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【摘 要】设计线位于鄂尔多斯市东胜区和达拉特旗境内，接轨于大四线高关支线高头窑站。依据线路所经地区的气温特征，计算轨温，研究布置单元轨节，全线铺设无缝轨道。
【关键词】铁路；轨道；无缝线路
一、线路概况
设计线位于鄂尔多斯市东胜区和达拉特旗境内，接轨于大四线高关支线高头窑站，主要经过塔然高勒和高头窑两个矿区。
线路自高关支线高头窑站南咽喉（K53+700）引出，与既有线（高头窑装车线）并行约1.3km后沿水多湖川东岸南行，分别跨过大哈他土沟、水多湖川后沿羊场沟南侧山梁西行；在DK19+000处设刘家梁会让站（预留），出站以后继续西行，在DK34+800处设泊江海子装车站。装车方式采用单环装车线装煤筒仓装车，装车环线自正线终点引出（HGDK0+000=DK36+000），终止于HGDK2+625。线路正线长34.54km，环线长2.625km。
二、设计说明
（一）工程情况
高关支线高头窑站（不含）至泊江海子煤矿装车站（含），正线长34.54km，环线长2.625km。
（二）设计内容
1、正线轨道设计
（1）轨道结构形式及轨道类型：本线采用次重型有碴轨道结构，铺设区间无缝线路。
（2）钢轨：采用60kg/m、100m定长的无螺栓孔的新钢轨。不同类型的钢轨采用异型钢轨连接。
（3）轨枕
正线采用Ⅲ型混凝土枕；铺设护轮轨的桥梁段采用新Ⅲ型混凝土桥枕。
铺设标准：无缝线路地段Ⅲ型混凝土枕铺设1667根/km，普通路基地段铺设1680根/km；新Ⅲ型混凝土桥枕，铺设1667根/km。
（4）配件：钢轨接头采用对接式，采用双头式六孔夹板，螺栓采用10.9级高强度接头螺栓，螺母采用10级高强度螺母，垫圈采用高强度平垫圈。
扣件：采用弹条Ⅱ型扣件。
（5）道床
非渗水土路基地段采用双层道床，面碴厚25cm，底碴厚20cm。硬质岩石路基、渗水土路基地段以及桥梁地段采用单层道床，厚度30cm，道床顶面宽3.4m。道床边坡1：1.75。无缝线路轨道半径小于800m，曲线外侧道床顶面宽度增加0.10m。两侧碴肩堆高15cm。
道床材料：双层道床及单层道床的面碴采用符合国家现行标准《铁路碎石道碴》（TB/T2140-2008）中相关规定的Ⅰ级道碴。底碴可采用符合国家现行标准《铁路碎石道床底碴》（TB/T2897）的粗砂、中砂或石屑。
（6）正线轨道高度
非渗水土轨道结构高度：路拱（轨底处）0.1253m+面碴0.250m+底碴0.200m+轨枕0.23m+垫板0.010m+钢轨0.176m=0.991m。
渗水土轨道结构高度：路拱（轨底处）0.1253m+道碴0.300m+轨枕0.23m+垫板0.010m+钢轨0.176m =0.841m。
2、无缝线路
（1）类型及铺设范围
本线设计为一次性铺设区间无缝线路。无缝线路设计参照《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）进行设计。桥上无缝线路按照《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（铁建设函[2003]205号）进行设计。
（2）单元轨节布置
单元轨节的长度根据线路条件、工点情况、施工工艺等因素综合研究确定，一般为1000～2000m，最短不小于200m。长大桥梁及两端线路护轨梭头范围之内单独设计为一个或数个单元轨节；单元轨节始、终端左右股钢轨接头相错量不应大于100mm，曲线内股长出部分应据掉。缓冲区设置4对同类型钢轨。
绝缘接头采用现场粘接常温固化胶接绝缘接头，若采用胶结绝缘钢轨时其长度不宜小于12.5m。胶接绝缘接头性能应符合《胶接绝缘接头技术条件》（TB/T2975）的规定。左右两股钢轨的绝缘接头应尽可能对称。胶结绝缘接头距轨枕边缘不小于100mm。
（3）设计锁定轨温
1）根据线路通过地区的历年最高、最低轨温，计算设计锁定轨温及锁定轨温范围，并进行钢轨断缝检算，划分不同设计锁定轨温范围的线路区段。
2）无缝线路设计锁定轨温按照下列公式计算：
经计算，达旗地区Te=18℃；东胜地区Te=21℃
3）设计锁定轨温范围宜为[+3，-5]℃，设计锁定轨温上、下限应满足：
设计锁定轨温上限：Tm=Te+3℃
设计锁定轨温下限：Tn=Te-5℃
设计锁定轨温上限、下限应满足下式要求：
经计算，达旗地区Tm=21℃， Tn=13℃；东胜地区Tm=24℃， Tn=16℃。其设计锁定轨温上限、下限均满足上式要求。
4）无缝线路应在设计锁定轨温范围内锁定，相邻单元轨节之间锁定轨
