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高铁铁轨是无缝的,热胀冷缩变形,怎么办?

温度增加1℃,100公里长的高铁钢轨可以变长1.1米!如果温度变化50℃,无缝钢轨上就要承受100吨的力,足以使钢轨变形。

普速铁路时代,采用石子道床 枕木,用道钉(图1)固定铁轨。

夏季高温,铁轨变长,道床往往“摁不住”铁轨,就会胀轨跑道(图2);冬季低温,铁轨收缩,发生断裂(图3)。

高铁铁轨为什么不能有缝?

主要是确保高速运行的火车平稳安全,列车经过时,哪怕0.5厘米的凸起或者缝隙都会造成极大风险。

秦沈客专最长的一段钢轨长200.918米,中间没缝;京沪高铁1318公里的钢轨没有缝。采用无砟道床 扣件固定铁轨,这就是奥妙所在。(图4无砟无缝轨道)

高铁铁轨怎么克服热胀冷缩形变?有两种情况。

(1)在全年温差变化不大的地区,找中间温度,用弹性扣件(图5)把铁轨牢牢地束缚在轨枕上,这个力量一定要大于铁轨温差变化产生的力量。

(2)在全年温差变化较大的地区,从夏天到冬天,或者从冬天到夏天,松开扣件,释放轨道内的温度变化产生的应力,钢轨短了补上一段,长了就截去一段,焊接好,再用弹性扣件压紧。(图6) 

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