轨道交通技术培训 01 轨道基本概念 03 轨道几何形位
第三章-轨道几何形位
第三章轨道几何形位3.1 概述轨道几何形位是指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。
3.1.1 轨道几何形位的基本要素轨距:在轨道的直线部分，两股钢轨之间应保持一定的距离水平: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3.1.2 控制轨道几何形位的重要性3.2 机车车辆走行部分构造简介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。
3.2.1 转向架的构造和类型重要概念全轴距:同一机车车辆最前位和最后位车轴中心间水平距离固定轴距:同一转向架上始终保持平行的最前位和最后位车轴中心间水平距离车辆定距:车辆前后两转向架上车体支承间的距离3.2.2 轮对对轮对的要求是：应有足够的强度，以保证在容许的最高速度和最大载荷下安全运行；应在强度足够和保证一定使用寿命的前提下，自重最小，并具有一定弹性，以减小轮轨之间的相互作用力；应具备阻力小和耐磨性好的优点，以降低牵引动力损耗并提高使用寿命；应能适应车辆直线运行，同时又能顺利通过曲线，还应具备必要的抵抗脱轨的安全性。
踏面：车轮与钢轨的接触面；轮缘：突出的圆弧部分，是保持车辆沿钢轨运行，防止脱轨的重要部分；车轮内侧面：轮缘内侧面的竖直面；车轮外侧面：与车轮内侧面相对的竖直面；车轮宽度：车轮内外两侧面之间的距离；轮辋：车轮上踏面下最外的一圈；轮毂：轮与轴互相配合的部分；幅板：联接轮辋与轮毂的部分，幅板上有两个圆孔，便于轮对在切削加工时与机床固定并供搬运轮对之用。
轨道几何形位(几何尺寸)
算例：
容许偏差：弦测法客运专线+-3mm，20m弦 长。 曲线：R=10000m,实设应为：f=5mm； 正常范围：2～8mm. R2=102+(R-f)2 近似：R=50000/f 计算得出： R＝25000m~6250m均为正常。 曲线长度及偏角、圆顺性合适即可。
五、轨底坡（列车平稳性来设）
三、前后高低（纵向水平）：
轨道沿线路方向的竖向平顺性称为前后 高低。 ±4mm/10m弦长（站线：±6mm/10m） 目视平顺。
静态不平顺：
– 新铺或经过大修后的线路，即使其轨面是平顺的，但是经过
一段时间列车运行后，由于路基状态、捣固坚实程度、扣件 松紧、枕木腐朽和钢轨磨耗的不一致性，就会产生不均匀下 沉，造成轨面前后高低不平，即在有些地段（往往在钢轨接 头附近）下沉较多，出现坑洼，这种不平顺，称为静态不平 顺；
曲线上外轨顶面应高于内轨顶面，形成一定超高度，以使车体重 力的向心分力得以抵消其曲线运行的离心力。
– 轨底坡：
轨道两股钢轨底面应设置一定的轨底坡，使钢轨向内倾斜，以保 证锥形踏面车轮荷载作用于钢轨断面的对称轴。
3、从轨道的纵断面上看： 轨道的几何形位包括轨道的前后高低。
– 钢轨顶面在纵向上应保持一定的平顺度，为
原因：
– 如果在延长不足18 m的距离内出现水平差超
过4 mm的三角坑．将使同一转向架的四个车 轮中，只有三个正常压紧钢轨，另一个形成 减载或悬空。 – 如果恰好在这个车轮上出现较大的横向力， 就可能使浮起的车轮只能以它的轮缘贴紧钢 轨，在最不利的情况下甚至可能爬上钢轨， 引起脱轨事故。 – 因此，一旦发现，必须立即消除。
量测方法：