温之差不应大于5℃，同一区间内单元轨节最高最低锁定轨温之差不应大于10℃；左右股钢轨锁定轨温之差不应大于5℃。
在特大桥或特殊结构桥上，考虑伸缩、挠曲附加力影响，需要控制锁定轨温范围，在充分考虑施工可行的基础上，严格控制锁定轨温范围，相邻单元轨节之间锁定轨温之差不应大于3℃。
（4）桥上无缝线路
桥上无缝线路设计按照《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》进行设计。
无缝线路钢轨断缝按照下列公式进行检算：
[λ]-钢轨折断允许断缝值，有碴轨道[λ]=8cm。经检算无缝线路桥上断缝值应符合规范要求。
（5）道岔区与无缝线路的连接
车站两端道岔区短轨地段（缓冲区+道岔区+缓冲区），车站中间正线部分仍为无缝线路。
经计算，长轨条伸缩区长度为67.52m，应加强该地段的锁定。在无缝线路与道岔区之间用普通线路连接，设计4×25m钢轨作为缓冲区。
（6）无缝线路位移观测桩
无缝线路位移观测桩按照《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）第11.11的相关规定设置。
区间无缝线路位移观测桩按照单元轨节设置，桩间距离不大于500m。在无缝线路长轨条起、终点，以及距长轨条起终点各100m位置应各设1对位移观测桩。特大、大桥两端应各增设一对位移观测桩。
位移观测桩必须预先埋设牢固稳定，有条件时可与线路基桩合并设置，或设置在线路两侧的固定构筑物上。在长轨条落槽锁定后立即进行标记，标记应明显、耐久、可靠。
（7）钢轨焊接
工厂焊接长钢轨应采用接觸焊。工地焊接钢轨应优先采用接触焊。焊接接头的焊接质量、力学性能指标应符合国家现行标准《钢轨焊接接头技术条件》（TB/T1632）的规定。所有焊接接头必须进行轨底打磨处理，焊接接头平直度标准应满足《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）表3.0.7的规定。
三、设计研究结论
泊江海子煤矿铁路专用线铺设区间无缝轨道：
1、碎石面碴80610m3，底碴25580m3
2、厂内焊缝600个，现场铝热焊缝160个，胶结绝缘接头16个。
参考文献：
[1]TB/T2140-2008，铁路碎石道碴，中国铁道出版社
[2]TB/T2897，铁路碎石道床底碴，中国铁道出版社
[3]TB10082-2005，铁路轨道设计规范，中国铁道出版社
[4]TB/T1632，钢轨焊接接头技术条件，中国铁道出版社
【关键词】铁路；轨道；无缝线路
一、线路概况
设计线位于鄂尔多斯市东胜区和达拉特旗境内，接轨于大四线高关支线高头窑站，主要经过塔然高勒和高头窑两个矿区。
线路自高关支线高头窑站南咽喉（K53+700）引出，与既有线（高头窑装车线）并行约1.3km后沿水多湖川东岸南行，分别跨过大哈他土沟、水多湖川后沿羊场沟南侧山梁西行；在DK19+000处设刘家梁会让站（预留），出站以后继续西行，在DK34+800处设泊江海子装车站。装车方式采用单环装车线装煤筒仓装车，装车环线自正线终点引出（HGDK0+000=DK36+000），终止于HGDK2+625。线路正线长34.54km，环线长2.625km。
二、设计说明
（一）工程情况
高关支线高头窑站（不含）至泊江海子煤矿装车站（含），正线长34.54km，环线长2.625km。
（二）设计内容
1、正线轨道设计
（1）轨道结构形式及轨道类型：本线采用次重型有碴轨道结构，铺设区间无缝线路。
（2）钢轨：采用60kg/m、100m定长的无螺栓孔的新钢轨。不同类型的钢轨采用异型钢轨连接。
（3）轨枕
正线采用Ⅲ型混凝土枕；铺设护轮轨的桥梁段采用新Ⅲ型混凝土桥枕。
铺设标准：无缝线路地段Ⅲ型混凝土枕铺设1667根/km，普通路基地段铺设1680根/km；新Ⅲ型混凝土桥枕，铺设1667根/km。
（4）配件：钢轨接头采用对接式，采用双头式六孔夹板，螺栓采用10.9级高强度接头螺栓，螺母采用10级高强度螺母，垫圈采用高强度平垫圈。
扣件：采用弹条Ⅱ型扣件。
（5）道床
非渗水土路基地段采用双层道床，面碴厚25cm，底碴厚20cm。硬质岩石路基、渗水土路基地段以及桥梁地段采用单层道床，厚度30cm，道床顶面宽3.4m。道床边坡1：1.75。无缝线路轨道半径小于800m，曲线外侧道床顶面宽度增加0.10m。两侧碴肩堆高15cm。
道床材料：双层道床及单层道床的面碴采用符合国家现行标准《铁路碎石道碴》（TB/T2140-2008）中相关规定的Ⅰ级道碴。底碴可采用符合国家现行标准《铁路碎石道床底碴》（TB/T2897）的粗砂、中砂或石屑。
（6）正线轨道高度
