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第一章 轨道结构1.轨道结构主要包括哪几部分，各有什么作用？答：铁路轨道是由钢轨、轨枕、道床、道岔、联结零件及防爬设备组成。
钢轨用于引导机车车辆行驶，并将所承受的荷载传布于轨枕、道床及路基。
同时，为车轮的滚动提供阻力最小的接触面。
轨枕承受来自钢轨的压力，使之传布于道床。
同时利用扣件有效地保持两股钢轨的相对位置。
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。
道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的线路设备。
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，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，尽可能地保持钢轨的连续性与整体性，后者称中间联结零件(或扣件)，其作用是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.钢轨类型怎样表示，目前我国铁路标准钢轨类型有哪几种?标准长度有几种?各是多少？标准缩短轨有几种、缩短量各是多少?钢轨的类型，以每米长的重量(kg ／m)表示。
目前，我国铁路钢轨类型有75、60、50、43及38kg ／m 等五种。
我国标准钢轨长度为12.5及25m 两种。
以及新近生产的50m 和100m 的标准轨，对于75kg/m 的钢轨只有25m 的一种。
另外，还有用于曲线轨道上比12.5m 标准轨缩短40、80、120㎜和比25m 标准轨缩短40、80、160㎜的六种标准缩短轨。
3. 轨缝预留应满足的条件是什么为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处要预留轨缝。
预留轨缝应满足如下的条件：1．当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于或等于零，使轨端不受挤压力，以防温度压力太大而胀轨跑道；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，使接头螺栓不受剪力，以防止接头螺栓拉弯或拉断。
4.乌鲁木齐地区最高气温为39.3℃，最低气温为-30.6℃，若铺设25m 长的60kg/m 钢轨，采用10.9级螺栓，试计算在20℃铺设时的预留轨缝。
无缝线路一、无缝线路㈠概述：为满足高稳定性的需求，高速铁路采用无缝线路。
无缝线路结构有两种主要型式：一种是日本铁路所采用的，在单元轨条之间设置一组正反向伸缩调节器；另一种是法国、德国等欧洲铁路所采用的超长无缝线路。
我国高速铁路无缝线路结构以超长无缝线路作为主要结构型式，但在长大桥上铺设无缝线路，为减少桥梁和轨道所受纵向力，宜设置伸缩调节器。
㈡类型：1、根据应力方式的不同：①温度应力式：是由一根焊接长钢轨及其两端2-4根标准轨组成，并采用普通接头的形式。
②放散温度应力式：分为定期放散式和自动放散式无缝线路。
2、根据长度的不同：①普通无缝线路：设缓冲区而使焊接长钢轨的长度限制在1-2km 以内的无缝线路。
②区间无缝线路：使焊接长钢轨的长度由普通无缝线路的1-2km 延长至两个相邻车站站端道岔之间长度的无缝线路。
③跨区间无缝线路：使用无缝道岔将焊接长钢轨穿越车站，从而使一条焊接长钢轨将多个区间无缝线路连接成一体的无缝线路。
㈢无缝线路的基本原理无缝线路铺设后，随着轨温的变化，长钢轨由于热胀冷缩不能实现，因而在其内部产生应力，称为温度应力，特别是在轨温很高或很低时，钢轨内将产生巨大的温度应力。
