铁路轨道结构课件

铁路轨道结构铁路轨道结构1一、轨道组成概述

二、钢轨

三、轨枕四、联结零件五、轨下基础六、线路防爬及曲线加强七、轨道结构的合理配套一、轨道组成概述二、钢轨三、轨枕四、联结零件五、轨下2轨道（图）是由钢轨（图）、轨枕（图）、道床、道岔（图）、联结零件（图）及防爬设备（图）组成。一、轨道组成概述

1概念及作用1）组成2）作用引导机车车辆运行，直接承受由车轮传来的荷载，并把它传布给路基或桥隧建筑物。轨道（图）是由钢轨（图）、轨枕（图）、道床、道岔32组成及作用1）钢轨引导机车车辆前进，承受并传递车轮压力，兼做轨道电路（电气化铁路或自动闭赛区间）。2）轨枕轨枕承受钢轨的压力并传布于道床，有效地保持轨道的几何形位。3）联结零件有效地保证钢轨与钢轨、钢轨与轨枕间的可靠联结，尽可能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，延缓线路残余变形的积累。2组成及作用44）防爬设备

有效地防止钢轨与轨枕之间发生纵向的相对移动，防止钢轨爬行。5）道床

轨枕基础，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。6）道岔

使机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道。4）防爬设备51类型钢轨类型以每米大致质量kg数表示。我国主要有75、60、50、43共五种。应与正线轨道类型相区别，正线轨道类型有：特重型、重型、次重型、中型、轻型共五种。二、钢轨（图）1类型二、钢轨（图）6铁路轨道结构课件7铁路轨道结构课件8钢轨断面钢轨断面9①轨头宜肥而大，应具有和车轮踏面相适应的外形。②轨腰应有足够的厚度和高度。③轨底应有足够的宽度和厚度，并具有必要的刚度和抵抗锈蚀的能力。④轨身高与轨底宽之间应有适当的比例，轨高与轨底宽之比一般为1.15～1.20。2断面设计原则①轨头宜肥而大，应具有和车轮踏面相适应的外形。2断面设计10有Fe、C、Mn、Si、P、S等元素。3材质及机械性能1）钢轨钢的化学成分有Fe、C、Mn、Si、P、S等元素。3材质及机械性能111主要取决于钢轨的化学性能、物理力学性能、金属组织及热处理工艺。2）机械性能主要取决于钢轨的化学性能、物理力学性能、金属组织及热处12①重型化随着高速、重载运输的要求，钢轨正向重型化发展，目前世界上最重型的钢轨已达到77.5kg/m，线路上逐步铺设75kg/m钢轨。3）钢轨的发展趋势①重型化3）钢轨的发展趋势13②强韧化在轮载和温度力的作用下，钢轨产生复杂的变形：压缩、伸长、弯曲、扭转、压溃、磨耗等。为使列车能够安全、平稳和不间断地运行，钢轨必须保证在轮载和轨温变化作用下，应力和变形均不超过规定的限值。这就要求钢轨具有足够的强度、韧性和耐磨性能。②强韧化14③纯净化（材质）淬火轨对材质纯净度的要求比普通钢轨更高，如果不提高钢轨的纯净度，钢轨重型化及强韧化的优势也不能更好地发挥，因此材质纯净化是重型化和强韧化的基础。例如钢轨中非金属夹杂、钢轨金属薄弱区的存在等，都是钢轨产生疲劳伤损的根源，以这些疲劳源为中心形成核伤，对行车安全构成威胁。③纯净化（材质）15钢轨重型化、强韧化和纯净化应当有机地统一，才能获得最佳综合技术经济效益。

钢轨重型化、强韧化和纯净化应当有机地统一，才能获得最16①标准轨长度：12.5ｍ、25ｍ、50m、100m。②缩短轨对应于12.5ｍ标准轨：12.46m、12.42m、12.38ｍ。

对应于25ｍ标准轨：24.96m、24.92m、24.84ｍ。4钢轨长度、接头及轨缝1）钢轨长度①标准轨长度：12.5ｍ、25ｍ、50m、100m。417①预留轨缝：铺轨施工时预留的轨缝称为预留轨缝。构造轨缝：指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在构造上能实现的轨端最大缝隙值。②预留轨缝的计算2）轨缝普通线路预留轨缝计算公式①预留轨缝：铺轨施工时预留的轨缝称为预留轨缝。②预留轨缝18

12.5m钢轨在任何地区都能铺设，25m长钢轨的允许铺设地区应满足(冬天螺栓不受剪，夏天轨缝不顶严)3）允许铺轨温度范围

12.5m钢轨在任何地区都能铺设，25m长钢轨的19

对于60kg/m钢轨以下的25m长的普通线路，ag=18mm，应当在（tZ－30℃）～（tZ＋30℃）范围内铺设或调整轨缝。对于25m钢轨，[ΔT]＝101.7℃。允许铺轨上下限：

对于25m钢轨，[ΔT]＝101.7℃。允许铺201）钢轨磨耗种类①侧面磨耗钢轨超常的侧面磨耗遍及全路各主要干线。京沪线泰安段，京广线广水段、韶关段，陇海线三门峡段等，铺设在曲线上股的新轨少则10个月，多则15～21个月，就因磨耗超限而被迫更换，其它干线上钢轨侧磨的现象也很，特别是运煤干线，磨耗速率更大。不少工务段迫于维修轨不足，往往采取调边使用的措施以解燃煤之急。5钢轨磨耗与伤损1）钢轨磨耗种类5钢轨磨耗与伤损21减少侧磨的途径：采用耐磨轨，如高硅轨，淬火轨等。加强曲线养护，设置合理超高、轨距，保持良好的轨底坡和方向，增加线路的弹性。减少15％的曲线超高量、轨距减少2mm、把曲线里股轨底坡调成1/20，外轨仍保持1/40等调整线路参数措施都可减缓曲线钢轨磨耗。但这些措施须与保持曲线圆顺和加强轨道维修配合进行，方能起到应有的作用。iii)曲线涂油。包括车上涂油和地面涂油两种。减少侧磨的途径：22a轮轨适量润滑对减轻磨耗有明显效果，但轮轨润滑并不是万能的。它的效果只能通过采用优质钢轨才能充分发挥，即使在轮轨极好的润滑条件下，普通碳素轨也难以得到令人满意的效果，我国多年来坚持钢轨涂油工作但效果并不明显就充分说明了这一点。b轮轨具有一定的磨耗速率是正常现象，否则钢轨的疲劳伤损将成为突出矛盾。据日本铁路的研究，钢轨涂油后接触疲劳伤损剧增，容易发生钢轨剥离。应有控制地进行轮对润滑，即35d进行一次轮对润滑，然后15d不润滑，使钢轨磨耗量保持在1.5mm/亿t通过总重的水平。试验表明：a轮轨适量润滑对减轻磨耗有明显效果，但轮轨润滑并不是万能的23②

波浪形磨耗（实质上是波浪压溃）

在主要运煤干线，波浪磨耗成为钢轨使用寿命的控制因素。以石太线为例，R≤300m的曲线上股钢轨，只铺用10～12个月就因波磨而报废。②波浪形磨耗（实质上是波浪压溃）

