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名師大咖面對(duì)面,有問(wèn)有大收獲多。1.2軌道結(jié)構(gòu)類(lèi)型
1.2.1有碴軌道和無(wú)碴軌道的應(yīng)用范圍
高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)主要類(lèi)型有有碴軌道和無(wú)碴軌道。有碴軌道是鐵路的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)。它具有彈性良好、價(jià)格低廉、更換與維修方便、吸噪特性好等優(yōu)點(diǎn)。但隨著行車(chē)速度的提高,其缺點(diǎn)也逐漸顯現(xiàn)。首先,由于有碴軌道不均勻下沉產(chǎn)生的120Hz以下頻率范圍的激振嚴(yán)重,軌道破損和變形加劇,從而使維修工作量顯著增加,維修周期明顯縮短。根據(jù)德國(guó)高速鐵路的資料,當(dāng)行車(chē)速度為250~300km/h時(shí),其線(xiàn)路維修費(fèi)用約為行車(chē)速度為160 ~200 km/h時(shí)的2倍;速度為250~300km/h時(shí),通過(guò)總重達(dá)3億噸后道碴就需全部更換,而在160~200km/h時(shí),通過(guò)總重則可達(dá)10億噸。日本對(duì)高速鐵路橋上的有碴軌道與無(wú)碴軌道維修費(fèi)用進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析表明,有碴軌道的線(xiàn)路維修費(fèi)用比無(wú)碴軌道高111%,也就是說(shuō)有碴軌道的維修費(fèi)用相當(dāng)于無(wú)碴軌道的2倍多?;谶@一情況,許多專(zhuān)家認(rèn)為,從經(jīng)濟(jì)角度和維修管理角度看,高速鐵路應(yīng)采用無(wú)碴軌道。特別是在橋隧結(jié)構(gòu)上,由于無(wú)碴軌道減少了二期恒載和建筑高度,采用無(wú)碴軌道更為有利。
除此以外,無(wú)碴軌道還具有使用壽命長(zhǎng)、線(xiàn)路狀況良好、不易脹軌跑道、高速行車(chē)時(shí)不會(huì)有石碴飛濺等優(yōu)點(diǎn),因此無(wú)碴軌道在國(guó)外高速鐵路上獲得了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用,其鋪設(shè)范圍己從橋梁、隧道發(fā)展到上質(zhì)路基和道岔區(qū),無(wú)破軌道結(jié)構(gòu)在高速鐵路上的大量鋪設(shè)已成為發(fā)展趨勢(shì)。
1.2.2世界上一些國(guó)家鋪設(shè)有碴軌道和無(wú)碴軌道的概況
日本除在1964年開(kāi)通的東海道新干線(xiàn)未采用無(wú)碴軌道外,其后修建的高速鐵路采用無(wú)碴軌道的比例逐年增加:1972年開(kāi)通的山陽(yáng)(大阪一岡山)新干線(xiàn)占了4.9%;1975年開(kāi)通的山陽(yáng)(大阪-福岡)新干線(xiàn)占68.6%;1991年開(kāi)通的東北(東京-盛岡)新干線(xiàn)占82%;1990年開(kāi)通的上越(大宮一新混)新干線(xiàn)占90%;1997年開(kāi)通的北陸(高崎一長(zhǎng)野)新干線(xiàn)占87.5%。德國(guó)認(rèn)為,當(dāng)運(yùn)營(yíng)速度超過(guò)300km/h時(shí),有碴軌道會(huì)出現(xiàn)道碴粉化現(xiàn)象,需要經(jīng)常維修,由于維修成本增加,其最終成本要比無(wú)碴軌道高。德國(guó)在20世紀(jì)70年代修建的高速鐵路,無(wú)碴軌道不足30%;而1998年開(kāi)通的柏林-漢諾威高速鐵路,無(wú)碴軌道比例
達(dá)到80%以上。
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