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由于地形、環(huán)保等條件的限制,不可避免地遇到道岔需鋪設(shè)在橋梁上的情況,橋上無縫道岔結(jié)構(gòu)隨之出現(xiàn)(圖5)。橋上無縫道岔綜合了橋上無縫線路、無縫道岔及無咋軌道的技術(shù)特點(diǎn)和難點(diǎn),是無縫線路方面難度最大課題。高速鐵路橋上無縫道岔力學(xué)機(jī)理復(fù)雜,在溫度及列車荷載的共同作用下,要實(shí)現(xiàn)道岔及岔下基礎(chǔ)、梁體之間位移及受力的平衡協(xié)調(diào)具有較高的難度。因此在設(shè)計(jì)時(shí),除鋼軌受力變形外,橋上無縫道岔還應(yīng)烤爐軌下基礎(chǔ)變形對道岔的影響,進(jìn)行道岔與無咋軌道(橋梁)相對變形的檢算,同時(shí)必須進(jìn)行脫軌系數(shù)、減載率、輪軌作用力、橋梁加速度等動力特性,才能對結(jié)構(gòu)的合理性進(jìn)行全面分析及驗(yàn)證。
利用縱-橫-垂直的空間耦合有限元計(jì)算方法,通過對橋上無縫道岔力學(xué)特性及其影響因素的理論分析及試驗(yàn)研究,我國目前已較全面的掌握了高速鐵路橋上無縫道岔關(guān)鍵技術(shù),并提出其設(shè)計(jì)原則: 1)無縫道岔或單渡線宣布置在一聯(lián)梁上,道岔中心位置應(yīng)盡量靠近固定墩;2)橋上無縫道岔的鎖定軌溫宜與兩端線路單元軌節(jié)的鎖定軌溫一至;3)無縫道岔宜鋪設(shè)在連續(xù)梁橋上;4)兩聯(lián)道岔梁之間可布置2-3孔簡支梁(動力有一定影響)等;谏显V設(shè)計(jì)原則,我國已在鄭西客專、武廣客專等多條高速鐵路的高架站上成功鋪設(shè)無縫道岔,使用狀況良好。
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