直 线 ： ±4mm/10m （ 站 线 及 专 用 线 ： ±5mm/10m ） － － 设 计 中 曲 线 应 大 于 20m，取10m整倍数。 曲线：正矢20m弦，矢度查表。（大机作 业用激光来量测），具体量测：先分 点：10m弦一个点。
《轨道几何形位》课件
直线轨道方向会影响列车的稳 定性和安全性
直线轨道方向会影响列车的运 行效率和运输能力
06
轨道几何形位的维护与 保养
轨道几何形位维护保养的重要性
确保列车安全运行： 维护保养可以及时 发现并消除安全隐 患，确保列车安全 运行。
延长轨道使用寿命： 维护保养可以延长 轨道使用寿命，降 低维护成本。
提高列车运行效率 ：维护保养可以保 证轨道几何形位的 准确性，提高列车 运行效率。
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水平角度：轨道中心线与水平面的 夹角
水平曲率半径：轨道中心线在水平 面上的曲率半径
垂直方向参数
轨道高度：轨道相对于地面的高度
轨道偏心率：轨道椭圆的偏心率
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轨道倾角：轨道平面与水平面的夹 角
轨道周期：轨道绕地球一周所需的 时间
曲线方向参数
轨道几何形位维护保养的方法与技巧
定期检查：定期对轨道几何形位进行检查，及时发现问题
清洁保养：定期对轨道进行清洁，保持轨道清洁，防止灰尘和污垢影响 轨道性能
润滑保养：定期对轨道进行润滑，保持轨道润滑，防止磨损和生锈
调整校正：定期对轨道进行调整校正，保持轨道几何形位准确，防止偏 差和变形
轨道几何形位维护保养的注意事项
激光测量：利 用激光测距仪 进行精确测量
红外线测量： 利用红外线传 感器进行非接
触式测量
超声波测量： 利用超声波传 感器进行非接
触式测量
视频测量：利 用视频摄像头 进行实时监控
和测量
检测设备与工具
激光测量仪：用于 测量轨道几何形位 的精确数据
轨道检测车：用于 检测轨道几何形位 的整体状况
直线轨道的五个几何形位
水平偏差及其危害：
实践中有两种性质不同的钢轨水平偏差，对行车的危害程度也不相同
设置轨底坡的目的是使车轮压力集中于钢轨的中轴线上，减小荷载偏心距， 降低轨腰侧弯应力避免轨头与轨腰链接处发生纵裂。此外，车轮踏面的1：20 的部分能与轨顶面的中部接触增加了轮轨间的接触面积，减小了接触应力和 由此产生的塑形变形。
我国铁路在1965年以前，轨底坡定为1:20.1965年以后，我国铁路的轨底坡统 一改为1：40
直线轨道的五个几何形位
指导老师： 组长： 组员：
华东交通大学
轨道几何形位的简介
是指轨道各个部件的几何形状、相对位置和 基本尺寸。 目的是保证机车车辆在轨道上的安全、平稳、不间断的运行。 轨道几何形位按照静态与动态两种状况进行管理。静态几何形位是轨 道不行车时的状态，可采用道尺及小型轨道检查车等工具测量 动态几何形位是行车条件下的轨道状态，可采用轨道检查车测量。 我国铁路轨道几何形位的管理，实行静态管理与动态管理相结合的模 式
课题重点
几何形位的五个要素
轨距 水平 高低 方向 轨底坡
一、轨距
轨距是两股钢轨头部内侧与轨道中线相垂直的距 离。我国《铁路技术管理规程》规定，轨距应在 钢轨头部内侧面下16mm处量取。直线轨道的轨 距值为1435mm。
常见轨距：
