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无砟轨道和轨道板
无砟轨道,又称无碴轨道、板式轨道[1]、版式轨道[2]、省力化轨道[3]。其特色是改用刚性材料如混凝土、沥青作稳定支撑,并辅以弹性材料弥补原有道碴功能[1],广泛见于高速铁路、地铁等铁路建设。
道床结构[编辑]
各国发展无砟轨道多年,可依钢轨支撑界面分为连续型(埋入或钳夹)与非连续型(扣件)。
非连续型可再依结构结合形式大致分为三种[4]。
直接固定式[编辑]
将钢轨及相关扣件直接座落在道床上
整体式轨道床:直接浇筑混凝土路基取代原有道碴,常用于非正线或道岔群位置,缺点是排水性不佳[5]。
平版式轨道床:将混凝土平板以预留钢筋或连结钉与基础结构结合,常用于桥面、隧道底版或仰拱,其结构体提供排水区。如台铁苗南隧道[6]。
基座式轨道床:以长条纵向混凝土块作为两轨基座,留于轨道中心之间隙作为纵向排水路,适合在净空断面小的环境。如台北捷运大部分高架及隧道段、台铁大肚溪桥(海线桥之西正线)、新港溪桥、浊水溪桥 (宜兰线)[6]。
埋入式[编辑]
将钢轨及相关扣件座落在预铸轨枕上,吊至定位后再浇筑混凝土与基础结构结合
木枕埋入式:浇筑混凝土将木枕与道床结合,减振效果最佳但无法忽略腐蚀风险。
混凝土枕埋入式:浇筑混凝土将混凝土枕与道床结合。如日本PC枕弹性直结式防振轨道(日语:弾性枕木直結軌道)[5]。
混凝土支承块埋入式:浇筑混凝土将两块混凝土(短枕)与道床结合,如法国stedef轨枕轨道、德国RHEDA轨道、LVT轨道[5]。
弹性支承垫[编辑]
将钢轨及相关扣件座落在预铸轨道版,吊至现场再以弹性材衬于结构体间,达到吸音减振效果
日本版式轨道(J-slab(日语:スラブ軌道)):以半刚性的水泥沥青砂浆(CA)做弹性材,轨道版间设有止动块限制其位移。如台湾高铁大部分高架段[7]、台铁南港溪桥[6]
德国Bögl轨道:以CA沙浆做弹性材,轨道版及弹性材坐落在混凝土凹槽底座,前后以钢筋连结,并在轨道版表面设计横向裂隙控制受力方向,因此外观像紧密排列的长条轨枕。
日本梯状纵枕式轨道:以纵向混凝土轨枕和金属联杆垂直排列形成梯状,搭配铺设道碴、防振橡胶、CA砂浆或合成树脂[5]。
浮动式道床(FST):以防振橡胶或钢质弹簧套筒做为弹性材设于轨道版左右及底部。如台北捷运新芦线隧道[8]。
奥地利版式轨道(Slab Track Austria):轨道版留有方形注入口,以利浇筑不同刚性的自填混凝土(SCC)于弹性材与基础结构间,兼具抗振与止动效果[9]。
中国CRTSIII轨道:承于奥地利版式轨道,自填混凝土改用于轨道版与弹性材间,并在弹性材与基础结构间加强一层混凝土凹槽底座[10]。
参考资料[编辑]
^ 1.0 1.1 Why build slab track. British Cementitious Paving Association. [2023-04-28]. (原始内容存档于2023-04-28).
^ 蔡, 坤宪. 日本與德國版式軌道施工深討-以台灣高鐵為例 (硕士论文). 国立交通大学. 2006-11.
^ 鐵道構造物等設計標準、同解說省力化軌道用土構造物. 交通部台湾铁路管理局. 2007. ISBN 9789860103403.
^ 张思; 龚昶荣; 谭国华. 不同軌道基本設計差異性初探. 中华道路. 2011, 50 (4).
^ 5.0 5.1 5.2 5.3 林, 聪明. 台灣省力化軌道施工技術與工程品質管理模式之研究 (硕士论文). 中华大学. 2005-07.
^ 6.0 6.1 6.2 中兴工程顾问顾份有限公司. 「花東地區鐵路雙軌電氣化計畫綜合規劃」技術服務-綜合規劃報告. 2021-04.
^ 交通部轨道局. 技術專區-鐵道工程. [2023-04-28]. (原始内容存档于2023-05-04).
^ 叶, 根成. 臺北捷運新蘆線浮動式道床軌道示範段施工評估之研究 (硕士论文). 国立台北科技大学. 2009-06.
^ Schilder, R. The OeBB/Porr ballastless track system. EUROPEAN RAILWAY REVIEW. 2007: 66-8.
^ Xing-Wang Sheng; Wei-Qi Zheng; Zhi-Hui Zhu; Yong-Ping Qin; Jian-Guang Guo. Full-scale fatigue test of unit-plate ballastless track laid on long-span cable-stayed bridge. Construction and Building Materials. 2020-03.
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