Sur quoi sont fixés les trains et les voies ?
Dans les systèmes de transport modernes, la manière dont les trains et les voies sont fixées est essentielle pour garantir la sécurité de l'exploitation des trains. Cet article présentera en détail les principes techniques, la sélection des matériaux et les données associées à la fixation des rails pour aider les lecteurs à bien comprendre ce problème d'ingénierie fondamental mais crucial.
1. Structure de base de la fixation des rails
Le système de voie se compose principalement de rails, de traverses, de ballast et de fixations. Vous trouverez ci-dessous une description détaillée de chaque partie :
| composants | Fonction | Matériel |
|---|---|---|
| Rail | Porter le poids du train et guider la direction des roues | Acier à haute teneur en carbone ou acier allié |
| dormeur | Disperser la pression du rail et fixer la position du rail | bois, béton ou acier |
| ballast | Tampon des vibrations, drainage de l'eau et antidérapant | gravier ou gravier |
| Fixations | Connecter les rails et les traverses | Boulons, attaches ou clips à ressort |
2. Technologies clés pour la fixation des rails
1.système de fixation: Les chemins de fer modernes utilisent principalement des attaches élastiques, telles que les attaches Pandrol ou les clips de type E, pour absorber l'impact des trains par déformation élastique et réduire l'usure des voies.
2.Conception de la couche de ballast: L'épaisseur et la granulométrie du ballast affectent directement la stabilité de la voie. Habituellement, l'épaisseur est de 25 à 30 cm et le diamètre des particules est de 20 à 50 mm.
3.Technologie ferroviaire sans soudure: Les rails sont reliés par soudage à des centaines de mètres de longs rails pour réduire les vibrations des articulations et améliorer le confort de conduite.
| technologie | Avantages | Scénarios d'application |
|---|---|---|
| attache élastique | Réduction des chocs et du bruit, prolongeant la durée de vie des rails | Train à grande vitesse, transport ferroviaire urbain |
| couche de ballast | Faible coût et entretien facile | Lignes ferroviaires et de fret à vitesse normale |
| Rail sans soudure | Réduisez les bosses, augmentez la vitesse | Train à grande vitesse, métro |
3. Suivre la maintenance et les défis
La fixation du rail n'est pas permanente et nécessite un entretien régulier. Les questions fréquemment posées incluent :
-Déformation de la jauge: L'espacement des voies change en raison du roulement à long terme des trains et doit être ajusté par la tige de jauge.
-poudre de ballast: Les performances de drainage seront réduites une fois le gravier brisé et celui-ci devra être reconstitué ou remplacé régulièrement.
-Usure des rails: En particulier, la partie incurvée doit être polie ou retournée pour être utilisée.
4. Association de sujets d'actualité mondiaux
Récemment, les sujets d'actualité dans la technologie ferroviaire mondiale incluent :
1.Piste Maglev réparée: Le nouveau système de lévitation magnétique développé par l'Allemagne et le Japon élimine les attaches traditionnelles et utilise la force électromagnétique pour le suspendre et le fixer.
2.Système de surveillance intelligent: Le train à grande vitesse chinois utilise l’IA et le big data pour détecter la déformation de la voie en temps réel et prévenir les déraillements.
3.Matériaux respectueux de l'environnement: L'Europe teste des traverses en plastique recyclé pour réduire les émissions de carbone du bois et du béton.
Résumé
La réparation des voies est une technologie complexe et précise impliquant la science des matériaux, la conception mécanique et la maintenance intelligente. À mesure que la technologie progresse, des solutions plus innovantes pourraient émerger à l’avenir pour améliorer encore la sécurité et l’efficacité ferroviaires.
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