世界各国铁路凡直线轨距为1 435 mm的称标准轨距；大于1 435 mm 的称宽轨距，如1 676 mm、1 524 mm、1 520mm等；小于1 435 mm 的称窄轨距，如1 067 mm、1 000mm、762mm、600mm等。中国铁 路主要采用标准轨距，只有台湾采用1 067mm，昆明至河口采用1 000mm窄轨距。
铁路轨道几何形位
铁路轨道几何形位 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020铁路轨道几何形位轨道上两股钢轨在平面和立面上的相互位置。
在直线段，平面上左右两股钢轨要保持与轨道中线相等距离和一致的方向；在立面上，除了随着线路纵断面的变化保持一致高度外，在每一横断面上左右两轨顶面应保持同一高度。
在曲线段，使外股相对于内股应保持一定的高差，两轨间的距离要比直线加宽。
在不致影响列车安全与正常运行前提下，对上述的标准要求，都允许有一定的误差，并根据线路等级的不同，各国都规定了自己的标准。
轨距为两根钢轨头部内侧间与线路中线垂直方向上的距离，在轨顶面以下规定的部位量取。
由于轨头断面的圆弧及侧面斜度的不同，这个部位在不同的国家规定有不同的数值，如中国为16毫米(图1[轨距测量]),联邦德国为14毫米，法国为15毫米，苏联为10毫米。
轮对上左右两车轮内侧面之间的距离,加上两个轮缘厚度,称为轮对宽度。
轮对宽度应略小于轨距，使轮缘与钢轨内侧保持必要的间隙，以利于在轨道上行驶的车辆轮对都能顺利通过，而不使轮对楔住在轨道内，也不致引起车辆过度的摆动。
中国规定直线地段的标准轨距为1435毫米，允许误差为+6～-2毫米；轨距变化必须和缓，每米距离内不可有大于2毫米的差异。
随着车速日益提高,世界各国正研究缩小钢轨与轮缘间的间隙，以增加行车的平稳性。
如英国在混凝土枕轨道上已采用1432毫米（木枕轨道仍为1435毫米）的轨距。
苏联自1971年起采用1520毫米（原为1524毫米）。
水平形位直线地段两轨应保持同一高度，使两轨负荷均匀，允许有一定误差。
中国铁路的规定，是按线路种类的不同，分别为不大于4～6毫米。
轨道不允许有三角坑存在,即在一段不太长的距离内,不允许左右两轨高差交替变化，以致引起车辆剧烈摇幌。
对于不同线路种类,中国铁路规定，在18米距离内,不许有超过4～6毫米的三角坑存在。
轨道工程常识培训课件ppt
第一章 轨道概述
◆ 轨道是地铁运营的主要行车设备之一，是列车运行的基础。
第二章 钢轨 6.钢轨标准长度
按照钢轨长度分类，钢轨主要有三类：标准轨、缩短轨、非标轨。
◆标准轨 我国钢轨标准长度为12.5m和25m两种。
对于75kg/m钢轨只有25m长一种。
◆缩短轨 主要用于曲线内股。 对于12.5m标准轨系列的缩短轨有短40mm，80mm、120mm（即长度
分别为12.46m、12.42m、12.38m）三种。对于25m轨的有短40mm、 80mm、160mm （即长度分别为24.96m、24.92m、24.84m）三种。
第一章 轨道概述
◆线路的分类
◇按照敷设方式分为： 地下线、地面线、高架线。
◇按照功能分为： 正线、场线、联络线及辅
助线等。
第一章 轨道概述 ◇正线：连接车站并贯穿或伸入车站的线路。是列车运营的线路，一般为双线。
◇场线：设于车辆段或者车场的线路。如：牵出线、检修线、静调线、洗车线等。
◇联络线：车场和正线的连接线，也包括不同正线之间的连接线，试车线与其他场线之间 的连接线。
三个地方打上炉号。同时，在相当于钢锭头部和尾部的钢轨上分别打 上“A”或“I”字样。 （3）钢轨精整后，在钢轨一个端面打上炉罐号
第二章 钢轨
