地铁与轻轨工程地铁与轻轨工程第三讲:轨道结构工程 1运用材料轨道结构组成、材料、作用n轨道是由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔、联结零件及防爬设备等组成n组成轨道部件材料的力学性质差异大n钢材、混凝土、弹簧、道碴、橡胶n用以导向列车的运行、承受高速行驶列车的荷载并把荷载传递给支撑轨道结构的基础(路基或桥隧建筑物)n轨道必须坚固稳定,并具有正确的几何形位,以确保机车车辆的安全运行2运用材料 联结零件是联结钢轨或联结钢轨和轨枕联结零件是联结钢轨或联结钢轨和轨枕的部件前者称接头联结零件,后者称中的部件前者称接头联结零件,后者称中间联结零件间联结零件(或扣件或扣件)其作用是有效地保证其作用是有效地保证钢轨与钢轨或钢轨与轨枕间的可靠联结,钢轨与钢轨或钢轨与轨枕间的可靠联结,尽可能地保持钢轨的连续性与整体性阻尽可能地保持钢轨的连续性与整体性阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动,确保轨止钢轨相对于轨枕的纵横向移动,确保轨距正常,并在机车车辆的动力作用下,充距正常,并在机车车辆的动力作用下,充分发挥缓冲减振性能,延缓线路残余变形分发挥缓冲减振性能,延缓线路残余变形的积累防爬设备能有效地防止钢轨与轨枕之间防爬设备能有效地防止钢轨与轨枕之间发生纵向的相对移动,制止钢轨爬行。
发生纵向的相对移动,制止钢轨爬行3运用材料 城市轨道交通的轨道结构由于线路一般穿过居民城市轨道交通的轨道结构由于线路一般穿过居民区,还要考虑以下一些问题:区,还要考虑以下一些问题:对噪声控制要求较高对噪声控制要求较高修筑声屏障,车辆结构和轨道结构均要采取减振措施轨道交通行车密度大,运营时间长轨道交通行车密度大,运营时间长一般采用较强的轨道部件和无渣道床等少维修轨道结构4运用材料轨道交通车辆一般采用电力牵引,以走行轨作轨道交通车辆一般采用电力牵引,以走行轨作 为供电回路为供电回路为减小因漏泄电流(或称迷流)而造成周围金属设施的腐蚀,要求钢轨与轨下基础石较高的绝缘性能受街道和建筑物所限,城市轨道交通曲线区段受街道和建筑物所限,城市轨道交通曲线区段占很大比重占很大比重在小半径曲线地段,应采用耐磨钢轨钢轨铺设前应进行预弯运营时钢轨应进行涂油以减少磨耗5运用材料3.1 钢轨 n钢轨是轨道结构的主要组成部分,直接承受地铁(轻轨)列车荷载,并传递到扣件、轨枕、道床和结构底板(路基或桥梁),依靠钢轨的头部内侧和列车轮缘的相互作用,引导列车前进n其断面形状主要为工字形,由轨头、轨腰、轨底三部分组成n图3-1 50kgm级钢轨6运用材料钢轨的基本参数钢轨的基本参数n钢轨的类型习惯上以每米大致质量数来表示。
目前我国铁路的钢轨类型主要有43、50、60、75kgm等型式质量愈大,表示断面强度等性能指标愈高n在我国城市轨道交通的线路中,早期的北京地铁使用了50kgm钢轨,上海、广州、南京地铁都采用了较重的60kgm钢轨轨道交通停车线、站场线等非运营线路可采用较轻的钢轨n我国生产的钢轨定尺长度,一般有12.5m和25m两种n标准轨距:1435mm7运用材料8运用材料采用重型钢轨的好处采用重型钢轨的好处?n现在国内外采用地铁和轻轨有选用重型钢轨的趋势,从技术性能分析,60kgm的钢轨重量只增加17,而允许通过的总重量可增加50,重型钢轨不仅能增加轨道的稳定性,减少养护维修工程工作量,而且还能增加回流断面,减少杂散电流n据有关试验资料介绍60kgm钢轨比50kgm钢轨抗弯强度增加34,而弯曲压力减少28;使用年限增加1.53.0倍,而疲劳破坏造成的更换率减少84;振动影响减少10我国地铁和轻轨均采用60kgm的重型钢轨9运用材料钢轨损伤方式?钢轨损伤方式?n造成其损坏的主要原因是磨耗和疲劳损伤n钢轨磨耗在直线上主要出现在接头部分的鞍形磨耗及内股钢轨的头部压溃和波形磨耗,曲线上则表现为外股钢轨的侧面磨耗及内股钢轨的头部压溃和波形磨耗,其在小半径曲线上显得更为严重。
