高速鐵路選用60kg/m鋼軌是適宜的?!毒咚勹F路設(shè)計暫行規(guī)定》中規(guī)定,“焊接用鋼軌應采用60kg/m無螺栓孔新鋼軌,其質(zhì)量應符合時速350公里客運專線60kg/m鋼軌的有關(guān)規(guī)定”。
選擇鋼軌斷面實質(zhì)上是合理分配金屬材料在軌頭、軌腰、軌底的比例,主要考慮鋼軌的剛度、穩(wěn)定性、耐磨度和輪軌關(guān)系。高速鐵路鋼軌的斷面應在既有鐵路使用成熟的鋼軌中選擇。高速鐵路使用比較成熟的鋼軌斷面是uic的60kg/m鋼軌,而中國的60kg/m鋼軌的技術(shù)也較成熟。從研究和計算結(jié)果來看,采用uic的60kg/m鋼軌和我國的60kg/m鋼軌,對輪軌幾何接觸、輪軌動力作用、鋼軌磨耗、鋼軌使用壽命等最具影響的軌頭斷面形式尺寸而言,這兩者并沒有實質(zhì)性的差異。因此,選擇高速鐵路鋼軌形式尺寸不是一個技術(shù)問題,而是考慮管理方便的問題。