Những thay đổi nào trên đường đua tốc độ cao-
Ở tốc độ trên khoảng 250 km/h, tương tác-của bánh xe bị chi phối bởi rung động tần số-cao và độ chính xác của giá đỡ đường ray. Tấm đệm hoạt động trên đường 100 km/h quá mềm hoặc quá thay đổi đối với dịch vụ tốc độ cao. Các yêu cầu này thắt chặt trên năm trục: giảm độ rung và tiếng ồn, độ ổn định theo chiều ngang và chiều dọc, khả năng chịu tải-, độ bền và cách điện. Trên đường ray không có đá dằn, tấm đệm cũng là thành phần đàn hồi duy nhất trong hệ thống đỡ, do đó độ cứng và độ dày của nó xác định ứng xử thẳng đứng của toàn bộ hệ thống sàn.
Năm yêu cầu về hiệu suất
Giảm rung và giảm tiếng ồn: vật liệu đệm phải có khả năng đàn hồi cao, chấp nhận biến dạng cắt và uốn để tác động từ mỗi đường đi của bánh xe được hấp thụ chứ không truyền vào tấm và kết cấu.
Tính ổn định: tấm đệm phải giữ cho thanh ray chống lại chuyển động ngang và dọc ở tốc độ, điều này đạt được thông qua độ cứng quy định và sự vừa khít của tấm đệm trong hệ thống buộc chứ không phải chỉ bằng ma sát thêm.
Khả năng chịu tải-: đệm phải phân phối tải trọng trục cao và chống nén mà không bị biến dạng vĩnh viễn quá mức trong suốt thời gian sử dụng của nó.
Độ bền: miếng đệm phải chống mài mòn, nhiệt độ khắc nghiệt, độ ẩm, tia cực tím và lão hóa; trên các đường-tốc độ cao, mức chấp nhận thường được xác định bằng số chu kỳ tải tối thiểu và sự thay đổi độ cứng tối đa sau các thử nghiệm lão hóa.
Cách điện: tấm đệm phải giữ cho đường ray cách nhiệt với tà vẹt và tấm sàn để các mạch đường ray và tín hiệu không bị nhiễu.
Yêu cầu về vật liệu và kích thước
Vật liệu đệm dành cho dịch vụ-tốc độ cao là cao su-cao cấp, polyurethane và các hợp chất tương tự có độ cứng tĩnh và động được kiểm soát. Dung sai kích thước là một phần của thông số kỹ thuật: độ lệch và độ phẳng của độ dày tấm đệm phải nằm trong phạm vi được thiết lập bởi bản vẽ hệ thống buộc chặt, bởi vì trên đường ray, độ cao của đường ray được đặt bởi tấm đệm cũng như bởi tấm sàn. Tấm đệm cũng phải khớp chính xác với hình dạng chân ray; một miếng đệm quá nhỏ sẽ tập trung tải trọng ở mép, còn một miếng quá lớn sẽ bị chèn ép vào vai và mất chức năng đàn hồi.
Độ dày của miếng đệm theo loại đường
| Loại đường | Độ dày đệm điển hình |
|---|---|
| Hành khách và hàng hóa tiêu chuẩn | 6-7mm |
| Đường sắt cao tốc- | 8-12 mm |
| Đường vận chuyển-nặng nề | 12-20mm |
| Tuyến metro TP. | 6-10 mm |
Xu hướng sử dụng các tấm đệm dày hơn trên các tuyến đường-tốc độ cao và vận chuyển hạng nặng{1}}không phải là tùy ý: các lớp đàn hồi dày hơn làm giảm độ cứng của đường ray và giảm tải trọng động khi tiếp xúc với ray-bánh xe, với cái giá phải trả là dịch chuyển đường ray nhiều hơn khi chịu tải. Do đó, độ dày đã chọn luôn là sự thỏa hiệp do thiết kế hệ thống buộc chặt đặt ra và việc thay đổi độ dày đệm trên hệ thống hiện có sẽ thay đổi độ cứng hiệu quả của đường ray.
