高速道岔的特点及发展

高速铁路设备系列介绍之十——介绍高速铁路的道岔：众所周知，汽车、轮船、飞机等的操纵行驶方向的轮状装置为方向盘。

而在轮轨式交通现场中，只要细心观察机车车轮与汽车轮除制造材料不同外，最突出的不同处是车轮内侧有一个突起部分叫轮缘。

轮缘主要作用就是导向和防止脱轨，限制机车车辆的轮对横向在一定的范围内活动。

轮缘有很复杂的轮廓线标准要求，如果某车轮缘的磨损太大超过了要求，就容易发生脱轨，必须加工切削轮缘至标准轮廓。

还有轮轨式交通的机车车轮的车轮和钢轨接触的平面（叫踏面）也不是平的，而是有一定的锥度。

这样就决定了机车车辆的轮对并不是死死卡在钢轨上。

如果机车车辆的轮对要改变轨道，则是由车站的工作人员来进行，在室外改变机车车轮走向的装置，铁路上称为道岔。

所以，铁路道岔是依靠机车车辆的轮缘的导向作用和道岔设置合力配合，使机车车辆由原一条轨道行驶，分走为两条或两条以上的轨道行驶的方向盘，是一种使机车车辆由一股道道转入另一股道的线路连接设备。

通常在各类车站铺设，尤其在编组站大量铺设。

每一组道岔由转辙器(Railroad switch)、岔心、两根护轨和岔枕三个单元组成。

由长柄以杠杆原理拨动两根活动轨道，使车辆轮缘依开通方向驶入预定进路。

所以，也可以说铁路道岔是线路与线路的连接、交叉、连接与交叉的组合，是铁路轨道上三大薄弱环节之一。

拿我国最常用的单开道岔来说，单开道岔由转辙器、辙岔、护轨及连接部分和岔枕组成。

转辙器是用来引导机车车辆由正线转向侧线或由侧线转向正线的转向设备；辙岔及护轨是使机车车辆的车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的过渡设备；转辙器和辙岔由连接部分连接。

转辙器由一对尖轨、一对基本轨、转辙装置及一些连接零件所组成。

转辙装置也称扳道器，由闸座及道岔表示器、拉杆、拐杆等组成，以来操作尖轨的左右摆动以及改变道岔的开通方向。

辙岔设置于道岔侧线钢轨与主线钢轨的相交处，护轨设于辙岔的两侧。

辙岔由翼轨和叉心组成，翼轨是叉心旁边两根弯折的钢轨，是车轮进出叉心的过渡装置。

我国铁路道岔现状与发展王树国【摘要】我国在高速道岔研究、设计、实车试验方面已经达到世界先进水平,在道岔制造、铺设和维修方面取得了显著进步.本文系统地介绍我国高速道岔的研发历程、研究成果及创新技术,并基于近10 年的运营实践总结了高速道岔在设计、制造和运营中出现的问题,指出高速道岔未来的发展方向和要点.此外,介绍近10 年特别是近5 年来我国重载道岔和普速道岔的研究现状和创新成果,总结了重载道岔和普速道岔在型号简化统型、创新技术推广应用等方面的问题,指出了其未来的发展方向和要点.%O ur country has reached the w orld advanced level in the research,design and real vehicle test of high-speed turnout and achieved significant progress in the manufacture,layout and maintenance of the turnout. T his paper introduced the development process,research achievement and innovative technology of high-speed turnout in China,summarized the problems appeared in the design,manufacture and operation of high-speed turnout and points out the future development direction and key points based on operation practice in the last 10 years. In addition,this paper also introduced the research status and innovations of China heavy-haul turnout and common-speed turnout in the last 10 years especially in the last 5 years,concluded such problems as system type simplification and innovation technology applications of heavy-haul turnout and common-speed turnout,and presented the future direction and key points of them .【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】5页(P42-46)【关键词】高速道岔;重载道岔;普速道岔;现状与发展【作者】王树国【作者单位】中国铁道科学研究院铁道建筑研究所,北京 100081【正文语种】中文【中图分类】U213.6铁路道岔是铁路轨道的重要组成部分和关键设备，其发展水平集中体现了一个国家铁路轨道的发展水平［1］。

