轨道的构造与施工.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,有砟轨道的组成,熟悉轨道的组成,掌握结构特点和设计要求,轨道：由钢轨、轨枕、,道床、道岔、联结零件,及其附属设备,等组成。,有砟轨道的组成,一、钢轨,（一）功用,支承和引导车轮,承受车轮的各种荷载并将所承受的荷载传布于轨枕、道床及路基,为车轮的滚动提供连续、平顺和阻力最小的接触面,在电气化铁道或自动闭塞区段，钢轨还同时作为轨道电路,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,12.5 m,及,25 m,长定尺长度,100 m,曲线缩短轨的长度,12.5,米钢轨有,12.46 ,12.42 ,12.38 m,25,米钢轨有,24.96,24.92,24.84 m,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：,=0.0118(tZ-t)L+ag/2,钢轨,=0.0118(tZ-t)L+ag/2,式中：,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0.0118mm,tZ,当地中间轨温；tZ=（tmax+tmin)/2tmax、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、75,kg/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,类,2201602500 mm,类,2001452500 mm,道岔枕木,旧标,221626,485 15cm,进级,新标,241626,480 20cm,进级,桥梁枕木,3m4.8m 20cm,进级,2222,、,24,、,26,、,28,、,30,成品,2424,、,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,、,38 kg/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,、,50 kg/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,、,50 kg/m,钢轨,),与,75 kg/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,(70 kg/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,2.5,200,175,200,1:40,233,S,一,2,弦,81,型,2.5,200,165,200,1:40,250,J,一,2,筋,81,型,2.5,200,165,200,1:40,250,新,II,型,2.5,205,175,200,1:40,273,S,一,3,有挡肩,2.6,230,185,260,1:40,353,S,一,3,无挡肩,2.6,230,185,235,1:40,349,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,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,）,45,25,16,7.1,1.7,0.5,0.1,0.075,过筛质量分数,（）,100,88,100,67,91,41,75,23,46,14,32,0,11,0,7,方孔筛孔边长,（,mm,）,16,25,35.5,45,56,63,过筛质量分数,（）,0,5,5,15,25,40,55,75,92,97,97,100,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）,连接部分一般配置,8,跟钢轨，直股连接线,4,根，曲股连接线,4,根,标 准 道 岔 的 配 轨 尺 寸（,mm,）,N,9,12,18,N,9,12,18,l,1,5324,11791,10226,l,5,6838,12500,16574,l,2,11000,12500,18750,l,6,9500,9385,12500,l,3,6894,12500,16903,l,7,5216,11708,10173,l,4,9500,9426,12500,l,8,11000,12500,18750,道岔,4.,岔枕,木岔枕,长度为,2.60,4.80m,，级差,0.20m,，共,12,级。,钢筋混凝土岔枕,长度为,2.60m,4.90m,，级差,0.10m,，共,24,级。,岔枕的布置要求,铺设在单开道岔转辙器,及连接部分的岔枕，应与,道岔的直股方向垂直。,辙叉部分的岔枕，,应与辙叉角的角平分线垂直。,从辙叉趾前第二根岔枕开始，,逐渐由垂直角平分线方向转到,垂直于直股方向。,道岔,5.,道岔的号码,比如,9,号道岔、,12,号道岔、,18,号道岔等。道岔号代表了辙叉角,的余切值。,N=cot=FE/AE,我国道岔号数与辙叉角的对应值见表,道岔,道岔施工图片,