轨道的构造与施工知识讲解

轨道的构造与施工——钢轨（二）钢轨类型、断面、长度钢轨的类型通常按取整后每延米质量来分我国常用类型有：70kg/m,60kg/m,50kg/m,43kg/m断面形状断面采用工字形，由轨头、轨腰和轨底三部分组成钢轨长度

标准轨的定尺长度12.5m及25m

长定尺长度100m

曲线缩短轨的长度

12.5米钢轨有

12.46,12.42,12.38m

25米钢轨有

24.96

,24.92,24.84m

——钢轨（三）钢轨的伤损锈蚀裂纹核伤折断磨耗探伤人员、线路工长认为钢轨有伤损时，可判为轻伤或重伤。

连续伤损：轻伤、轻伤有发展及重伤钢轨标记分别为

|←△→||←△△→||←△△△→|

一点伤损：轻伤、轻伤有发展及重伤钢轨标记分别为

↑△↑△△↑△△△——钢轨(四)轨缝设置轨缝的原因：适应热胀冷缩的需要轨缝计算条件：1）当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于或等于零，使轨端不受挤压，以防止形成连续瞎缝或因温度压力太大而发生胀轨跑道。2）当轨温达到当地最低轨温时，轨缝应小于或等于构造轨缝，使接头螺拴不受剪力，以防止接头螺拴拉弯或拉断。无缝线路：定期进行应力放散预留轨缝计算公式：

δ=0.0118(tZ-t)L+ag/2——钢轨

δ=0.0118(tZ-t)L+ag/2式中：δ——换轨或调整轨缝时的预留轨缝0.0118——钢轨钢线膨胀系数，即当轨温升、降变化1°C时，每米钢轨伸、缩0.0118mmtZ——当地中间轨温；tZ=（tmax+tmin)/2

tmax、tmin——当地最高、最低轨温；最高轨温通常取当地最高气温加20°C，最低轨温等于当地最低气温t——铺轨时的当地温度(°C)L——钢轨长度(m)ag——构造轨缝隙，38、43、50、60、75kg/m钢轨均采用ag=18mm有砟轨道的组成二、轨枕（一）功用承受来自钢轨的各向压力弹性地将这些力传布于道床和路基还起着保持钢轨方向、位置及轨距的作用（二）种类（按材料分）木枕具有弹性好、易于加工、使用方便、绝缘性能好等优点，但弹性、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。另外使用寿命短，其失效原因很多，主要是腐朽、机械磨损和开裂。在上道前要经过防腐处理。未经防腐处理的木枕称为素枕。认识木枕生产流程见下页——轨枕

剖面素枕普通枕木ⅰ类220×160×2500mmⅱ类200×145×2500mm道岔枕木旧标22×16×26～48515cm进级新标24×16×26～48020cm进级桥梁枕木3m~4.8m20cm进级

22×22、24、26、28、30成品

24×24、26、28、30

——轨枕钢筋混凝土枕优点是稳定性好，使用寿命长，养护维修费用省；缺点是重量大、弹性及绝缘性能差，在轨底部分须设缓冲绝缘垫层等。

1、轨枕钢筋混凝土轨枕可分普通混凝土轨枕和预应力混凝土轨枕。普通混凝土枕强度较低，抗裂性差，容易开裂失效，线路上极少铺设。预应力混凝土轨枕，制作时给混凝土施加强大的预压应力，弥补了普通混凝土轨枕的缺点，在我国已广泛使用。在我国铁路上，曾先后试铺过多种类型的预应力混凝土轨枕“弦61”、“筋63”、“弦65-B”、“筋69”、“弦69”、“筋81”、“丝81”、“弦79”等型号。其符号“弦”、“丝”表示采用的钢筋为高强度钢丝，“筋”表示的钢筋是粗钢筋；“61”、“69”、“79”、“81”等表示设计年份。79型以前的混凝土轨枕统称为旧轨枕。我国现用混凝土轨枕标准分为三级，并与不同类型轨道配套使用，其适用范围如下表。预应力钢筋混凝土轨枕名称和适用范围