浅析高速铁路道岔结构及维修养护本文首先对高速铁路道岔设备进行了简单的介绍，然后分析了高速道岔结构和技术特点和存在的问题，结合实际，提出了高速铁路道岔维修与养护的重点方法，并制定了提高铁路道岔维修养护水平的有效措施。

标签：高速铁路；道岔；维修；养护0 引言随着我国社会经济的快速发展，高速铁路事业得到了长足的发展，特别是我国科技水平不断提升，高速铁路建设已达到世界一流水平。

要确保高速铁路运行的安全性，不仅需要保证铁路前期基础设施建设的质量，更应该做好铁路设备后期维护工作。

道岔是高速铁路中重要的基础设备，对铁路平稳运行有直接的影响。

1 我国高速铁路道岔情况简介高速道岔是影响行车安全性和平稳性的关键轨道部件，是高速铁路建设中的关键技术之一。

目前我国高速道岔按直向容许通过速度分为250km/h、350km/h 两种类型；按侧向容许通过速度分为80km/h、160km/h、220km/h三种类型；按轨下基础类型分为有砟道岔、无砟道岔两种类型；按技术类型分为我国自主研发的高速道岔（简称客专系列高速铁路道岔）、引进法国技术的道岔（简称CZ系列）、中德合资生产的高速道岔（简称CN系列高速道岔）；客专系列高速铁路道岔应用于胶济、石太、甬台温、温福、福厦、厦深、武广、沪宁、沪杭、京石、石武、哈大、海南东环、广珠等客运专线和高速铁路；CZ系列高速铁路道岔应用于合宁、合武、郑西等客运专线；CN系列高速道岔应用于京津、武广、京沪、广深港等客运专线和高速铁路。

2 高速道岔结构和技术特点2.1 高速道岔结构设计高速道岔结构设计是保证道岔满足使用要求的前提，道岔的平顺性、稳定性等都需要良好的道岔结构来保证，因此在高速道岔设计中，结构设计起着至关重要的作用。

高速道岔由于使用条件的不同，在结构设计方面与既有道岔有较大的区别，其主要设计原则为：保证道岔的高平顺性，提高道岔稳定性，保证道岔具有合适的刚度，在整个岔区实现刚度的均匀化，工电接口相互协调，保证道岔转换和锁闭的可靠性，道岔适用于跨区间无缝线路，并与轨下基础相配套。

T长枕埋入式高速无砟道岔施工技术总结随着我国高速铁路的建设，无砟道床的应用也越来越广泛，而道岔作为高速铁路的重要组成部分，具有连接不同线路、承受车辆荷载的重要职责。

因此，道岔的施工质量直接影响着高速铁路的运行安全和正常运行。

本文将对T长枕埋入式高速无砟道岔施工技术进行总结，包括其特点和施工流程。

T长枕埋入式高速无砟道岔的特点T长枕埋入式高速无砟道岔是一种新型道岔，相对于传统的铺装式道岔，其特点如下：1.使用的道岔枕长为T字型，比传统的U形枕更加紧密，能更好地固定铁路的位置和维持平稳，减少了噪音和振动。

