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浅谈对“垂直加速度”“水平加速度”的更深一层的理解 消灭轨道动态偏差

(2011-08-07 20:29:13)
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杂谈

在铁路跨越式发展的今天,传统意义上的老式作业检查方式已被先进的轨道检测仪器所取代,其中衍生出很多的新生名词,和养路工区紧密相关的有垂直加速度和水平加速度。这就要求我们对其“观其行,知其意”。

在物理学角度来看,速度是惯性量,是矢量,具有大小和方向。在没有外界的作用,它能够保持自己的状态相反如果有了外界的作用且不平衡速度就会发生变化。这样就会产生加速度,加速度是描述速度变化快慢的物理量. 也是具有大小和方向的矢量,由此可见加速度是表示速度变化的快慢的标志。但在物理学中,加速度是变化量,并不只是表示速度的增加,当速度减小,加速度的方向与速度相反,这时的加速度就应该是负值。加速度与速度无必然联系,加速度很大时,速度可以很小,速度很大时,加速度也可以很小。加速度为零时,物体静止或做匀速直线运动。所以知道了这一点,对轨道动态偏差中的两个重要检查指标:垂直加速度,水平加速度,就不难理解了。

垂直加速度就是物体在垂直方向上的加速度速度是矢量加速度也是矢量就是指加速度的方向与速度方向垂直物体做圆周运动时,加速度总是指向圆心,而速度是沿着切线方向所以就是垂直的。知道了这个原理,对垂直加速度分值的分析理解就简单了。垂直加速度指列车通过时产生的垂直加速度,只有一点能产生此偏差,那就是线路的高低不良。高低的分值,主要是存在于线路的暗吊和以及街头焊缝不良之中,通过对垂直加速度的方向分析,垂直加速度与机车车辆的速度快慢有直接关系,这就是日常工区作业到现场静态检查,高低误差未到达超限峰值,但垂加分值却达到了扣分峰值标准的原因。致使工区作业很是被动的原因。举例说明,在我车间管内203K+500M前后是山洞两公里直线段,屡次重复垂加二级,现场静态检查高低值不超限,使维修作业陷入僵局,后来通过对车速分析,此处车速较快,车体对垂直加速度比较敏感,较日常作业标准要求较高,所以工区对该处所,采取验收标准作业,彻底消灭暗掉,以及高低偏差,取得了较好效果。

水平加速度是指机车车辆在水平方向上的加速度。水平加速度是轨道综合质量状态的反映, 但对水平加速度则在现场很难直接找到, 而且出分也较多。而且它是造成曲线失分的主要原因。与轨距轨向、水平有及列车变速运行有关。轨枕扣件松动或轨底与扣件离缝等原因都容易造成轨道弹性挤开、轨距扩大它对水平加速度的影响如同轨向对水平加速度的影响对水平加速度的影响是在轨向不良且上股出现反超高时才会加大水平加速度。直线地段轨向及轨距顺坡率对水平加速度的影响远大于水平差对水平加速度的影响,在曲线地段对轨向及轨距顺坡率要求明显高于直线地段, 就是因为在曲线上有未被平衡的欠超高产生了水平加速度。水平差而对水平加速度的影响仅仅与水平峰值有关。例如我车间管内238K+010-050m处,R=301m曲线。多次重复水加二级,静态检查无超限处所,经过研究动态偏差报告单,发现此处前后200左右,机车速度变化量较大,且在出分处所速度最高,出分处所处于一个下坡上坡的变坡点。机车司机出于经验,会在此处的前100米左右提速,依靠机车惯性冲坡,这是导致此处加速度存在一个快速递加和一个快速递减的过程,机车这条曲线上连续变速几次,这就导致该曲线轨道动态的水平加速度峰值较高。所以针对此处的特殊原因采取如下措施:将该曲线上股的扣件拧紧 同时要注意扣件与轨底密贴以免轨距在动态检测中弹性挤开,并把曲线上股做成正的水平差用以部分平衡因未被平衡的超高引起的水平加速度重点整治轨向及轨距的顺坡率。抑制了该曲线水平动态偏差过大的问题。

     总之,通过多年的经验得出以下结论:垂加和水加指的是在轨道同一位置上,垂向和横向不平顺共存时称为轨道复合不平顺。目前主要指轨向不平顺与水平不平顺组合的逆向不平顺。垂加是由于线路的高低不良产生的。水加指列车通过时产生的水平加速度是由于线路水平、方向、轨距变化率不良造成的垂加主要是线路高低或暗吊引起,还跟车速有关;水加主要是水平不顺、三角坑、曲线不圆顺、轨距不顺及列车变速运行等。通过熟悉以上的知识点,我车间在轨道检测中取得了较好的业绩,望大家给与批评指正。

2010年12月 上板城

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