n钢轨的疲劳损伤主要表现为核伤,它是从轨头内部的细小裂纹开始,随着车辆的频繁通过,使钢轨头内部出现极为复杂的应力组合,使一些细小裂纹先是成核,然后再向轨头四周发展,最后在毫无预兆的情况下,猝然折断,引起严重的行车事故10运用材料钢轨的机械连接n轨道上通常用定长钢轨连接成连续的轨线在两根定长钢轨之间,用夹板连接,这种夹板称为钢轨接头钢轨机械接头的联结零件包括夹板、螺栓、螺母、弹簧垫圈等11运用材料无缝线路n城市轨道交通线路一般采用无缝线路n无缝线路是指将钢轨焊接起来的线路,所以又称为焊接长钢轨线路焊接长钢轨因温度变化会引起伸缩,按处理此种伸缩的方法不同,无缝线路分:n温度应力式n放散应力式 12运用材料温度应力式无缝线路 温度应力式无缝线路的钢轨由一根焊接长轨条及其两端24根标准轨组成,并采用普通钢轨接头的形式无缝线路铺设后,焊接长轨条因受扣件及道床纵向阻力的抵抗,两端自由伸缩受到一定的限制,中间自由伸缩受到完全的限制,因而在钢轨内产生温度力,其值随轨温变化而异这种无缝线路结构简单,铺设养护比较方便,故得到广泛的采用但因钢轨承受很高的温度力,因此必须满足强度及稳定性方面设计的要求13运用材料温度应力式无缝线路14运用材料放散应力式无缝线路n放散温度应力式无缝线路又分为自动放散和定期放散两种。
前者是在焊接长轨条两端设置钢轨伸缩调节器(如尖轨接头)来自动释放钢轨内的温度应力,如图3-4所示这种形式的无缝线路主要用在桥梁(尤其是大桥)上后者是把钢轨内部的温度应力每年调整放散12次放散时,松开焊接长轨条的全部扣件,使它自由伸缩,放散内部的温度应力,在一定的轨温条件下把扣件全部扣紧15运用材料放散应力式无缝线路16运用材料3.2 轨枕轨枕 n轨枕是轨下基础的部件之一它的功能是支承钢轨,保持方向,同时利用扣件有效地保持两股钢轨的相对位置,并将钢轨对它的各向压力传递到道床上因此,轨枕必须具有坚固性、弹性和耐久性17运用材料轨枕的分类轨枕的分类n轨枕依其构造及铺设方法分为:横向轨枕、纵向轨枕、短轨枕和宽轨枕等横向轨枕与钢轨垂直间隔铺设;纵向轨枕沿钢轨方向铺设;短轨枕是在左右两股钢轨下分开铺设的轨枕,常用于混凝土整体道床上宽轨枕底面积比横向轨枕大,减小了对道床的压力和道床的永久变性n轨枕按其使用部位可分为:用于区间线路的普通轨枕,用于道岔上的岔枕及用于无碴桥上的桥枕n轨枕按其材料可分为:木枕、混凝土轨枕及钢枕等18运用材料n轨枕起先采用木材制造,木材的弹性和绝缘性较好,受周围介质的温度变化影响小,重量轻,加工和路上更换简便,并且有足够的位移阻力。