2.T长枕埋入式高速无砟道岔的施工过程中，将特制的T长枕埋入道床中，不需要使用任何人工填充材料，使施工工艺更加简单、快捷，且不用考虑填充层的稳定性和持续性问题。

3.T长枕埋入式高速无砟道岔施工完毕后，可以大幅度提高道岔组件的承载能力和稳定性，能够更好地保证高速铁路的运行安全和稳定性。

T长枕埋入式高速无砟道岔的施工流程T长枕埋入式高速无砟道岔的施工过程包括以下几个步骤：1. 预处理在开始施工之前，需要对施工现场进行预处理。

首先需要测量并确定施工位置和方向，然后要对施工区域进行清理和整平，确保施工区域干净、整洁，同时也需要进行防尘措施。

2. 边界线铺设在确定好道岔的所在位置之后，需要按照布局图纸在道床上确定道岔的边界线，并在边界线上铺设垫层，以保证道岔能够获得较好的承载能力和稳定性。

3. 封底埋件安装在确定好道岔的边界线之后，需要将道岔的封底埋件安装在预留的孔洞中，以固定道岔的位置和保证道岔的稳定性。

4. T长枕埋入在安装好封底埋件之后，需要将特制的T长枕埋入道床中，并将其与封底埋件联接，将道岔的位置固定好。

5. 安装前夹铁在完成T长枕的埋入之后，需要安装前夹铁，以固定道岔。

6. 相邻轨道连接在完成道岔的安装之后，需要对道岔和相邻轨道进行连接，并进行盲铺试验，确认连接牢靠无误后才可以开展后续的施工工作。

10 高速铁路道岔技术10.1 高速道岔类型在高速铁路中，道岔有其特殊的地位，几乎无一例外地通过单开道岔实现两股轨道的连接。

高速道岔在其功能上和结构上与常速道岔相比，虽无原则上的区别，但要求安全性和舒适性更高。

按分界点设置方案不同，高速道岔一般分为两种类型。

第一类用于中间站、区段站的车站正线因为通过道岔侧股时，必然是进站停车或停站后出站，所以侧向过岔仅要求满足中速运行条件。

属于这一类的有我国客运专线的18号道岔，日本新干线的18号道岔，法国高速新线的20号道岔，德国高速新线的18.5号道岔，俄罗斯的18号和22号道岔，美国的28号道岔，意大利的18.2号道岔等。

国外铁路在这些线路上夜间停运，有足够的时间养路，虽然站间距离较长，在区间也不设渡线，即在正常运营时不采用反向行车。

第二类用于区间渡线和高速侧向过岔的部位一是因为站间距离较长，电务和工务实行天窗维护，需要反向行车；二是因为高速客运专线与既有线大站间的联络线需要高速侧向过岔。

属于这一类的有我国客运专线的42号、50号道岔，法国高速新线的tg0.0218即46号和tg0.0154即65号道岔，日本新干线的38号道岔，德国高速新线的26.5号和42号道岔，英国的tg0.0145即69号道岔等。

国内外高速铁路中高速道岔主要技术参数见表10.1.1。

表10.1.1 国内外高速道岔主要技术参数2续表10.1.1310.2 高速道岔结构特征综观国内外高速道岔结构，其特征主要如下：10.2.1 转辙器（1）转辙器尖轨采用矮形特种断面钢轨制造的藏尖式、曲线形、弹性可弯式跟端尖轨。

（2）为防止车轮轮缘冲击和扎伤尖轨尖端，使尖轨尖端埋藏在基本轨轨头侧面刨切部分，以便使尖轨轨头非工作边与基本轨工作边相密贴。

（3）为增大导曲线半径，道岔侧股设计为曲线形尖轨，曲线尖轨半径与导曲线半径相一致。

（4）曲线尖轨有切线形和割线形之分。

尖轨与基本轨的平面连接方式有普遍采用切线形曲线尖轨的趋势。

高速无砟道岔基本知识一、概述1、道岔道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道的线路设备，是铁路轨道的重要组成部分。

道岔是线路上和薄弱环节，是影响列车行车速度和安全的关键设备之一，在高速铁路中占有十分重要的特殊地位。

2、道岔组成转辙器、辙叉、导曲线、岔枕、扣件、转换系统、监测系统、融雪设备道岔是轨道技术的集成、是机电一体化设备。

转辙器：转辙器包括基本轨、尖轨和转辙机械。

当机车车辆要从A股道转入B股道时，操纵转辙机械使尖轨移动位置，尖轨1密贴基本轨1，尖轨2脱离基本轨2，这样就开通了B股道，关闭了A股道，机车车辆进入连接部分沿着导曲线轨过渡到辙叉和护轨单元。

