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浅谈无缝线路位移观测及应力放散 摘要：目前，无缝线路已被广泛应用于铁路建设当中，当无缝线路位移异常时，我们如何正确的采取措施也尤为重要；文章针对以上两个问题，以青藏线西格段跨区间无缝线路为例介绍了无缝线路位移观测分析方法及应力放散施工。 关键词：无缝线路 锁定轨温 应力放散 位移观测 1.无缝线路位移观测的意义 无缝线路锁定轨温指的是把长轨条扣接于轨枕时的轨温，即锁定时的轨温。锁定轨温不是一直不变的，无缝线路的不均匀爬行，即长钢轨被局部的压缩或拉伸会改变无缝线路纵向力的分布，相对的改变长钢轨的锁定轨温。如果实际锁定轨温比原锁定轨温高很多，在冬季由于气温降低，钢轨内部温度拉力增大，可能发生断轨，反之可能发生胀轨。因此，掌握无缝线路的位移量即实际锁定轨温的变化规律，对保证无缝线路的运营安全具有重要意义。 位移观测桩法 在无缝线路长轨条铺设锁定之前，在线路两侧同样里程处按照一定的原则布设观测点，称为位移观测桩。长钢轨可能由于各种原因发生纵向位移，因此，可利用位移观测桩对长钢轨位移量进行测量，利用长钢轨位移量掌握温度力分布、实际锁定轨温及其变化规律。位移观测桩法是当前我国规范所规定必需采用的检测无缝线路温度力分布和锁定轨温变化的重要手段。 3.应变法概述 对于某一特定长度为L的钢轨，当轨温变化幅度为时，其自由伸缩量为 ， 当轨温升高时，相当于被压缩了一个。这一，亦可称之为未能实现的伸长量，用来表示。它在量值上等于 ，但符号相反，所以有 =－= 从而可得用应变法求锁定轨温的严格理论公式，即式中， －钢轨的线膨胀系数，； －未能实现的伸缩量；?－相对零应力轨温的轨温变化幅度（），以升温为正，反之为负；－零应力轨温，即长度被固定的钢轨，当温度力为零时的轨温（）。 对于未能实现的伸长量，或者说钢轨处于受压状态时，只有轨温下降，才能达到零应力轨温，因此上式中应取负值。相反的情况则取正值。 如已知，则在轨温为时钢轨未能实现的应变为。由此可知，如轨温变化，则钢轨的温度应力将变为零，或者说温度应力为零。因此，零应力轨温等于。这就是应变法的基本原理。 4.“零应力”综合放散法简介 “零应力”综合放散法是重新设定无缝线路锁定轨温的一种放散方法。先将单元轨条的约束力解除，并放置在滚筒上，通过撞轨，使钢轨充分自由伸缩，处于“零应力状态”时，测量的轨温为“零应力轨温”，如果“零应力轨温”不在设计锁定轨温范围内，再根据单元轨条长度、设计锁定轨温计算钢轨的伸长量，使用长度控制法将单元轨条锁定轨温设定在设计锁定轨温范围内。该方法主要适用于锁定轨温不明、不准或长轨伸缩变形或线路不均匀爬行，改变了锁定轨温。 位移观测及“零应力”综合放散的应用 5.1 位移观测桩设置及观测数据 例如：青藏线某段单元轨条长2Km，设计锁定轨温15±5℃，技术资料中实际锁定轨温左股15.3℃，右股15.5℃。观测到的位移量如下： 无缝线路位移观测分析记录表 股别 位移观测桩号 1# 2# 3# 4# 5# 6# 7# 位移观测桩距离（m） 　 100 300 600 600 300 100 　 左股 位移量（mm） 5 -2 -6 13 -7 1 -4 位移量差（mm） 　 -7 -4 19 -20 8 -5 　 轨温变化值（℃） 　 -5.9 -1.1 2.7 -2.8 2.2 -4.2 　 右股 位移量（mm） 0 1 -8 6 5 -3 -10 位移量差（mm） 　 1 -9 14 -1 -8 -7 　 轨温变化值（℃） 　 1 -2 2 -0.1 -2.3 -5.9 　 注：以里程增加方向的位移量为“+”，反之“-”，“-”时说明两桩之间钢轨被压缩锁定轨温降低，反之，锁定轨温升高。 根据“应变法”分析结果表明：1.1#-2#桩间左股锁定轨温降低5.9℃，右股锁定轨温升高1℃，且左右股锁定轨温相差7.1℃；2. 5#-6#桩间左股锁定轨温升高2.2℃，右股锁定轨温降低2.3℃，且左右股锁定轨温差4.3℃；3. 6#-7#桩间左股锁定轨温降低4.2℃，右股锁定轨温降低5.9℃，右股锁定轨温为9.6℃。 以上数据表明此单元轨节1#-2#桩间左股锁定轨温已达到9.4℃低于设计锁定轨温，且左右股锁定轨温差超限；5#-6#桩间左右股锁定轨温差接近超限；6#-7#桩间右股锁定轨温达到9.6℃低于设计锁定轨温。鉴于以上观测分析此单元轨节应力不均匀，需进行应力放散。 5.2 “零应力”综合放散法放散过程 5.2.1 施工工艺 该单元轨节设计锁定轨温15±5℃，根据现场施工条件及该单元轨条实际锁定轨温不能准确判断，确定该无缝线路放散及锁定方式采用“零应力”综合放散法施工工艺。