n钢筋混凝土轨枕使用寿命长,稳定性高,养护工作量小,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1520%n轨枕因应用范围不同,长度也不同在我国,普通轨枕长度为2.5m,道岔用的岔枕和钢桥上用的桥枕,长度有2.64.85m多种19运用材料混凝土宽枕 混凝土宽枕又称轨枕板其宽枕长度与普通混凝土枕长度相同,均为2.5m,而宽度约为后者的两倍混凝土宽枕在道床上是密排铺设,每公里铺1760块,每块枕上安装一对扣件,由钢轨传来的力处于宽枕轴线的对称位置,可避免荷载的偏心20运用材料n混凝土宽枕与普通枕比较有以下优点:1宽轨枕宽55 cm,支承面积较混凝土枕大一倍,使道床的应力大为减少同时,每块宽枕的质量为500 kg左右,可以减小道床的振动加速度,使道床的变形减小,残余变形积累过程延缓,轨道几何形位易于保持2轨枕与道床接触面上的摩阻力增大,提高了轨道的横向稳定性,有利于铺设无缝线路3宽轨枕密排铺设,枕间空隙用沥青混凝土封塞,把道床顶面全部覆盖起来,防止雨水及脏污侵入道床内部,从而有效地保持道床的整洁,延长道床的清筛周期4宽轨枕轨道的维修养护工作量很少,仅为混凝土枕轨道的l/2l/4,从而减轻和改善了养护工作条件。
5宽轨枕轨道外观整洁美观21运用材料常规铁路J1型预应力混凝土轨枕22运用材料轨枕铺设数量轨枕铺设数量n每公里线路上铺设轨枕的数量是根据铁路运量和行车速度等运营条件来确定的,一般在15201840根之间轨枕数量越多,轨道强度越大n隧道的正线及辅助线的直线段和半径大于等于400m的曲线段,每公里铺设短轨枕数为1680对,半径为400m以下曲线地段和大坡道上,每公里铺设轨枕数为1760对地面碎石道床上铺轨枕数同上车场线每公里铺设轨枕数为1440根23运用材料n轨枕间距 n轨枕间距与每公里配置的轨枕根数有关轨枕根数应根据在最经济的条件下,保证轨道具有足够的强度和稳定性轨枕密一些,道床、路基面、钢轨以及轨枕本身受力都可小一些同时,使轨距、方向易于保持,对行车速度高的地段尤为重 要但也不能太密,太密则不经济,而且净距过小,也会在一定程度上影响捣固质量我国铁路规定,对木枕轨道,每公里最多为l920根,混凝土枕为l 840根;每公里最少均为l 440根轨枕的级差为每公里80根符合下列条件之一的地段,正线轨道应加强,每公里铺枕根数外,对混凝土枕每公里增加80根,木枕增加160根,但不能超过前述允许最大铺设数量。
n a在混凝土枕轨道R600m的曲线(包括缓和曲线和圆曲线)或木枕轨道、电力牵引线R800m的曲线地段;b坡度大于12的下坡制动地段;c长度等于或大于300m的隧道内线路24运用材料3.3 扣件扣件n扣件是钢轨与轨枕或其它轨下基础连接的重要联接件,它的作用是固定钢轨,阻止钢轨纵向和横向位移,防止钢轨倾斜,并能提供适当的弹性,将钢轨承受的力传递给轨枕或道床承轨台DTIDTVII等型号)n扣件由钢轨扣压件和轨下垫层两部分组成n扣件应具有足够的强度、扣压力和耐久性在高架桥无碴、无枕的轨道上,扣件还必须一定的弹性,保持轨距和较大轨距水平调整量扣件尽量标准化,通用性好,造价低对于扣件的铁部件应作防腐处理25运用材料3.4 道床 n道床是轨枕的基础,在其上以规定的间隔布置一定数量的轨枕,用以增加轨道的弹性和纵、横向移动的阻力,并便于排水和校正轨道的平面和纵断面n道床铺设在路基之上,轨枕之下地铁轨道的道床,一般分为碎石道床、整体道床、浮置板式整体道床、纵向浮置板式整体道床、整体弹性道床等形式n轻轨轨道的道床,也分为有碴道床和无碴整体道床26运用材料碎石道床碎石道床 n碎石道床优点是结构简单,容易施工,减振、减噪性能较好,造价低,但其轨道建筑高度较高,因此造成结构底板下降,加大隧道的净空,排水设施复杂,养护工作频繁,更换轨枕困难。
