高铁几百公里没有一丝缝,如何克服热胀冷缩?看看中国如何解决

科普最前沿 2021-05-30 18:53:38

高铁是我们国人的骄傲,自从高铁建设以来,人们的出行效率得到迅速提升,高铁不仅速度快,进出站时间也控制得非常精准,与传统的火车相比,它的优势显而易见,然而,在高铁建设的背后,还隐藏着一系列不为人知的尖端技术

像铺设高铁使用的钢轨,与普通的火车轨道截然不同,在长达几百公里的高铁轨道上,你不会看到任何缝隙的出现,原来,这种线路叫做无缝线路,它是专门为高铁所打造的

众所周知,高铁的行驶速度非常快,平均时速可达360公里每小时,最高时速可达500公里每小时,惊人的时速,不仅要求车厢稳定,更需要与下方的铁路轨道做好衔接

然而,这对铁轨的要求极高,传统铁轨无法承受压力,也无法保证高铁正常行驶,而且传统的铁路轨道还有碎石子,车厢很容易被飞溅的碎石击中,后果非常严重

无缝钢轨的好处不言而喻,但它是如何克服热胀冷缩的?

其实,无缝钢轨并不是真正意义上的没有缝隙,而是铁轨上的缝隙非常少,甚至可以忽略不计,一般而言,无缝铁轨是由多个短钢轨焊接而成

目前,无缝钢轨的建设方式主要有两种,一种是长轨节线路,通过自身承受所有温度,来让长轨固定到枕木上,这种方式不会使长轨跟随温度变化而胀缩

在四季温差没有太大变化的地区,通常会使用这种方法进行建造

另一种是根据轨温锁定以及应力放散解决,轨温锁定是通过当地气候变化等因素,来设计钢轨的锁定温度,即使发生热胀冷缩,产生的应力也在钢轨允许范围内,不会导致涨轨或铁轨断裂的情况出现

而应力放散是在轨温范围内,让钢轨伸缩,从而抵消内部温度,重新锁定线路,可实际轨温与设计轨温很难一致,所以,铺设铁轨时,需要让钢轨内部应力均匀分布

应力分散主要有以下三种方法:

第1种是滚筒放散,把钢轨下方的扣件松开,然后,每隔10~15米垫一个滚筒,让轨底与滚筒之间滚动摩擦,减少放散阻力,直到轨温达到要求,再对线路重新锁定

第2种是采用列车碾压,先把钢轨上的防爬器和扣件松开,然后通过列车自身重量,对钢轨进行碾压以及震动,使其伸缩,达到要求后,再重新锁定

第3种就是撞轨法,通过撞轨器对铁轨撞击,从而分散钢轨的温差力,达到规定要求,再对钢轨锁定,从而保证钢轨不会因为热胀冷缩发生意外

无缝钢轨的建设使中国高铁的发展踏上了新里程,这项技术从原来向国外学习,再到对无缝钢轨铺设技术的掌握,使得我国掌握了全套钢轨的制作工艺

结语:虽然过程艰难,但这却是迈向高铁强国的必经之路,如今,中国的高铁发展已经领先世界,截至2020年,中国高铁运营里程达到了3.8万公里,未来高铁的发展还得看中国

44 阅读:38596
评论列表
  • 9969 97
    2021-06-02 20:45

    一脸懵逼的进来,一脸懵逼的出去

    老船长 回复:
    我这高铁也是热涨冷缩
    铲屎官大小是个官 回复:
    反正高铁技术我国目前走在世界前列就对了。至于能不能持续技术升级,最终碾压全世界还得时间检验。
  • 2021-06-01 18:22

    你也是半瓶子醋,不懂装懂,一本正经的胡说八道

  • 2021-05-31 14:08

    还是没搞懂,几百公里的钢轨道,热胀冷缩的问题到底是怎么克服的

    修缘 回复:
    高铁站之间的距离没有几百公里的!
    二次方 回复:
    说反了吧,是松开锁扣让它变形后再锁定。
  • 2021-05-31 11:01

    现在的超长钢轨是添加的特殊合金元素,使钢轨本身的线性变化就很小,再加上后期铺轨的各种技术措施,钢轨才具有无缝功能。如果用以前的普通钢轨是做不到无缝的。

    用户18xxx82 回复:
    先把铂铱的物理特性整明白了,再来这里逼逼[呲牙笑]还有不要随意秀你的下限[得瑟]
    板车司机 回复:
    还是有很多解决技术的,其中一条就是铺轨时要尽量选择当地年平均环境温度的时候,这样能减少热胀冷缩的范围,
  • 凱哥 21
    2021-06-11 12:44