鞍钢： 如炉罐号为7543201□，释义如下： “75”表示1975年炼的钢； “4”表示第一钢铁厂4号平炉（第一钢铁厂为1-9号平炉，第二炼
轨道几何形位
• 轨距:在轨道的直线部分，两股钢轨之间应 保持一定的距离。
• 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。
3.1.2 轨道几何形位的基本要素
• 轨道有直线轨道及曲线轨道两种基本形式，除 此之外，还有轨道的分支与交叉（即道岔）。
• 直线轨道几何形位基本要素有 轨距、水平、方 向、前后高低及轨底坡。
• 曲线轨道几何形位的基本要素除以上五项规定 以外，还有以下三个特殊构造，即曲线轨距加 宽、曲线外轨超高及缓和曲线。
• 实践中有二种性质不同的钢轨水平偏差， 对行车的危害程度也不相同。
• 一种偏差称为水平差，这就是在一段规定 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。
• 另一种称为三角坑，又称为“扭曲”，其 含义是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，而且两个最大水平误差 点之间的距离，不足18m。
• 车轮踏面需要制成一定的斜度，其作用是：
• 便于轮对通过曲线。
• 车辆在曲线上运行，由于离心力的作用，轮对偏向 外轨。
• 在外轨上滚动的车轮与钢轨接触的部分直径较大， 而沿内轨滚动的车轮与钢轨接触部分直径较小，其 大直径的车轮沿外轨行走的路程长，小直径的车轮 沿内轨行走的路程短，正好与曲线区段线路的外轨 长内轨短的情况相适应，便于轮对顺利通过曲线， 减少车轮在钢轨上的滑行。
• 便于轮对自动调中。
• 在直线线路上运行的车辆，其中心线与轨道中心线 如不一致，则轮对在滚动过程中能自动纠正其偏离 位置。
轨道几何形位
1.轨道几何形位：是指轨道各个部件的几何形状、相对位置和基本尺寸。
目的是保证机车车辆在轨道上安全、平稳、不间断地运行。
轨道几何位五要素：（1）轨距；（2）水平；（3）前后高低；（4）方向；（5）轨底坡。
2.导语轨道直接承受来自机车车辆的载荷，并引导机车车辆的运行。
为确保列车的安全运行，轨道的两股钢轨之间，应保持一定的距离，即轨距。
3.轨距轨距是钢轨顶面下16mm处两股钢轨工作边之间的距离。
轨距=轮对宽度+游间（活动量）我国的标准轨距为1435mm。
其它轨距：宽轨距1524mm、1600mm、1670mm，俄罗斯、印度及澳利亚、蒙古等国采用。
窄轨距：1067mm、1000mm、762mm、610mm，日本高速铁路采用1067mm轨距，云南省境内尚保留有1000mm轨距，台湾省铁路采用1067mm轨距。
轨距误差+6mm,-2mm变化率：2‰4.轨距的测量（每6.25m检查一处）（1）道尺（轨距尺）静态测量轨距尺是用于测量铁路线两股钢轨间的轨距、水平度以及超高等的专用计量器具。
（2）轨检车动态测量用来检测轨道的几何状态和不平顺状况，以便评价轨道几何状态的特种车辆，简称轨检车。
检测项目：高低、水平、三角坑、方向、轨距，以及里程和行车速度。
5.游间为了使列车在轨道上顺利运行，轨距应略大于轮对宽度，两者之间应留有一定的空隙，称为游间。
6.水平（1）定义：两股钢轨顶面在直线上水平，曲线上保持一定超高。
（2）目的：保持两股钢轨受力均匀。
（3）量测：道尺与检查车（4）水平不平顺规定：不大于4mm误差，变化率小于1‰。
7.三角坑（扭曲不平顺）左右两股钢轨顶面相对于轨道平面发生的扭曲状态。