在主要运煤24一般是正常的。随着总重的增加而增大，在曲线上由于超高设置不当而引起。③垂直磨耗一般是正常的。随着总重的增加而增大，在曲线上由于超高25第一阶段：钢轨踏面外形的变化第二阶段：轨头表面金属的破坏第一阶段：轨头接触疲劳的形成2）钢轨接触疲劳伤损的形成过程第一阶段：钢轨踏面外形的变化2）钢轨接触疲劳伤损的形成过程26轨头核伤是最危险的一种伤损形式，会在列车作用下突然断裂，严重影响行车安全。形成的内因：钢轨内部材质的缺陷。形成的外因：外部荷载的作用。3）轨头核伤轨头核伤是最危险的一种伤损形式，会在列车作用下突然断裂271）提高钢轨材质，防止出现气孔及夹碴等不良现象。钢轨只有向重型化、强韧化、纯净化发展，才是解决钢轨伤损问题的根本途径。2)改善线路质量，提高弹性，减少动力冲击。4）减缓伤损措施1）提高钢轨材质，防止出现气孔及夹碴等不良现象。4）减缓伤损28轨枕可以按以下方法进行分类：

1）按使用目的划分：普通轨枕、岔枕、桥枕2）按材料划分：木枕、混凝土枕、混凝土宽枕3）按构造及铺设方法：横向轨枕、纵向轨枕、短枕

三、轨枕（图）1类型轨枕可以按以下方法进行分类：三、轨枕（图）1类型291）优缺点优点富于弹性，便于加工、运输和维修，电绝缘性能好，与道碴间摩擦系数大。缺点木材缺乏，价格贵，易腐朽，寿命短，不同种类轨枕弹性可能不一致。

2木枕1）优缺点优点2木枕30普通木枕标准长度2.5m。

木岔枕2.6～4.8m，级差0.20m2）长度普通木枕标准长度2.5m。2）长度31①防腐处理（防腐油与煤焦油混合的油剂，即混合油），防裂，防水。②在木枕上铺设垫板，并预钻道钉孔。③严格控制木枕的含水量。④出现裂缝后立即采取补救措施。3）延长木枕使用寿命的措施①防腐处理（防腐油与煤焦油混合的油剂，即混合油），防裂，防321）类型按使用部位：普通混凝土枕、混凝土岔枕、混凝土桥枕按结构型式：整体式、组合式、半枕按配筋方式：普通钢筋混凝土枕、预应力混凝土枕2）尺寸长度：2.3～2.7ｍ之间，Ｉ、Ⅱ型枕均采用2.5m。3混凝土枕1）类型3混凝土枕33主要优点：①纵、横向阻力较大，提高了线路的稳定性，可以满足铁路高速度、大运量小要求；②铺设高弹性垫层可以保证有比较均匀的弹性；③使用寿命长，可以降低铁路轨道每年的修理费用。4我国混凝土枕现状主要优点：4我国混凝土枕现状34轨枕尺寸轨枕尺寸351）Ⅰ型轨枕（还有相当比例）缺点：使用条件与承载能力不相匹配、结构薄弱、养护维修不便。1）Ⅰ型轨枕（还有相当比例）36Ⅱ型混凝土枕的承载能力是按韶山型机车、轴重25t、最高速度120km/h、铺设密度1840根/km设计的。包括1984年以后设计鉴定的S-2型（1998年3月1日停产）、J-2型、YII-F型、TKG-II型等，从1985年后开始大量铺设于各型轨道。①

采用疲劳可靠性进行设计。②

难以适应重型和特重型轨道的承载条件。③

为我国目前的主型轨枕，基本适用于次重型、重型轨道。2）Ⅱ型轨枕与新Ⅱ型轨枕（较前者有所改进，质量大22kg）Ⅱ型混凝土枕的承载能力是按韶山型机车、轴重25t、最高37YII轨枕螺旋道钉孔YII轨枕螺旋道钉孔38螺旋道钉螺旋道钉39类型：分为无挡肩、有挡肩两种。较II型轨枕加宽了枕底宽度，支承面积增加17％，端部面积增加20％，对于提高道床的纵横向阻力和轨道稳定性十分有利。若以支承面积计，1600根III型轨枕的底面积约与1840根II型枕相当。因此，加长和加宽的III型轨枕可以减少每千米的轨枕配置根数。3）Ⅲ型轨枕（设计中采用III级荷载）主要特点：①

结构合理，强化了轨道结构。②

轨下和中间截面的设计承载能力较高。③

采用无螺栓扣件的扣压力能保持线路稳定。

类型：分为无挡肩、有挡肩两种。3）Ⅲ型轨枕（设计中采用405.1混凝土宽枕1）优点

①

使道床的应力大为减少。(支承面积比普通枕增加一倍)②

轨道结构得到加强。③

有利于铺设无缝线路。（重量大，阻力大）④

延长道床的清筛周期。（封闭）⑤

维修养护工作量少，适合于繁忙干线和车站。⑥

宽轨枕轨道整洁美观。5特种混凝土枕5.1混凝土宽枕5特种混凝土枕41混凝土宽枕尺寸混凝土宽枕尺寸42宽轨枕铺设宽轨枕铺设432）类型主要有弦76、筋76、弦82、筋82

2）类型441）优点提高了道岔的稳定性，轨距、水平、方向等几何尺寸容易保持，并消除了导曲线反超高及道岔爬行等病害，减少维修工作量约1/3。目前，全路铺设岔枕10000组，对强化道岔的结构，保证行车安全起到了积极的作用。

5.2混凝土岔枕1）优点5.2混凝土岔枕452）问题混凝土岔枕比混凝土枕受力更复杂，在辙叉等特殊部位由于承受冲击力大，更容易发生裂纹；岔枕螺栓的固定方式是预埋尼龙套管，螺栓拧在套管中，在列车振动作用下容易松动，特别是尼龙套管容易积水，使螺栓锈蚀；扣件零配件型号繁多，通用性差。在管理工作中，混凝土岔枕的供应是成组发运，以50kg/m钢轨12号单开道岔为例，每组岔枕共有26种长度、81种规格的有挡肩岔枕92根，当个别岔枕损坏后，很难配备更换，另外，随着运量的增加，轨型发生变化，而由于不同轨型的混凝土岔枕不能通用，致使混凝土岔枕大量拆除下道，不能充分发挥混凝土岔枕使用寿命长的作用。2）问题46它就是在混凝土枕的混凝土中掺入一定量的钢纤维，以提高轨枕的抗冲击韧性和抗裂、抗拉、抗剪、抗弯、抗疲劳强度。其研制工作是铁科院铁建所和太原轨枕厂承担的，经过设计、试验、试制和试铺，取得了比较满意的结果。5.3钢纤维混凝土枕它就是在混凝土枕的混凝土中掺入一定量的钢纤维，以提高轨475.4混凝土桥枕混凝土桥枕枕中部分应保持浮碴，既不能掏空，也不能进行捣固。5.4混凝土桥枕481）每公里轨枕数（级差80根/km）木枕线路：1440～1920根/公里

