弟二章轨道几何形位

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。

水平差：在一段规定的距离内，一股钢轨的顶面始 终比另一股高，高差值超过容许偏差值。其危害是 引起车辆摇晃和两股钢轨的不均匀受力，并导致钢 轨不均匀磨耗。 三角坑：在一段规定的距离内，先是左股钢轨高于 右股，后是右股高于左股，高差值超过容许偏差值 4mm ，而且两个最大水平误差点之间的距离不足 18米。其危害是可能会因爬轨而引起脱轨事故。
二、水 平


定义：水平是指线路左右两股钢轨顶面的相对高差。 在直线地段，两股钢轨顶面应置于同一水平面上。 水平误差规定 水平的容许偏差值 正线及到发线：不得大于4mm 其它站线：不得大于5mm 水平偏差值的变化率 在1m距离内的变化不可超过1mm
•水平偏差超限形式及其危害

四、轨 向


定义：轨向是指轨道中心线在水平面上的平顺性。 影响：若直线不直则必然引起列车的蛇行运动，影 响行车的平稳性（相对轨距来说，轨道方向往往是 行车平稳性的控制性因素）。在无缝线路地段发胀 轨跑道。 规定：直线方向必须目视平顺，用10米弦测量，其 正矢在正线上不得超过4mm；站线及专用线，不得 超过5mm。
L2 f 0 01 2R
L2 f i i1 2R
L01
L1 L2 式中

qmax 最大轮对宽度； f0 前后两端车轴的外轮在外轨处所形成的矢距; L1 第一轴至第二轴距离; L2 第二轴至第三轴距离; L3 第三轴至第四轴距离; fi 中间两个车轴的内轮在内轨处形成的矢距; Li1 第二轴至与车架纵轴垂直的曲线半径之间的 距离. 等于: 当机车处于正常强制内接时，正常强制内接轨距S w 1 Sw S w d min 2
由以上计算可见，曲线半径为 350m 及以上的曲线，轨距不 需加宽。

转向架支承车体的装置：转向架支承车体的方 式（又可称为转向架的承载方式）不同，使得 转向架与车体相连接部分的结构及形式也各有 所异，但都应满足两个基本要求：安全可靠地 支承车体，承载并传递各作用力（如垂向力、 振动力等）；为使车辆顺利通过曲线，车体与 转向架之间应能绕不变的旋转中心相对转动。
转向架的承载方式可以分为心盘集中承载、非 心盘承载和心盘部分承载三种。
车辆轮 25 34 22 1356 1353 1350 1424 1421 1394
水平:两股钢轨的顶面应位于同一水平或保持 一定的相对高差
方向:轨道中线位置应与它的设计位置一致
前后高低:两股钢轨轨顶所在平面（即轨面） 在线路纵向应保持平顺
轨底坡:为使钢轨顶面与锥形踏面的车轮相配 合，两股钢轨均应向内倾斜铺设
轨距加宽:在轨道的曲线部分，除应满足上述要求外，还 应根据机车车辆顺利通过曲线的要求，将小半径曲线的 轨距略以加宽
轨面短波不平顺所引起的剧烈轮轨相互作用，还可 能引发钢轨及轮轴断裂，导致恶性脱轨事故发生。
由此可见，严格控制铁路轨道几何形位对于保证列 车运行的安全性、平稳性和舒适性都具有十分重要
的意义，也是铁路轨道结构有别于其它工程结构的 显著特征。
3.2 机车车辆走行部分构造简介
机车车辆由车体与走行等部分组成。车体用以 载人、载货或安置动力设备，走行部分将车体 荷载传递至轨道。现代机车车辆的走行部分多 采用转向架结构。转向架的主要功能是：将车 体荷载均匀分配于轮对，保证机车车辆顺利通 过曲线，并降低轮对振动对车体的影响。
外轨超高:为抵消机车车辆通过曲线时出现的离心力，应 使外轨顶面略高于内轨顶面，形成适当的外轨超高
缓和曲线:为使机车车辆平稳地自直线进入圆曲线（或由 圆曲线进入直线），并为外轨逐渐升高、轨距逐渐加宽 创造必要的条件，在直线与圆曲线之间，应设置一条曲 率和超高渐变的缓和曲线

道岔是轨道的薄弱环节之 一，容易出现卡阻、转换 不到位等故障，影响列车 运行安全。
针对性维护措施和改进建议
加强日常检查
定期对轨道进行几何形 位测量、钢轨探伤等检 查，及时发现并处理潜
在问题。
强化定期维修
按照维修周期对轨道进 行全面检查和维修，恢 复轨道几何形位和钢轨
状态。
提高维护水平
采用先进的维护技术和 设备，提高维护效率和 质量，减少维护成本。
原则
预防为主，注重日常维护和定期检修，及时发现并处理潜在问题，确保轨道处于 良好状态地基沉降、轨道磨损 等原因导致轨道几何形位 发生变化，影响列车运行 平稳性和安全性。
钢轨伤损
钢轨在长期使用过程中会 出现裂纹、掉块等伤损， 严重时可能导致断轨事故 。
道岔故障
加强道岔维护
定期对道岔进行检查和 维修，确保道岔转换灵
活、锁闭可靠。
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施工前准备工作和注意事项
熟悉施工图纸和技术要求
现场勘察
了解轨道的平面位置、纵断面、横断面、 曲线半径、超高、加宽等设计参数。
对施工现场进行实地勘察，了解地形、地 貌、地质、水文等自然条件，以及既有建 筑物、构筑物、管线等障碍物情况。
施工材料准备
施工机械设备准备
根据设计要求，准备合格的钢轨、扣件、 道岔、轨枕、道砟等轨道材料，以及相应 的连接件和紧固件。
作用
曲线轨道在交通运输、航天工程、机械设计等领域具有广泛应用。例如，铁路和公路中的曲线段，用于连接不同 方向的路段，实现顺畅的交通流；航天器在发射和运行过程中，需要沿着特定的曲线轨道飞行，以确保安全和准 确到达目的地。
曲线轨道几何特征
曲线半径
描述曲线弯曲程度的量，即曲线 上某一点到其对应圆心的距离。 半径越小，曲线弯曲程度越大。