危害：引起车辆侧滚和侧摆，轮载变动，车辆倾覆脱轨，危及行车安全，必须立即消除。
8.前后高低（1）定义：线路纵向平顺情况；（2）量测10m弦4mm不平顺；9.方向（1）定义：线路中心的方向；（2）量测：直线10m弦＜4mm，曲线：20m弦（3）方向不平顺危害横向力增加容易脱轨胀轨跑道10.高低不平顺（1）静态：钢轨磨耗、轨枕腐烂、道床下沉（2）动态（动力型不平顺）：接头支撑刚度削弱枕木失效或扣件脱落道床暗坑道床板松散短波不平顺，增大轮轨作用力，长波不平顺降低旅客舒适度11.轨底坡（1）定义：钢轨底面对轨枕顶面的倾斜度（内倾度）（2）目的：车轮压力集中于钢轨中轴线上减小荷载偏心矩降低轨腰应力避免轨头与轨腰连接处发生纵裂。
轨道几何形位的基本要素
轨道几何形位的基本要素
1.轨道：指物体运动的轨迹，通常是环绕其他物体运动的路径。
2. 轨道面：指轨道所在的平面，通常是通过物体中心且垂直于运动方向的平面。
3. 轨道半径：指轨道中心到物体中心的距离，通常用字母r表示。
4. 轨道倾角：指轨道面与参考面的夹角，通常用字母i表示。
5. 轨道长轴：指轨道的长直径，通常用字母a表示。
6. 轨道短轴：指轨道的短直径，通常用字母b表示。
7. 轨道离心率：指轨道的偏心程度，通常用字母e表示，0≤e<1。
8. 轨道周期：指物体完成一次轨道运动所需的时间，通常用字母T表示。
9. 轨道速度：指物体在轨道上的运动速度，通常用字母v表示。
10. 轨道方向：指物体在轨道上的运动方向，通常用字母ω表示。
- 1 -。
轨道基本知识讲座轨道结构与形位
5.2 高架整体道床
5.3 地下整体道床-1（矩形隧道 长枕式）
地下整体道床-2（圆形隧道 长枕式）
敞开段整体道床（隧道口）
浮置板式整体道床（弹性道床）
碎石道床横断面
圆形隧道内的道床断面
平过道式道床
坑道式下部结构
立柱式下部结构
轨道附属设施
1-车 挡
1）简易型车挡
2）片石混凝土结构的车挡
绝缘接头（其余略）
3. 扣 件
扣件的品种很多，列表如下，不作详细介绍。
扣件列举-1
扣件列举-2
4. 轨 枕
轨枕的种类也很多，按材质，有混凝土枕、 木枕；按几何尺寸，有长枕、短枕、支撑块， 岔枕等。本处列举一种示意图。
5.道 床
5.1 碎石道床-1 （普通混凝土枕）
碎石道床线路-2 （阔枕——轨枕板1）
3) 按钢轨的化学成分分类 （ 略）
1.4 钢轨的选用
城市轨道交通的线路，正线采用60kg/m 轨，车场线路除试车线、出入场线采用 60kg/m轨以外其余均采用50kg/m轨。
2. 联结零件
普通线路，钢轨与钢轨之间，用夹板连接， 称为钢轨接头。见图所示。（侧面图与断面图）
钢轨接头的种类
1、普通接头 2、绝缘接头 3、异型接头 4、冻结接头 5、胶结接头
在电气化的线路上，钢轨还兼作供电触网的 回流线及信号轨道电路。
归纳：1、受力；2、引导；3、电路
钢轨对车辆的引导作用
1.3 钢轨的类型
1) 按每米质量分类
钢轨的类型通常按每米长度大致质量数表示，如60轨 表示60kg/m。
2) 按单根钢轨的长度分类
标准钢轨的长度为25米和12.5米两种； 近年有长轨条的规格 ； 曲线地段铺设縮短轨。
轨道几何形位ppt课件
由于左右车轮滚动半径的不同，可自动返回到轨道
中线。这样，虽然车轮的轨迹成蛇行运动，但不会
在车轮踏面上形成凹槽形磨损，从而避免车轮通过
道岔辙叉时，发生剧烈的冲击和振动。
磨耗型车轮踏面是曲线型踏面，将踏面制成与