这个单元包括固定辙叉心、翼轨及护轨，作用是保护车轮安全通过两股轨线的交叉之处。

辙叉：分固定型和可动心轨型扣件：扣件是连接钢轨和轨枕的中间联结零件。

其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。

在混凝土轨枕的轨道上，由于混凝土轨枕的弹性较差，扣件还需提供足够的弹性。

为此，扣件必须具有足够的强度，耐久性，和一定的弹性，并有效第保持钢轨与轨枕之间的可靠联结。

转换系统。

综合分析国内外转换锁闭方式，主要归纳为两种形式，一种是多点多机牵引方式，一种是一机多点的牵引方式。

监测系统: 道岔监测系统通过对道岔尖轨和心轨密贴状态、振动加速度、转辙机转换阻力、转换时间、电流、电压、环境温度及道岔几何状态等相关参数进行实时监测，为现场用户维护管理提供道岔系统的实时信息，为实现状态修提供决策参考。

3、高速道岔分类（1）以道岔功能分类：站线道岔：直向高速、侧向低速，用于列车进站停车渡线道岔：直向高速、侧向中速，用于列车换线运行联络线道岔：直向高速、侧向高速，用于上下高速线（2）以道岔辙叉类型分类：固定型辙叉可动心轨辙叉（3）以道岔号数分类：18、38、42、50、65等。

道岔号数N=ctg14α（辙叉角）侧向速度越高，道岔号数越大。

二、道岔结构特点（一）道岔结构参数客运专线高速无砟1/18道岔直向通过速度350km/h，侧向通过速度80km/h；高速无砟1/42道岔直向通过速度350km/h，侧向通过速度160km/h。

0 引言道岔是高速铁路轨道的关键设备，与普通铁路道岔不同，高速铁路道岔（简称高铁道岔）运行速度高、维修时间短，因此要求具有更高的安全性、舒适性和可靠性，这对道岔设计、制造、铺设和维修均提出更高要求。

综合考察其他国家情况，高铁道岔均经历了长期的发展过程，为适应不断变化的运营环境，技术几经更迭，我国高铁道岔也经历了一个学习借鉴、自主研发的过程。

自2005年，我国开始自主研发高铁道岔，陆续开展一系列道岔试验。

2006年，时速250 km的18号客运专线道岔（简称客专线道岔）在胶济线上道铺设使用，实现了高铁道岔多项技术突破。

2009年，时速350 km的18号客专线道岔在武广高铁上道铺设使用，使行车速度达到世界水平。

截至2012年，我国高速铁路历时6年成功研发了18、42和62号道岔，可满足不同速度等级的需要，已成功应用于石太、胶济、甬台温、温福、福厦、广珠、武广、京沪、沪宁、沪杭、哈大、京石、石武等高铁及客运专线。

自主研发的同时，引进德国和法国的高铁道岔技术，并通过合资建厂与技术转让的方式在我国生产，供应我国市场。

德国CN技术系列道岔于2008年在京津城际铁路上道铺设使用，后续在京沪高铁和武广高铁等线路上应用。

法国CZ系列道岔于2008年在合宁客专上道铺设使用，后续在合武客专和郑西高铁上应用[1-4]。

我国高速铁路铺设了客专线、CN和CZ三种技术系列道岔，由此形成了多国道岔技术并存、结构形式多样的高速铁路道岔技术体系。

高速铁路道岔技术体系及运营现状司道林1，2，王树国1，2，葛晶1，2，王猛1，2，钱坤1，2，杨东升1，2（1. 中国铁道科学研究院 铁道建筑研究所，北京 100081；2. 中国铁道科学研究院 高速铁路轨道技术国家重点实验室，北京 100081）基金项目：中国铁道科学研究院科技研究开发计划项目 （2015YJ026、2015YJ092）第一作者：司道林（1983—），男，副研究员。

摘 要：道岔是高速铁路关键基础设施之一，我国铺设了CN（德国）、CZ（法国）和客专线（中国）3种技术系列的高速铁路道岔。

1高速铁路道岔类型与结构特点道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道的线路设备，是铁路轨道的重要组成部分和系统集成。

道岔是线路上的薄弱环节，是养护维修的重点和难点，是影响列车运行速度和安全的关键设备，是高速铁路建设中的关键技术之一[1-2]。

1.1 高速道岔的主要类型[3]高速道岔是指直向容许通过速度为250 km/h及以上的铁路道岔，其中侧向容许通过速度为160 km/h及以上的高速道岔被称为侧向高速道岔。