27运用材料整体式道床整体式道床 n整体式道床优点是整体性好,坚固、稳定、耐久;轨道建筑高度小,减少隧道净空,节省投资;轨道维修量小,适应地铁和轻轨交通运营时间长、维修时间短的特点n无枕式整体道床 n也称为整体灌注式道床,其轨道建筑高度小n轨枕式整体道床n短枕、长枕 28运用材料短枕式整体道床 n这种道床轨道建筑高度低,短枕预制,道床现浇一般设中心排水沟、中心暗沟,或侧向排水沟n短轨枕在工厂预制,混凝土强度等级为C50,其横断面为梯形,底部外露钢筋钩,以加强与道床现浇混凝土的联结n北京地铁一、二期工程近90km(单线)均铺设这种道床,天津地铁亦铺设这种道床n为了减少振动和噪声,还研制了弹性短枕式道床、塑料短枕式道床、短木枕式道床不够成熟 29运用材料长枕式整体道床 n这种道床,设侧向水沟一般长轨枕预留圆孔,道床用纵向筋穿过,加强了与道床的联结这种道床适用于软土地基隧道,可采用轨排法施工,进度快,施工精度亦易保证n上海地铁和新加坡地铁铺设这种道床30运用材料浮置板整体式道床浮置板整体式道床 n在浮置板下面及两侧设有橡胶垫n优点是减振效果明显n缺点:造价昂贵,大修时更换底部橡胶垫困难,要中断地铁正常运营。
n德国、新加坡等国家的地铁,我国广州、香港部分地铁区段铺设了这种道床31运用材料纵向浮置板式整体道床纵向浮置板式整体道床 n针对浮置板式道床的缺点,国内研究了纵向浮置式整体道床,该类道床由浮置板、橡胶垫、道床承台和联结挡板等组成,这种道床较轨枕式道床施工难度大,要求严格控制施工的精度莫斯科、基辅地铁铺有这种道床,国内还在研究,未正式应用 32运用材料轻轨整体道床轻轨整体道床 n目前,轻轨高架桥上以无碴整体道床为主这种结构是通过扣件把钢轨与混凝土桥面联结起来应用较广泛的是混凝土梁上二次浇注混凝土纵向承轨台33运用材料n上海明珠轻轨线高架桥线路采用支承块、承轨台式新型整体道床结构支承块为钢筋混凝土预制短轨块,在相邻两股钢轨下每间隔一定距离各垫一块,每个支承块顶面预留两只锚固螺栓孔,并与钢轨联结混凝土设计强度为C50支承块底部预留六根钢筋,与梁面预埋钢筋联结,以提高与承轨台间锚固强度上海明珠轻轨线34运用材料3.5 道岔道岔 n车辆由一条线路转向或越过另一条线路时的设备称为道岔道岔有线路连接、线路交叉及线路连接与交叉等3种基本形式n线路连接设备有普通单开道岔、单式对称道岔及三开道岔等形式;线路交叉设备有直角交叉及菱形交叉等形式;线路连接与交叉设备有交分道岔及各种交叉渡线等形式。
应用这些设备,可以把不同位置和方向的轨道相互连接起来35运用材料单开普通道岔n单开普通道岔结构简单,具有一定的代表性,且占全部道岔总数的95以上 n转辙部分:引导列车的轮对沿原线行进或转入另一条线路运行n辙叉部分:使轮对顺利地通过两线钢轨的连接点n连接部分:使转辙部分和辙叉以及岔枕连接36运用材料转辙部分 n单开道岔的转辙器由两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件和道岔转辙机构组成尖轨是转辙器的主要部分,车辆进出道岔由它引导37运用材料基本轨基本轨就是用一根就是用一根12125m5m或或25 m25 m标准断面的普通钢标准断面的普通钢轨制成,主股为直线,侧股按转辙器各部分的轨距轨制成,主股为直线,侧股按转辙器各部分的轨距在工厂事先弯折成规定的折线或采用曲线型基本在工厂事先弯折成规定的折线或采用曲线型基本轨除承受车轮的垂直压力外,还与尖轨共同承受车轨除承受车轮的垂直压力外,还与尖轨共同承受车轮的横向水平力为防止基本驮的横向移动,可在轮的横向水平力为防止基本驮的横向移动,可在其外侧设置轨撑为了增加钢轨表面硬度,提高耐其外侧设置轨撑为了增加钢轨表面硬度,提高耐磨性并保持与尖软良好的密贴状态,基本轨头顶面磨性并保持与尖软良好的密贴状态,基本轨头顶面一般还进行淬火处理。