混凝土枕线路：1440～1840根/公里6轨枕间距1）每公里轨枕数（级差80根/km）6轨枕间距49式中L——标准轨长，并考虑轨缝8mm；n——一节钢轨下轨枕的根数，由每公里铺设的轨枕数换算过来；a——中间轨枕间距；b——过渡轨枕间距；c——接头轨枕间距。①

Ｃ固定：50kg/m及以上钢轨，木枕取440mm、混凝土枕取540mm。2）轨枕布置（确定a、b、c）②

计算a：注意：b应取最终计算值，假设值b=(a+c)/2不可使用。式中①Ｃ固定：50kg/m及以上钢轨，木枕取44050以上的计算结果不一定能够满足使用要求，还需要对a、b、c的取值进行如下判断。i)a>b>c(首先尽量满足)（有时可能满足不了）。ii)a宜取５mm整倍数。3）计算结果要求以上的计算结果不一定能够满足使用要求，还需要对a、b514）实例某普通线路采用50kg/m钢轨L=10.5m，轨缝取8mm，每公里铺设PC枕1680根，求其轨枕布置的中间间距a，及过渡间距b（接头间距c=540mm）。

解：，取18根。中间轨枕间距：，取590mm。计算轨枕根数：4）实例解：，取18根。中间轨枕间距：，取590mm。计算52过渡轨枕间距：，故可取满足过渡轨枕间距：，故可取满足531钢轨接头联结形式1）按左右股钢轨接头位置划分相对式(对接)、相互式(错接)

我国采用相对式。2）按钢轨接头与轨枕相对位置划分悬接式、单枕承垫式、双枕承垫式

我国采用悬接式。3）按接头用途及工作性能划分普通接头、导电接头、异形接头、绝缘接头、尖轨接头、冻结接头、胶结接头及焊接接头。四、联结零件（图）轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接，称为钢轨接头。1钢轨接头联结形式四、联结零件（图）轨道上钢轨与钢轨之间用54普通接头前后同类型钢轨的正常联接。导电接头将钢轨做为导电体的自动闭塞区段，为加强导电性，在接头处铆上一根导线。异形接头前后不同类型钢轨的联接。（又称过渡接头）绝缘接头在自动闭塞区段上，还需要有使信号电流不能从一个闭塞分区传到另一个闭塞分区的接头装置。普通接头55胶接接头在无缝线路上，轨缝用胶填满，即胶接绝缘接头。抗剪荷载可达1700kN以上，较为理想的绝缘接头。尖轨接头又称伸缩接头。是将接头以尖轨的形式联接，用于一些轨端伸缩量大的线路。因为它与温度变化有关，因此又称为温度调节器，广泛用于大桥上无缝线路接头处。胶接接头56冻结接头（上述几种接头结构允许轨端伸缩）冻结接头就是不允许钢轨伸缩的接头。焊接接头是指用焊接方法把钢轨联接成整体，有同类型轨焊接，也有不同类型轨焊成异型焊接接头。冻结接头57工务绝缘类工务绝缘类58轨端垫板类轨端垫板类592钢轨接头联结零件（图）1）接头夹板我国采用的接头夹板为斜坡支承双头对称型夹板，简称双头式夹板（鱼尾板）。螺栓孔的圆形孔和长圆孔相间，共六个。采用长圆孔的原因：便于调整轨缝。2钢轨接头联结零件（图）60作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板、螺栓、螺帽、弹性垫圈等。作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板、螺栓、螺帽61接头夹板断面接头夹板断面622）接头螺栓

遵照国际标准，以抗拉强度将螺栓分为10.9级和8.8级（相当于抗拉强度为10.9、8.8kgf/mm2）.鱼尾螺拴2）接头螺栓鱼尾螺拴63弹性垫圈、螺母、平垫3）螺母、弹簧垫圈等配件。

弹性垫圈、螺母、平垫3）螺母、弹簧垫圈等配件。643扣件（图）1）性能要求①

有足够的强度。②

有足够的耐久性。③

有一定的弹性。④

构造简单，便于安装和拆卸。3扣件（图）652）木枕扣件①

分开式缺点是零件多，用钢量大，更换钢轨麻烦。主要用于桥上线路。②

混合式我国木枕轨道最广泛采用。2）木枕扣件66

作用——将钢轨紧扣在轨枕上；

分类——木枕用和钢筋混凝土用。

67铁路轨道结构课件68铁垫板铁垫板693）混凝土枕扣件（图）

①

性能要求a足够的扣压力b适当的弹性c具有一定的轨距和水平调整量d具有绝缘性能

3）混凝土枕扣件（图）70②扣板式扣件②扣板式扣件71③

弹条Ⅰ型扣件

（见下页图）用于标准轨距铁路直线及半径R≥300m曲线铺设50kg/m、60kg/m钢轨的预应力混凝土枕，预应力混凝土宽枕及直线地段整体道床的普通线路和无缝线路。

弹条有A、B两种型号，其中A型弹条较长。③弹条Ⅰ型扣件72弹条Ⅰ型扣件弹条Ⅰ型扣件73弹条A型扣件弹条A型扣件74弹条B型扣件弹条B型扣件75对于50kg/m钢轨除14号接头轨距挡板安装B型弹条外，其余均安装A型弹条。60kg/m钢轨则一律安装B型弹条。对于50kg/m钢轨除14号接头轨距挡板安76弹条II型扣件弹条II型扣件77弹条Ⅱ型扣件弹条Ⅱ型扣件78④

弹条Ⅱ型扣件与弹条Ⅰ型扣件不同之处仅在于采用新材料。优点：扣压力大，强度安全储备大，残余变形小。适用于Ⅱ型或Ⅲ型混凝土枕的60kg/m钢轨的线路。适用性：标准轨距铁路直线及半径R≥300m曲线铺设60kg/m钢轨的预应力混凝土枕轨道。机车轴重245KN。货车速度120km/h。客车速度160km/h.与60kg/m钢轨和Ⅱ型枕、ⅢA型枕配套使用。

④弹条Ⅱ型扣件79⑤

弹条Ⅲ型扣件特点：无螺栓、无挡肩优点：a、扣压力大b、弹性好c、保持轨距的能力很强d、养护工作量小。⑤弹条Ⅲ型扣件80弹条III型扣件弹条III型扣件81⑥

防腐弹条扣件适用遂道和运输环境恶劣，腐蚀严重线路地段。防腐弹条扣件

⑥防腐弹条扣件防腐弹条扣件82⑦

北京地铁用DIⅥ3型扣件DI弹条该弹条设计扣压力8.24KN，设计弹程10.5mm,直径18mm。用于北京地铁线路上。⑦北京地铁用DIⅥ3型扣件DI弹条83⑧

广州地铁用单趾弹簧扣件：扣轨弹簧该弹条为英国潘得路扣件PR型，直径20mm用于广州地铁线路上。⑧广州地铁用单趾弹簧扣件：扣轨弹簧841）道床的功用2）道床材料的性能要求①

