北京市轨道交通大兴线无缝线路设计

田苗盛，吴 燕

(铁道第三勘察设计院集团有限公司,天津 300251)

1 工程概况

北京地铁大兴线是联系大兴新城与中心城区的快速轨道交通线,与地铁4号线共同构成北京市南北向的轨道交通主干线。线路正线全长21.756 km,其中地下线长度为17.427 km,过渡段长度为0.703 km,高架段长度为3.626 km,其中共有4座大桥,其余均为标准跨连续梁；全线曲线79个,最大曲线半径3 000 m,最小曲线半径300 m,全线半径小于800 m的曲线共有23个。大兴线运行车辆类型为B型车,最高运行速度80 km/h。

本工程轨道主要技术标准：钢轨采用60 kg/m U71Mn,扣件地下线采用DTⅥ2型扣件,高架线采用DTⅦ2型扣件。轨枕采用混凝土短轨枕,道床为短轨枕式整体道床。采用60 kg/m钢轨9号单开道岔,5.0 m间距交叉渡线。道岔为普通道岔,直向容许通过速度为90 km/h,侧向容许通过速度为30 km/h[1]。因此本工程在进行无缝线路设计时,按普通温度应力式无缝线路设计[2]。

2 锁定轨温设计

根据线路所处地区的最高、最低轨温,以及轨道强度和无缝线路稳定性要求计算得到无缝线路零应力时的轨温称为无缝线路设计锁定轨温；为施工方便,在设计锁定轨温基础上,给定一范围,称为设计锁定轨温范围(以下称锁定轨温)。锁定轨温是设计、铺设及养护无缝线路的重要技术资料[3]。

2.1 设计参数

根据1980年以来的北京地区气象记录,北京地区最高轨温为Tmax=62.6 ℃、最低轨温为Tmin=-22.8 ℃；半径小于等于800 m的曲线地段混凝土短轨枕配置为1 600对/km；地铁列车最高速度80 km/h。

钢轨钢线胀系数α=1.18×10-5/℃、钢轨钢弹性模量E=210 GPa、60 kg/m钢轨截面积A=77.45 cm2、钢轨焊接接头允许应力[σ]=338.5 MPa、轮重冲击速度系数取1,DTⅦ2型扣件纵向阻力根据其所处位置合理选用[4～5]。……