计算配置曲线缩短轨

曲线缩短轨布置曲线缩短轨布置（区间左）一、铺入缩短轨的原则：凡内外股钢轨接点间隔量达至延长轨标准延长量k的一半时，即为应当铺入一根延长轨。

二、缩短轨适用范围：表中1-1缩短轨的缩短量（mm）曲线半径（m）25m钢轨4000～1000800～500450～2002004080160―80160――40408012012.5m钢轨―80120―注：每处曲线应选用同一种表列缩短量较小的缩短轨。

三、曲线延长轨设置延长量计算：1.圆曲线内股钢轨缩短量εy=s1*ly/r（1-1）式中εy―圆曲线内股延长量（mm）；s1―内外轨中心距（1500mm）；r―曲线半径（m）；ly―圆曲线长度（m）。

2.缓解曲线内股钢轨延长量2εh=s1*l/2rl0（1-2）式中εh―缓解曲线始点至缓解曲线就任一点内股理应的延长量（mm）；l―缓解曲线就任一点至始点的轨长；r―曲线半径（m）；l0―缓解曲线短（m）。

3.曲线全长内股钢轨延长量2ε总=2εh+εy=2*s1*l/2rl0+s1*ly/r=s1*（l0+ly）/r（1-3）4.延长轨根数确认n=ε总/k（1-4）式中n―延长轨的根数；k―缩短轨的标准缩短量（mm）。

外股轨所须要标准轨的根数n0为n0=（2l0+ly）/l标+a（1-5）式中l标―标准轨长度（m）；a―轨缝（m）。

延长轨根数n应当不大于曲线外股铺设钢轨总根数，即为n≤n0（1-6）否则应选用缩短量更大的缩短轨。

四、排序：jd188（交点号）曲线要素：az=93°3′36″（夹角）；r=500（曲线半径）；l=120（缓和曲线长）；t=593.32（切线长）；l=936.47（曲线总长）；zh=213+651.09hy=213+771.09yh=214+467.56hz=214+587.56；216+100至216+650段坡度为10‰；215+700至216+100段坡度为11.5‰；214+600至215+700段坡度为12‰；212+850至214+600段坡度为11‰；轨缝宽8mm，从直线段顺序铺入75型25m标准轨。

铁路曲线缩短轨简易计算方法及布置的探讨铁路曲线缩短轨的计算方法和布置，在教科书上有严密的理论，在铁路工具书上也有介绍。

但在实际工作中仍感到比较繁琐，所以便想探求一种比较简捷易行，便于记忆的计算方法。

通过实际应用，该方法无论计算和布置缩短轨方面，还是比较简易的。

一、曲线缩短量计算图(1)1、总缩短量计算根据图(1)几何关系得：=L==L′=则曲线缩短量△L=L－L′=(R－R′)=26.18α整个曲线（包括圆曲线和两端缓和曲线）的总缩短量为：△LZ=26.18αα=＋=57.3° (1)式中△LZ—曲线总缩短量(mm)α—曲线转向角R－R′—两股钢轨中心距离，一般取1500mm。

Ly—圆曲线长(m)，LH—一端缓和曲线长(m)2、圆曲线缩短量计算根据圆曲线曲线长计算公式：Ly=α==57.3°同理圆曲线上任意点的转角：αi==57.3°根据公式(1)得：△Ly=26.18α(2); △Lyi=26.18αi(3)式中：△Ly—圆曲线缩短量(mm)α—圆曲线转角△Lyi—圆曲线上任意点的缩短量(mm)3、缓和曲线缩短量计算缓和曲线缩短量的计算有两种方法：(1)曲线总缩短量△LZ减去圆曲线缩短量△Ly，其差值除以2即为每端缓和曲线的缩短量△LH。

△LH= (4)(2)计算出缓和曲线切线角β，或缓和曲线上任意点的切线角βi。

根据缓和曲线切线角计算公式：β=·=28.65°，同理缓和曲线上任意点的切线角βi=·=28.65°，根据公式(1)得：△LH=26.18β (5)，△Lhi=26.18βi(6)。

所以只要求出缓和曲线或圆曲线的切线角或转角，即可计算出其缩短量。

但在计算过程中应注意，因为缩短量是累计的，所以在计算圆曲线部分转角时，应把前端缓和曲线的切线角累加进去（注：转向角α在工务设备履历中查找，切线角β查《铁路曲线测设用表》）。

曲线缩短轨的计算与配置
一、曲线里股缩短轨计算与配置
（一）、缩短量计算
1、缓和曲线任意一点里股缩短量ΔL=SL2进/(2RL0);缓和曲线里股总缩短量ΔL总=SL0/(2R)。

2、圆曲线里股缩短量ΔL=SL c/R。

3、曲线总缩短量ΔL=S(L0+L c)/R。

式中S——曲线两股轨顶中线间距离，一般按1500mm计；
L进——钢轨进入曲线长度（m）；
L0——缓和曲线全长(m)；
L c——圆曲线全长(m)；
R——曲线半径（m）。

