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曲线绳正法拨量计算在铁道线路维护中的应用

时间:2023-08-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:例题1:已知某曲线实测正矢、计划正矢见表4.4,试完成表中拨量计算。若干点拨后正矢与计划正矢比较的增减数,应和修正量的计算相吻合,否则应复查在计算中的错误。在无缝线路上,测量曲线正矢时的轨温和拨道时轨温要尽量相同,一般以不超过±5℃为宜,最好在锁定轨温时测量正矢和进行拨道。例题2:在无缝线路上,有一曲线正矢见表4.5中第栏,缓和曲线长为60 m,曲线半径为400 m,计算曲线的拨量。

曲线绳正法拨量计算在铁道线路维护中的应用

1)普通线路曲线拨量计算

曲线绳正法拨量计算的方法较多,以表4.4为例主要介绍梯形修正法。

例题1:已知某曲线实测正矢、计划正矢见表4.4,试完成表中拨量计算。

(1)计算正矢差

正矢差=实量正矢-计划正矢

当实量正矢大于计划正矢时,正矢差为“+”号;当实量正矢小于计划正矢时,正矢差为“-”号。正矢差的“+”号值和“-”号值分别加在一起,其数值必然相等,否则要复查和改正计算上的错误

见表4.4计算结果,正矢差的正值与负值均为34 mm。

(2)计算正矢差累计

计算正矢差累计可按表4.4箭头所示方向,用“斜加平写”的方法进行累计。在表4.4中,第4测点的正矢差累计=第4测点的正矢差(-5)+第3测点的正矢差累计(-1)=-6。

每个测点的差累计数算出来后,对其正号值与负号值分别累加比较。如数值相等,则不必修正,即可进行半拨量计算;如数值不相等,说明曲线始点或终点将发生拨量,应进行修正。

(3)修正正矢差累计

用梯形修正法在一些测点上,加一些与正矢差累计合计的负号相反、总的数值相同的修正量。在本例中需要加正数,总的修正量为2,即在测点4、5上各设修正量为+1,其合计为+2,与正矢差累计合计数相同、符号相反,这样就可以消去-2,保证了曲线头尾位置不变的要求。

如果需要消去的差累计合计数值较大,可在多个测点上修正。为了保证曲线的圆顺性,相邻测点修正量应排列成梯形的渐变形式,渐变量为1 mm,一般不要超过2 mm,并且在相邻测点上修正量由增加转变为减少时,至少有两个相邻测点上的修正量相同,确保曲线圆顺。

(4)计算半拨量

半拨量可按表4.4中箭头所指的方向用“平加下写”的方法进行计算。

半拨量=前点正矢差累计+前点修正量+前点半拨量

在表4.4中,第5测点的半拨量=第4测点的差累计+第4测点修正量+第4测点半拨量=-6+1-4=-9。

在表4.4计算结果中,第一个测点和最后一个测点的半拨量均等于零,符合始、重点半拨量等于零的要求。

如果半拨量很大,要求把它减少到许可程度,也可用梯形修正法。曲线的上半部半拨量“-”号值大,曲线轨道往下压得多,可先用正号梯形来修正,在下半部用负号梯形来修正;反之,如曲线上半部半拨量“+”号值大,曲线轨道往上挑得多,可先用负号梯形来修正,在下半部用正号梯形来修正。但修正量的合计与正矢差累计的合计必须符号相反、绝对值相等。

(5)计算拨量

拨量=半拨量×2

(6)计算拨后正矢

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表4.4中,第5测点的拨后正矢=第5测点实量正矢+第5测点拨量-=89 mm。

通过计算,拨后正矢合计应与实量正矢合计、计划正矢合计相等。若干点拨后正矢与计划正矢比较的增减数,应和修正量的计算相吻合,否则应复查在计算中的错误。

对照拨后正矢与计划正矢值可知,在修正过程中,梯形修正法虽然没有考虑计划正矢,但实际上与调整计划正矢的原理是完全相同的,修正差累计实质上改变了计划正矢。

表4.4 绳正法曲线拨道计算表 单位:mm

没有缓和曲线的圆曲线计算方法,与上例计算基本相同。

2)无缝线路曲线拨量计算

曲线拨道时,上挑曲线伸长,下压曲线缩短。普通线路曲线伸长或缩短,一般是通过曲线钢轨轨缝的变化来实现的。无缝线路曲线在一般情况下,曲线全长范围内可能遇到一处钢轨接头或遇不到钢轨接头,没有轨缝调节伸缩,为了避免钢轨内部应力变化,拨道时必须保持整个曲线的正负拨量相等。

在无缝线路上,测量曲线正矢时的轨温和拨道时轨温要尽量相同,一般以不超过±5℃为宜,最好在锁定轨温时测量正矢和进行拨道。如果拨量的正数负数相差太大,不易调整时,应结合应力放散一道进行整正。

例题2:在无缝线路上,有一曲线正矢见表4.5中第(2)栏,缓和曲线长为60 m,曲线半径为400 m,计算曲线的拨量。

解:在表4.5中有以下情况:

①第(1)栏至第(6)栏的计算方法与前面所讲的内容相同。

根据实量正矢,求得172 mm;根据原设计的曲线半径R=400 m,求得125 mm。考虑曲线现有形状,在计算中将圆曲线的计划正矢采用127 mm。

通过计算,全曲线的计划正矢比实测正矢多3 mm,要进行调整。因圆曲线内上半部分的实测正矢大于下半部分,即上半部分的实测正矢要往下半部分赶,故计划正矢多出3 mm,在圆曲线的下端测点20~22三点各减少1 mm[表中第(4)栏测点20~22三点的计划正矢已作调整]。

②第(7)栏差累计修正数要集中在曲线的一端或上下端来修正,以避免干扰曲线中部拨距的调整。本例因差累计的合数很小,故只在曲线的下端修正即可,但为了避免在一端排列“0,-1,0”或“+1,+1,0,-1,-1”之类的数列,也可在上下两端修正。

③第(8)栏至第(10)栏的计算方法与前面所讲的内容相同。

④第(11)栏拨距的调整,除要求抵消第(10)栏修正后拨距的合计数外,还要设法尽量减少各点的拨距,有利于拨道工作。在设计本栏各梯形数列时,尤其要注意本栏的计划正矢修正值不得与第(7)栏中的计划正矢修正值和记事栏中的正矢调整量同号重复叠加。如果是异号互相抵消,当然更好。同理,在每一个数列之后,要随即将该数列所产生的计划正矢修正量填上,这样才能保证拨后曲线的圆顺。

⑤第(12)、(13)两栏的计算方法与前面所讲的内容相同。

普通线路上曲线拨道计算,同样可用调整拨距法进行。由于计算程序比较复杂,因此一般不采用该方法。

表4.5 无缝线路曲线拨道计算表

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