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图书分类

Book classification
  1. 本书全面介绍了高速铁路道岔的技术特点和要求,阐述了道岔平面线型、轮轨关系、轨道刚度、无缝道岔、道岔转换、道岔部件的设计理论与设计方法,简要介绍了道岔制造及铺设的关键技术,以中国高速道岔运营中出现的实际问题为例,论述了高速道岔从设计、制造、铺设、维护中控制结构不平顺、状态不平顺、几何不平顺、动力不平顺的重要性,最后还简要介绍了中国高速道岔的管理方法、维修标准、检测及监测技术、维护技术。
  2. 轨道结构是高速列车安全平稳运行的走行基础,要求具有高平顺性与高稳定性,而道岔是铁路线路的交叉点及薄弱环节,集成了轨道结构的所有薄弱环节与技术特征,因其结构与轮轨界面关系复杂、状态多变、病害繁多,影响行车平稳性与安全性,被公认为是反映铁道工程行业技术水平的重要标志。2005年以前,我国尚未有高速铁路道岔的设计、制造、铺设、供货与维护管理经验,国际高速铁路道岔市场基本被德、法两国所垄断。为突破技术封锁,构建系统完整的中国高速铁路技术体系,原铁道部(现中国铁路总公司)从2005年开始组成了高速道岔国产化联合攻关课题组。在该课题组中,王平教授领导研发团队坚持自主创新,经过不懈努力,攻克重重难关,建立了我国高速铁路道岔设计理论体系,指导了我国时速250km、350km系列高速道岔的研制,形成了中国高速道岔设计、制造、运输、铺设、养护维修成套技术标准,推动了行业技术进步和装备升级,以及集成供货、逐级组装、驻厂监造等制度的变革,使我国高速道岔的整体技术达到了世界高铁发达国家的同类水平,在部分领域还有所超越。截止到2015年年底,我国已开通运营的2万千米高速铁路中铺设的5000多组中国高速道岔总体状态良好,印证了我国高速道岔走出了一条独具特色的创新之路,推动中国在这一领域占据世界领先地位。
    《高速铁路道岔设计理论与实践》一书是对我国高速铁路道岔设计理论与工程实践研究的系统总结与梳理,也是世界上第一本系统且完整地介绍高速道岔设计、制造、施工及维护管理等方面理论与工程实践成果的专著。相信这些内容会对相关技术人员深入了解高速道岔的技术性能、准确分析高速道岔出现病害与伤损的原因、合理提出相关技术问题的解决措施、实现高速道岔的科学维护和管理等有所助益。
    当前,我国高速铁路已逐步成网,路网规模不断扩大,保障能力明显增强。根据最新《中长期铁路网规划(2016—2030)》,到2025年,铁路网规模将达到17.5万千米左右,其中高速铁路3.8万千米左右。与此同时,根据“一带一路”、高铁“走出去”、“中国制造2025”先进轨道交通装备,以及未来轨道交通技术发展等国家和行业战略需求,高速铁路道岔技术仍面临着一些重大技术挑战,需要进一步解决设计、制造与铺设、服役状态诊控和性能维护等全寿命周期中的重大基础科学和前沿技术问题,深度融合先进材料与制造、大数据与云计算、精密测控与效能提升、智能与自动化等先进技术,开展前瞻性、综合性的基础研究,加快技术创新,提升我国高速铁路轨道结构技术的创新能力,服务于轨道交通国家战略和行业科技进步,为构建由感知、汇聚、记忆、认知、评估五大平台构成的智慧化高速铁路奠定坚实的基础。
    最后,期待与广大铁路科技工作者一道,坚持不忘初心、继续前进,深入开展高速铁路相关领域的基础性、前瞻性研究,进一步提升我国铁路行业自主创新能力,助力我国高速铁路技术继续保持世界先进水平。
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  1. 1  高速铁路道岔类型与结构特点 1
    1.1  高速道岔的主要类型 1
    1.2  高速道岔的技术要求 2
    1.3  高速道岔的技术特点 4
    1.4  世界各国研制的高速道岔 5
    2  高速道岔平面线型设计 31
    2.1  高速道岔的设计条件 31
    2.2  高速道岔平面类型 38
    2.3  平面线型参数设计法 55
    2.4  基于轮轨系统振动的平面线型评估法 59
    3  高速道岔结构选型与轨件设计 65
    3.1  高速道岔结构选型原则 65
    3.2  道岔整体结构选型 65
    3.3  高速道岔钢轨件设计 71
    3.4  高速铁路钢轨技术要求 79
    3.5  高速铁路钢轨制造 81
    4  高速道岔轮轨关系设计 84
    4.1  道岔区轮轨接触几何关系 84
    4.2  道岔区轮轨滚动接触理论 102
    4.3  轮轨关系简化模型评价方法 121
    4.4  基于道岔区轮轨系统动力学的动力学评估 129
    5  高速道岔轨道刚度设计 148
    5.1  道岔区轨道刚度的组成 148
    5.2  道岔区轨道刚度的合理设置 154
    5.3  道岔区轨道整体刚度的分布规律 162
    5.4  道岔区轨道刚度的均匀化设计 167
    5.5  道岔前后轨道刚度过渡段设计 174
    6  无缝道岔结构设计 175
    6.1  无缝道岔的结构特点 175
    6.2  无缝道岔计算理论与方法 179
    6.3  无缝道岔受力与变形规律 185
    6.4  无缝道岔设计与检算 191
    7  桥上无缝道岔设计 198
    7.1  桥上无缝道岔的纵向相互作用规律 198
    7.2  车岔桥耦合系统动力特性 217
    7.3  桥上无缝道岔设计要求 225
    8  高速道岔转换设计 229
    8.1  道岔转换结构与转换原理 229
    8.2  道岔转换计算理论 236
    8.3  高速道岔转换研究设计 240
    9  高速道岔轨下基础及零部件设计 250
    9.1  道岔轨下基础设计 250
    9.2  道岔铁垫板设计 266
    9.3  道岔扣件系统零部件设计 273
    10  高速道岔设计理论验证 277
    10.1  道岔动力学仿真分析理论试验验证 277
    10.2  桥上无缝道岔纵向相互作用分析理论验证 281
    10.3  车岔桥动力相互作用分析理论验证 287
    10.4  高速道岔的转换试验验证 290
    11  高速道岔制造技术 294
    11.1  高速道岔的制造设备与生产流程 294
    11.2  高速道岔轨件关键生产工艺 296
    11.3  高速道岔垫板关键生产工艺 308
    11.4  高速道岔的组装与验收 309
    12  高速道岔铺设技术 314
    12.1  高速道岔的运输 314
    12.2  有砟轨道道岔铺设 316
    12.3  无砟轨道道岔铺设 322
    12.4  高速道岔精调技术 328
    12.5  高速道岔的动态检测与验收 334
    13  运营中的高速道岔平顺性控制 337
    13.1  轮轨关系不良引起的结构不平顺控制 337
    13.2  道岔几何不平顺控制 345
    13.3  道岔状态不平顺控制 352
    14  高速道岔的维护和管理 362
    14.1  高速道岔的管理制度与维修标准 362
    14.2  高速道岔的检测与监测技术 370
    14.3  高速道岔的养护与维修技术 379
    14.4  高速道岔的管理 392
    参考文献 402
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