地铁线路纵坡参数对道岔列车通过性能的影响研究

闻祥旺 陈彩红

武汉高智达连铸智能科技有限公司 武汉 青山 430080

摘要：【摘 要】：道岔作为地铁线路核心薄弱结构，是列车变道换向的关键设施，其通行性能直接决定地铁运营安全与服务质量。在城市地铁路网建设中，受地形起伏、城市规划及地下空间开发限制，大量道岔无法布设于平坡区段，纵坡道岔成为常态化工程形式。线路纵坡会改变列车过岔受力体系，产生持续纵向重力分力，与列车牵引、制动荷载耦合，造成轮轨作用恶化、道岔结构变形累积、列车振动加剧等问题，长期运营易引发钢轨爬行、扣件疲劳、轨距偏移等病害。为精准量化纵坡参数对道岔列车通过性能的影响规律，本文依托地铁9号单开道岔与B型地铁列车，搭建车辆-道岔耦合动力学仿真模型，设置0‰、10‰、20‰、30‰四组梯度纵坡工况，对比分析上下坡双向过岔条件下，轮轨作用力、车体振动加速度、道岔纵向位移等核心性能指标的变化特征。研究结果表明：地铁线路纵坡参数与列车过岔动态劣化程度呈显著正相关，纵坡坡度越大，道岔受力变形与列车振动越剧烈；同等纵坡工况下，下坡过岔的性能衰减幅度远高于上坡，是纵坡道岔运营管控的关键工况。基于仿真结论，从线路设计、结构优化、行车管控、养护监测四个维度提出优化策略，可为地铁纵坡道岔设计优化、安全运营及精细化养护提供理论支撑与实践参考。

关键词：【关键词】：地铁道岔；线路纵坡；动力学性能；轮轨作用；通行性能；养护管控