原

名

称新名称适用范围丝79型预应力混凝土枕S一1型预应力混凝土枕中、轻型轨道(43、38kg/m钢轨)丝81型预应力混凝土枕S一2型预应力混凝土枕重、次重型轨道(60、50kg/m钢轨)筋81型预应力混凝土枕J一2型预应力混凝土枕重、次重型轨道(60、50kg/m钢轨)与75kg/m钢轨配套用钢弦混凝土枕S一3型预应力混凝土枕特重型轨道(≥70kg/m钢轨)预应力钢筋混凝土轨枕图片预应力钢筋混凝土轨枕规格尺寸

类轨枕截面高度(mm)承轨槽质量型长（m）轨下中部端部坡度(kg)S一1弦79型2.52001752001:40233S一2弦81型2.52001652001:40250J一2筋81型2.52001652001:40250新II型2.52051752001:40273S一3有挡肩2.62301852601:40353S一3无挡肩2.62301852351:40349——轨枕2、桥枕分：有碴桥面带护轮轨的混凝土桥枕和钢桥用的混凝土桥枕两种。——轨枕3、岔枕钢筋混凝土岔枕最长者为4.90M，级差为0.10M。采用无挡肩形式，岔枕顶面平直，岔枕中还预埋有塑料套管，依靠扣件摩擦及旋入套管中的道钉承受横向荷载。——轨枕钢枕优点是强度高、占地小，可回收利用，抗腐菌和虫蛀；缺点是易受化学性腐蚀，不绝缘，维修费用高。钢枕仅在联邦德国、瑞士和日本的一些铁路上，以及地处热带的一些铁路上应用，中国尚未应用。预应力钢筋混凝土轨枕的广泛运用更是限制了钢枕的发展。

有砟轨道的组成三、联结零件联结零件是联结钢轨与钢轨或联结钢轨和轨枕的部件。前者称接头联结零件,后者称中间联结零件（或扣件）。功用：有效地保证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，阻止钢轨相对于轨枕的纵横向位移，确保轨距正常。（一）接头联结1、接头分类按左右钢轨接头相互位置分为：相对式（轨缝对接）相互式（轨缝错接）按接头与轨枕的相对位置分为：悬接式双枕承垫式按接头的用途及工作性质分为：普通、导电、绝缘、异型、伸缩（尖轨）、焊接接头——联结零件（接头联结）绝缘接头伸缩（尖轨）接头导电接头——联结零件（接头联结）2、普通接头的组成夹板螺栓螺母弹簧垫圈——联结零件（中间联结）（二）中间联结1、木枕用1）分开式联结方式：将垫板分别与轨枕和钢轨单独连接；特点：扣压力大，可有效防止钢轨纵横向移动；但分开式扣件零件多，用钢量大，不便于安装与更换。分开式扣件主要用在桥上线路。K型分开式扣件1-螺纹道钉；2-轨卡；3-轨卡螺栓；4-铁垫板；5-轨下垫板；6-弹簧垫圈。——联结零件（中间联结）2）混合式联结方式：先用道钉把垫板与木枕扣紧，然后再用道钉将钢轨、垫板和木枕三者同时连接起来。特点：扣件零件少，安装方便，但扣紧力不如分开式大；钢轨受荷载后向上挠曲时，易将道钉拔起。是我国铁路木枕轨道上使用最广泛的一种扣件。混合式木枕的扣件——联结零件（中间联结）2、砼枕用弹片式扣件（在主要干线上已被淘汰）

