對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)

1、張?jiān)讫埥üひ?901Jx200903對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)軌道軌道是鐵路線路的組成部分，這里所指的軌道包括鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件、 道床、防爬設(shè)備和道岔等。作為一個(gè)整體性工程結(jié)構(gòu)，軌道鋪設(shè)在路基之上，起著 列車運(yùn)行的導(dǎo)向作用，直接承受機(jī)一、軌道軌道是鐵路線路的組成部分，這里所指的軌道包括鋼軌、軌枕、聯(lián)結(jié)零件、道床、防爬設(shè)備和道岔等。作為一個(gè)整體性工程結(jié)構(gòu)，軌道鋪設(shè)在路基之上，起著列車運(yùn)行的導(dǎo)向作用，直接承受機(jī)車車輛及其荷載的巨大壓力。在列車運(yùn)行的動(dòng)力作用下，它的各個(gè)組成部分必須具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，保證列車按照規(guī)定的最高速度，安全、平穩(wěn)和不間斷地運(yùn)行。向。二、鋼軌1、鋼軌功用與特性鋼軌的作用是直接承

2、受車輪傳遞的列車及其荷載的重量，并引導(dǎo)列車的運(yùn)行方以編組60輛60噸敞車的車列為例，其載重加自重就有5000噸左右，更不用說那些萬噸甚至十幾萬噸的重載列車。如此巨大的壓力首先就落在鋼軌的雙肩上，可見鋼軌必須具備足夠的強(qiáng)度、穩(wěn)定性和耐磨性。2、鋼軌斷面形狀鋼軌斷面形狀為工字形，由軌頭、軌腰、軌底三大部份組成。這個(gè)看似簡(jiǎn)單的 工字，受力好、省材料，具有最佳抗彎性能。13、鋼軌分類鋼軌的類型和強(qiáng)度以kg/m來表示。每米鋼軌的質(zhì)量越重，它所承受的荷載越 大。世界上第一條鐵路的鋼軌為18kg/m,最重的鋼軌在美國，重達(dá)77kg/m。我國現(xiàn)行的鋼軌標(biāo)準(zhǔn)有 50kg/m、60kg/m、75kg/m三種。為了

3、提高線路的通過 能力，我國鐵路正逐步淘汰小重量鋼軌，主要線路一般鋪設(shè)60kg/m或75kg/m的重型鋼軌。4、鋼軌接頭和軌縫我國鋼軌標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度為12.5m和25m兩種，對(duì)于75kg/m鋼軌只有25m長(zhǎng)一種。 還有用于曲線內(nèi)股的縮短軌，對(duì)于 12.5m標(biāo)淮軌系列的縮短軌有短40mm、80mm、 120mm三種；對(duì)于25m軌的有短40mm、80mm、160mm三種。軌道上鋼軌與鋼軌之間用夾板和螺栓連接，稱為鋼軌接頭。接頭處輪軌動(dòng)力作 用大，養(yǎng)護(hù)維修工作量大，接頭是軌道結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)之一。接頭的聯(lián)結(jié)形式按其相對(duì)于軌枕位置，可分為懸空式和承墊式兩種。按兩股鋼 軌接頭相互位置來分，可分為相對(duì)式和相錯(cuò)式兩種

4、。我國一般采用相對(duì)懸空式，兩股 鋼軌接頭左右對(duì)齊，同時(shí)位于兩接頭軌枕間三、軌枕軌枕承受來自鋼軌的各向壓力，并彈性地傳布于道床，同時(shí)，有效地保持軌道 的幾何形位，特別是軌距和方向。軌枕應(yīng)具有必要的堅(jiān)固性、彈性和耐久性，并能便 于固定鋼軌，有抵抗縱向和橫向位移的能力1、木枕軌枕起先采用木材制造，木材的彈性和絕緣性較好，受周圍介質(zhì)的溫度變化影 響小，重量輕，加工和在線路上更換簡(jiǎn)便，并且有足夠的位移阻力。經(jīng)過防腐處理的 木枕，使用壽命也大大延長(zhǎng)，在 15年左右。隨著森林資源的減少和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，當(dāng)然也因?yàn)榭茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，上 世紀(jì)初，有些國家開始生產(chǎn)鋼枕和鋼筋混凝土軌枕，以代替枕木。然而，因?yàn)殇撜?/p>

