城市交通站场- 2

模块四轨道结构主要内容1、限界2、轨道结构难/重点：道岔分类及组成1、限界：列车沿固定的轨道,安全运行时所需要的空间尺寸。地铁限界的形式建筑限界设备限界车辆限界地下直线矩形隧道限界图车辆轮廓线车辆限界设备限界建筑限界消防水管照明灯信号灯钢轨面154016041575屏蔽门1500站台轨枕钢轨道床路基2、轨道结构轨道结构主要组成？钢轨连接部分轨枕道床道岔附属设备学习目标▶▶知识目标1.掌握轨道结构的组成部分。2.理解钢轨的作用。3.掌握钢轨的类型。4.掌握轨枕、扣件及道床的作用。5.知道扣件类型。6.掌握道岔的作用及分类。7.掌握普通单开道岔的组成部分及其功能。8.掌握普通单开道岔的工作原理。9.掌握轨道结构附属设备的类型及其功能。学习目标▶▶能力目标1.能够根据轨道结构实物准确说出各组成部分的名称及功能。2.能够说出钢轨在轨道交通系统运营过程中承担的作用。3.能够绘制钢轨与车轮接触关系示意图,理解钢轨与车辆轮缘的关系,具备识图、绘图能力。4.能够根据道岔位置判定行车方向。5.能够根据进路判定道岔位置是否正确。学习目标▶▶素质目标1.在掌握轨道结构组成部分、道岔组成部分及其工作原理等理论知识的基础上,通过实际操作学会判定道岔位置,在这一过程中,提高对科学理论指导实践重要性的认识,做到知行合一。2.在完成道岔操作过程中,以小组团队合作形式增强团队协作能力,有意识地分析总结工作过程中需具备的职业素养,提高安全生产意识。单元一钢轨一、钢轨的作用:钢轨将承受的荷载传递到扣件、轨枕、道床及路基依靠钢轨头部内侧与车辆轮缘的相互作用，引导列车前进钢轨可以兼作供电触网的回流线路及信号轨道电路单元一钢轨最常见的钢轮钢轨系统列车在轨道上快速行驶，为何不会轻易脱轨呢？轮缘与钢轨的接触关系：

轨道上的轨距，就是列车左右轮子之间的轮距。轮子的轮缘，刚好紧紧压住钢轨的顶面和内侧，钢轨顶面为列车提供行走面，列车轮缘和钢轨侧面的相互作用则为列车提供导向力。列车开动之后，顺着两根钢轨的方向前进，就不会从钢轨上脱落翻车。（难点）

图4.1钢轨组成部分图4.2工字形断面A-轨高度B-轨底宽度C-轨头宽度D-轨腰厚度“工人”：在建国初期，中国处于一穷二白阶段，这一标志的设计，表达了广大铁路工人乃至中国人民为了建设国家，不畏艰难险阻，勇往直前的精神。轨道结构——钢轨二、钢轨的类型1.按单位长度的重量分类城市轨道交通钢轨选型标准，目前国内尚无规定，在正线上宜采用50kg/m或60kg/m的钢轨，在车场可采用43kg/m的钢轨。60kg/m较50kg/m钢轨重量只增加了7.7％，而允许通过的总重量可增加50％。图4.343kg/m钢轨断面图图4.450kg/m钢轨断面图图4.560kg/m钢轨断面图2.按单根轨道的长度分类钢轨的标准长度为25m、12.5m两种。25m、12.5m钢轨连接现场

接头之间会有约为6mm轨缝，防止钢轨在热胀冷缩时产生的温度力钢轨接头的破坏形式折角台阶、接缝轨缝不但使列车在运行时产生令人讨厌的"咔哒咔哒"声，更重要的是造成车轮与钢轨的撞击，对二者尤其是车轮的损害相当大，缩短了车轮的使用寿命。无缝线路——焊接钢轨图4.9无缝线路单元二轨枕、扣件及道床单元二轨枕、扣件及道床一、轨枕轨道的基础部件，其功能是支撑钢轨，保持钢轨的位置，并将钢轨压力传递到道床。按制造材料可分为木枕、混凝土枕及钢枕三种。单元二轨枕、扣件及道床（1）木枕木材的弹性和绝缘性较好、易于加工、使用方便，受周围介质的温度变化影响小，重量轻，加工和在线路上更换简便，并且有足够的位移阻力。由于取材的原因，木枕的弹性、强度和耐久不够均匀，会加大轮轨动力作用，并且要使用大量的优质木材。（2）混凝土枕损伤率和报废率比木枕要低得多。在无缝线路上，钢筋混凝土轨枕比木枕的稳定性平均提高15-20%。使用寿命长，稳定性高，养护工作量小等优点。（3）钢枕金属消耗量过大、易于锈蚀、维修费用高，造价不菲，体积也笨重，使用量逐渐减少。扣件是联结钢轨与轨枕间的零件，其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距并阻止钢轨的横纵向移动。一般有木枕扣件和混凝土枕扣件。木枕-用中间联结零件