    需要应力放散,每条线路都有设定轨温,设定轨温是根据每个地区的常年年内平均气温设定,无缝线路钢轨都是钢轨厂家提前焊接好的,长度500米,然后通过长轨大列运到施工现场,再用移动闪光焊机焊接成1~2公里的单元轨节,然后进行应力放散锁定,因为钢轨会热胀冷缩,设定轨温体现在钢轨的长度上,如果轨温低于设定轨温,就会用拉伸机拉长钢轨,使其达到设定轨温应有的长度后锁定,轨温高于设定轨温无法施工,只有低于或等于设定轨温才可以应力放散,所有的无缝线路都是这样完成的!

  • 2021-06-06 12:10

    大转弯不就是为了克服这个吗?

  • 2021-06-02 00:42

    这文章,几十年前老掉牙材料。

  • 2021-06-04 07:04

    还是不懂,长出来的长度到哪去了?

    用户18xxx13 回复:
    使劲压着他,他就不会变长。[呲牙笑]
  • 2021-07-03 17:35

    众所周知,高铁的行驶速度非常快,平均时速可达360公里每小时,最高时速可达500公里每小时,/现在哪个国家的高铁达到了?

  • 2021-07-11 17:26

    很少时速达到360的,都是两百多超三百都很少

  • 2021-06-30 22:28

    夏天放冰块,冬天加热,搞定。[呲牙笑]

  • 2021-06-09 16:44

    不知道你想说什么

  • 2021-07-10 02:04

    骗人也取个合适的名字,你见过轨道吗,真正了解吗?还几百公里没有缝隙。那么多轨道绝缘都被你吃了

  • 2021-05-31 00:15

    当年,250上铺无缝才叫难……[笑着哭]

    名字 回复:
    已截屏。
  • 2021-05-31 05:39

    应该是公式推导出伸长缩短跟温度无关 这是高铁轨道采用无缝钢轨的理论基础

    小黑猪 回复:
    没你说的那么邪乎,铁轨伸缩系数和原来铁轨没啥区别
    东莞富祺昌科技 回复: 小黑猪
    我见过公式推导 这篇文章我有收藏 不知道在哪里 之所以有兴趣 因为英国铁路确实是没留间隙导致热胀冷缩变形 而为什么现在又说跟温度无关
  • 2021-06-12 14:25

    不到一米就有一个扣件螺丝锁住钢轨,哪里还有热涨冷缩?房子的柱子里那么多钢筋也没有热胀冷缩!你把钢轨扔地上,没有任何固定,太阳晒,肯定会涨,

    虫儿飞 回复:
    你的意思是大桥和高楼因为钢筋的膨胀系数比水泥大就该垮掉了?!!
    二次方 回复: 虫儿飞
    你没了解到一个知识点:正是钢筋和混凝土热胀冷缩系数接近才被广泛应用
  • 2021-06-30 22:27

    哈哈,感觉像外国人看戏,啥都想知道,结果糊涂蛋一个。

  • NK 2
    2021-06-05 15:28

    两头加长,随便它热胀冷缩

  • 2021-06-14 06:48

    俺读书少,不知道在说什么

  • 2021-07-13 16:25

    啰嗦半天也没讲明白!

  • 2021-08-02 18:56

    小日本是怎么解决的呢,英国是怎么解决的呢

  • 2021-08-05 10:30

    把钢轨做成斜口连接,或者接头处做成一边一半,或者做成公母榫卯结构链接不就解决了吗?

  • 2021-06-05 22:15

    我记得是南车戚机厂研究所攻克的这个问题

  • 2021-07-10 10:17

    高铁速度300公里左右,车箱内没有看到500公里显示数字。

  • 2021-08-03 23:07

    小编说半天都没说到点子上!钢轨的热胀冷缩都是放在弯道上消除掉的!就跟蒸汽管道一样,在直线上留几个弯头就可以了!

    老陈 回复:
    搞技术的人就是不一样啊!现在的轨道钢材热胀冷缩很小,弯道完全可以把它释放掉。小编非技术人员,就是死也说不清楚的,不要指望了……
  • 2021-08-05 20:00

    线路的高低起浮大弧弯这才是硬道理

  • 2021-06-04 00:17

    焊接后打磨

  • 2021-08-02 17:10

    给铁轨装变频空调

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