钢轨顶面基本吻合的曲线形状，增大了轮轨接触面
积，可以减轻轮轨磨耗、降低轮轨接触应力并可改
正线及到发线
其他站线
作业
验收
经常
保养
临时
补修
作业
验收
经常
保养
临时
补修
作业
验收
经常
保养
临时
补修
作业
验收
经常
保养
临时
补修
轨距(mm)
+2
-2
+4
-2
+6
-4
+4
-2
+6
-4
+8
-4
+6
-2
+7
-4
+9
-4
+6
-2
+9
-4
+10
-4
水平(mm)
3
5
8
4
6
8
4
6
10
5
8
11
高低(mm)
3
5
8
4
6
8
4
6
10
5
善通过曲线的转向性能。
为防止车轮脱轨，
在踏面内侧制成凸
缘如右图突起部分
所示，称为轮缘。
轮
缘
车辆转向架
车轮位于两股钢轨内侧的竖直面，称为车轮内侧面，
轨道几何形位课件
对轨道固定件和扣件进行紧固 和更换，保证轨道的稳定性和 安全性。
紧急抢修措施
在发生突发情况时，立即启动紧 急抢修预案，组织抢修人员赶赴
现场。
根据故障情况制定抢修方案，尽 快恢复轨道几何形位的正常状态
。
对故障部位进行详细检查和修复 ，确保轨道的安全性和稳定性。
06
轨道几何形位案例分析
案例一：某城市地铁轨道几何形位调整案例
轨道几何形位对列车运行的影响
对列车安全的影响
直线段几何形位
直线段几何形位包括轨距、水平、超高 和方向等，这些参数的偏差会影响列车 运行的安全性。轨距偏差过大可能导致 列车脱轨，水平偏差可能导致列车上下 颠簸，道。
VS
曲线段几何形位
曲线段几何形位包括曲线半径、超高、轨 距和方向等，这些参数的偏差也可能影响 列车运行的安全性。曲线半径过小可能导 致列车无法顺利通过，超高或轨距偏差可 能导致列车脱轨或翻滚，方向偏差可能导 致列车偏离轨道。
保持轨道几何形位的稳定性
在检测到轨道几何形位异常时，应及时进行调整，以确保轨道的 稳定性和安全性。
遵循轨道设计标准
在进行轨道几何形位调整时，应遵循相关设计标准，以确保轨道的 平直度、水平度、高低差等参数符合标准要求。
考虑列车运行的影响
在进行轨道几何形位调整时，应充分考虑列车运行的影响，避免对 列车运行造成干扰和影响。
详细描述
轨距的大小对于列车行驶的平稳性和安全性具有重要影响。根据不同的铁路标准 和线路要求，轨距会有所不同。例如，国际铁路联盟规定标准轨距为1435毫米。
水平
总结词
水平是指轨道上两平行轨道之间的实际高度差，也是轨道几何形位的重要参数 之一。
详细描述
水平误差会导致列车行驶时发生颠簸或振动，影响乘客舒适度和列车行驶的平 稳性。因此，需要定期检测和调整轨道的水平状态，确保其符合相关标准。
铁路轨道几何形位
基本要素
基本要素
轨道有直线轨道和曲线轨道两种平面几何形式。除此之外，还有轨道的分支与交叉。在轨道的直线部分，两 股钢轨之间应保持一定的距离，称之为轨距；两股钢轨的顶面应位于同一水平或保持一定的相对高差，称之为水 平；轨道中线位置应与它的设计位置一致，称之为方向（或轨向）；两股钢轨轨顶所在平面（即轨面）在线路纵 向应保持平顺，称之为前后高低（或轨面平顺性）；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，称之为轨底坡。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；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；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，应设置一条曲率渐变的缓和睦线。