对整个钢轨断面而言，由轨温变化而产生的力，相应地称为温度力。
钢轨的自由伸缩量：一根不受任何限制可以自由伸缩的钢轨，当轨温变化时，其自由伸缩量可按下式计算：α∆l〃L〃t∆=式中：l∆——钢轨的自由伸缩量（mm）；α——钢轨的线膨胀系数，α=0.0118mm/m℃，即每米长的钢轨，当轨温变化1℃时，钢轨将伸缩0.0118mm；L——钢轨长度（m）；t∆——轨温变化幅度（℃）。
【例3-1】若钢轨长度为 1000m，轨温变化为 20℃，则其自由伸缩量为：l =0.0118〓1000〓20=236（mm）。
㈣位移观测桩：㈤无缝线路验收标准1、管内无砟轨道无缝线路锁定轨温是25℃；允许〒5℃；2、相邻单元轨节的锁定轨温不大于5℃；3、同一单元轨节左右股锁定轨温不大于3℃；4、同一区间内单元轨节的最高与最低实际锁定轨温之差不大于10℃；5、加焊钢轨长度：正线不小于24m，道岔侧股及到发线不得小于12m；6、线路锁定后，位移观测桩最大位移量不大于10mm或者锁定轨温变化不大于5℃。
轨道⼯程课后题⽬解析第⼆章有砟轨道结构1.有砟轨道的主要组成及其功⽤？钢轨：直接承受列车荷载，依靠钢轨头部内侧⾯和机车车辆轮缘的相互作⽤，为车轮提供连续且组阻⼒最⼩的滚动接触⾯，引导列车运⾏，并依靠它本⾝的刚度和弹性将所承受的荷载分布传递于轨枕。
轨枕：承受来⾃钢轨的压⼒，并把它分布传递⾄道床；同时利⽤扣件保持钢轨的正确位置。
接头：⽤于钢轨与钢轨的可靠联结，保持钢轨的连续性与整体性。
扣件：固定钢轨位置，阻⽌钢轨纵、横向移动，防⽌钢轨翻转，确保轨距正常，并在机车车辆的作⽤下，发挥⼀定的缓冲减振性能，延缓线路残余变形的累积。
轨道加强设备：防⽌钢轨与轨枕之间发⽣相对的纵向位移，增加线路抵抗钢轨纵向爬⾏的能⼒；在曲线上安装轨撑和轨距杆，可提⾼钢轨横向稳定性，防⽌轨距扩⼤。
道床：固定轨枕的位置，增加轨道弹性，防⽌轨枕纵、横向位移，并把承受的压⼒分布传递给路基或者桥隧建筑物，同时还⽅便排⽔和调整线路的平、纵断⾯。
道岔：使车辆从⼀股轨道转⼊或越过另⼀股轨道。
2.钢轨的类型有哪些？钢轨分级使⽤的含义是什么？钢轨的类型: 按每⽶⼤致质量（kg/m）划分。
我国钢轨分为43，50，60，75kg/m四种类型。
钢轨分级使⽤：钢轨的⼆次或多次使⽤；钢轨在⼀次使⽤中的合理倒换使⽤。
3.钢轨伤损的主要形式有哪些？伤损原因及其解决措施？轨头核伤、钢轨磨耗、轨腰螺栓孔裂纹、钢轨接触疲劳伤损。
原因：既有钢轨⽣产中产⽣的缺陷，⼜有运输、铺设和使⽤过程中的问题。
轨头核伤措施：⑴提⾼钢轨材质，防⽌出现⽓孔等不良现象。
⑵改善线路质量，提⾼弹性和平顺性，减少动⼒和冲击。
⑶钢轨探伤车对钢轨进⾏探伤，及早发现，及时治理。
钢轨磨耗措施：采⽤耐磨轨；加强养护维修，保持⼏何形位，增加线路弹性；曲线涂油；机械打磨。
轨腰螺栓孔裂纹：加强接头养护，防⽌接头出现错⽛等；增加接头弹性；螺栓孔周边倒棱；采⽤⽆缝线路才能从根本上消除此问题。
钢轨接触疲劳伤损：提⾼钢轨接触疲劳强度。
无缝线路的阻力及伸缩区长度计算一、线路阻力及轨道框架刚度：（一）纵向阻力:1、接头阻力：夹板和钢轨接触面间阻止钢轨伸缩的摩擦阻力，其大小与扭力距有关。
P H2、道床纵向阻力：指道床抵抗轨道框架纵向位移的阻力。
其大小与道渣的材质、粒径、断面尺寸、捣固程度、轨道框架的重量、道床脏污程度有关。
3、扣件阻力：指各种中间扣件及防爬设备阻止钢轨相对于轨枕纵向拉力位移的阻力。
@线路扣件阻力大于道床纵向力时，线路只能沿道床位移。
反之，钢轨将沿垫板移动，为加强线路，减少钢轨伸缩量，防止钢轨爬行，要求在无缝线路伸缩区内，采用加强扣件，安装防爬器，增大扣件阻力，这是设计无缝线路的一个要求。
