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《高鐵鋼軌預(yù)打磨效果及軌面不平順分析.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第2期華東交通大學(xué)學(xué)報、，01．29NO．22012年4月JournalofEastChinaJiaotongUniversityApr．，2012文章編號：1005—0523(2012)02—0001．05高鐵鋼軌預(yù)打磨效果及軌面不平順分析王慶方，許玉德，周宇(同濟大學(xué)道路與交通工程教育部重點實驗室，上海201804)摘要：高鐵的高平順性要求在線路開通前要進行鋼軌預(yù)打磨，以滬寧城際高鐵為樣本，通過分析鋼軌打磨前狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)新軌上道后存在光帶不在軌頂中部，甚至有兩點接觸等問題，借鑒歐洲鐵路在研究輪軌噪聲時制定的軌面粗糙度水平標(biāo)準(zhǔn)和鋼軌
2、打磨、銑磨作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，利用1／3倍頻和各波長范圍的幅值統(tǒng)計，對鋼軌預(yù)打磨后軌面不平順狀態(tài)進行評價．結(jié)果表明鋼軌預(yù)打磨能夠有效改善了軌面的不平順狀態(tài)。關(guān)鍵詞：高速鐵路；鋼軌打磨；軌面不平順中圖分類號：U216．424文獻標(biāo)志碼：A高速鐵路線路區(qū)別于一般鐵路或重載鐵路最關(guān)鍵的特點是對軌道平順性的嚴(yán)格要求，如果軌道平順性不良，將引起機車車輛劇烈振動，輪軌動作用力成倍增大，嚴(yán)重危害軌道和機車車輛部件，影響列車速度的提高，甚至引起列車脫軌傾覆，危及行車安全]。鋼軌由于其本身生產(chǎn)過程及工藝的原因，生產(chǎn)出廠后不可避免地存在折疊、劃痕、脫碳層、軋痕、結(jié)疤、耳
3、子等表面缺陷，這些缺陷會使鋼軌出現(xiàn)早期傷損，另外鋼軌貯運過程中也可能產(chǎn)生銹皮、碰傷等表面病害，這些病害對鋼軌的平順性有很大影響。鋼軌打磨是消除軌面不平順的有效手段，為了消除鋼軌上道后的這些缺陷，需要對新軌進行預(yù)打磨。1國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外不少學(xué)者在鋼軌打磨方面進行了諸多的探索和研究。郭福安等通過對日本、法國、德國和瑞典高速鐵路鋼軌打磨作業(yè)分析，根據(jù)我國鐵路鋼軌打磨作業(yè)實際，建議開展客運專線線路開通前的鋼軌預(yù)打磨、開通后的鋼軌預(yù)防性打磨及保養(yǎng)性打磨等研究和試驗，制定鋼軌打磨各種形式與參數(shù)、打磨程序、條件和驗收標(biāo)準(zhǔn)。許永賢等b介紹了歐洲標(biāo)準(zhǔn)中鋼
4、軌打磨的程序、條件和驗收標(biāo)準(zhǔn)，對我國新建客運專線新軌打磨的質(zhì)量控制和驗收，特別是對新型打磨設(shè)備及檢測設(shè)備的引進及國內(nèi)既有相關(guān)設(shè)備的改進、配套和利用提供參考?？婈J波通過介紹鋼軌打磨的理論基礎(chǔ)和必要性，闡明了鋼軌打磨能綜合提高軌面平順度，改善輪軌接觸，取得輪軌問連續(xù)均勻接觸的效果。毛文力等通過分析打磨車作業(yè)控制原理，標(biāo)定相關(guān)系統(tǒng)，找出打磨后波磨深度變化的臨界值。熊衛(wèi)東等n綜述了高速鐵路的軌道平順性與鋼軌平順性的關(guān)系，介紹了高速鐵路對鋼軌平順性的要求及高速鐵路發(fā)達國家在鋼軌生產(chǎn)、焊接和使用過程中提高鋼軌平順性的措施，分析了國產(chǎn)鋼軌平順性的現(xiàn)狀及其
5、與高速鐵路鋼軌要求的差距，提出了我國鋼軌生產(chǎn)企業(yè)為適應(yīng)高速及快速鐵路發(fā)展應(yīng)予重視的有關(guān)問題的建議。郭俊等利用三維彈性體非Hertz滾動接觸理論及數(shù)值程序CONTACT分析了鋼軌軌頭非對稱打磨對輪軌接觸斑行為的影響。結(jié)果表明，打磨后輪軌磨耗數(shù)有所增加，有利于預(yù)防鋼軌疲勞裂紋的形成。王文健等根據(jù)廣深線鋼軌斜裂紋的形成與發(fā)展特點，提出采用非對稱打磨技術(shù)控制和減緩鋼軌斜裂紋的形成，并進行了數(shù)值計算和現(xiàn)場打磨試驗。數(shù)值計算結(jié)收稿日期：2o12．Ol一13基金項目：國家自然科學(xué)基金項目(50908179)；高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金項目(20080
6、2471003)作者簡介：王慶方(1984一)，男，碩士研究生，研究方向為軌道工務(wù)管理。2華東交通大學(xué)學(xué)報果表明：鋼軌非對稱打磨可以改變輪軌接觸幾何參數(shù)，使輪軌接觸點向鋼軌頂面中心移動，遠離鋼軌軌肩位置，并降低輪軌接觸應(yīng)力。現(xiàn)場打磨試驗驗證了數(shù)值計算結(jié)果，試驗結(jié)果表明鋼軌非對稱打磨能改變鋼軌光帶，使接觸點向鋼軌踏面中心移動。馬良民針對出現(xiàn)CRH3型動車組轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫向振動加速度報警限速的情況進行深入分析，據(jù)此確定了對鋼軌進行打磨的對策，制訂了打磨工藝參數(shù)。通過實施打磨后，改善了輪軌匹配關(guān)系，解決了動車組轉(zhuǎn)向架構(gòu)架橫向振動加速度報警限速問題，
7、提高了動車組運行品質(zhì)。上述研究的對象主要是國外高速鐵路打磨情況、打磨及驗收標(biāo)準(zhǔn)的介紹，高速鐵路鋼軌打磨理論和高速鐵路開通高后的病害整治，對于高鐵鋼軌預(yù)打磨之后的效果尚缺乏針對性的研究?；诖耍槍麑幊请H高鐵在開通前后的預(yù)打磨情況進行相應(yīng)的打磨效果進行研究，分析高鐵經(jīng)過預(yù)打磨后軌面平順性，鋼軌初始缺陷的消除情況，輪軌關(guān)系的匹配情況，為提高高鐵鋼軌預(yù)打磨效果提供保障。2滬寧城際高鐵預(yù)打磨方法在新軌上道以后，線路開通前需要進行聯(lián)調(diào)聯(lián)試和綜合試驗，在此過程中鋼軌已有一定的磨耗量，滬寧城際高鐵開通前的軌面平順狀態(tài)，可以看出鋼軌上面的光帶較寬，鋼軌光
8、帶中線較軌面中線出現(xiàn)了一定的偏移，軌距角處有一定的磨耗，形成輪軌之間在同一鋼軌斷面的兩處接觸，即“雙光帶”。這說明未經(jīng)打磨的鋼軌型面與車輪踏面之間的輪軌接觸不良，導(dǎo)致鋼軌光帶偏離