Tại sao tấm lót đường sắt là không thể thiếu
Giảm rung và tiếng ồn: các tấm đệm hấp thụ lực động và rung động tần số- cao của các đoàn tàu chạy qua, giúp vận hành êm ái hơn và ít gây căng thẳng hơn cho các công trình lân cận.
Phân bổ tải trọng: các miếng đệm trải tải trọng bánh xe lên một diện tích lớn hơn của tà vẹt hoặc tấm sàn, bảo vệ bê tông và đá dằn bên dưới khỏi bị nghiền nát và mỏi.
Tuổi thọ cơ sở hạ tầng: bằng cách giảm hao mòn, miếng đệm giúp kéo dài tuổi thọ của đường ray, dây buộc, tà vẹt và nền đường ray, giảm-chi phí bảo trì trọn đời.
Thoải mái và an toàn: ít rung hơn có nghĩa là đi xe êm ái hơn và tấm đệm có độ cứng phù hợp giữ cho hình dạng đường ray ổn định ở tốc độ, đây là một đặc tính an toàn cũng như một đặc tính thoải mái.
Những quan niệm sai lầm phổ biến
Người ta thường cho rằng miếng đệm phải mềm nhất có thể để tối đa hóa sự thoải mái. Trong thực tế,-một miếng đệm mềm quá mức cho phép thanh ray di chuyển quá nhiều theo chiều dọc, điều này làm hỏng phần đỡ thanh ray và có thể làm mất ổn định hình học ở tốc độ cao; miếng đệm phù hợp đủ cứng để giữ thanh ray và đủ mềm để giảm tác động. Quan niệm sai lầm thứ hai là độ dày của miếng đệm có thể tăng lên tùy ý để giảm độ rung; độ dày được gắn với thiết kế hệ thống buộc chặt và một sự thay đổi tùy ý sẽ làm thay đổi tải trọng chân và độ cứng của đường ray. Cuối cùng, các miếng đệm đôi khi được coi là có thể hoán đổi cho nhau giữa các hệ thống; một miếng đệm được thiết kế cho một hệ thống buộc chặt sẽ không đặt chính xác vào một hệ thống khác và yêu cầu cách điện là một phần của thông số kỹ thuật, không phải là một tùy chọn.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Độ dày của tấm đệm đường ray được sử dụng trên các tuyến đường sắt-tốc độ cao là bao nhiêu?Trả lời: Thông thường là 8-12 mm và giá trị chính xác được đặt theo thiết kế hệ thống buộc chặt; trên đường ray không có đá dằn, đệm là thành phần đàn hồi chính nên độ dày trực tiếp điều khiển độ cứng của đường ray.
Hỏi: Tại sao cần phải cách điện cho tấm lót đường ray?A: Để bảo vệ hệ thống tín hiệu. Tấm đệm cách nhiệt đường ray với tà vẹt và tấm sàn để các mạch đường ray phát hiện đoàn tàu một cách chính xác và dòng điện rò rỉ không ăn mòn đường ray hoặc thiết bị.
Hỏi: Chất liệu nào là tốt nhất cho-tấm đệm đường sắt tốc độ cao?Đáp: Hợp chất cao su và polyurethane-cao cấp có độ cứng động được kiểm soát; sự lựa chọn được thực hiện dựa trên thông số kỹ thuật của hệ thống buộc chặt, khí hậu và hiệu suất lão hóa cần thiết.
Hỏi: Có thể sử dụng đường truyền-tiêu chuẩn trên đường-tốc độ cao không?Đáp: Không. Các yêu cầu về độ cứng, dung sai và độ lão hóa là khác nhau và một miếng đệm không đủ tiêu chuẩn để sử dụng-tốc độ cao sẽ không giữ được hình dạng hoặc lớp cách nhiệt trong suốt thời gian sử dụng của nó.
Hỏi: Hiệu suất của miếng đệm được xác minh như thế nào trước khi lắp đặt?A: Bằng các thử nghiệm độ cứng tĩnh và động, kiểm tra kích thước, đo điện trở cách điện và thử nghiệm lão hóa, tất cả đều tuân theo tiêu chuẩn hệ thống buộc chặt; chứng chỉ pad phải nêu rõ từng giá trị này.