铁路轨道知识

1、铁路轨道知识,目录,.轨道的组成及作用 1.钢轨 2.轨枕 3.道床 4.钢轨联结零件 5.防爬设备 6.道岔 .轨道的类型 1.有咋轨道 2.无砟轨道 .轨道上两股钢轨的相互位置 1.轨距 2.水平 3.轨距加宽 4.外轨超高,轨道是铁路线路的组成部分，用来引导列车行驶方向，直接承受由车轮传来的巨大压力，并将之传递、扩散到路基或桥隧建筑物上的整体工程结构。 包括钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔等，称作铁路线路的上部建筑。,一、轨道的组成及作用,1）支承和引导车轮； 2）为车轮滚动提供阻力较小的表面； 3）承受车轮的作用力并传布于轨枕； 4）在电气化铁路和自动闭塞区段， 作为轨道电路

2、使用。,钢轨的作用要求它应当具备足够的刚度、韧度、硬度、顶面粗糙等特点。,（1）钢轨的作用,钢轨,（2）钢轨断面,为了使钢轨具有最佳的抗挠曲性能，钢轨断面的造型统一为“工”字形。,(2)断面特点,轨腰应具有一定高度。 轨底较宽有利于保证钢轨稳定。 轨头为适应轮轨接触，应大而厚。,钢轨断面的组成,(1)断面形状,在我国，钢轨的类型以每米长度的大致质量的kg整数（kg/m）表示， 现行的标准钢轨类型有：75 kg/m 、60kg/m 、50 kg/m 等。 我国标准钢轨长度为12.5及25m两种。 此外还有专供曲线地段铺设内轨用的标准缩短轨若干种。,（3）钢轨类型及长度,（4）轨缝,普通轨道为适应

3、钢轨热胀冷缩的需要，钢轨接头处必须留有一定的缝隙。预留轨缝不应太小，以免高温时钢轨伸长而无伸长余地；轨缝也不应太大，以免低温时钢轨缩短，缝隙过大，严重影响运行。,作用:支承钢轨，将钢轨传来的压力传递给道床，并且还可以保持钢轨位置和轨距。按制作材料分为:木枕和钢筋混凝土枕。 钢筋混凝土枕:使用寿命长，稳定性能高，养护工作量小等。按用途分为:普通轨枕、岔枕和桥枕。 长度:一般为2.5 m。道岔用的岔枕和钢桥用的桥枕，长度有2.64.85 m 多种。,轨枕,轨枕间距的计算,轨枕间距示意图,普通轨道上，钢轨接头处车轮的冲击动荷载大，接头轨枕间距（c）应该比中间轨枕间距（a）小一些。而且，从c向a过渡时

4、，应该有一个过渡轨枕间距（b），以适应荷载的变化。三者大小为：abc。,道床的功用,道床铺设在路基面上的石碴（道碴）垫层，介于轨枕与路基之间，是轨道的重要组成部分。,道床断面,道床,道床的材料选择,1）承受来自轨枕的压力，均匀的传递到路基； 2）固定轨枕的位置，阻止轨枕纵向或横向移动，保持轨道的稳定； 3）提供轨道弹性，缓和机车车辆轮对对钢轨的冲击； 4）提供良好的排水性能，减少路基病害；便于轨道养护维修作业。,以碎石、矿渣、沙子等为材质构成的碎石道床，是我国目前使用最广泛的道床类型。,作用:联结钢轨与钢轨间的接头,1、接头联结零件,联结零件分为接头联结零件和中间联结扣件。,可以分为：木枕联结

5、扣件和混凝土枕联结扣件。,2、中间联结扣件,作用：将钢轨紧扣在轨枕上。,木枕轨道中间联结方式主要有混合式和分开式。,钢轨联结零件,主要有扣板式、拱形弹片式和 型弹条式三种。,由于型弹条式扣件不仅比前两种使用的零件少，结构简单，而且弹性好，扣压力最大，因此大量采用。,钢筋混凝土轨道中间联结方式,线路爬行因列车运行时纵向力的作用，使钢轨甚至带动轨枕产生纵向移动，这种现象叫线路爬行。 危 害轨缝不均，轨枕歪斜，对轨道造成极大破坏，危及行车安全。 防爬措施安装防爬器和防爬撑。防爬撑可采用废旧枕木；在山区可采用石条代替。,防爬设备,机车车辆在运行过程中，由一条线路转入另一条线路，就需要设置线路的连接与交

6、叉设备，即道岔。 作用:使机车车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备。 在车站上大量铺设，用的最多的是单开道岔 一、普通单开道岔 组成：转辙器、辙叉及护轨、连接部分。 1.转辙器组成：两根基本轨、两根尖轨、转辙机械；作用：操作转折机械可以改变尖轨的位置，确定道岔的开通方向。,辙叉及护轨,道岔,2.辙叉及护轨 组成：辙叉心、翼轨、护轨； 作用：保证车轮安全通过两股轨线的相互交叉处。 3.连接部分,组成：两根直轨，两根导曲轨；作用：连接转辙器和辙叉器及护轨部分，使之成为一组完整道岔。,有害空间： 从两翼轨最窄处到辙叉心 实际尖端之间，存在一个轨 线中断的空隙。 1)由于有害空间的存在，当 机车车辆

7、通过辙叉有害空间 时，轮缘有可能走错辙叉槽 而引起脱轨； 2)设置护轮轨的运行方向实 行强制性的引导。,活动心轨道岔： 消灭有害空间，适应列 车高速运行要求。,翼轨,翼轨,二、对称道岔（双开道岔）,整个道岔对称于主线的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。,三、三开道岔,三开道岔是将一个道岔纳入另一个道岔内构成（两顺向道岔），有三个辙叉，可开通三个方向。,道岔号数（辙叉号数）,道岔因其辙叉角的大小不同，有不同的道岔（ )。道岔的辙叉号码可用道岔辙叉角的余切（即辙叉的跟端长和跟端支距的比值）来确定。,辙叉号码N越大，辙叉角 越小，侧向过岔允许速度越高。但N越大，则道岔全长越长，占地长

8、度也越长，工程费用相应增加。 目前我国主要线路上大多使用9、12、18、30号道岔，所允许的侧向通过速度分别为30、40、80、140km/h。,二、轨道的类型,轨道按道床的类型分为有砟轨道和无砟轨道。 有砟轨道 由有砟道床组成的轨道称为有砟轨道，有砟轨道具有铺设方便，造价低廉的特点。但维修频繁，作业量大。 无砟轨道 由无砟道床组成的轨道称为无砟轨道，它是相对于有砟轨道而言的。 无砟轨道结构因具有稳定性好、维修工作量少、耐久性好等优点。,机车车辆轮对和直线地段钢轨的相互位置中可以看出： 轨距（1435mm）S0轮对宽度q十活动量 由于轮缘和钢轨之间有个游间活动量()，使轮缘能在两股钢轨之 间自由滚动、而不会卡住。,轨距,三、轨道上两股钢轨的相互位置,水平,水平是指两股钢轨的顶面，在直线地段应保持在同一水平面上，在曲线地段应满足外轨超高均匀和平顺的要求。如有误差，在规定的距离范围内，两股钢轨的顶面高度差不超过4mm。,轨距加宽,由于固定轨距的影响，为防止轮对