质地坚韧，有弹性，不易压碎和捣碎②

排水性能好，吸水性差③

不易风化，不易被风吹动或被水冲走

五、轨下基础1碎石道床1）道床的功用五、轨下基础1碎石道床853）道碴的技术条件要求①

道碴的分级使用（根据抗磨耗冲击性能、抗压碎性能、渗水性能来衡量道碴的质量，将道碴分为一、二级两种。）②

道碴的级配。③

道碴颗粒形状及清洁度要求。

3）道碴的技术条件要求864）道床断面道床断面具有以下主要特征：①

道床厚度②

顶面宽度③

边坡坡度4）道床断面87道床厚度a直线上道床厚度：钢轨断面处轨枕底面至基床顶面的距离。b曲线上道床厚度：曲线里股钢轨断面处轨枕底面至基床顶面的距离。（最小者为道床厚度）c道床厚度与以下因素有关：(I)道床弹性(II)道床脏污增长率(III)垫碴层的承载能力(IV)路基面的承载能力道床厚度885）道床的变形它是轨道变形的来源。道床的下沉：①

初期急剧下沉②

后期缓慢下沉

5）道床的变形891）概念用整体浇筑混凝土取代传统的道床，即为整体道床，也称为无碴轨道。

2整体道床1）概念2整体道床902）优点①

整体性强，稳定性好，轨道几何形位易于保持，有利于铺设无缝线路及高速行车②

轨道变形小，维修工作量小③

减少隧道开挖面积，增加隧道或桥梁净空，整洁美观，坚固耐用

2）优点①整体性强，稳定性好，轨道几何形位易于保持，有利于913）缺点①

工程投资费用高②

要求施工精度高③

要求使用特殊的施工方法④

要求使用特殊的扣件和垫层⑤

整治病害困难3）缺点921）概念用沥青或其它聚合材料将散粒道碴固化成整体的道床。2）优点①

下沉与永久变形小。②

稳定、支承均匀、位移阻力大。③

弹性好。（减小道床压力和振动）④

防水、防脏，整齐、美观。⑤

减少隧道开挖面积。⑥

大大减少维修工作量。

3沥青道床1）概念3沥青道床934我国常用无碴轨道结构板式轨道是在日本新干线高速铁路上发展起来的一种新型轨道结构。它吸取了整体道床的优点，而对其不足：如工程费用高，施工进度慢、一旦基础变形整治困难、支承块易松动等，在结构、材料及施工方法多方面进行了研究和改进。板式轨道可以提高轨道的稳定性，大大减少线路的养护维修工作量（也称少维修轨道）,可节省大量的维修费用。有资料表明,在行车速度200km/h情况下，板式轨道比有碴轨道经济，所增加的投资约要四年内可以收回。1）板式轨道4我国常用无碴轨道结构板式轨道是在日本新干线高速铁路94在研究板式轨道结构时，提出了如下四个基本要求：①建筑费要控制在有碴轨的两倍以内；②具有与有碴轨道相同的弹性和足够的强度；③施工方法较简便，且施工日进度为200m以上。板式轨道可以提高轨道的稳定性，大大减少线路的养护维修工作量（也称少维修轨道）,可节省大量的维修费用。有资料表明,在行车速度200km/h情况下，板式轨道比有碴轨道经济，所增加的投资约要四年内可以收回。

在研究板式轨道结构时，提出了如下四个基本要求：95铁路轨道结构课件96弹性支承块式无碴轨道主要由钢轨与扣件、钢筋混凝土支承块、橡胶套靴、枕（块）下橡胶垫板、混凝土道床板、隔离层及混凝土底座等组成。该种轨道已经用于我国秦岭等长大隧道内。①橡胶套靴、枕下胶垫（下页图）可提供较大的弹性，有利于轨道的减振降噪。②混凝土底座与隧道仰拱或桥面的预留钢筋连接，并用混凝土使之灌注成一整体结构。③在混凝土底座两端的中部设有凹槽，以防止其纵横向移动。④混凝土底座还可用来设置曲线超高。⑤底座与道床板之间设置隔离层，便于修复道床板。造价：250～350万元/km。

2）弹性支承块式（短轨枕）无碴轨道弹性支承块式无碴轨道主要由钢轨与扣件、钢筋混凝土支承块97套靴套靴98套靴大垫板套靴大垫板99弹性支承块式（短轨枕）无碴轨道弹性支承块式（短轨枕）无碴轨道100铁路轨道结构课件1013）长枕埋入式轨道及雷达（Rheda2000）型轨道由钢轨与扣件、穿孔混凝土枕、混凝土道床板、隔离层及混凝土底座等组成，隧道内可不设混凝土底座。

3）长枕埋入式轨道及雷达（Rheda2000）型轨道102沙河特大桥长枕埋入式无碴轨道全景沙河特大桥长枕埋入式无碴轨道全景103沙河特大桥长枕埋入式无碴轨道结构沙河特大桥长枕埋入式无碴轨道结构104长枕埋入式轨道有碴与无碴过渡段长枕埋入式轨道有碴与无碴过渡段105长枕埋入式无碴轨道WJ-2型扣件组装图

长枕埋入式无碴轨道WJ-2型扣件组装图106长枕埋入式无碴轨道WJ-2型扣件组装图-1长枕埋入式无碴轨道WJ-2型扣件组装图-1107

竣工后的长枕埋入式无碴轨道结构竣工后的长枕埋入式无碴轨道结构108竣工后的长枕埋入式无碴轨道结构-1竣工后的长枕埋入式无碴轨道结构-1109长枕埋入式无碴轨道过渡段长枕埋入式无碴轨道过渡段110长枕埋入式无碴轨道过渡段微孔橡胶垫层长枕埋入式无碴轨道过渡段微孔橡胶垫层111

底座伸缩缝

长枕埋入式无碴轨道

底座伸缩缝

底座伸缩缝长枕埋入式无碴轨道

底座伸缩缝112铁路轨道结构课件113长枕埋入式无碴轨道过渡段结构布置长枕埋入式无碴轨道过渡段结构布置1144）浮置板轨道它是将无碴轨道支承在弹性支承（橡胶或钢弹簧）上构成质量——弹簧系统，无碴轨道与隧道的仰拱或其它基础隔离，这样大大削弱了振动向基础的传入，该轨道多用于城市轨道的地铁和高架桥上。浮置板轨道是隔振效果非常好的轨道结构。钢弹簧支承的浮置板轨道在使用性能和寿命等方面优于橡胶支承。广州地铁一号线部分特殊减振地段使用了该种轨道。造价：单线600万元/km（不包括扣件、钢轨焊接铺设费用）。

4）浮置板轨道115浮置板式整体道床图浮置板式整体道床图116纵向浮置板式整体道床图纵向浮置板式整体道床图117列车运行时产生纵向水平力，使钢轨沿着轨枕或轨道框架沿着道床顶面纵向移动，这种现象称为线路爬行。使钢轨产生爬行的纵向水平力称为爬行力。六、线路防爬及曲线加强1概念列车运行时产生纵向水平力，使钢轨沿着轨枕或轨道框架沿着1181）在长大下坡、进站地段，列车减速、限速、制动；2）运量大，爬行量也大，爬行方向与列车运行方向一致；3）列车轴重大、速度高，则沿着运行方向爬行也大；4）线路状态不良，扣件松弛，道床松散，爬行也大。