式中超高h以毫米计；速度v以公里/时Fra bibliotek；半径R以米计。
由于通过曲线的各种列车的车速和车重各不相同，车速高的偏磨外轨，低速车则偏磨内轨，为了达到两轨磨 耗均等，可采用下面的平均速度v来计算超高：
式中N为列车次数；P为列车重量；为列车实际速度。
若按两轨磨耗均等的原则设置超高，因所受的离心加速度过大，有时会使高速列车中的旅客感觉不舒适。因 此，还要根据旅客舒适度条件进行检验，如不能满足要求时，应再调整超高。旅客感受的外侧离心加速度ɑ按下式 作近似计算：
外轨超高
外轨超高
列车在曲线上行驶对轨道产生离心力，使外轨承受较大的压力，发生严重的侧面磨耗，并使旅客感觉不适， 严重时甚至造成列车倾覆事故。为此，须将外轨抬高一定程度，借助于因车体内倾所产生的重力内向分力来平衡 这种离心力（图3）。外轨抬高的数量，称外轨超高度。由列车通过时离心力的大小确定。离心力与车速平方成正 比，与曲线半径大小成反比，因此半径越小，车速越大，离心力越大，需设的超高就越大。在车速和曲线半径都 为已知的情况下，借助于上述各力的平衡关系，按使两轨垂直磨耗均等的条件，可得外轨超高的计算公式为：
轨道几何形位
：指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。
：轨向（直线、曲线）和缓和曲线平面（直线曲线）和横断面：轨距(曲线轨距加宽）、轨底坡水平(曲线外轨超高)纵断面：前后高低轨道几何形位密切配合—轨道几何形位→密切配合影响机辆的：1）安全运行2）设备寿命）舒适度4）养护费用3）舒适度一节机车车辆走行部分车辆走行部分组成：轮对轴箱弹性悬挂装置制动装置转向架+ +++•车轮1）2））磨耗型踏面→母线为曲线:减磨、降低接触应力•轮缘→踏面内侧制成凸缘—防车轮脱轨→ 通过踏面上距车轮内侧面一定距离的•踏面测量线→通过踏面上距车轮内侧面定距离的一点划出的水平线轮缘厚度→ 由踏面测量线向下10mm处量得的厚度•→由踏面测量线向下10mm处量得的厚度•车轮直径→取踏面上距轮内侧面一定距离的一点为静态不行车：不行车时的状态→用道、轨检仪测试尺轨检仪测试：行车时动态行车时的状态→用动态轨检车测试水平定义：指线路左右两股钢轨顶面的相对高差。
：应在同一水平面上→荷载均匀平稳行车直线地段应在同水平面上荷载均匀平稳行车《维规》：钢轨顶面水平容许偏差，正线、到发线≯4mm，其钢轨水平偏差，对行车危害不同：两种性质不同的对行车危害不同：1)水平差：一股始终高于另一股，高差值＞容许值角替高平，高值容许值，个平最)三角坑：两股交替高低不平，高差值＞容许值，且两个水平最大误差点之间的距离＜18 m三轮压紧，一轮减载悬空，爬轨、脱轨→消除→三轮压紧轮减载悬空爬轨脱轨→消除不平顺水平不平顺即轨道同一横截面上左右两轨顶面的高差。
不平顺般称三角坑)(一般称三角坑即左右两轨顶面相对于轨道平面的扭曲。
用相隔一定距差度量。
扭曲=a -（-b ）轨向定义：指轨道中心线在水平面上的平顺性。
《维规》：直线方向必须目视平顺用10m弦测量正线上维规》：直线方向必须目视平顺，用10m弦测量，正线上正矢≯4 mm；站线、专用线≯5 mm营线直线并非直线是许多波长的曲线营线：直线并非直线，而是许多波长10～20m的曲线↗蛇行运动→行车平稳性轨道方向→控制行车平稳性的因素轨向不良控制行车平稳性的因素轨向偏差不超过容许范围，则轨距变化对车辆振动影响处于从属地位。