（二）横向阻力：道床抵抗轨道框架横向位移的阻力其大小与以下几方面有关:1、轨枕类型及位移。
2、道床肩宽：道床肩宽阻力与总阻力的三分之一，宽400~500mm时其横向阻力接近最大值。
3、道床肩宽堆高：适当堆高肩部，阻力明显增大。
4、线路维修作业的影响。
5、道碴种类及粒径：砾石小于碎石30％~40％15~30mm级配小于25~65mm，减少20~40％6、作业方法：机械化作业大于手工作业5~9％7、道床饱满程度8、行车条件影响（三）轨道框架刚度：指轨道抵抗弯曲变型的结构能力。
复习提问引入新课5‘介绍20‘了解重点讲解30‘二、温度力纵向分布图及钢轨伸缩量的计算 （一）温度力图：温度力沿钢轨长度的纵向分布图第一阶段：当轨温升高，首先由接头阻力克服钢轨伸长，其内部产生温度压力，但超过pa 后接头阻力才被克服 P t =2.5△tF=P A △t=P H /2.5F 例：50kg/m 钢轨，6孔﹠24mm 螺栓，P A =2.7×105N 。
求克服接头阻力的温度升降幅度。
△t=2.7×105/2.5×6580=16°c 第二阶段：轨温继续升高，道床阻力开始阻止钢轨伸长，钢轨内部又产生温度力，要使距轨端x 处的钢轨开始位移则需克服x*p （单位纵向道床阻力）的力，根据平衡条件 P t =P H +XP X=P t -P H /P 若已知最大温度力，即可算出伸缩区长第三阶段：当温度达到最大值时，钢轨亦不能伸缩。
1、概述轨道结构力学分析，就是应用力学的基本原理，结合轮轨互相作用理论，用各种计算模型来分析轨道及其各部件在机车车辆荷载作用下产生的应力、变形及其他动力响应，对轨道结构的主要部件进行强度检算。
在提速、重载和高速列车运行的条件下，通过对轨道结构的力学分析、轨道结构的稳定性分析，行车的平稳性和安全性等进行评估等，确定路线允许的最高运行速度和轨道结构强度储备。
轨道结构力学分析主要目的为：1)确定机车车辆作用于轨道上的力，并了解这些力的形成及其相应的计算方法。
2)确定在一定的运行条件下，轨道结构的承载力。
轨道结构的承载能力包括以下三方面：1)强度计算。
在最大可能荷载条件下，轨道各部分应具有抗破坏的强度。
2)寿命计算。
在重复荷载作用下，轨道各部分的疲劳寿命。
3)残余变形计算。
在重复荷载作用下，轨道整体结构的几何形位破坏的速率，进而估算轨道的日常维修工作量。
2、轨道的结构形式和组成轨道结构由钢轨、轨枕、连接零件、道床、防爬器、轨距拉杆、道岔、道碴等所组成，不同的轨道部件，其功用和受力条件也不一样。
目前世界铁路基本上都采用工字形截面钢轨，只是单位长度重量有所不同。
轨枕主要有木枕，混凝土枕和钢枕，基本上都是横向轨枕。
道碴基本都用碎石。
1)钢轨。
我国铁路所使用的钢轨类型有43kg/m，45kg/m，50kg/m，60kg/m和75kg/m。
钢轨刚度大小直接影响到轨道总刚度的大小轨道总刚度越小，在列车动荷载作用下钢轨挠度就越大，对于低速列车来说，不影响行车的要求，但对于高速列车，则就会影响到列车的舒适度和列车速度的提高。
在本毕业设计中，我使用的是60kg/m型钢轨。
2)接头联结零件。
钢轨接头的联结零件由夹板、螺栓、螺母、弹簧垫圈组成。
接头夹板的作用是夹紧钢轨。
螺栓需要有一定的直径，螺栓直径愈大，紧固力愈强。
在普通的有缝路上，为防止螺栓松动，要加弹簧垫圈，在无缝线路伸缩区的钢轨接头加设高强度平垫圈。
3)扣件。
扣件是联结钢轨和轨枕的中间联结零件。
浅谈无缝线路在轨道交通中的应用发布时间：2021-06-22T09:50:55.500Z 来源：《基层建设》2021年第8期作者：殷志斌[导读] 摘要：无缝线路是指将钢轨通过焊接的方式联系成一个整体的结构物，称焊接钢轨线路，由于钢轨中存在温度应力，又称为钢轨温度应力无缝线路。