2影响线路爬行的因素1）在长大下坡、进站地段，列车减速、限速、制动；2影响线路1191）提高扣件阻力：采用弹性扣件，加大力矩，防止螺栓松动。2）加强道床的捣固、夯实，以提高轨道下道床的纵向阻力。3）安装防爬设备（图）（针对木枕道钉扣件，混凝土枕扣板式扣件，扣件阻力比道床纵向阻力小）。

3措施1）提高扣件阻力：采用弹性扣件，加大力矩，防止螺栓松动。31201）原因横向水平力比直线段大，会使轨距扩大，轨道框架横移，水平位置歪曲，轨枕挡肩损坏，养护维修工作量增加。2）措施①

增加轨枕配置，提高轨道框架横向稳定性。②

安装轨撑：防止钢轨外倾与横移。③

安装轨距杆：保持轨距。

4曲线加强1）原因4曲线加强121支距轨距杆支距轨距杆122铁路轨道结构课件123铁路轨道结构课件124运营条件主要由行车速度、轴重和运量三个参数来描述。①

行车速度与轨道的关系。（大——>重）②

轴重与轨道的关系。（大——>重）③

铁路运量与轨道的关系。（大——>重）

七、轨道结构的合理配套1运营条件和轨道结构的关系运营条件主要由行车速度、轴重和运量三个参数来描述。七、轨1252正线轨道类型特重型、重型、次重型、中型、轻型，

2正线轨道类型特重型、重型、次重型、中型、轻型，126选型应按照由轻到重逐步加强的原则，根据近期调查的运量及旅客最高行车速度等运营条件按表中的规定采用。《线规》指出，改建既有线时，特重型、重型轨道应采用无缝线路，有条件时宜采用超长无缝线路；次重型轨道采用无缝线路。①

与运营条件相适应②

考虑技术性③

考虑经济性

3轨道类型的选择选型应按照由轻到重逐步加强的原则，根据近期调查的运量及旅127轨道组成轨道组成轨道组成轨道组成128钢轨轨道组成钢轨钢轨轨道组成钢轨129轨枕轨枕轨道组成轨枕轨枕轨道组成130接头联结零件作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板、螺栓、螺帽、弹性垫圈等。接头扣件轨道组成接头联结零件作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板131

木枕用中间联结零件作用——将钢轨紧扣在轨枕上；

分类——木枕用和钢筋混凝土用。中间扣件轨道组成

132ω型弹条扣件ω弹条扣件轨道组成ω型弹条扣件ω弹条扣件轨道组成133

防爬器防爬器轨道组成

134防爬撑防爬撑可采用废旧枕木；在山区可采用石条代替。防爬器轨道组成防爬撑防爬撑可采用废旧枕木；在山区可采用石条代替。防爬器轨道135普通单开道岔轨道组成普通单开道岔轨道组成136铁路轨道结构课件137铁路轨道结构铁路轨道结构138一、轨道组成概述

二、钢轨

三、轨枕四、联结零件五、轨下基础六、线路防爬及曲线加强七、轨道结构的合理配套一、轨道组成概述二、钢轨三、轨枕四、联结零件五、轨下139轨道（图）是由钢轨（图）、轨枕（图）、道床、道岔（图）、联结零件（图）及防爬设备（图）组成。一、轨道组成概述

1概念及作用1）组成2）作用引导机车车辆运行，直接承受由车轮传来的荷载，并把它传布给路基或桥隧建筑物。轨道（图）是由钢轨（图）、轨枕（图）、道床、道岔1402组成及作用1）钢轨引导机车车辆前进，承受并传递车轮压力，兼做轨道电路（电气化铁路或自动闭赛区间）。2）轨枕轨枕承受钢轨的压力并传布于道床，有效地保持轨道的几何形位。3）联结零件有效地保证钢轨与钢轨、钢轨与轨枕间的可靠联结，尽可能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，延缓线路残余变形的积累。2组成及作用1414）防爬设备

有效地防止钢轨与轨枕之间发生纵向的相对移动，防止钢轨爬行。5）道床

轨枕基础，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。6）道岔

使机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道。4）防爬设备1421类型钢轨类型以每米大致质量kg数表示。我国主要有75、60、50、43共五种。应与正线轨道类型相区别，正线轨道类型有：特重型、重型、次重型、中型、轻型共五种。二、钢轨（图）1类型二、钢轨（图）143铁路轨道结构课件144铁路轨道结构课件145钢轨断面钢轨断面146①轨头宜肥而大，应具有和车轮踏面相适应的外形。②轨腰应有足够的厚度和高度。③轨底应有足够的宽度和厚度，并具有必要的刚度和抵抗锈蚀的能力。④轨身高与轨底宽之间应有适当的比例，轨高与轨底宽之比一般为1.15～1.20。2断面设计原则①轨头宜肥而大，应具有和车轮踏面相适应的外形。2断面设计147有Fe、C、Mn、Si、P、S等元素。3材质及机械性能1）钢轨钢的化学成分有Fe、C、Mn、Si、P、S等元素。3材质及机械性能1148主要取决于钢轨的化学性能、物理力学性能、金属组织及热处理工艺。2）机械性能主要取决于钢轨的化学性能、物理力学性能、金属组织及热处149①重型化随着高速、重载运输的要求，钢轨正向重型化发展，目前世界上最重型的钢轨已达到77.5kg/m，线路上逐步铺设75kg/m钢轨。3）钢轨的发展趋势①重型化3）钢轨的发展趋势150②强韧化在轮载和温度力的作用下，钢轨产生复杂的变形：压缩、伸长、弯曲、扭转、压溃、磨耗等。为使列车能够安全、平稳和不间断地运行，钢轨必须保证在轮载和轨温变化作用下，应力和变形均不超过规定的限值。这就要求钢轨具有足够的强度、韧性和耐磨性能。②强韧化151③纯净化（材质）淬火轨对材质纯净度的要求比普通钢轨更高，如果不提高钢轨的纯净度，钢轨重型化及强韧化的优势也不能更好地发挥，因此材质纯净化是重型化和强韧化的基础。例如钢轨中非金属夹杂、钢轨金属薄弱区的存在等，都是钢轨产生疲劳伤损的根源，以这些疲劳源为中心形成核伤，对行车安全构成威胁。③纯净化（材质）152钢轨重型化、强韧化和纯净化应当有机地统一，才能获得最佳综合技术经济效益。

钢轨重型化、强韧化和纯净化应当有机地统一，才能获得最153①标准轨长度：12.5ｍ、25ｍ、50m、100m。②缩短轨对应于12.5ｍ标准轨：12.46m、12.42m、12.38ｍ。