二、扣件混凝土枕扣件，按其结构可分为：弹片式扣件、扣板式扣件、弹条扣件：弹条扣件有弹条Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型。图4.14扣板式扣件ω扣件铸钢底板ω扣件橡胶轨下垫板三、道床道床铺设于路基、桥梁或隧道等下部结构之上，钢轨、轨枕或支承块之下的碎石、卵石层或混凝土层，作为钢轨或轨道框架的基础。道床一般分为有碴道床和整体道床两大类。有砟道床有砟道床作用①将轨道交通车辆的荷载通过钢轨、轨枕并经过道床的扩散作用，散布于路基面或结构物上，起着保护结构物或路基的作用。②提供抵抗轨排纵横向位移的阻力,保持轨道的正确几何形位，这对无缝线路尤为重要。③由于道床材料具有可透水性的特点，因此其排水性能良好，这对减轻轨道的冻害和提高路基的承载能力非常重要。④道床具有一定的弹性和阻尼，起到了缓冲和减振的作用。⑤便于轨道养护、维修作业。整体式道床整体式道床采用就地连续灌注混凝土基床或纵向承轨台，简称浇注型轨道。这种型式结构简单，减振性能较好，但施工较为复杂。一般新建轨道交通的地下、高架及车站部分线路均采用了无砟轨道结构形式。采用最普遍的无砟轨道为整体道床。整体式道床新时代榜样：大国工匠、奉献精神周军伟（云桂铁路广西公司河池指挥部指挥长）创建了全国首个全自动数字仿真双块式轨枕智慧工厂，该厂利用大数据、人工智能等前沿技术与高铁轨枕生产深度融合，生产作业工序均由电脑和智能机械臂操控完成，生产精度高，废品率降到了历史新低。每根轨枕生产下线后，其大小、高度、铺设区段等信息就会同步上传到系统后台的数据库，这就相当于为每根轨枕配备了一张“身份证”，实现轨枕生产智能化、信息化，为后续查找轨枕定位，配合施工作业提供科学依据。单元三道岔一、道岔定义及分类⑤道岔是指使车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备。在设有渡线和折返线的车站,必须设置道岔,实现车辆的转线;在车场内,股道则通过道岔逐级与走行线连接。一、道岔定义及分类（1）普通单开道岔保持主线为直线,侧线在主线的左侧或右侧岔出(面对道岔尖端而言)。侧线向右侧岔出的,称为右向单开道岔,简称“右开道岔”。侧线向左侧岔出的,称为左向单开道岔,简称“左开道岔”。在各种类型道岔中,普通单开道岔使用最广泛,约占90%以上。（1）普通单开道岔（2）单式对称道岔(又称双开道岔)道岔分类(2)单式对称道岔(又称双开道岔)单式对称道岔是指自主线向左右两侧对称岔出两条线路的道岔,两辙叉角相等。道岔分类——双开道岔(3)复式对称道岔(又称三开道岔)复式对称道岔是指主线为直线,用同一部位的两组转辙器将线路分为三条,两侧对称分支的道岔。（3）复式对称道岔(又称三开道岔)三开道岔(4)交分道岔交分道岔是指两条线路相互交叉,列车不仅能够沿着直线方向运行,而且能够由一直线转入另一直线的道岔。（4）交分道岔(5)交叉渡线交叉渡线是指在两条相邻线路上互相交叉过渡的道岔设备。交叉渡线由四组单开道岔、一组菱形交叉及连接轨道组成,如图4-22所示。除此之外,还有一种交叉设备,通常使用的叫作菱形交叉。它由两组锐角辙叉和两组钝角辙叉组成,但没有转辙器,所以股道之间不能转线。交叉渡线？思考题：复式交分道岔和交叉渡线有什么不同而交叉渡线一般由四组单开道岔和一组菱形交叉组合而成。复式交分道岔相当于两组对向铺设的单开道岔。三、普通单开道岔组成部分及工作原理（1）普通单开道岔组成：转辙器：包括基本轨、尖轨和转辙机械连接部分辙叉及护轨转辙器连接部分辙叉及护轨（1）普通单开道岔部分转辙器:由两条基本轨、两条尖轨及转辙机械组成。列车依靠尖轨的开通方向不同而进入直股或侧股线路。尖轨连接杆与转辙机械相连,利用连接杆带动尖轨,使一根尖轨靠贴基本轨时,另一根尖轨与另一侧的基本轨离开适当宽度(尖轨动程),以保证道岔在同一时间只能与其联结的两条线路中的一条开通。