α——钢的线膨胀系数，亦即钢轨的单 位自由伸缩量(0.0118mm／m.℃)；
ι——钢轨长度(m)；
Δt——轨温变化度数(℃)。
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[例1—1] 一根不受任何阻碍的钢轨，在早 晨轨温为19℃时测定的长度是25.004m，中 午轨温升高到49℃，钢轨的长度是多少?
[解] 中午的轨温变化度数是49℃-19℃=30℃。 则该钢轨的自由伸缩量：
Δι=αιΔt
=0.0118×1000×(45-12)
=11.8×33≈389(mm)
这个缩短量是十分惊人的，它将使无缝 线路完全丧失行车条件。
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2．钢轨的限制伸缩量
无缝线路钢轨在充分锁定状态下的伸缩 叫限制伸缩；而锁定，则指钢轨扣件的锁 固状态。
由于已被强力锁定，自由伸缩量的相当 一部分不能实现，故无缝线路钢轨的限制 伸缩有如下特点：
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1．钢轨的自由伸缩量
钢轨不受任何阻碍的伸缩叫自由伸缩。 自由伸缩量同钢轨的长度和轨温变化度数 成正比。据测定，1m长的钢轨，当轨温变 化 l℃ 时 ， 其 自 由 伸 缩 量 为 0.0118mm 。 据 以得出钢轨自由伸缩量的计算公式是：
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Δι=αιΔt
式中 Δι——钢轨的自由伸缩量(mm)；
2、缺点，限制了每一节轨节的长度， 而且线路构造复杂，铺设及养护非常不 便。
3、实用范围，多用于特大桥上。
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小结
普通线路的接头会产生很多病害。无 缝线路在相当长的一段距离内消灭了接 头，但不能完全消灭钢轨的热胀冷缩。 为了适应长轨条的限制伸缩，在无缝线 路的两端设置2～4根调节轨并预留轨缝。 这就是温度应力式无缝线路的结构特点 和采用这种结构的原因。
⑷、延长了线路设备和机车车辆的使用寿命。
缺点
冬夏产生较大的温度应力，不易保持必要
的强度和稳定性。
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3、分类：
（1）、按结构划分：温度应力式无缝 线路和放散温度应力式无缝线路。
（2）、按其长钢轨长度划分：跨区间 无缝线路、全区间无缝线路和普通无缝 线路。（又叫区段无缝线路，以下介绍 均为温度应力式普通无缝线路。）
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①只有当轨温变化到相当程度时才会产 生限制伸缩。如60kg／m长轨条，当轨温 变化23℃时，才开始产生0.1mm的限制伸 缩；50kg／m、25m标准轨，如采用钢筋混 凝土枕，当轨温变化28℃时，才开始产生 0.1mm的限制伸缩。
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②限制伸缩量比自由伸缩量小得多。 如前述例2，当轨温下降33℃时，长轨 条的自由缩短量为389mm，而限制缩 短量仅有1.9mm。
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思考与练习题
1．什么叫无缝线路? 2．温度应力式无缝线路有哪些优缺点?
3 ．为什么年温差超过规定值的寒冷地区不 宜铺设温度应力式无缝线路?
4．无缝线路怎样分类?
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第二节 温度应力和温度力
一、钢轨的自由伸缩量和限制伸缩量 在上一节中，我们提到了钢轨的自由伸 缩和限制伸缩。现在我们来看看它们的伸 缩量。
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长轨条用扣件锁定后不能自由伸缩。轨
温升高到一定程度时，限制伸长量传递至
接头1处，由轨缝1调节；轨缝1不够，传 递至轨缝2调节。如锁定不良伸长量太大， 则将一对标准轨适量锯短或换短，以满足
伸长量和预留轨缝的要求。相反，限制缩
短量也可通过轨缝1、2调节。如锁定不良， 缩短量太大，使轨缝超限，可将一对标准
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（2）发展概况：1926年，德国铺 设了世界最早的一条无缝线路，当时
长轨条长120m。我国于1957年开始铺 设，现最长一条长轨条达303km，在 我国的沪宁线上。
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优点
2、优缺点
⑴、行车平稳，减少了噪音，旅客舒适度提 高；
⑵、节省了接头材料，降低了维修费用；
⑶、减少了行车阻力，提高了行车速度；
轨换长，以满足缩短量和预留轨缝的要求。
因为两长轨条之间的2～4对标准轨具有这 种不可忽视的功能，所以我们又把它叫做
“调节轨”或“缓冲轨”。
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一般情况下，如果无缝线路处于稳定状 态，又按规定预留了轨缝，仅轨缝1就可 满足钢轨伸缩的需要，而且不会出现瞎缝 和超限大轨缝。调节轨之所以要配2～4对， 是为了留有余地和在中间轨缝处设置绝缘 接头。
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4、基本原理：

利用线路上强大的阻止钢轨移动的阻力 来锁定线路，限制钢轨的自由伸缩。因而 尽管钢轨的温度发生了变化，但并不发生 钢轨长度的自由伸缩，只是钢轨的应力， 随着温度的变化而发生了变化。
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5、组成
温度应力式无缝线路由一对焊接长轨条 和两端各2～4对标准轨组成。钢轨用扣件 锁定，长短轨间和短轨间均用夹板连接， 预留轨缝，如图1—1所示(图中l、2分别为 长短轨间和矩轨间轨缝)。
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第一章 无缝线路基本知识
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作为一种新型轨道结构，无缝线路以 其高速行车、运行平稳和便于养护维修的 显著优越性，正日益取代普通线路。越来 越多的工区，也正在或即将面临怎样养护 维修好无缝线路的新课题。而要让无缝线 路的养护维修达到《铁路线路维修规则》 的标准要求，保证行车安全，就必须了解 无缝线路的基本原理，以将按章程操作化 为自觉的行动，同时有意识地把普通线路 和无缝线路的养护维修方法区别开来。
Δι=αιΔt
=0.0118×25.004×30=8.85≈9(mm)
此时钢轨的长度为： 25.004m十0.009m=25.013m
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[例1-2] 某无缝线路长轨条长1000m时的 轨温是45℃，在轨温变化到12℃时，松开 接头扣件、中间扣件和防爬器，钢轨应缩 短多少毫米?
[解]据题意，我们认为此时的长轨条处于 自由缩短状态。则长轨条缩短量
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二、放散温度应力式无缝线路
放散温度应力式无缝线路又分为：定 期放散和自动放散。
定期放散式：1、组成，在结构上同温 度应力式无缝线路。
2、优缺点：适用于温差幅度较大地区 （大于90℃），但每年放散应力工作量 太大，问题较多。
自动放散式：1、组成，在长轨条两
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端设置钢轨伸缩调节器即伸缩接头，随 时释放钢轨内温度应力。