对应于25ｍ标准轨：24.96m、24.92m、24.84ｍ。4钢轨长度、接头及轨缝1）钢轨长度①标准轨长度：12.5ｍ、25ｍ、50m、100m。4154①预留轨缝：铺轨施工时预留的轨缝称为预留轨缝。构造轨缝：指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在构造上能实现的轨端最大缝隙值。②预留轨缝的计算2）轨缝普通线路预留轨缝计算公式①预留轨缝：铺轨施工时预留的轨缝称为预留轨缝。②预留轨缝155

12.5m钢轨在任何地区都能铺设，25m长钢轨的允许铺设地区应满足(冬天螺栓不受剪，夏天轨缝不顶严)3）允许铺轨温度范围

12.5m钢轨在任何地区都能铺设，25m长钢轨的156

对于60kg/m钢轨以下的25m长的普通线路，ag=18mm，应当在（tZ－30℃）～（tZ＋30℃）范围内铺设或调整轨缝。对于25m钢轨，[ΔT]＝101.7℃。允许铺轨上下限：

对于25m钢轨，[ΔT]＝101.7℃。允许铺1571）钢轨磨耗种类①侧面磨耗钢轨超常的侧面磨耗遍及全路各主要干线。京沪线泰安段，京广线广水段、韶关段，陇海线三门峡段等，铺设在曲线上股的新轨少则10个月，多则15～21个月，就因磨耗超限而被迫更换，其它干线上钢轨侧磨的现象也很，特别是运煤干线，磨耗速率更大。不少工务段迫于维修轨不足，往往采取调边使用的措施以解燃煤之急。5钢轨磨耗与伤损1）钢轨磨耗种类5钢轨磨耗与伤损158减少侧磨的途径：采用耐磨轨，如高硅轨，淬火轨等。加强曲线养护，设置合理超高、轨距，保持良好的轨底坡和方向，增加线路的弹性。减少15％的曲线超高量、轨距减少2mm、把曲线里股轨底坡调成1/20，外轨仍保持1/40等调整线路参数措施都可减缓曲线钢轨磨耗。但这些措施须与保持曲线圆顺和加强轨道维修配合进行，方能起到应有的作用。iii)曲线涂油。包括车上涂油和地面涂油两种。减少侧磨的途径：159a轮轨适量润滑对减轻磨耗有明显效果，但轮轨润滑并不是万能的。它的效果只能通过采用优质钢轨才能充分发挥，即使在轮轨极好的润滑条件下，普通碳素轨也难以得到令人满意的效果，我国多年来坚持钢轨涂油工作但效果并不明显就充分说明了这一点。b轮轨具有一定的磨耗速率是正常现象，否则钢轨的疲劳伤损将成为突出矛盾。据日本铁路的研究，钢轨涂油后接触疲劳伤损剧增，容易发生钢轨剥离。应有控制地进行轮对润滑，即35d进行一次轮对润滑，然后15d不润滑，使钢轨磨耗量保持在1.5mm/亿t通过总重的水平。试验表明：a轮轨适量润滑对减轻磨耗有明显效果，但轮轨润滑并不是万能的160②

波浪形磨耗（实质上是波浪压溃）

在主要运煤干线，波浪磨耗成为钢轨使用寿命的控制因素。以石太线为例，R≤300m的曲线上股钢轨，只铺用10～12个月就因波磨而报废。②波浪形磨耗（实质上是波浪压溃）

在主要运煤161一般是正常的。随着总重的增加而增大，在曲线上由于超高设置不当而引起。③垂直磨耗一般是正常的。随着总重的增加而增大，在曲线上由于超高162第一阶段：钢轨踏面外形的变化第二阶段：轨头表面金属的破坏第一阶段：轨头接触疲劳的形成2）钢轨接触疲劳伤损的形成过程第一阶段：钢轨踏面外形的变化2）钢轨接触疲劳伤损的形成过程163轨头核伤是最危险的一种伤损形式，会在列车作用下突然断裂，严重影响行车安全。形成的内因：钢轨内部材质的缺陷。形成的外因：外部荷载的作用。3）轨头核伤轨头核伤是最危险的一种伤损形式，会在列车作用下突然断裂1641）提高钢轨材质，防止出现气孔及夹碴等不良现象。钢轨只有向重型化、强韧化、纯净化发展，才是解决钢轨伤损问题的根本途径。2)改善线路质量，提高弹性，减少动力冲击。4）减缓伤损措施1）提高钢轨材质，防止出现气孔及夹碴等不良现象。4）减缓伤损165轨枕可以按以下方法进行分类：

1）按使用目的划分：普通轨枕、岔枕、桥枕2）按材料划分：木枕、混凝土枕、混凝土宽枕3）按构造及铺设方法：横向轨枕、纵向轨枕、短枕

三、轨枕（图）1类型轨枕可以按以下方法进行分类：三、轨枕（图）1类型1661）优缺点优点富于弹性，便于加工、运输和维修，电绝缘性能好，与道碴间摩擦系数大。缺点木材缺乏，价格贵，易腐朽，寿命短，不同种类轨枕弹性可能不一致。

2木枕1）优缺点优点2木枕167普通木枕标准长度2.5m。

木岔枕2.6～4.8m，级差0.20m2）长度普通木枕标准长度2.5m。2）长度168①防腐处理（防腐油与煤焦油混合的油剂，即混合油），防裂，防水。②在木枕上铺设垫板，并预钻道钉孔。③严格控制木枕的含水量。④出现裂缝后立即采取补救措施。3）延长木枕使用寿命的措施①防腐处理（防腐油与煤焦油混合的油剂，即混合油），防裂，防1691）类型按使用部位：普通混凝土枕、混凝土岔枕、混凝土桥枕按结构型式：整体式、组合式、半枕按配筋方式：普通钢筋混凝土枕、预应力混凝土枕2）尺寸长度：2.3～2.7ｍ之间，Ｉ、Ⅱ型枕均采用2.5m。3混凝土枕1）类型3混凝土枕170主要优点：①纵、横向阻力较大，提高了线路的稳定性，可以满足铁路高速度、大运量小要求；②铺设高弹性垫层可以保证有比较均匀的弹性；③使用寿命长，可以降低铁路轨道每年的修理费用。4我国混凝土枕现状主要优点：4我国混凝土枕现状171轨枕尺寸轨枕尺寸1721）Ⅰ型轨枕（还有相当比例）缺点：使用条件与承载能力不相匹配、结构薄弱、养护维修不便。1）Ⅰ型轨枕（还有相当比例）173Ⅱ型混凝土枕的承载能力是按韶山型机车、轴重25t、最高速度120km/h、铺设密度1840根/km设计的。包括1984年以后设计鉴定的S-2型（1998年3月1日停产）、J-2型、YII-F型、TKG-II型等，从1985年后开始大量铺设于各型轨道。①