5、的 金屬消耗量過大，造價(jià)不菲，體積也笨重，沒有推廣開來，只有德國等少數(shù)國家還在 使用。而許多國家從上世紀(jì)50年代起，開始普遍生產(chǎn)鋼筋混凝土軌枕。2、混凝土枕鋼筋混凝土軌枕使用壽命長(zhǎng)，穩(wěn)定性高，養(yǎng)護(hù)工作量小，損傷率和報(bào)廢率比木 枕要低得多。在無縫線路上，鋼筋混凝土軌枕比木枕的穩(wěn)定性平均提高1520%,因此，尤其適用于高速客運(yùn)線。軌枕因應(yīng)用范圍不同，長(zhǎng)度也不同。在我國，普通軌枕長(zhǎng)度為2.5m，道岔用的岔枕和鋼橋上用的橋枕，長(zhǎng)度有2.64.85m多種。每公里線路上鋪設(shè)軌枕的數(shù)量是根 據(jù)鐵路運(yùn)量和行車速度等運(yùn)營條件來確定的，一般而言，在15201840根之間。不言而喻，軌枕數(shù)量越多，軌道強(qiáng)度越大。3、

6、軌枕間距軌枕間距與每公里配置的軌枕根數(shù)有關(guān)。軌枕根數(shù)應(yīng)根據(jù)運(yùn)量、行車速度及線 路設(shè)備條件確定，并和鋼軌及道床等綜合考慮，合理配套，以求在最經(jīng)濟(jì)的條件下， 保證軌道具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。軌枕密一些，道床、路基面、鋼軌以及軌枕本身 受力都可小一些。同時(shí)，使軌距、方向易于保持，對(duì)行車速度高的地段尤為重要。但 也不能太密，太密則不經(jīng)濟(jì)，而且凈距過小，也會(huì)在一定程度上影響搗固質(zhì)量。我國鐵路規(guī)定，對(duì)木枕軌道，每公里最多為 1920根，混凝土枕為I 840根；每 公里最少均為I 440根。軌枕的級(jí)差為每公里80根。符合下列條件之一的地段，正線軌道應(yīng)加強(qiáng)，每公里鋪枕根數(shù)外，對(duì)混凝土枕 每公里增加80根，木枕

7、增加160根，當(dāng)條件重合時(shí)，只增加一次，但不能超過前述 允許最大鋪設(shè)數(shù)量。a在混凝土枕軌道Rw600m的曲線（包括緩和曲線和圓曲線）或木枕軌道、電力 牽引線R 800m的曲線地段；b 坡度大于12%。的下坡制動(dòng)地段；c長(zhǎng)度等于或大于300m的隧道內(nèi)線路。4、混凝土寬枕混凝土寬枕的特點(diǎn)：混凝土寬枕是一塊預(yù)制的混凝土板，與混凝土枕外形相似，又稱軌枕板。其制 造工藝與混凝土枕基本相同。寬枕長(zhǎng)度與普通混凝土枕長(zhǎng)度相同，均為2.5m，而寬度約為后者的兩倍。寬枕由于寬度較大，直接鋪設(shè)在預(yù)先壓實(shí)的道床面上，在制造中 對(duì)其厚度的控制要求較嚴(yán)格?；炷翆捳碓诘来采鲜敲芘配佋O(shè)，每公里鋪 1760塊，每塊枕上安裝一

8、對(duì)扣件， 由鋼軌傳來的力處于寬枕軸線的對(duì)稱位置，可避免荷載的偏心。寬枕由于寬度較大， 在縱橫兩個(gè)方向上都有彎矩作用，是一塊支承在彈性基礎(chǔ)上的板?；炷翆捳砼c普通枕比較有以下優(yōu)點(diǎn)：1 寬軌枕寬55 cm,支承面積較混凝土枕大一倍，使道床的應(yīng)力大為減少。同 時(shí)，每塊寬枕的質(zhì)量為500 kg左右，可以減小道床的振動(dòng)加速度，使道床的變形減 小，殘余變形積累過程延緩，軌道幾何形位易于保持，整個(gè)軌道結(jié)構(gòu)得到加強(qiáng)。2.軌枕與道床接觸面上的摩阻力增大， 提高了軌道的橫向穩(wěn)定性，道床阻力增 加約80%，有利于鋪設(shè)無縫線路。3 寬軌枕密排鋪設(shè)，枕間空隙用瀝青混凝土封塞，把道床頂面全部覆蓋起來， 防止雨水及臟污侵入