一般还进行淬火处理尖轨尖轨是转辙器中的重要部件、依靠尖轨的扳动将列是转辙器中的重要部件、依靠尖轨的扳动将列车引入正线或侧线方向可分为直线型和曲线型车引入正线或侧线方向可分为直线型和曲线型直线型尖轨制造简单,便于更换,尖轨前端的刨切直线型尖轨制造简单,便于更换,尖轨前端的刨切较少,横向刚度大,尖轨的摆度和跟端轮缘槽较小,较少,横向刚度大,尖轨的摆度和跟端轮缘槽较小,可用于左开或右开,但这种尖轨的转辙角较大,列可用于左开或右开,但这种尖轨的转辙角较大,列车对尖轨的冲击力大,尖轨尖端易于磨耗和损伤车对尖轨的冲击力大,尖轨尖端易于磨耗和损伤38运用材料我国铁路的大部分我国铁路的大部分1212号及号及1212号以下的道岔,均采用号以下的道岔,均采用直线型尖轨我国新设计的直线型尖轨我国新设计的1212、1818号道岔直向尖轨号道岔直向尖轨为直线型,侧向尖轨为曲线型这种尖轨冲击角较为直线型,侧向尖轨为曲线型这种尖轨冲击角较小,导曲线半径大,列车进出侧线比较平稳,有利小,导曲线半径大,列车进出侧线比较平稳,有利于机车车辆的高速通过于机车车辆的高速通过转辙器上的零、配件转辙器上的零、配件:(1)(1)滑床板滑床板 在整个尖轨长度范围内的岔枕面上,有承托尖轨和基本在整个尖轨长度范围内的岔枕面上,有承托尖轨和基本轨的滑床板。
滑床板有分开式和不分开式两类不分开式用轨的滑床板滑床板有分开式和不分开式两类不分开式用道钉将轨撑、滑床板直接与岔枕联结;分开式是轨撑由垂直道钉将轨撑、滑床板直接与岔枕联结;分开式是轨撑由垂直螺栓先与滑床板联结,再用道钉或螺纹道钉将垫板与岔枕联螺栓先与滑床板联结,再用道钉或螺纹道钉将垫板与岔枕联结尖轨放置于滑床板上,与滑床板间无扣件联结尖轨放置于滑床板上,与滑床板间无扣件联结39运用材料(2)(2)轨撑轨撑 轨撑可以防止基本轨倾覆、扭转和纵横向移动,安轨撑可以防止基本轨倾覆、扭转和纵横向移动,安装在基本轨的外侧它用螺栓与基本轨相连,并用两个装在基本轨的外侧它用螺栓与基本轨相连,并用两个螺栓与滑床板连结轨撑有双墙式和单墙式之分提速螺栓与滑床板连结轨撑有双墙式和单墙式之分提速道岔中由于扣件扣压力足够大,未设轨撑道岔中由于扣件扣压力足够大,未设轨撑3)(3)顶铁顶铁 尖轨刨切部位紧贴基本轨,而在其它部位则依靠安尖轨刨切部位紧贴基本轨,而在其它部位则依靠安装在尖轨外侧腹部的顶铁,将尖轨承受的横向水平力传装在尖轨外侧腹部的顶铁,将尖轨承受的横向水平力传递给基本轨,以防止尖轨受力时弯曲,并保持尖轨与基递给基本轨,以防止尖轨受力时弯曲,并保持尖轨与基本轨的正确位置。
本轨的正确位置4)(4)各种特殊形式的垫板各种特殊形式的垫板 如铺设在尖轨之前的辙前垫板和之后的辙后垫板;如铺设在尖轨之前的辙前垫板和之后的辙后垫板;铺设在尖轨尖端和尖轨根端的通长垫板;为保持导曲线铺设在尖轨尖端和尖轨根端的通长垫板;为保持导曲线的正确位置而设置的支距垫板等的正确位置而设置的支距垫板等40运用材料(5)(5)道岔拉杆和连接杆道岔拉杆和连接杆 道岔拉杆连接两根尖轨,并与转辙设备相连,以实现道岔拉杆连接两根尖轨,并与转辙设备相连,以实现尖轨的摆动,故又称为转撤杆连接杆为连接两根尖轨的尖轨的摆动,故又称为转撤杆连接杆为连接两根尖轨的杆件,其作用是加强尖轨间的联系,提高尖轨的稳定性杆件,其作用是加强尖轨间的联系,提高尖轨的稳定性6)(6)转辙机械转辙机械 