本发明专利技术涉及无缝线路领域，公开了一种无缝线路锁定轨温的确定方法和装置，所述确定方法包括：根据无缝线路参数建立模型；获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和在所述最低温度时钢轨的拉力F；以及根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定锁定轨温。如此能够准确反映重载铁路无缝线路合理的锁定轨温，极大地降低了轨道断轨的情况。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及无缝线路领域，具体地，涉及一种无缝线路锁定轨温的确定方法和装置。
技术介绍
重载铁路运输因其运能大、效率高、运输成本低而受到世界各国铁路的广泛重视。国内的三大重载线路(大秦、神朔、朔黄)都采用了区间无缝线路。为使无缝线路保持足够的强度和稳定性，在铺设无缝线路时，应选择一个适宜的温度范围，适当控制轨温的变化幅度，以降低钢轨内部的温度力。由于长轨条在锁定施工过程中轨温是不断变化的，因而施工锁定轨温应该是一个范围，通常为设计锁定轨温±5℃，困难条件下也可严格控制施工锁定轨温的变化范围，取为Te±3℃。实际锁定轨温为零应力状态轨温，在设计检算时为安全计，取最大升温为最高轨温与施工锁定轨温下限之差，最大降温为施工锁定轨温上限与最低轨温之差。目前，我国无缝线路锁定轨温的确定一般根据当地气象资料，无缝线路的允许温升、允许温降，并考虑一定的修正量计算确定。实际经验表明，由于重载线路列车轴重大、所处地区历年钢轨温差较高等原因，将普通无缝线路锁定轨温确定方法应用到重载铁路无缝线路中并不是十分合理。据统计，2007～2009年间，神朔重载铁路无缝线路冬季共发生过62次断轨，占全年断轨次数的60％以上，导致断轨的重要原因之一就是设计锁定轨温偏高造成冬季钢轨拉应力过大。因此需要更加完善的重载铁路无缝线路锁定轨温的设计方法。近年来，国内很多学者对重载铁路无缝线路锁定轨温的计算理论开展了一些研究工作。他们中或者是根据工程经验提出了一些工程改良措施，或是通过各种有限元软件根据自己假设的特定条件笼统地进行计算分析。但是，这些计算分析对重载铁路无缝线路锁定轨温的设计分析及优化方法的研究较少，缺乏系统的设计理论和方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种无缝线路锁定轨温的确定方法和装置，该确定方法能够准确反映重载铁路无缝线路合理的锁定轨温，极大地降低了轨道断轨的情况。为了实现上述目的，本专利技术提供一种无缝线路锁定轨温的确定方法，所述确定方法包括：根据无缝线路参数建立模型；获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和在所述最低温度时钢轨的拉力F；以及根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定锁定轨温。优选地，如果所述压力P小于所述钢轨的最大压力且所述拉力F小于所述钢轨的最大拉力，则确定所述设定温度能够作为锁定轨温。优选地，所述确定方法还包括：获取平直无缝线路在运行环境下的常规锁定轨温；以及以所述常规锁定轨温为基础选择所述设定温度。优选地，所述无缝线路参数包括以下至少一者：曲线参数、桥梁参数及隧道口温度过度段长度。优选地，在所述无缝线路为桥上无缝线路的情况下，根据钢轨断缝修正所述锁定轨温。优选地，根据钢轨断缝修正所述锁定轨温包括：所述锁定轨温与最低温度的差值小于或等于所述钢轨断缝所允许的最大降温幅度。相应地，本专利技术还提供一种无缝线路锁定轨温的确定装置，所述确定装置包括：模型建立模块，根据无缝线路参数建立模型；温度获取模块，获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；以及处理模块，将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和在所述最低温度时钢轨的拉力F，根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定所述设定温度能够作为锁定轨温。优选地，如果所述压力P小于所述钢轨的最大压力且所述拉力F小于所述钢轨的最大拉力，则确定所述设定温度能够作为锁定轨温。优选地，所述确定装置还包括：常规锁定轨温获取模块，获取平直无缝线路在运行环境下的常规锁定轨温；以及设定温度选择模块，以所述常规锁定轨温为基础选择所述设定轨温。优选地，所述无缝线路参数包括以下至少一者：曲线参数、桥梁参数及隧道口温度过度段长度。优选地，在所述无缝线路为桥上无缝线路的情况下，所述处理模块还用于根据钢轨断缝修正所述锁定轨温。