地铁新型板式轨道静载试验研究(3)

研究及应用 自1959以来,对无砟轨道进行了研究和试验。首先,在希尔赛德站测试了3种结构。然后,在雷达站和ORDE站铺设了2个结构,1977年,在慕尼黑实验


研究及应用

自1959以来,对无砟轨道进行了研究和试验。首先,在希尔赛德站测试了3种结构。然后,在雷达站和ORDE站铺设了2个结构,1977年,在慕尼黑实验线上进行了6次实验。1959~1988年间,德国无砟轨道试验周期共有36条无砟轨道,总长21.6公里。与此同时,在沥青路面、在高架桥和隧道中测试了各种镇流器和沥青混凝土道碴轨道。通过不断研究无砟轨道的发展,德国在轨道的优化和改进上,德国无砟轨道的在一定程度上走进了当时世界的前列,技术规范和管理体系在同时期的科研上十分成熟。德国政府计划开发了一系列很完整的工程机械化,质量检测的工程设备等。在一定程度上对德国的无砟轨道研究和广泛应用产生了深远的影响。经过几十年的发展和研究,德国已成功开发了十余座无砟轨道结构。如雷达、Berg、Sun、柏林和其他类型的无砟轨道。目前,德国采用的无砟轨道结构主要有三种:Berg板、雷达和新型,其余均未在试验阶段或少量铺设时推广使用。雷达型无砟轨道是在1972德国德比尔铁路铺设的雷达站命名的。经过连续优化,通用雷达2000和柏林雷达研制成功。目前,德国有50%多条高速铁路采用雷达无砟轨道,德国雷达无砟轨道技术也在英国、法国、印度、荷兰、韩国、台湾、中国大陆等国家引进和采用。无砟轨道是在1974法兰克福科隆高速铁路上开发的。其结构与雷达类型相似,均采用双埋式无砟轨道铺设在硬混凝土支承层上,但施工工艺不同。这种结构尚未被广泛使用。除德国大陆外,郑州西客运专线的结构已采用,主要用于德国纽伦堡新高速铁路。

1.2.2日本无砟轨道

研发模式

日本的无砟轨道研究一直由专门的研究所所承担,无砟轨道板的研究是他们一直着力研究的课题。日本铁路轨道方面的技术研究所先后组建了各种研究小组,涉及各个领域。

日本国内首先将板式轨道技术应用于桥梁建筑形式。现有线路和新干线有20多个近30公里的试验路段。板式轨道在土路基上的应用也经历替轨板,实现板形轨道结构的统一。为了满足世界上的严寒地区的轨道发展需要,日本政府在新干线以及中国北方寒冷地区开发了新型的结构轨道板,采用双向预应力结构。 为了节省投资,框架式轨道板已经在标准轨道板的基础上发展起来。截止当下,日本在板式轨道的应用上已经累计达到近三千公里的板式无砟轨道。

1.2.3 其它国家的无砟轨道

英国使用的无砟轨道是一种砼结构混凝土道砟结构。该种结构上钢轨表面与混凝土道床相接触,区别的是在轨道板上会垫上一层连续的橡胶垫,以连续支撑钢轨。在1969,英国启动了研究和测试商店,它于1973年正式启动,适用于西班牙,南非,加拿大和荷兰的桥梁和隧道,铺面长度约80公里。

法国摩纳哥双块无砟轨道,除了对法国无砟轨道结构型式进行研究外,依然对无砟轨道的各项性能进行了实验。在修建横跨地中海的隧道工程的过程中,对4.8公里的摩纳哥双道碴轨道进行了测试。此外,在东高速线40~50km 段也编制了无砟轨道。

1.2.4 我国的无砟轨道

   我国对于无砟轨道的研究几乎与国外的研究所处于同一时间,它起源于上世纪60年代。在早期阶段,对支撑块、短木枕、整体填充式、框架式沥青层等结构形式进行了尝试。在新疆南线和成都至昆明线的隧道中,仅采用了正式推广应用的支撑块整体式路基,长度超过1km。总长度约300公里。

二十世纪八十年代,沥青混凝土路面建成在大型客运站和隧道内,由沥青混凝土路面和宽大的枕木组成,全长约10km。1995,对弹性支承无砟轨道进行了研究和应用。1996~1997年间,在龙海线白青隧道和安康线大拉子塘隧道上铺设了弹性支承的无砟轨道试验段。在秦岭隧道和秦岭二线隧道中正式推广使用。隧道总共铺设了36.8公里。此后,该隧道先后在宁西线(西安南京)、Lanwu复合线、一湾线、Xiangyu线等隧道和城市中得到了成功。