与其他道岔相比，侧向高速道岔的号码要大一些，长度要长一些。

1.1.1 高速道岔的组成高速道岔由钢轨、扣件系统、岔枕及有砟道床或无砟轨道等轨下基础、转换设备、监测系统、融雪装置、道岔前后轨道刚度过渡段等部分组成[4]。

岔结构复杂，因此高速道岔一般均为单开道岔，也是由转辙器、辙叉和导曲线线三部分所组成的。

1.1.2 高速道岔的分类高速道岔的分类方法有很多，主要有以下几种。

①按直向容许通过速度：可分为250 km/h、350 km/h两种类型。

②按侧向容许通过速度：可分为80 km/h、120 km/h、160 km/h、220 km/h四种类型。

③按道岔功能：可分为正线道岔、渡线道岔和联络线道岔三种类型。

其中正线道岔位于车站咽喉区，实现列车由正线进出到发线的功能；渡线道岔位于车站咽喉区外，实现列车在上下行线间换线运行的功能，如图1.1所示；联络线道岔也位于车站咽喉区外，实现列车在两条高速线间换线运行的功能。

其中，正线道岔侧向容许通过速度为80 km/h，渡线道岔侧向容许通过速度为80～160 km/h，联络线道岔侧向容许通过速度为120～220 km/h。

④按轨下基础类型：可分为有砟道岔及无砟道岔两种类型。

有砟道岔采用预应力混凝土岔枕；无砟道岔的轨下基础又可分为埋入式混凝土岔枕和道岔板两种类型，但道岔钢轨件是相同的。

（a）渡线道岔布置图（b）动车组在上下行线上换行图1.1 渡线道岔⑤按道岔号码：可分为18号、30号、42号、62号等，法国与德国的侧向高速道岔在不同线间距线路中铺设时可为非整数号码，如39.113号。

高速道岔发展及研究现状分析引言道岔作为铁路轨道中的重要组成部分起着连接两股轨道、跨越交叉线路的作用，但与区间线路相比岔区存在尖轨、心轨、翼轨和护轨等部件，结构复杂，轮轨间存在两点、三点接触，轮轨关系多变，为病害多发区域，岔区线路不仅包含区间线路的技术难点而且更具有特殊性，岔区的研究涉及机械工程、轨道工程、控制工程、设备检测及材料工程等学科，是公认的反映铁道工程行业技术水平的重要标志[1]。

最初的道岔仅仅是为了实现交叉线路的跨越与两股轨道的连接功能，结构形式简单，因此车辆过岔速度低。

而伴随车辆运行速度的提升，低速道岔已不能满足高速列车的过岔需求，为使高速列车安全、平稳的过岔，高速道岔应运而生。

1 高速道岔发展概况目前世界上拥有自主研制高速道岔的国家有日本、法国、德国和中国。

日本于20世纪60年代便开始了18号高速道岔的研制，90年代研制了直向过岔速度240 km/h的38号道岔，且在后续的发展中逐渐完善了两种道岔。

法国和德国已分别于20世纪70年代、80年代展开对高速道岔的研究，迄今为止，法国已拥有了4代高速道岔，德国高速道岔也已发展至第3代。

相比上述3个国家，我国高速道岔的研发起步较晚，21世纪初我国才正式开始高速道岔的研制，至今已研制了直向过岔速度350 km/h的18号、42号高速道岔，并在哈大高铁长春西站试铺了国内唯一的1组62号特大号融冰除雪道岔[2]。

1.1 日本高速道岔自1964年10月，日本在建设第一条高速铁路的同时已开始18号高速道岔的研制工作，之后相继开发制造了30号、38号道岔，经过不断的完善，日本18、30、38号高速道岔已得到了较大的提升。

综上所述，PCOS患者的性激素紊乱较为明显，同时PTX3明显下降，而瘦素水平明显上升，相关指标与PCOS患者肥胖、胰岛素抵抗的发生可能密切相关。

大气污染物监测点布置：烟尘监测在#3、#4机组锅炉烟气除尘设施进、出口及脱硫系统进、出口烟道上设置监测断面，按（《固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法》（GB/T16157-1996）和《固定源废气监测技术规范》（HJ/T 397-2007）规定布设监测点，气态污染物在每一监测断面中心点附近设一个监测点。