优选地，所述处理模块根据钢轨断缝修正所述锁定轨温包括：所述锁定轨温与最低温度的差值小于或等于所述钢轨断缝所允许的最大降温幅度。通过上述技术方案，根据无缝线路参数建立模型，将设定温度输入至所述模型中，根据最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定锁定轨温，如此能够准确反映重载铁路无缝线路合理的锁定轨温，极大地降低了轨道断轨的情况。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是根据本专利技术提供的无缝线路锁定轨温的确定方法的流程图；图2是纵横垂向空间耦合的重载铁路无缝线路曲线地段整体计算模型图示；图3为32m简支梁实体计算模型图示；图4为不同锁定轨温下夏季桥上无缝线路温度力图示。图5为不同锁定轨温下冬季桥上无缝线路温度力图示图6为最不利情况下钢轨锁定轨温为20℃时夏季隧道口内外的轨温图示；图7为最不利情况下钢轨锁定轨温为20℃时冬季隧道口内外的轨温图示；图8为隧道内外温度过渡段理论计算图示；图9为不同锁定轨温下冬季隧道口无缝线路温度力图示；图10为不同锁定轨温下夏季隧道口无缝线路温度力图示；图11和图12分别为锁定轨温为10℃时夏季温度不同过渡段长度时隧道洞口附近钢轨温度力和位移图；以及图13是根据本专利技术提供的无缝线路锁定轨温的确定装置的结构示意图。附图标记说明21模型建立模块22温度获取模块23处理模块具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本发明。图1是根据本专利技术提供的无缝线路锁定轨温的确定方法的流程图，如图1所示，本专利技术提供的无缝线路锁定轨温的确定方法可以包括：在步骤10处，根据无缝线路参数建立模型；在步骤11处，获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；在步骤12处，将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和在所述最低温度时钢轨的拉力F；以及在步骤13处，根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定锁定轨温。如此能够准确反映重载铁路无缝线路合理的锁定轨温，极大地降低了轨道断轨的情况。其中，如果所述压本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种无缝线路锁定轨温的确定方法，其特征在于，所述确定方法包括：根据无缝线路参数建立模型；获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和在所述最低温度时钢轨的拉力F；以及根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定锁定轨温。
【技术特征摘要】
1.一种无缝线路锁定轨温的确定方法，其特征在于，所述确定方法包
括：
根据无缝线路参数建立模型；
获得所述无缝线路运行环境的最高温度和最低温度；
将设定温度输入至所述模型中，获取在所述最高温度时钢轨的压力P和
在所述最低温度时钢轨的拉力F；以及
根据所述最高温度时钢轨的压力P和所述最低温度时钢轨的拉力F确定
锁定轨温。
2.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，如果所述压力P小
于所述钢轨的最大压力且所述拉力F小于所述钢轨的最大拉力，则确定所述
设定温度能够作为锁定轨温。
3.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述确定方法还包
括：
获取平直无缝线路在运行环境下的常规锁定轨温；以及
以所述常规锁定轨温为基础选择所述设定温度。
4.根据权利要求1所述的确定方法，其特征在于，所述无缝线路参数
包括以下至少一者：曲线参数、桥梁参数及隧道口温度过度段长度。
5.根据权利要求3所述的确定方法，其特征在于，在所述无缝线路为
桥上无缝线路的情况下，根据钢轨断缝修正所述锁定轨温。
6.根据权利要求5所述的确定方法，其特征在于，根据钢轨断缝修正
\t所述锁定轨温包括：所述锁定轨温与最低温度的差值小于或等于所述钢轨断
缝所允许的最大降温幅度。
7.一种无缝线路锁定轨温的确定装置，其特征在于，所述确定装置包
括：
...
【专利技术属性】
技术研发人员：李瑞俊，韩治平，常晓东，魏朝雄，高亮，肖宏，林超，王璞，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，中国神华能源股份有限公司神朔铁路分公司，北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。