天津轨道交通运营集团工务维修分公司天津市 300170摘要：无缝线路是指将钢轨通过焊接的方式联系成一个整体的结构物，称焊接钢轨线路，由于钢轨中存在温度应力，又称为钢轨温度应力无缝线路。
依据长度不同又分为普通型和区间无缝型。
无缝钢轨是铁路重要的核心组成部分，降低后期维保成本。
根据分析，与常规钢轨相比，无缝线路的维修保养成本更低，使用寿命更长久。
同时还拥有低阻力等特点，噪音和震动大大降低。
无缝钢轨消除了多数的接头，优化了行车质量，轨道和车辆维修成本得以降低，提高了设备使用年限，首次使用受到了业界的一致关注。
本文就无缝线路在铁路中的应用进行探讨。
本文共分为三个部分：第一部分，无缝铁路的介绍；第二部分，无缝线路的设计；第三部分，无缝线路在大修时产生的问题及要求，以此来探讨无缝线路的起源，制造原理，在轨道中使用的方法及使用中的重要事项，维护方法，来达到安全正确的使用。
关键词：无缝线路，轨道交通，应用，钢轨前言城市轨道交通的出现，不但解决了城市拥堵的问题，而且提升了城市的基础建设的发展，是衡量一个现代化城市的标准之一，成为了许多发达国家乃至发展中国家大力推崇的项目。
自从英国在19世纪中期发明了地铁到现在，全球已经有超过50个国家拥有成熟的地铁网络，其中北京，纽约，东京，巴黎，莫斯科，伦敦拥有着全球最复杂的线路，最成熟的技术，最可靠的运营，虽然我国起步较晚，但凭借着坚持不懈的努力和刻苦钻研的精神，与很多发达国家一同站在了世界的巅峰。
由此可以看出轨道交通的对于城市发展建设的重要性，也是证明国家经济实力的依据，无缝线路的使用节约了维修成本同时提高了轨道使用年限，使轨道进入了新时代。
第四章无缝线路设计第一节无缝线路基本技术要求一、无缝线路结构形式和锁定轨温无缝线路的基本结构形式为温度应力式。
铺设50kg/m和60kg/m钢轨无缝线路，锁定轨温范围，可参照由铁路局规定的《铺设无缝线路容许温度差表》。
二、无缝线路铺设地段和位置无缝线路的铺设地段和位置，应符合下列条件：1、轨下基础稳定，线路没有翻浆冒泥、下沉挤出大于15mm的冻害。
2、半径为800m以及以下的曲线地段，应尽量采用全长淬火轨或耐磨轨。
3、桥梁有浅基、孔径不足、偏心超限、载重等级不足或支座、墩台等严重病害和下承板梁上，铺设无缝线路须严格进行检查。
4、桥上铺设无缝线路，除符合下列条件者外，均应检查钢轨、墩台的受力状态、轨道防爬能力及钢轨低温断缝值等：（1）在无碴桥上，年最大轨温幅度为86~90℃地区，桥跨总长为65m及以下的50kg/m钢轨、桥跨总长为100m及以下的60kg/m钢轨；年最大轨温幅度为85℃及以下地区，桥跨总长为200m及以下的50kg/m钢轨、桥跨总长为165m及以下的60kg/m钢轨。
（2）在有碴桥上，跨度为32m以下（包括单跨和多跨）、桥全长在无缝线路固定区内、年最大轨温幅度超过80℃的地区，桥上应铺设混凝土枕或木枕分开式扣件。
5、在隧道长度为1000m及以上时，铺设无缝线路宜将隧道内单独铺设一段长轨，伸缩区设于隧道洞口内方，缓冲区尽量设置在隧道洞口外。
隧道长度小于1000m，可不单独铺设。
三、无缝线路结构组成温度应力式无缝线路包括固定区、伸缩区和缓冲区。
1、伸缩区长度根据计算确定。
2、固定区为长轨减去两端伸缩区的长度。
每段长轨的长度，应根据线路情况和施工条件决定，原则上应与自动闭塞区段的长度一致。
如受条件限制，固定区也不应短于50m。
3、缓冲区一般由2~4节标准轨或厂制缩短轨组成，有绝缘接头时为4节。
四、缓冲区和伸缩区的设置缓冲区应设在下列地点：1、两段长轨之间；2、道岔与长轨之间；3、自动闭塞和轨道电路地段的绝缘接头，一般应不止在缓冲区的中间；4、其他必要的地点。
