Oorzaken van het slingeren van spoorlijnen

1 Oorzaken van het slingeren van spoorlijnen
1.1 Problemen met bestaande lijnsnelheidsupgrades en nieuwe lijnaanleg
1.2 Problemen met dagelijks onderhoud en reparatie
Bij het dagelijkse onderhoud van spoorlijnen moeten apparatuur en faciliteiten op cyclische basis worden geïnspecteerd en gerepareerd, met de nadruk op belangrijke gebieden. Als het onderhoud niet op tijd kan worden uitgevoerd vanwege de impact van de toegenomen bouwactiviteiten tijdens de zomer, kunnen de problemen zich in de loop van de tijd opstapelen, van aanvankelijke overschrijdingen tot moeilijker-om- defecten te behandelen. De overeenkomstige herstelmaatregelen kunnen ook een uitdaging worden om te implementeren, wat kan leiden tot een afname van de algehele lijnkwaliteit en tot incidenten met spoortrillingen. Veelvoorkomende problemen omvatten voornamelijk de volgende aspecten.
(1) Geschubde patronen aan de binnenkant van het railoppervlak, doorgaans variërend van enkele millimeters tot meer dan 100 millimeter lang, met diepten in het algemeen tussen 0,5 en 1 millimeter, en tot 2 millimeter op het diepste punt. De piekintervallen van de oneffenheden zijn vergelijkbaar met de wielbasis van locomotieven, waardoor hoogfrequente impacts op het oneffen railoppervlak worden veroorzaakt wanneer snel bewegende locomotieven en voertuigen door dergelijke secties rijden. waardoor het draaistel hevige trillingen ervaart, wat op zijn beurt de trillingen van de voertuigcarrosserie versterkt. Dit heeft een aanzienlijke invloed op de dynamische interactie tussen wiel en rail, wat resulteert in een aanzienlijke trillingsversnelling. Wanneer locomotieven en rollend materieel dergelijke secties passeren, ervaren ze hevige trillingen, wat het rijcomfort aanzienlijk beïnvloedt. Vooral in de rijrichting van de trein voelt het aanraken van het oppervlak als het schrapen van vissenschubben. Gebieden waar de schilfers zijn afgebladderd zijn de ernstigste trillingspunten, zoals weergegeven in figuur 1. Verified ԁ Verified Verified Verified
(2) De buitenrail van de bocht heeft een basisslijtage op gelijke afstand van de zijkant, met een ruw slijtoppervlak aan de zijkant. De gebieden met ijzerpoeder op de bodem van de baan zijn ernstige slingerpunten. Zijslijtage is ook de hoofdoorzaak van de uitzetting van de spoorwijdte in spoorbochten, zoals weergegeven in figuur 2. Verified ԁ Verified Verified Verified
(3) Lasdefecten zijn een soort korte-onregelmatigheden. Hun aanwezigheid beïnvloedt de soepelheid en het comfort van treinen, intensiveert de trillingen van voertuigen, genereert aanzienlijke impactkrachten tussen wielen en rails, vergroot de traagheidskrachten onder veren en verhoogt de werkelijke asbelastingen, waardoor de dynamische interactie tussen wielen en rails aanzienlijk wordt beïnvloed en grote trillingsversnellingen worden veroorzaakt. In de inspectieresultaten van spoorinspectievoertuigen en dynamische inspectievoertuigen zijn zaken als verticale, laterale, horizontale en verticale versnelling gevoelig voor problemen. Bij het rijden op een locomotief of EMU kunnen passagiers zich hobbelig voelen en aanzienlijke zijdelingse schommelingen ervaren, wat uiterst oncomfortabel is. Door de kleinere aslast zijn treinstellen gevoeliger voor de rechtheid van de lasnaadranden dan conventionele locomotieven. Problemen zoals ongelijke lasnaden of overhangende lasnaden, vooral die met convexe zijprofielen, kunnen ervoor zorgen dat treinstellen een grotere horizontale slingering ervaren dan conventionele locomotieven. Hogesnelheidstreinen zijn ook gevoeliger voor oneffenheden in het railoppervlak bij lasverbindingen dan conventionele locomotieven, wederom vanwege hun lagere asbelasting, waardoor ze gevoeliger zijn voor stuiteren wanneer ze over oneffen lasnaden rijden. Voor lassen met oneffenheden aan één kant vertonen conventionele locomotieven doorgaans een verticale versnelling op de ingebouwde spoorinspectie-instrumenten, maar hogesnelheidstreinen vertonen een horizontale versnelling wanneer ze over dergelijke lassen rijden. Dit geeft aan dat bepaalde lasdefecten verschillende reacties kunnen uitlokken bij locomotieven en hogesnelheidstreinen. Hoewel locomotieven soms op dergelijke defecten kunnen reageren, zijn hogesnelheidstreinen er over het algemeen gevoeliger voor. Verified ԁ Verified Verified Verified

