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1、一、铁路轨道不平顺概念轨道不平顺是指轨道几何形状、尺寸和空间位置的偏差 。广义 而言 ,凡是直线轨道不平、不直对中心线位置和轨道高度、宽度正确 尺寸的偏离 曲线轨道不圆顺偏离曲线中心位置正确曲率、超高、轨 距值 ,偏离顺坡变化尺寸等轨道几何偏差通称轨道不平顺。二、铁路轨道不平顺的种类及产生原因轨道不平顺的种类很多 ,可按其对机车车辆激扰作用的方向、不 平顺的波长等进行分类。按机车车辆激扰作用的方向可分为垂向轨道 不平顺、横向轨道不平顺、复合轨道不平顺。按不平顺的波长可分为 短波、中波、长波等。不平顺的种类和变化变化断面位移变化率二茨变化率三次变化率绝对垂向不平顺绝对下沉量坡度高低高低变化率位移
2、横向不平顺绝对横移量方向性轨向轨向变化率相对垂向不平顺水平水平变化率位移橫向不平顺轨距轨距变化率运动形态位移L度加速度抑速度变化垂向轨道不平顺包括高低、水平、扭曲、轨道短波不平顺和新轨垂向 周期不平顺。横向轨道不平顺包括轨道方向不平顺 、轨距偏差造成 的不平顺。轨道同一位置上 ,垂向和横向不平顺共存形成的双向不平 顺称为轨道复合不平顺。危害较大的复合不平顺有方向水平逆向复不 平顺、曲线头尾的几何偏差造成的不平顺。1、高低不平顺高低不平顺是指轨道沿钢轨长度方向在垂向的凹凸不平。它是 由线路施工和大修作业的高程偏差 ,桥梁挠曲变形 ,道床和路基残余 变形沉降不均匀,轨道各部件间的间隙不相等,存在暗
3、坑、吊板,以及轨 道垂向弹性不一致等造成的。2、水平不平顺水平不平顺即轨道同一横断面上左右两轨面的高差。在曲线上 是指扣除正常超高的偏差部分 ,在直线上也是指扣除将一侧钢轨故 意抬高形成的水平平均值后的偏差。3、扭曲不平顺轨道平面扭曲 有些 国家称为平面性 ,我国常称为三角坑 即 左右两轨顶面相对于轨道平面的扭曲 ,用相隔一定距离的两个横断面 水平幅值的代数。差度量。国际铁路联盟 专门委员会将所谓“一定 距离”定义为“作用距离” ,指轴距、心盘距。4、轨道短波不平顺即钢轨顶面小范围内的不平顺 ,它是由轨面不均匀磨耗、擦伤、 剥离掉块 、焊缝不平 、接头错牙等形成的。其中轨面擦伤、剥离掉 块、焊
4、缝不平 、接头错牙等多是孤立的不具周期性 ,而波纹磨耗 、 波浪性磨耗具有周期性特征。5、新轨垂向周期不平顺钢轨在轧制校直过程中,由于辊轮直径误差擦伤、剥离掉块、焊缝不平、接头错牙滚轧压力不均匀等因素,产生钢轨的周期性不平顺。 我国新轨轨身周期不平顺的波长多在 2.6 一 3.2m ,幅值多为 0.3 一 0.8mm 。这种不平顺对铁路行车危害很大。采用现代轧制校直工艺 生产的钢轨 ,不具有这种周期性不平顺。6、轨道方向不平顺轨道方向不平顺 常简称轨向不平顺或方向不平顺 指轨头内侧 沿长度方向的横向凹凸不平顺 ,由铺轨施工 、整道作业的钢轨中心 线定位偏差 ,轨排横向残余变形积累和轨头侧面磨耗
5、不均匀 、扣件 失效、轨道横向弹性不一致等原因造成。7、轨距偏差轨距偏差造成的不平顺即在轨顶面 以下 处量得的左右两轨内 侧距离相对于标准轨距的偏差 ,通常由于扣件不 良、轨枕挡肩失 效 、轨头侧面磨耗等造成。从工务维修管理方面来看 , 轨距和水平 是指钢轨的相对位置 ,坡度是在连续绝对下沉量的变化率 ,方向性是 绝对横移量的变化率 ,平面是沿轨道纵向水平的变化率 ,轨距的变化 率是沿轨道纵向轨距的变化率。而高低和轨向因与轨道线形有关 ,从 轨道作为平滑的走行轨路来看 ,与其说是空间位置 ,不如说是前后相 对位置及空 间频率 一定 区间内的波数 特性更为重要。至于铁路轨 道不平顺 的维修限度
6、,一般是着眼于轨距的变化率 ,平面性 同超高 递减一样也规定的较严格 。三、铁路轨道不平顺的影响就轮轨系统运输而言 ,由于列车与轨道的相互作用势必会引起轨道几何形位的不断变化。这种变化即轨道不平顺，轨道不平顺会影响旅客乘坐的舒适度，严重时会增大列车脱轨系数，引起车辆产生振 动和轮轨作用力。根据国内外研究试验表明，轨道不平顺的波长、幅 值、列车速度不同，对车辆的响应影响不同，一般情况下短波不平顺 影响机车车辆的簧下质量惯性力，中长波不平顺影响机车车辆簧上部 分的惯性力。当轨道不平顺幅值、波长一定时，连续多波的轨道不平 顺比单波不平顺影响大，三波不平顺的影响比双波大，双波单波大于 单波，三波以上的多波不平顺与三波相比，未有明显差异。轨道不平顺及其影响综述危害高低车辆振动水平侧滚扭曲轨向侧滚侧摆、摇轮轨力安全性平稳舒适设备轨距轨向顺平侧摆、侧短波不平扎制不平直力增减直力增减直力增减促发脱轨加速横向力增大周期性轮轨促发脱轨度大侧滚加速 侧滚加速 横向力口速向向、横寿命缩短寿命缩短寿命缩短状态恶化噪声垂直加速寿命缩短