9、道床內(nèi)部，從而有效地保持道床的整潔，延長(zhǎng)道床的清篩周期。4寬軌枕軌道的維修養(yǎng)護(hù)工作量很少，僅為混凝土枕軌道的 1/21/4，從而減 輕和改善了養(yǎng)護(hù)工作條件，減少作業(yè)次數(shù)，節(jié)省養(yǎng)護(hù)費(fèi)用。再由于養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)基本 上可在軌道兩旁進(jìn)行，對(duì)行車干擾較少，比較適合于運(yùn)輸繁忙的鐵路上使用。5寬軌枕軌道外觀整潔美觀?；炷翆捳眍愋图颁佋O(shè)要求1 要求路基堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定，排水暢通，沒有翻漿冒泥等病害，采用碎石道床，由底、 面兩層組成，道碴材料要求堅(jiān)硬耐磨，道床要分層夯實(shí)整平；混凝土寬枕端部埋入道 床深度為810cm,其中部60cm范圍內(nèi)，道床頂面應(yīng)低于枕底 510cm。2.混凝土寬枕軌道的彈性、道床斷面尺寸、排水方式等

10、方面與其他結(jié)構(gòu)形式的 軌道不同，因此，與其他軌道連接時(shí)必須設(shè)置過渡段：與木枕軌道連接時(shí)，應(yīng)用長(zhǎng)度 不短于25m的混凝土枕軌道過渡；與混凝土枕連接時(shí)，要求有5塊混凝土寬枕伸入混凝土枕軌排內(nèi)；混凝土寬枕軌道通過明橋面時(shí)，寬枕可直接鋪到明橋面橋頭雙枕 z 刖。新型軌道結(jié)構(gòu)為了適應(yīng)高速、重載、大運(yùn)量、高密1度鐵路運(yùn)輸?shù)男枰?，并達(dá)到改善輪軌相 互作用及軌道各部分應(yīng)力應(yīng)變分布狀態(tài)， 延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命，推遲養(yǎng)護(hù)維修周期諸目 的，對(duì)傳統(tǒng)軌道結(jié)構(gòu)的某一組成部分或其整體進(jìn)行重大改進(jìn)或根本性改革從而形成的 現(xiàn)在的新型軌道結(jié)構(gòu)。受力部件改進(jìn)軌下基礎(chǔ)保留了傳統(tǒng)的道碴道床，而將傳統(tǒng)的橫向軌枕改變?yōu)樘厥庑螤畹男滦?軌下部件

11、中國從1966年起開始較大量地在繁忙干線和其他一些線路上試鋪了一種寬混 凝土軌枕。寬混凝土軌枕的長(zhǎng)度與普通軌枕相同，但寬度約為后者的一倍。其作用是 擴(kuò)大軌枕在道床上的支承面積，減少軌道的總下沉量，并能使列車通過時(shí)的道床振動(dòng) 加速度有所下降，從而大大地提高了軌道的承載能力及其穩(wěn)定性。寬軌枕軌道能保持道床的整潔和排水暢通，道碴清篩工作量較小，清篩周期較長(zhǎng)；鋪設(shè)于運(yùn)輸繁忙的線路， 能有效地延長(zhǎng)軌道的養(yǎng)護(hù)維修周期。在長(zhǎng)隧道內(nèi)鋪設(shè)寬軌枕軌道，可以極大改善養(yǎng)路 工人的工作條件。在大型客貨站場(chǎng)及運(yùn)煤線路上鋪設(shè)這種軌道，也取得非常良好的效 果。為充分發(fā)揮寬軌枕軌道的優(yōu)勢(shì)，常和焊接長(zhǎng)鋼軌配合使用，并采用質(zhì)地良好的彈 性扣件和彈性墊層。到1983年止，中國已在全國范圍內(nèi)鋪設(shè)了近 300公里的寬混凝土 軌枕軌道。新型軌道結(jié)構(gòu)軌道床改進(jìn)傳統(tǒng)軌道道床的改進(jìn)，是人們研究得最少的領(lǐng)域之一。傳統(tǒng)道床常用碎石作成，呈散粒狀態(tài),是一種極不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。在行車的反復(fù)荷載作用下，產(chǎn)生殘余下沉，通 過一定運(yùn)量后就會(huì)出現(xiàn)病害，必須加以整修