7650.00
7450.00
7050.00
7100.00 7400.00 7600.00
7250.00 7550.00 7750.00
7580.00
7380.00
7430.00 7730.00 7930.00
7580.00 7880.00 8080.00
7640.00 7940.00 8140.00
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① 根据强度条件确定允许的降温幅度 无缝线路钢轨应有足够的强度，以保证在动弯应力、
温度应力及其他附加应力共同作用下不被破坏，仍能正 常工作。此时，要求钢轨所承受的各种应力的总和不超
过规定的容许值[σs]，即
d t c≤s
式中 σd——钢轨承受的最大动弯应力（MPa）；
σt——温度应力； σc——钢轨承受的制动应力，一般按10 MPa计算； [σs]——钢轨容许应力，它等于钢轨的屈服强度σs 除以安全系数K
普通CWR
无缝绝缘
无缝焊接
无
焊接技
钢轨强
缝
术提高
韧化
与
绝
缘
现场移动 耐 磨 、 抗 的
接触焊
疲劳性能 博
高 的 U75V 弈
气压焊和
轨(PD3轨) 胶
接触焊
结
铝热焊 电弧焊
耐磨、耐压 绝
溃性能不足 缘
的 U74 、 接
U71Mn轨
头
无缝道岔
区间钢轨 与道岔材 质不同的 博弈
区间线路 受力复杂 与道岔构 造复杂的 博弈
一般指钢轨断面的平均轨温，也称有效轨温。
轨温如何量测？ 轨温由专用的轨温计来量测，目前使用的有吸
附式轨温计和红外数字轨温计等。
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吸附式轨温计
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非典、H1N1流感使用了红外线体温计 （视频）
红外数字轨温计测量轨温
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最高轨温、最低轨温和中间轨温
中间轨温为最高轨温 和最低轨温的平均值
第四章 无缝线路
——CWR(Continuously welded rail track) 焊接长钢轨轨道
——jointless track 无接头轨道
将标准长度的钢轨焊接起来，消灭了轨缝，形 成无缝的长钢轨线路
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第四章 无缝线路
为何要铺设无缝线路？
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视频
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第四章 无缝线路
为何要铺设无缝线路？
7690.00 7990.00 8190.00
7840.00 8140.00 8340.00
7880.00
7580.00
8080.00
8210.00
7910.00
8410.00
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➢延长钢轨使用寿命1.25倍，轨枕寿命1.26倍 ➢铺设1km无缝线路的焊接、铺设附加费约1.8~2.0万元 ——仅钢轨和轨枕的节省费用远远超高2.0万元
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第一节 概 述
➢无缝线路是轨道技术进步的重要标志，也是当今世界高 速、重载铁路轨道结构的最佳选择。
➢德国是世界上最早采用无缝线路的国家(1926年)
➢我国铁路无缝线路一直处于快速增长阶段。目前建设的 客运专线和高速铁路均为一次性铺设跨区间无缝线路。
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第一节 概 述
➢技术经济效果 ➢1.4 无缝线路关键技术的发展趋势
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第四章 无缝线路
➢第一节 概述 第二节 无缝线路温度力计算 第三节 线路纵向阻力和无缝线路温度力分布 第四节 无缝线路稳定性 第五节 普通无缝线路设计 ➢第六节 桥上无缝线路 ➢第七节 无缝线路长钢轨纵向力的测定 ➢第八节 超长无缝线路 第九节 应力放散与应力调整 第十节 长钢轨的焊接、运输和铺设
使焊接长钢轨的长度由普通无缝线路的1—2km延长至两个相邻车站站 端道岔之间长度的无缝线路。
•跨区间无缝线路
轨条与道岔直接连接，从而使一条焊接长钢轨将多个全区间无缝线路 连接成一体的无缝线路。
•超长无缝线路
超长无缝线路是跨区间无缝线路和全区间无缝线路的统称。
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第一节 概 述
➢1.1 世界铁路无缝线路的发展 ➢1.2 无缝线路的类型 ➢1.3 无缝线路的技术经济效果 ➢1.4 无缝线路关键技术的发展趋势
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➢延长钢轨使用寿命1.25倍，轨枕寿命1.26倍 ➢铺设1km无缝线路的焊接、铺设附加费约1.8~2.0万元 ——仅钢轨和轨枕的节省费用远远超高2.0万元
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攀枝花钢铁（集团）公司2009年2季度钢轨价格
产品名 称
牌号
规格
38kg/m
普通重 轨
U71Mn
43kg/m 50kg/m 60kg/m
因遍设缓冲区而使焊接长钢轨的长度限制在1—2km以内的无缝线路。 1-2km
缓冲区
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分类方式二：依对长钢轨长度及是否跨越区间
•全区间无缝线路(不跨越道岔)
使焊接长钢轨的长度由普通无缝线路的1—2km延长至两个相邻车站 站端道岔之间长度的无缝线路。
区间
缓冲区
缓冲区
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分类方式二：依对长钢轨长度及是否跨越区间
l t l t t
l t l
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钢轨被完全固定时温度力：