(4) Wanneer een trein door een bocht rijdt, volgt de wielflens de werkrand van de bovenrail langs de bocht. Als de positieve doorbuiging van het bochtstuk slecht is, ontstaat er een onregelmatige bocht, waardoor de trein gaat slingeren. Op de ××-lijn heeft de hoofdlijn met een boogstraal van 400 m bijvoorbeeld een verschil van 7 mm tussen het feitelijke en geplande verticale uitlijning op de K5+380 overgangscurve, en een continu verschil van 11 mm in verticale uitlijning tussen K5+210 en +220 op de cirkelvormige bocht. Dit overtreft de normen die zijn vastgelegd in de ‘Voorschriften voor spooronderhoud’, waardoor de trein op deze bocht gaat slingeren, zoals weergegeven in de figuur.

(5) Schade aan dwarsliggers, onvoldoende of ongelijkmatige klemkracht, ontbrekende bevestigingsmiddelen of niet goed uitgelijnde bevestigingsmiddelen kunnen ervoor zorgen dat de rails zich elastisch uit elkaar spreiden onder dynamische belastingen. Dit kan er ook voor zorgen dat de trein gaat slingeren tijdens hoge- snelheden, zoals weergegeven in de afbeelding.

(6) Geometrische afmetingen van het spoor overschrijden limieten, zoals hoogte, spooruitlijning en niveau, wat leidt tot samengestelde defecten waardoor het voertuig gaat slingeren. Bijvoorbeeld: op de ××-lijn onthulden veldwaarnemingen bij de lasverbinding van bocht K5+185 een hoogteafwijking van -5 mm over een gedeelte van 5-meter; bij K5+190 een spoorafwijking van 4 mm over een traject van 6 meter; bij K5+200 een spoorafwijking van 5 mm, over een lengte van 4 meter; bij K5+217, hoogteafwijking van +5 mm, uitstrekkend over 6 meter; bij K5+243 overschrijdt de horizontale afwijking de limiet met +11 mm; bij K5+248, hoogteafwijking van +5mm, uitstrekkend over 5 meter; bij K5+288, spooruitlijningsafwijking van 4 mm, verlenging 3 meter, hoogteafwijking van -5 mm, verlenging 6 meter. (7) Onregelmatigheden in het spooruitlijning en gecombineerde spooruitlijning en horizontale onregelmatigheden. Verified ԁ Verified ꠄԠ ԁ Ԡ ԁ ԁ Ԡ Ԡ moeten ernstige onregelmatigheden in het spoor aanzienlijke zijdelingse krachten veroorzaken, waardoor de trein ernstige slangachtige bewegingen kan ondergaan. bewegingen tijdens het gebruik en die mogelijk tot ontsporing kunnen leiden. Als het rechte spoor niet recht is, zal dit onvermijdelijk de kronkelige trillingen van de trein verergeren en een aanzienlijke middelpuntvliedende kracht genereren. De middelpuntvliedende kracht is een belangrijke factor die de stabiliteit van de trein en het comfort van de passagiers beïnvloedt. Voor treinen die met een constante snelheid rijden, neemt de centrifugaalkracht toe met de toename van de afwijkingsvector van het spoor. Voor een gegeven afwijkingsvector van de spooruitlijning neemt de middelpuntvliedende kracht van de trein snel toe met het kwadraat van de snelheidsvermenigvuldiger naarmate de snelheid toeneemt. Als zodanig hebben afwijkingen in de spooruitlijning op rechte stukken een veel grotere impact op het slingeren van de trein onder hoge snelheidsomstandigheden dan onder normale snelheidsomstandigheden. Bij dezelfde afwijkingswaarde voor het spooruitlijning resulteert een verdubbeling van de rijsnelheid in een viervoudige toename van de slingerkracht van de trein.

Als je meer kennis wilt weten, neem dan contact met mij op, ik zal het je laten zien ~