高速道岔安全服役影響因素分析.pdf

1、在高速運行條件下，列車和道岔的相互作用機理非常復雜，道岔不平順、道岔轉(zhuǎn)換位移不足、尖軌折斷等都往往會大幅增加道岔結(jié)構(gòu)的動力響應(yīng)，影響高速道岔的安全服役，高速道岔設(shè)計、制造、鋪設(shè)及養(yǎng)護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力響應(yīng)的相互關(guān)系進行了研究。主要工作如下：
　　(1)在全面總結(jié)和分析國內(nèi)外高速道岔

2、技術(shù)特點和服役狀況的基礎(chǔ)上，針對高速道岔安全服役影響因素進行分類分析及產(chǎn)生機理研究。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)等四個方面。
　　(2)以客運專線18號可動心軌道岔為研究對象，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、車輛運行安全及平穩(wěn)性、道

3、岔結(jié)構(gòu)動力性能、路基結(jié)構(gòu)動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系統(tǒng)動力學特性。在路基不均勻沉降激勵下，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，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，車輛安全及平穩(wěn)性指標、道岔結(jié)構(gòu)變形等均滿足規(guī)范限值要求。
　　(4)對

4、道岔區(qū)軌道不平順激勵下側(cè)向過岔進行了研究，并對比分析了傷損病害、鋼軌斷縫、鋼軌碎彎變形影響下高速直向過岔時系統(tǒng)動力響應(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到25.486kN，橫向作用明顯增大；通過對比分析直向過岔系統(tǒng)動力響應(yīng)，認為列車過岔將受到較大影響，特別是在鋼軌斷縫影響下，輪重減載率達到0.732，接近規(guī)范限值，振動響應(yīng)劇增，不利于列車高速過岔的安全平穩(wěn)性。
　　本文對高速道岔安全服役