非渗水土轨道结构高度：路拱（轨底处）0.1253m+面碴0.250m+底碴0.200m+轨枕0.23m+垫板0.010m+钢轨0.176m=0.991m。
渗水土轨道结构高度：路拱（轨底处）0.1253m+道碴0.300m+轨枕0.23m+垫板0.010m+钢轨0.176m =0.841m。
2、无缝线路
（1）类型及铺设范围
本线设计为一次性铺设区间无缝线路。无缝线路设计参照《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）进行设计。桥上无缝线路按照《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》（铁建设函[2003]205号）进行设计。
（2）单元轨节布置
单元轨节的长度根据线路条件、工点情况、施工工艺等因素综合研究确定，一般为1000～2000m，最短不小于200m。长大桥梁及两端线路护轨梭头范围之内单独设计为一个或数个单元轨节；单元轨节始、终端左右股钢轨接头相错量不应大于100mm，曲线内股长出部分应据掉。缓冲区设置4对同类型钢轨。
绝缘接头采用现场粘接常温固化胶接绝缘接头，若采用胶结绝缘钢轨时其长度不宜小于12.5m。胶接绝缘接头性能应符合《胶接绝缘接头技术条件》（TB/T2975）的规定。左右两股钢轨的绝缘接头应尽可能对称。胶结绝缘接头距轨枕边缘不小于100mm。
（3）设计锁定轨温
1）根据线路通过地区的历年最高、最低轨温，计算设计锁定轨温及锁定轨温范围，并进行钢轨断缝检算，划分不同设计锁定轨温范围的线路区段。
2）无缝线路设计锁定轨温按照下列公式计算：
经计算，达旗地区Te=18℃；东胜地区Te=21℃
3）设计锁定轨温范围宜为[+3，-5]℃，设计锁定轨温上、下限应满足：
设计锁定轨温上限：Tm=Te+3℃
设计锁定轨温下限：Tn=Te-5℃
设计锁定轨温上限、下限应满足下式要求：
经计算，达旗地区Tm=21℃， Tn=13℃；东胜地区Tm=24℃， Tn=16℃。其设计锁定轨温上限、下限均满足上式要求。
4）无缝线路应在设计锁定轨温范围内锁定，相邻单元轨节之间锁定轨
温之差不应大于5℃，同一区间内单元轨节最高最低锁定轨温之差不应大于10℃；左右股钢轨锁定轨温之差不应大于5℃。
在特大桥或特殊结构桥上，考虑伸缩、挠曲附加力影响，需要控制锁定轨温范围，在充分考虑施工可行的基础上，严格控制锁定轨温范围，相邻单元轨节之间锁定轨温之差不应大于3℃。
（4）桥上无缝线路
桥上无缝线路设计按照《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》进行设计。
无缝线路钢轨断缝按照下列公式进行检算：
[λ]-钢轨折断允许断缝值，有碴轨道[λ]=8cm。经检算无缝线路桥上断缝值应符合规范要求。
（5）道岔区与无缝线路的连接
车站两端道岔区短轨地段（缓冲区+道岔区+缓冲区），车站中间正线部分仍为无缝线路。
经计算，长轨条伸缩区长度为67.52m，应加强该地段的锁定。在无缝线路与道岔区之间用普通线路连接，设计4×25m钢轨作为缓冲区。
（6）无缝线路位移观测桩
无缝线路位移观测桩按照《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）第11.11的相关规定设置。
区间无缝线路位移观测桩按照单元轨节设置，桩间距离不大于500m。在无缝线路长轨条起、终点，以及距长轨条起终点各100m位置应各设1对位移观测桩。特大、大桥两端应各增设一对位移观测桩。
位移观测桩必须预先埋设牢固稳定，有条件时可与线路基桩合并设置，或设置在线路两侧的固定构筑物上。在长轨条落槽锁定后立即进行标记，标记应明显、耐久、可靠。
（7）钢轨焊接
工厂焊接长钢轨应采用接觸焊。工地焊接钢轨应优先采用接触焊。焊接接头的焊接质量、力学性能指标应符合国家现行标准《钢轨焊接接头技术条件》（TB/T1632）的规定。所有焊接接头必须进行轨底打磨处理，焊接接头平直度标准应满足《铁路轨道设计规范》（TB10082-2005）表3.0.7的规定。
三、设计研究结论
泊江海子煤矿铁路专用线铺设区间无缝轨道：
1、碎石面碴80610m3，底碴25580m3
2、厂内焊缝600个，现场铝热焊缝160个，胶结绝缘接头16个。
参考文献：
[1]TB/T2140-2008，铁路碎石道碴，中国铁道出版社
[2]TB/T2897，铁路碎石道床底碴，中国铁道出版社
[3]TB10082-2005，铁路轨道设计规范，中国铁道出版社
[4]TB/T1632，钢轨焊接接头技术条件，中国铁道出版社