最常用的道岔转换设备的种类有机械式和电动式若最常用的道岔转换设备的种类有机械式和电动式若按操纵方式分类,则有集中式和非集中式两类机械式转按操纵方式分类,则有集中式和非集中式两类机械式转换设备可为集中式或非集中式,电动式转换设备则为集中换设备可为集中式或非集中式,电动式转换设备则为集中式道岔转换设备必须具备转换式道岔转换设备必须具备转换(改变道岔开向改变道岔开向)、锁闭、锁闭(锁锁闭道岔,在转撤杆中心处尖轨与基本轨之间不允许有闭道岔,在转撤杆中心处尖轨与基本轨之间不允许有4mm4mm以以上的间隙上的间隙)和显示和显示(显示道岔的正位或反位显示道岔的正位或反位)等三种功能。
等三种功能41运用材料辙叉及护轨 n 辙叉是使车轮从一股钢轨越过另一股钢轨的设备,它设置于道岔侧线钢轨与道岔主线钢轨相交处辙叉由心轨、翼轨、护轨及联结零件组成按平面型式分,辙叉有直线辙叉和曲线辙叉两类;按构造分,又有固定式辙叉和可动式辙叉两类在单开道岔上以直线式固定辙叉最为常用42运用材料直线式固定辙叉分两种,即整铸辙叉直线式固定辙叉分两种,即整铸辙叉和钢轨组合式辙叉和钢轨组合式辙叉整铸辙叉是用高锰钢挠铸的整体辙叉高锰钢是整铸辙叉是用高锰钢挠铸的整体辙叉高锰钢是一种锰碳含量均较高的合金钢一种锰碳含量均较高的合金钢(含锰约含锰约1212,5 5,碳碳1 12 2),具有较高的强度、良好的冲击韧性,具有较高的强度、良好的冲击韧性,经热处理后,在冲击荷载作用下,会很快产生硬经热处理后,在冲击荷载作用下,会很快产生硬化,使表面具有良好的耐磨性能,同时,由于心化,使表面具有良好的耐磨性能,同时,由于心轨和冀轨同时挠铸,整体性和稳定性好,可以不轨和冀轨同时挠铸,整体性和稳定性好,可以不设辙叉垫板而直接铺设在岔枕上这种辙叉还具设辙叉垫板而直接铺设在岔枕上这种辙叉还具有使用寿命长,养护维修方便的优点有使用寿命长,养护维修方便的优点。
43运用材料整铸辙叉 44运用材料钢轨组合式辙叉是用钢轨及其它零件经刨切拼钢轨组合式辙叉是用钢轨及其它零件经刨切拼装而成的,它由长心软、短心轨、冀轨、间隔装而成的,它由长心软、短心轨、冀轨、间隔铁、辙叉垫板及其它零件组成铁、辙叉垫板及其它零件组成辙叉是由长、短心轨拼装而成,长心软应铺设辙叉是由长、短心轨拼装而成,长心软应铺设在正线或运量较大的线路方向上为尽可能保在正线或运量较大的线路方向上为尽可能保持长心软断面的完整,而将短心轨刨去一部分,持长心软断面的完整,而将短心轨刨去一部分,使短心轨轨底叠盖在长心轨轨底上,以保持叉使短心轨轨底叠盖在长心轨轨底上,以保持叉心的坚固稳定这种结构取材容易,无特殊工心的坚固稳定这种结构取材容易,无特殊工艺要求,加工制造方便但这种结构零件多,艺要求,加工制造方便但这种结构零件多,养护工作量大,目前我国正线上已很少使用养护工作量大,目前我国正线上已很少使用45运用材料单开道岔辙叉从其趾端到跟端的长度单开道岔辙叉从其趾端到跟端的长度FA或或EB,称辙叉全长称辙叉全长从辙叉趾端到理论中心的距离从辙叉趾端到理论中心的距离FO或或EO肋,称辙肋,称辙叉趾距,用叉趾距,用n表示。