长度为l，被完全固定的钢轨，轨温变化Δt℃时所受的温
度应力和温度力分别为
t
t
E
l l
E
l t l
E
E t 2.48t (MPa)
Pt 2.48t A (N )
其中 A—— 钢轨断面积（mm2）。
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施工确定的轨温施工锁定轨温
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锁定轨温的地位——无缝线路养护的核心
确保： ➢强度足够 ➢不发生失稳 无缝线路运营过程中处于零应力状态时的轨温 实际锁定轨温
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把握三个锁定轨温： ➢设计锁定轨温 ➢施工锁定轨温 ➢实际锁定轨温
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第二节 无缝线路温度力的计算
➢2.1 温度力的计算 ➢2.2 轨温 ➢2.3 最大温度拉力和最大温度压力
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分类方式一：依对温度应力的处理方式 ➢温度应力式无缝线路 ➢放散温度应力式无缝线路 • 自动放散式 • 定期放散式
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接头允许伸缩
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德国伸缩调节器
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京九线“卫运河特大桥”伸缩调节器
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分类方式一：依对温度应力的处理方式 ➢温度应力式无缝线路 ➢放散温度应力式无缝线路 • 自动放散式 • 定期放散式
➢节省劳动力、节省材料消耗、节省机车车辆能耗等； ➢适应于高速、重载铁路； ➢社会效益明显(如环保)
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第一节 概 述
➢1.1 世界铁路无缝线路的发展 ➢1.2 无缝线路的类型 ➢1.3 无缝线路的技术经济效果 ➢1.4 无缝线路关键技术的发展趋势
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轨缝 越来 越少
跨区间CWR
全区间CWR
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第二节 无缝线路温度力的计算
➢2.1 温度力的计算 ➢2.2 轨温 ➢2.3 最大温度拉力和最大温度压力
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第二节 无缝线路温度力的计算
➢2.1 温度力的计算 ➢2.2 轨温 ➢2.3 最大温度拉力和最大温度压力
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钢轨自由伸缩位移：
长度为l， 可自由伸缩的钢轨，当轨温变化Δt℃ 时伸缩量
75kg/m
43kg/m
高碳微 钒轨
U75V（PD3）
50kg/m 60kg/m
75kg/m
全长淬 火轨
50kg/m U75V（PD3） 60kg/m
75kg/m
道岔轨
U71Mn U75V（PD3）
50、 60AT 50、 60AT
先款出厂含税价
执行标准
200km/h标 300km/h以
新铁标
准
上标准 备注
理由：钢轨从自由状态转化为被完全固定状态时，钢轨内 部的温度应力等于零。
比如一根500m长的钢轨被拨入线路，其两端联接上夹板， 并拧紧接头螺栓时的轨温为20℃，那么我们就可以将20℃算 作该钢轨的锁定轨温。因为只要接头螺栓被拧紧，那么该根 钢轨的自由伸缩就受到完全限制，无论是升温还是降温，钢 轨内部均产生温度应力。
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允许的降温幅度[Δtd]计算
d t c≤s
t≤s c d
t td .E＝s －gd－c
式中 σgd ——钢轨底部下缘动弯应力。
td
＝
s
－ gd－
E
c
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② 根据稳定条件确定允许的升温幅度
根据稳定条件求得允许温度压力后，计算允许轨升
幅度[Δtu]：
路基上：
tu
＝
P
2E A
桥上：
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三字经：
寒冷区，春秋季，选轨温，缓冲轨，春换短，秋换长，松扣件， 再锁定。
长
长
短
短
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分类方式二：依对长钢轨长度及是否跨越区间 •普通无缝线路（长1-2 km） •全区间无缝线路(不跨越道岔) •跨区间无缝线路
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分类方式二：依对长钢轨长度及是否跨越区间 •普通无缝线路（长1-2 km）
2）对于不同类型的钢轨，同一轨温变化幅度产生的温度力 大小不同。
3）无缝线路钢轨伸长量与轨温变化幅度，轨长有关，与钢
轨断面积无关。
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第二节 无缝线路温度力的计算
➢2.1 温度力的计算 ➢2.2 轨温 ➢2.3 最大温度拉力和最大温度压力
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什么是轨温？ 这里的轨温是指钢轨的温度，简称“轨温”。
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第一节 概 述
➢1.1 世界铁路无缝线路的发展 ➢1.2 无缝线路的类型 ➢1.3 无缝线路的技术经济效果 ➢1.4 无缝线路关键技术的发展趋势