采用疲劳可靠性进行设计。②

难以适应重型和特重型轨道的承载条件。③

为我国目前的主型轨枕，基本适用于次重型、重型轨道。2）Ⅱ型轨枕与新Ⅱ型轨枕（较前者有所改进，质量大22kg）Ⅱ型混凝土枕的承载能力是按韶山型机车、轴重25t、最高174YII轨枕螺旋道钉孔YII轨枕螺旋道钉孔175螺旋道钉螺旋道钉176类型：分为无挡肩、有挡肩两种。较II型轨枕加宽了枕底宽度，支承面积增加17％，端部面积增加20％，对于提高道床的纵横向阻力和轨道稳定性十分有利。若以支承面积计，1600根III型轨枕的底面积约与1840根II型枕相当。因此，加长和加宽的III型轨枕可以减少每千米的轨枕配置根数。3）Ⅲ型轨枕（设计中采用III级荷载）主要特点：①

结构合理，强化了轨道结构。②

轨下和中间截面的设计承载能力较高。③

采用无螺栓扣件的扣压力能保持线路稳定。

类型：分为无挡肩、有挡肩两种。3）Ⅲ型轨枕（设计中采用1775.1混凝土宽枕1）优点

①

使道床的应力大为减少。(支承面积比普通枕增加一倍)②

轨道结构得到加强。③

有利于铺设无缝线路。（重量大，阻力大）④

延长道床的清筛周期。（封闭）⑤

维修养护工作量少，适合于繁忙干线和车站。⑥

宽轨枕轨道整洁美观。5特种混凝土枕5.1混凝土宽枕5特种混凝土枕178混凝土宽枕尺寸混凝土宽枕尺寸179宽轨枕铺设宽轨枕铺设1802）类型主要有弦76、筋76、弦82、筋82

2）类型1811）优点提高了道岔的稳定性，轨距、水平、方向等几何尺寸容易保持，并消除了导曲线反超高及道岔爬行等病害，减少维修工作量约1/3。目前，全路铺设岔枕10000组，对强化道岔的结构，保证行车安全起到了积极的作用。

5.2混凝土岔枕1）优点5.2混凝土岔枕1822）问题混凝土岔枕比混凝土枕受力更复杂，在辙叉等特殊部位由于承受冲击力大，更容易发生裂纹；岔枕螺栓的固定方式是预埋尼龙套管，螺栓拧在套管中，在列车振动作用下容易松动，特别是尼龙套管容易积水，使螺栓锈蚀；扣件零配件型号繁多，通用性差。在管理工作中，混凝土岔枕的供应是成组发运，以50kg/m钢轨12号单开道岔为例，每组岔枕共有26种长度、81种规格的有挡肩岔枕92根，当个别岔枕损坏后，很难配备更换，另外，随着运量的增加，轨型发生变化，而由于不同轨型的混凝土岔枕不能通用，致使混凝土岔枕大量拆除下道，不能充分发挥混凝土岔枕使用寿命长的作用。2）问题183它就是在混凝土枕的混凝土中掺入一定量的钢纤维，以提高轨枕的抗冲击韧性和抗裂、抗拉、抗剪、抗弯、抗疲劳强度。其研制工作是铁科院铁建所和太原轨枕厂承担的，经过设计、试验、试制和试铺，取得了比较满意的结果。5.3钢纤维混凝土枕它就是在混凝土枕的混凝土中掺入一定量的钢纤维，以提高轨1845.4混凝土桥枕混凝土桥枕枕中部分应保持浮碴，既不能掏空，也不能进行捣固。5.4混凝土桥枕1851）每公里轨枕数（级差80根/km）木枕线路：1440～1920根/公里

混凝土枕线路：1440～1840根/公里6轨枕间距1）每公里轨枕数（级差80根/km）6轨枕间距186式中L——标准轨长，并考虑轨缝8mm；n——一节钢轨下轨枕的根数，由每公里铺设的轨枕数换算过来；a——中间轨枕间距；b——过渡轨枕间距；c——接头轨枕间距。①

Ｃ固定：50kg/m及以上钢轨，木枕取440mm、混凝土枕取540mm。2）轨枕布置（确定a、b、c）②

计算a：注意：b应取最终计算值，假设值b=(a+c)/2不可使用。式中①Ｃ固定：50kg/m及以上钢轨，木枕取440187以上的计算结果不一定能够满足使用要求，还需要对a、b、c的取值进行如下判断。i)a>b>c(首先尽量满足)（有时可能满足不了）。ii)a宜取５mm整倍数。3）计算结果要求以上的计算结果不一定能够满足使用要求，还需要对a、b1884）实例某普通线路采用50kg/m钢轨L=10.5m，轨缝取8mm，每公里铺设PC枕1680根，求其轨枕布置的中间间距a，及过渡间距b（接头间距c=540mm）。

解：，取18根。中间轨枕间距：，取590mm。计算轨枕根数：4）实例解：，取18根。中间轨枕间距：，取590mm。计算189过渡轨枕间距：，故可取满足过渡轨枕间距：，故可取满足1901钢轨接头联结形式1）按左右股钢轨接头位置划分相对式(对接)、相互式(错接)

我国采用相对式。2）按钢轨接头与轨枕相对位置划分悬接式、单枕承垫式、双枕承垫式

我国采用悬接式。3）按接头用途及工作性能划分普通接头、导电接头、异形接头、绝缘接头、尖轨接头、冻结接头、胶结接头及焊接接头。四、联结零件（图）轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接，称为钢轨接头。1钢轨接头联结形式四、联结零件（图）轨道上钢轨与钢轨之间用191普通接头前后同类型钢轨的正常联接。导电接头将钢轨做为导电体的自动闭塞区段，为加强导电性，在接头处铆上一根导线。异形接头前后不同类型钢轨的联接。（又称过渡接头）绝缘接头在自动闭塞区段上，还需要有使信号电流不能从一个闭塞分区传到另一个闭塞分区的接头装置。普通接头192胶接接头在无缝线路上，轨缝用胶填满，即胶接绝缘接头。抗剪荷载可达1700kN以上，较为理想的绝缘接头。尖轨接头又称伸缩接头。是将接头以尖轨的形式联接，用于一些轨端伸缩量大的线路。因为它与温度变化有关，因此又称为温度调节器，广泛用于大桥上无缝线路接头处。胶接接头193冻结接头（上述几种接头结构允许轨端伸缩）冻结接头就是不允许钢轨伸缩的接头。焊接接头是指用焊接方法把钢轨联接成整体，有同类型轨焊接，也有不同类型轨焊成异型焊接接头。冻结接头194工务绝缘类工务绝缘类195轨端垫板类轨端垫板类1962钢轨接头联结零件（图）1）接头夹板我国采用的接头夹板为斜坡支承双头对称型夹板，简称双头式夹板（鱼尾板）。螺栓孔的圆形孔和长圆孔相间，共六个。采用长圆孔的原因：便于调整轨缝。2钢轨接头联结零件（图）197作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板、螺栓、螺帽、弹性垫圈等。作用——联结钢轨与钢轨间的接头；

组成——鱼尾板、螺栓、螺帽198接头夹板断面接头夹板断面1992）接头螺栓

遵照国际标准，以抗拉强度将螺栓分为10.9级和8.8级（相当于抗拉强度为10.9、8.8kgf/mm2）.鱼尾螺拴2）接头螺栓鱼尾螺拴200弹性垫圈、螺母、平垫3）螺母、弹簧垫圈等配件。