表示从辙叉跟端到理论中心的距离从辙叉跟端到理论中心的距离AO或或BO,称撤叉,称撤叉跟距,用跟距,用m表示撤叉趾端冀轨作用边间的距离撤叉趾端冀轨作用边间的距离EF和撤叉跟端叉心和撤叉跟端叉心作用边间距作用边间距AB,分别称称辙叉前开口,分别称称辙叉前开口Pn及撤叉及撤叉后开口后开口Pm46运用材料叉心两侧作用边之间的夹角称辙叉角叉心两侧作用边之间的夹角称辙叉角,其,其交点称辙叉理论中心交点称辙叉理论中心(理论尖端理论尖端)由于制造由于制造工艺原因实际上:辙义尖端有工艺原因实际上:辙义尖端有6 610mm10mm宽宽度,称辙叉实际尖端度,称辙叉实际尖端辙叉角辙叉角愈小,道岔号数愈小,道岔号数N N愈大两者愈大两者之间的关系为:之间的关系为:N=cotN=cot47运用材料道岔号数 n单开道岔以它的钢轨每米质量及道岔号数区分类型n道岔号数以辙叉号数来表示,辙叉角的标示见图图3-20我国道岔号数与辙叉角的对应值见表3-348运用材料冀轨:冀轨:冀轨由普通钢轨弯折刨切而成,用间隔铁及螺栓冀轨由普通钢轨弯折刨切而成,用间隔铁及螺栓和叉心联结在和叉心联结在起,与撤叉间形成必要的轮缘槽,起,与撤叉间形成必要的轮缘槽,引导车轮行驶。
冀轨作用边开始弯折处称为辙叉引导车轮行驶冀轨作用边开始弯折处称为辙叉咽喉,是两翼轨作用边之间的最窄距离从辙叉咽喉,是两翼轨作用边之间的最窄距离从辙叉咽喉至实际尖端之间,有一段轨线中断的空隙,咽喉至实际尖端之间,有一段轨线中断的空隙,称道岔的称道岔的“有害空间有害空间”道岔号数愈大,辙叉角愈小,有害空间愈大,道岔号数愈大,辙叉角愈小,有害空间愈大,导导曲线半径也越大,列车侧线通过道岔时就越平稳,曲线半径也越大,列车侧线通过道岔时就越平稳,允许过岔速度也就越高允许过岔速度也就越高护轨:护轨:车轮通过较大的有害空间时,叉心容易受到撞击车轮通过较大的有害空间时,叉心容易受到撞击为保证车轮安全通过有害空间必须在辙叉相对为保证车轮安全通过有害空间必须在辙叉相对位置的两侧基本轨内侧设置护轨,借以引导车轮位置的两侧基本轨内侧设置护轨,借以引导车轮的正确行驶方向的正确行驶方向49运用材料护轨设于固定辙叉的两侧,用于引导车轮轮缘,使护轨设于固定辙叉的两侧,用于引导车轮轮缘,使之进入适当的轮缘槽,防止与叉心碰撞护轨的防之进入适当的轮缘槽,防止与叉心碰撞护轨的防护范围,应包括撤叉咽喉至叉心顶宽护范围,应包括撤叉咽喉至叉心顶宽50M1N一一段长度,并要求有适当的余裕。
段长度,并要求有适当的余裕辙叉护轨由中间平直段、两端缓冲段和开口段组成,辙叉护轨由中间平直段、两端缓冲段和开口段组成,护轨平直段是实际起着防护作用的部分,缓冲段及护轨平直段是实际起着防护作用的部分,缓冲段及开口段起着将车轮平顺地引入护轨平直段的作用开口段起着将车轮平顺地引入护轨平直段的作用缓冲段的冲击角应与列车允许的通过速度相配合缓冲段的冲击角应与列车允许的通过速度相配合50运用材料连接部分n连接转辙器和辙叉的轨道称为道岔的连接部分,它包括直股连接线和曲股连接线n直股连接线与区间直线线路的构造基本相同,曲股连接线又称导曲线,目前线路上铺设的道岔导曲线均为圆曲线,当尖轨为曲线型时,尖轨本身就是导曲线的一部分n导曲线由于长度及界限的限制,一般不设超高和轨底坡n为防止导曲线钢轨在动荷载作用下的外倾和轨距扩张,可设置一定数量的轨撑或轨距拉杆也可在导曲线范围内设置一定数量的防爬器及防爬木撑,以减少钢轨的爬行51运用材料小结 n3.1 钢轨n 基本参数、损伤原理n无缝线路n3.2 轨枕 n轨枕的分类轨枕的分类n3.3 扣件n技术指标n3.4 道床 n类型及其适用性n3.5 道岔 n组成、各部分作用52运用材料思考题n1 钢轨的损伤方式及其防范措施?n2 无缝线路是如何调节焊接长钢轨温度变化伸缩量的?n3 扣件的技术指标有哪些?n4 道床的基本类型及其适应性?n5 道岔的组成部分及其作用?53运用材料。