齿轨铁路用增强型RPC枕结构优化及试验研究

作     者：舒睿洪 陈志辉 杨吉忠 陈志贤 

作者机构：中铁二院工程集团有限责任公司 

出 版 物：《铁道标准设计》 (Railway Standard Design)

年 卷 期：2024年

学科分类：08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：四川省科技计划项目(2022ZDZX0001) 

主　　题：齿轨铁路 有砟轨道 混凝土轨枕 绝缘性能 道床阻力 

摘      要：山地齿轨铁路通常位于环境恶劣且坡度较大的山区地段，其高海拔、天气恶劣等线路特点对轨道的施工及养护维修提出了较高要求。为实现山地齿轨铁路轨道轻量化，保证轨道结构的韧性、耐久性和稳定性，确保齿轨结构安全可靠，对活性粉末混凝土轨枕结构进行优化设计，提出了增强型RPC枕结构，并开展弹条I型改进扣件与该型轨枕配套使用的绝缘电阻测试试验。进一步，结合都江堰至四姑娘山山地齿轨交通轨道特点，依托资阳齿轨试验线，开展120‰坡度上道床纵向及横向阻力现场测试试验，对照参考相关标准进行该增强型RPC轨枕绝缘性能以及阻力性能验证。结果表明，弹条I型改进扣件与该增强型活性粉末混凝土轨枕配合使用时修正电阻值为5.5kΩ；120‰坡度上增强型活性粉末混凝土枕位移2mm时的道床纵向阻力值为15.50kN，横向阻力值为11.83kN；根据函数关系拟合，120‰坡度上道床纵向阻力与位移关系拟合函数为F1=966.24x3-5243.85x2+14160.36x+428.24，横向阻力与位移关系拟合函数为F2=507.67x3-3481.41x2+10767.77x+159.31；增强型RPC枕结构具有轻量化、绝缘性能、横纵稳定性能良好的特点，可满足铁路绝缘电阻5 kΩ，齿轨铁路纵、横向阻力8 kN/枕、5 kN/枕设计要求。