尖轨与尖轨连接杆间用连接板连接。连接部分:由两根直轨和两根导曲线轨组成,把转辙器和辙叉连接起来。在导曲线上不设外轨超高,所以侧向过岔速度要受限制。辙叉及护轨:辙叉由两条翼轨和辙叉心组成。辙叉和辙叉心之间保持一定的轮缘槽,保证车辆的轮对通过。护轨是固定型辙叉的重要组成部分,设于固定辙叉的两侧,是控制车轮运行方向、防止其在辙叉有害空间冲击或爬上辙叉心轨尖端、保证行车安全的重要设备。导曲线尖轨基本轨警冲标转辙机护轨尖轨辙叉与护轨辙叉与护轨（2）普通单开道岔工作原理当车辆要从A股道转入B股道时,操纵转辙机械使尖轨移动位置,尖轨1密贴基本轨1,尖轨2脱离基本轨2,这样就开通了B股道,关闭了A股道,车辆进入连接部分沿着导曲线轨过渡到辙叉和护轨单元。若尖轨1脱离基本轨1,尖轨2密贴基本轨2,这样开通A股道,关闭B股道。（2）普通单开道岔工作原理基本轨2基本轨1尖轨1尖轨2基本轨2基本轨1尖轨2尖轨1三、道岔号数的表示道岔号数用辙叉号N表示,辙叉号可用道岔辙叉角α的余切(即辙叉的跟端长和跟端支距的比值)来确定。辙叉号数的计算方法如下:N=ctgα=AE/CE三、道岔号数的表示辙叉号N越大,辙叉角α越小,导曲线半径越大,侧向过岔允许速度越高。但辙叉号N越大,道岔全长越长,占地长度也越长,工程费用相应增加。单开道岔以它的钢轨每米质量及道岔号数区分类型。我国的钢轨有75kg/m、60kg/m、50kg/m、45kg/m和43kg/m等类型,标准道岔号数(用辙叉号数来表示)有6、7、9、12、18、24号等,并以9号和12号最为常用。在侧向通过高速列车的地段,则需铺设18号、24号等大号道岔。单元四附属设备一、车挡为对失控列车进行强制停车，一般在线路尽头端设置车挡。目前车挡一般有液压式缓冲车挡、滑动式缓冲车挡和固定车挡等几种形式二、轨道加强设备1）防爬器为增加木枕线路的纵向阻力，防止线路纵向爬行，在轨底安装防爬器，防爬器与木枕之间加设隔离板，再用防爬销钉紧。2）防爬撑防爬撑是与防爬器配套使用的设备。(3)轨距拉杆通常在碎石道床线路的小半径曲线地段、岔前基本轨接头附近、导曲线以及其他薄弱地段或线路状态不良处安装轨距拉杆,用以保持轨距,并加强轨道框架结构的刚度。轨距拉杆按使用要求分为普通轨距拉杆和绝缘轨距拉杆,绝缘轨距拉杆用于装有轨道电路的线路上。防爬设备防爬设备三、防脱护轨防脱护轨装置一般安装在小半径曲线轨道内股钢轨的里侧,主要防止列车车轮发生爬(或跳、滑)轨脱线事故,确保行车安全。新型防脱护轨由护轨、护轨支架、扣板、弹性绝缘缓冲垫片和联结紧固部件(螺栓、螺母)等组成。护轨支架安装在相邻轨枕(支承块)之间的基本轨轨底上,用螺栓和扣板将支架紧固在基本轨轨底上。三、防脱护轨防脱护轨一般设于高架桥的下列地段:①半径不大于500m曲线地段的缓圆(圆缓)点两侧,其缓和曲线部分35m、圆曲线部分15m范围内,曲线下股钢轨的内侧;②高架桥跨越城市干道、铁路及通航航道等重要地段,以及受列车意外撞击时易产生结构性破坏的高架桥地段及其以外各20m范围内,在靠近双线高架桥中线侧的钢轨内侧;③竖曲线与缓和曲线重叠处,重叠范围内两股钢轨内侧。技能操作要求——普通单开道岔位置判定（补充内容）翼轨辙叉心轨基本轨普通单开道岔组成部分？理解道岔与轮对的关系列车经过道岔时，轮缘可以通过基本轨与尖轨的空隙，确保轮对不会偏离基本轨，保证列车沿正确方向前进。道岔工作原理道岔可以引导轨道车辆从一股道转到另一股道，它是如何实现变道的呢？道岔组成部分中的尖轨是可以移动的，通过转辙机的拉杆改变其与基本轨的相对位置，实现列车改变股道的目的。普通单开道岔位置判定道岔分为定位和反位，道岔除使用、清扫、检查或修理时外，经常保持的位置为定位，原则上是：通往直线方向的为定位，通往曲线方向的为反位。普通单开道岔位置判定道岔定位（右开道岔）站在尖轨所在边的位置，右