弹性垫圈、螺母、平垫3）螺母、弹簧垫圈等配件。2013扣件（图）1）性能要求①

有足够的强度。②

有足够的耐久性。③

有一定的弹性。④

构造简单，便于安装和拆卸。3扣件（图）2022）木枕扣件①

分开式缺点是零件多，用钢量大，更换钢轨麻烦。主要用于桥上线路。②

混合式我国木枕轨道最广泛采用。2）木枕扣件203

作用——将钢轨紧扣在轨枕上；

分类——木枕用和钢筋混凝土用。

204铁路轨道结构课件205铁垫板铁垫板2063）混凝土枕扣件（图）

①

性能要求a足够的扣压力b适当的弹性c具有一定的轨距和水平调整量d具有绝缘性能

3）混凝土枕扣件（图）207②扣板式扣件②扣板式扣件208③

弹条Ⅰ型扣件

（见下页图）用于标准轨距铁路直线及半径R≥300m曲线铺设50kg/m、60kg/m钢轨的预应力混凝土枕，预应力混凝土宽枕及直线地段整体道床的普通线路和无缝线路。

弹条有A、B两种型号，其中A型弹条较长。③弹条Ⅰ型扣件209弹条Ⅰ型扣件弹条Ⅰ型扣件210弹条A型扣件弹条A型扣件211弹条B型扣件弹条B型扣件212对于50kg/m钢轨除14号接头轨距挡板安装B型弹条外，其余均安装A型弹条。60kg/m钢轨则一律安装B型弹条。对于50kg/m钢轨除14号接头轨距挡板安213弹条II型扣件弹条II型扣件214弹条Ⅱ型扣件弹条Ⅱ型扣件215④

弹条Ⅱ型扣件与弹条Ⅰ型扣件不同之处仅在于采用新材料。优点：扣压力大，强度安全储备大，残余变形小。适用于Ⅱ型或Ⅲ型混凝土枕的60kg/m钢轨的线路。适用性：标准轨距铁路直线及半径R≥300m曲线铺设60kg/m钢轨的预应力混凝土枕轨道。机车轴重245KN。货车速度120km/h。客车速度160km/h.与60kg/m钢轨和Ⅱ型枕、ⅢA型枕配套使用。

④弹条Ⅱ型扣件216⑤

弹条Ⅲ型扣件特点：无螺栓、无挡肩优点：a、扣压力大b、弹性好c、保持轨距的能力很强d、养护工作量小。⑤弹条Ⅲ型扣件217弹条III型扣件弹条III型扣件218⑥

防腐弹条扣件适用遂道和运输环境恶劣，腐蚀严重线路地段。防腐弹条扣件

⑥防腐弹条扣件防腐弹条扣件219⑦

北京地铁用DIⅥ3型扣件DI弹条该弹条设计扣压力8.24KN，设计弹程10.5mm,直径18mm。用于北京地铁线路上。⑦北京地铁用DIⅥ3型扣件DI弹条220⑧

广州地铁用单趾弹簧扣件：扣轨弹簧该弹条为英国潘得路扣件PR型，直径20mm用于广州地铁线路上。⑧广州地铁用单趾弹簧扣件：扣轨弹簧2211）道床的功用2）道床材料的性能要求①

质地坚韧，有弹性，不易压碎和捣碎②

排水性能好，吸水性差③

不易风化，不易被风吹动或被水冲走

五、轨下基础1碎石道床1）道床的功用五、轨下基础1碎石道床2223）道碴的技术条件要求①

道碴的分级使用（根据抗磨耗冲击性能、抗压碎性能、渗水性能来衡量道碴的质量，将道碴分为一、二级两种。）②

道碴的级配。③

道碴颗粒形状及清洁度要求。

3）道碴的技术条件要求2234）道床断面道床断面具有以下主要特征：①

道床厚度②

顶面宽度③

边坡坡度4）道床断面224道床厚度a直线上道床厚度：钢轨断面处轨枕底面至基床顶面的距离。b曲线上道床厚度：曲线里股钢轨断面处轨枕底面至基床顶面的距离。（最小者为道床厚度）c道床厚度与以下因素有关：(I)道床弹性(II)道床脏污增长率(III)垫碴层的承载能力(IV)路基面的承载能力道床厚度2255）道床的变形它是轨道变形的来源。道床的下沉：①

初期急剧下沉②

后期缓慢下沉

5）道床的变形2261）概念用整体浇筑混凝土取代传统的道床，即为整体道床，也称为无碴轨道。

2整体道床1）概念2整体道床2272）优点①

整体性强，稳定性好，轨道几何形位易于保持，有利于铺设无缝线路及高速行车②

轨道变形小，维修工作量小③

减少隧道开挖面积，增加隧道或桥梁净空，整洁美观，坚固耐用

2）优点①整体性强，稳定性好，轨道几何形位易于保持，有利于2283）缺点①

工程投资费用高②

要求施工精度高③

要求使用特殊的施工方法④

要求使用特殊的扣件和垫层⑤

整治病害困难3）缺点2291）概念用沥青或其它聚合材料将散粒道碴固化成整体的道床。2）优点①

下沉与永久变形小。②

稳定、支承均匀、位移阻力大。③

弹性好。（减小道床压力和振动）④

防水、防脏，整齐、美观。⑤

减少隧道开挖面积。⑥

大大减少维修工作量。

3沥青道床1）概念3沥青道床2304我国常用无碴轨道结构板式轨道是在日本新干线高速铁路上发展起来的一种新型轨道结构。它吸取了整体道床的优点，而对其不足：如工程费用高，施工进度慢、一旦基础变形整治困难、支承块易松动等，在结构、材料及施工方法多方面进行了研究和改进。板式轨道可以提高轨道的稳定性，大大减少线路的养护维修工作量（也称少维修轨道）,可节省大量的维修费用。有资料表明,在行车速度200km/h情况下，板式轨道比有碴轨道经济，所增加的投资约要四年内可以收回。1）板式轨道4我国常用无碴轨道结构板式轨道是在日本新干线高速铁路231在研究板式轨道结构时，提出了如下四个基本要求：①建筑费要控制在有碴轨的两倍以内；②具有与有碴轨道相同的弹性和足够的强度；③施工方法较简便，且施工日进度为200m以上。板式轨道可以提高轨道的稳定性，大大减少线路的养护维修工作量（也称少维修轨道）,可节省大量的维修费用。有资料表明,在行车速度200km/h情况下，板式轨道比有碴轨道经济，所增加的投资约要四年内可以收回。

在研究板式轨道结构时，提出了如下四个基本要求：232铁路轨道结构课件233弹性支承块式无碴轨道主要由钢轨与扣件、钢筋混凝土支承块、橡胶套靴、枕（块）下橡胶垫板、混凝土道床板、隔离层及混凝土底座等组成。该种轨道已经用于我国秦岭等长大隧道内。①橡胶套靴、枕下胶垫（下页图）可提供较大的弹性，有利于轨道的减振降噪。②混凝土底座与隧道仰拱或桥面的预留钢筋连接，并用混凝土使之灌注成一整体结构。③在混凝土底座两端的中部设有凹槽，以