（二）、缩短轨根数计算
缩短轨根数按下式计算：N=ΔL/K
式中K——里股每股根缩短轨的缩短量。

（三）、曲线里股缩短轨配置
曲线缩短轨排列顺序计算见下表：
里程：ZH=28+885.840 HZ=29+219.276
曲线：R=1000m L0=120m L c=93.436m 第一缓和曲线第一根钢轨伸入直线部分长度X L=4.200m 标准缩短轨长度24.960m 轨缝a=0.012m
注：①表中“Δ”代表标准长度钢轨，“×”代表缩短轨；②第二缓和曲线的累计计算缩短量，由缓和曲线终点倒求；③计算“累计计算缩短量”与“实际累计缩短量”之差值为“+”时，外股落后于里股，“—”时相反。

二、标准缩短轨与使用条件
（一）、标准缩短轨长度的规定：见下表
(二)、缩短轨使用条件：
见下表。

说明：设计依据：3、缩短轨的数量及其配置原则：计算出整个曲线的总缩短量后，选用缩短量为k的缩短轨，即可求出整个曲线上所需的缩短轨根数N : N=Δl Z /k N值不能大于外轨线上铺设的标准轨根数N O ,否则应改用缩短量更大的缩短轨。

考虑到曲线和圆曲线的缩短量计算不同，故需要分段计算。

（1）第一缓和曲线（ZH～HY):将坐标原点置于ZH点，则任一接头处内轨累计缩短量计算如下：Δl ＝1500l 2/（2RL O ）（mm） 式中：l－第一缓和曲线上任一钢轨接头至缓和曲线起点（ZH）的距离（m ）；R-圆曲线半径（m）；LO-缓和曲线全长（m）。

（2）圆曲线（HY～YH）：坐标原点仍在ZH 点，则任一接头处内轨累计缩短量为：Δl ＝1500l O /(2R)+1500l /R （mm）式中：l -圆曲线上钢轨接头距离圆曲线起点（HY）的距离（m）。

（3）第二缓和曲线（HY～HZ):将坐标原点置于缓和曲线的终点（），算出每个钢轨接头的内轨缩短量，在由总缩短量减去该值，则得该钢轨接头至缓和曲线起点的内轨累计缩短量为：Δl ＝Δl z－1500l 2/(2R l O ) （mm） 式中：Δlz－曲线总的缩短量（m）； l－第二缓和曲线上任一钢轨至HZ点的曲线长（m）。

这样，即可从曲线起点开始，计算每个接头的对应的累计缩短量，当由于曲线内侧铺设缩短轨而产生的实际累计缩短量小于累计缩短量，且其差值大于所用缩短轨缩短量的一半时，就该在该处布置一个缩短轨。

每个接头计算的累计缩短量与实际的累计缩短量之差即为接头错开量。

3、单位：中铁十三局工程集团公司襄渝铁路二线工程指挥部4、请把它的缺点反馈给我，把它的优点介绍给需要它的人！5、只需要在红色区域内填写即可，根据实际情况，如果计算内容，在表格内不完全显示，请继续往下复制表格即可。

1、铁路曲线地段外股轨线比内股线长，为了保证钢轨接头采用对接方式，内股钢轨宜采用厂制缩短轨，为此需进行缩短轨计算。

《铁路轨道》作业及参考答案作业一 缩短轨缩短量的计算及其配置1.已知某曲线，其圆曲线半径R=600 m ，圆曲线长c l =119.73 m ，两端缓和曲线各长100 m ，铺设标准长度25 m 的钢轨。

试计算缩短量及配置缩短轨。

解：（1）计算曲线内股轨线的总缩短量：()()54960010073.119150001=+=+=∆l l R S l c （mm ） （2）计算缩短轨的根数0N ：选用缩短量为80 mm 的缩短轨，则:9.6805490==N 采用7根缩短轨。

外轨标准轨根数（轨缝为8 mm ）,079.12008.25100273.119N N >=⨯+=可见，上述选用的缩短量满足要求。

（3）配置缩短轨配置缩短轨以列表计算为宜。

这样计算工作简单明了，也便于复核，发现错误及时修正。

计算结果如表所示。

缩短轨在内股轨线上的布置见下图。

图 缩短轨在内股轨线上的布置续上表作业二 轨道结构竖向受力的静力计算公式的工程应用1.在其它条件不变的条件下，只是：（1）将50kg/m 钢轨换为60kg/m 钢轨后，max y 、max M 、max R 有何变化？ （2）将道床清筛后，maxy 、maxM 、maxR 有何变化？（3）将木枕换为砼枕后，max y 、maxM 、maxR 有何变化？解：提示：本题主要考察对max y 、max M 、max R 计算公式的应用。

当某条件变化后，只要分析出钢轨基础弹性系数u 及刚比系数k 的变化情况，既能马上从max y 、max M 、max R 计算公式中得到答案。

作业三 轨道静力计算1.某60kg/m 钢轨轨道上运行韶山Ⅲ型电力机车。

轨枕间距54.5cm 。

机车轴重225kN 、轴列式30-30，转向架固定轴距230+200cm ，机车全轴距1580cm 。

试计算钢轨位移、钢轨弯矩及枕上压力的最大值。

解：选取重型轨道的钢轨支座刚度，计算钢轨位移和弯矩时D 取为300kN/cm ，计算枕上压力时D 取700kN/cm 。