弹片式扣件1—螺纹道钉；2—螺母；3—平垫圈；4—弹片；5—轨距挡板；6—绝缘缓冲垫片；7—绝缘缓冲垫片；8—衬垫；9—硫磺锚固剂；10—钢轨；11—轨枕。——联结零件（中间联结）扣板式扣件70型扣板式扣件1—螺纹道钉；2—螺母；3—平垫圈；4—弹簧垫圈；5—扣板；6—铁座；7—绝缘缓冲垫片；8—绝缘缓冲垫片；9—衬垫；10—轨枕；11—钢轨；12—绝缘防锈涂料；13—硫磺锚固剂。——联结零件（中间联结）弹条I型、II型扣件

1—螺纹道钉；

2—螺母；

3—平垫圈；

4—弹条；

5—轨距挡板；

6—挡板座；

7—橡胶垫板。锚固螺拴平垫圈弹条轨距挡板尼龙挡板座橡胶垫板——联结零件（中间联结）

现场拍的弹条式扣件高铁上使用的弹条式扣件——联结零件（中间联结）弹条III型扣件（无挡肩扣件）弹条Ⅲ型扣件1—弹条；2—预埋铁座；3—绝缘轨距块；4—橡胶垫板。有砟轨道的组成四、道床（一）功用把荷载均匀地传布到路基面阻止轨道发生纵、横向位移利于排水，保持干燥状态便于校正线路平纵断面（二）道床三要素道床厚度(h)顶面宽度(b)边坡(i)——道床道砟材料：质地坚韧，吸水度低，耐冻性强，不易风化，不易破碎。道砟材料：碎石、矿碴、卵石、粗中砂。碎石主要选用石英岩、花岗岩、麻岩等材料。——道床方孔筛孔边长（mm）4525167.11.70.50.10.075过筛质量分数（％）10088～10067～9141～7523～4614～320～110～7方孔筛孔边长（mm）162535.5455663过筛质量分数（％）0～55～1525～4055～7592～9797～100道砟粒径、级配底砟粒径、级配有砟轨道的组成五、道岔（一）概念使列车车辆从一股道转入另一股道时所用的线路连接设备。（二）道岔组合的基本形式连接：单式道岔，复式道岔交叉：直角交叉，菱形交叉连接交叉组合：交分道岔，交叉渡线（三）常用道岔种类单开道岔双开道岔三开道岔交分道岔交叉渡线菱形交叉——道岔——道岔单开道岔——道岔对称道岔（双开）——道岔三开道岔——道岔交分道岔——道岔交叉渡线——道岔菱形交叉——道岔（四）普通单开道岔我国最常见的道岔类型是普通单开道岔，简称单开道岔，其主线为直线，侧线由主线向左侧（称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数量占各类道岔总数的90%以上。普通单开道岔组成主要由转辙器、连接部分、辙叉及护轨以及岔枕等组成平面布置图——道岔单开道岔各组成部分转辙器：包括两根尖轨和两根基本轨，是引导机车车辆转线的部分。连接部分：包括两股直轨和两股曲线轨。它是将转辙器和翼轨联结起来的部分。辙叉及护轨：辙叉设在两条钢轨的交叉处，其作用是使运行在一条钢轨上的列车车轮的轮缘能越过另一条钢轨。——道岔1.转辙器部分的功用与组成

功用：引导机车车辆的行驶方向。组成：两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件、道岔转换设备。A尖轨B基本轨——道岔2.辙叉及护轨的功用与组成辙叉是使车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的设备辙叉由叉心、翼轨和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；按构造类型分，有固定辙叉和活动辙叉两类直线固定式辙叉又分为整铸辙叉和钢轨组合式辙叉两种整铸辙叉——道岔组合式辙叉——道岔固定式辙叉存在有害空间：从辙叉咽喉至实际尖端之间的一段轨线中断的空隙。护轨：设于固定辙叉的两侧，用于引导车轮轮缘，使其进入相应的轮缘槽，防止与叉心碰撞。——道岔——道岔可动心轨——道岔3.连接部分的功用与组成连接部分是连接转辙器和辙叉之间的线路包括直股连接线和曲股连接线（亦称导曲线）连接部分一般配