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6)三層式彈性基板
所謂的三層式彈性基板,38KG鋼軌彈性墊板,其構(gòu)造是在彈性基板的下方再增加一塊鐵墊板,從而構(gòu)成“鐵墊板一彈性墊板鐵墊板”的形式。上層鐵墊板稱為頂板,下層鐵墊板稱為底板。鐵墊板與彈性墊板之間的結(jié)合,亦有分離式和粘結(jié)式之別。就錨固件與彈性基板的聯(lián)結(jié)方式,亦有整體貫穿式和僅貫穿底板之分。
分離頂板貫穿式三層彈性基板。鐵墊與彈性基板未粘結(jié),僅用錨固螺栓貫穿三層固定在混凝土塊體上。底板能有效地保護彈性墊板,把磨損降至低。因三層性基板各組件并未粘結(jié),故當個別組件磨損破壞時可更換,以降低養(yǎng)護成本。
分離底板錨固式三層彈性基板。三層各組件仍為分離式未粘結(jié),但錨固螺栓僅穿越底板,將整付基板定在混凝土塊體上,而頂板則用螺栓或鑄鐵擋肩貫穿性基板聯(lián)結(jié)到底板上。
由于該型彈性基板是用錨固螺栓直接底板固定,非由頂板貫穿,故其橫向彈性系數(shù),應(yīng)通過對基板造和形狀的設(shè)計做出不同調(diào)整,以適應(yīng)不同軌道系統(tǒng)的特定需求。
粘結(jié)底板錨固式三層彈性基板。三層組件均相互粘結(jié)成一體,但頂板和彈性墊板的面積略小于底板,錨固螺栓僅穿越底板將整付基板固定在混凝土塊體上。
因三層組件間僅靠粘結(jié)劑粘結(jié),無牢靠的聯(lián)結(jié),故當頂板受力時,僅由彈性基板承力和傳力,并以彈性變形吸聲減振,能充分發(fā)揮其受力變形的特性,但應(yīng)特注意軌頭橫向位移不能過大。
(7)鐵墊板
支承鋼軌的鐵墊板(頂板或底板)其主要功能在于保護彈性墊板,以使其磨損降至低,并兼結(jié)合錨固螺栓固定混凝土軌下基礎(chǔ)之用。頂板厚度應(yīng)能保證提供足夠的抗彎強度,以防斷裂。
頂板原則上采用壓延材加工制造,也有球墨鑄鐵一體成型制造。底板則由耐候鋼或延性鑄鐵制造。
頂板的鋼軌承載面必須平整,并設(shè)有:40~1:20的軌底坡,以使鋼軌中心受載或軌枕受力均衡,軌頭垂直磨耗均勻。
頂板與軌底之間應(yīng)插入硫化橡膠墊片,以緩和沖擊作用。
高彈性扣件,美國LORD公司生產(chǎn)的高彈性扣件,靜剛度為1015kN/mm,可比一般扣件減少振動5dB。我國研制的高彈性扣件,軌下設(shè)兩層鐵墊板,上下鐵墊板之間嵌入橡膠墊板,扣件垂直靜剛度在10~15kN/mm時可降低振動噪聲6.8dB,天津地鐵1號線高架橋上已鋪設(shè)。
高彈性扣件,該扣件是英國PANDROL公司研制的一種減振扣件,鋼軌通過兩塊較大的橡膠楔塊支撐在軌頭下及軌腰兩側(cè),使軌底懸空并通過兩側(cè)鑄鐵擋板,固定于軌枕上。該扣件已經(jīng)引進我國并在廣州地鐵3、4號線上使用。
鋼軌頂面提供車輛走行面,鋼輪的輪緣和鋼軌側(cè)面的相互作用則提供導(dǎo)向力。采用橡膠輪胎等形式的軌道結(jié)構(gòu)必須有走行面及側(cè)向的擋板,車輛除走輪外還水平安置了導(dǎo)向輪。磁懸浮列車非接觸式的軌道結(jié)構(gòu),則必須提供側(cè)向非接觸式的導(dǎo)向力。
常見的鋼輪鋼軌系統(tǒng)由鋼輪輪緣和鋼軌之間的作用里來提供導(dǎo)向力。輪緣是有高度h和坡度的,鋼軌頂面也是由圓弧組成,保證鋼輪向中間靠。
以每米鋼軌的質(zhì)量來區(qū)分。檢驗鋼軌的標準有鋼軌的化學(xué)材質(zhì)和物理力學(xué)指標。鋼軌的斷面可以分成軌頭、軌底和軌腰三個部分,之間用圓滑曲線連接。
鋼軌出廠標準25m和12.5m兩種。軌道交通線路上的鋼軌是需要連成長軌條的,鋼軌與鋼軌縱向連接依靠接頭板來實現(xiàn)。
鋼和鋼是同種材料,可以通過焊接的方式將其焊接成長鋼軌。焊接長鋼軌線路就是無縫線路。一般而言,焊接長鋼軌的無縫線路長為1~2km,目前技術(shù)上已可能做到全路段的超長無縫線路。
鋼軌的斷面形狀采用具有佳抗彎性能的工字形斷面,有軌頭、軌腰以及軌底三部分組成。為使鋼軌更好地承受來自各方面的力,保證必要強度條件,鋼軌應(yīng)有足夠的高度,其頭部和底部應(yīng)有足夠的面積和高度、腰部和底部不宜太薄。
以上各種類型鋼軌中,38kg/m鋼軌現(xiàn)已停止生產(chǎn),60kg/m、50kg/m鋼軌在主要干線上鋪設(shè),站線及線一般鋪設(shè)43kg/m鋼軌。對于重載鐵路和特別繁忙區(qū)段鐵路,則鋪設(shè)75kg/m鋼軌。此外,為了適應(yīng)道岔、特大橋和無縫線路等結(jié)構(gòu)的需要,我國鐵路還采用了特種斷面(與中軸線不對稱工字型)鋼軌?,F(xiàn)采用較多的為矮特種斷面鋼軌,簡稱AT軌。
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