地铁线路教材目录
第三篇
第四章
第一节地铁线路
1 线路概述（易凌）
1.1 线路基本形式（易凌）
1.2 线路的平面和纵断面（欧阳萧）
1.3 线路的限界（欧阳萧）
2 线路设备及技术标准（易志翔）
2.1 钢轨（易志翔）
2.2 联结零件（薛峰）
2.3 轨枕（薛峰）
2.4 道床（段振夫）
2.5 道岔（段振夫）
2.6 无缝线路（刘志涛）
2.7 路基及其它轨道附属设备（刘志涛）
3 轨道的几何形位（彭烨清）
3.1 直线轨道的几何形位（彭烨清）
3.2 曲线轨道的几何形位（尹帅）
第二节车站建筑与装修
1 车站形式
1.1地下车站（刘志刚）
1.2高架站（刘志刚）
2 车站装修（刘志刚）
2.1原则
2.2地面与楼面工程（宋国桥）
2.3门窗工程（宋国桥）
2.4装修工程（宋国桥）
第三节区间隧道
1 隧道概述（黄梦泽）
2 隧道概述（黄梦泽）
3 地铁隧道施工方法（米允翔）
4 隧道常见病害（米允翔）
第十一篇
第三章线路、隧道及房建系统维修模式第一节线路维修
1 线路维修的修程（尹帅）
2 线路维修的分类（尹帅）
3 线路维修的内容（尹帅）
4 线路维修的周期（尹帅）
第二节隧道维修
1 隧道维修的修程（赵田福）
2 隧道维修的分类（张雁翔）
3 隧道维修的内容（冯鹏飞）
4 隧道维修的周期（曹文杰）第三节房建维修
2.1房建维修的修程（黄盾）2.2房建维修的分类（贺情）2.3房建维修的内容（王再军）2.4房建维修的周期（曹赵）。
轨道几何形位课件
降低维护成本
正确的轨道几何形位可以 减少轨道磨损和维修工作 量，从而降低维护成本。
轨道几何形位的分类
静态几何形位
指轨道在静止状态下的空间位置 ，如直线度、扭曲度等。
动态几何形位
指轨道在列车运行状态下的空间 位置，如高低不平度、方向偏移 等。
02
轨道几何形位参数
轨距
总结词
轨距是轨道上两股钢轨之间的垂直距 离，是轨道几何形位的重要参数。
调整方法
机械调整
01
使用起道机、拨道器等机械工具对轨道几何形位进行调整，适
用于小范围、局部的调整。
液压调整
02
利用液压设备对轨道进行整体或局部调整，能够实现精确、高
效的调整。
自动化调整
03
通过轨道自动化调整系统，根据检测结果自动计算调整方案并
执行，提高调整效率和精度。
检测与调整的注意事项
安全第一
02
它反映了列车运行时的平稳性和 安全性，是轨道结构完整性和列 车运行安全性的重要保障。
轨道几何形位的重要性
01
02
03
保证列车安全运行
轨道几何形位的精度和稳 定性直接影响到列车的安 全运行，是铁路运输安全 的重要保障。
提高旅客舒适度
良好的轨道几何形位可以 减少列车运行时的颠簸和 振动，提高旅客的舒适度 。
详细描述
前后高低误差会导致列车行驶时发生上下波动，影响列车行驶的平稳性和安全性 。因此，前后高低误差需要控制在一定范围内，以确保列车的安全和舒适。
轨向
总结词
轨向是指轨道线路中心线的方向，是 轨道几何形位的重要参数。
详细描述
轨向误差会导致列车行驶时发生偏移 ，影响列车行驶的安全性和稳定性。 因此，轨向误差需要控制在一定范围 内，以确保列车的安全和舒适。
第二讲 轨道几何形位
二、曲线轨道几何形位
1 曲线轨道外轨超高
2 曲线轨道轨距加宽
3 缓和曲线
三、曲线轨道外轨超高
1 概念
曲线外股钢轨轨面较内股钢轨轨面高，称为 外轨超高。
2 作用
使车体向内倾斜，借助车体自重的水平分力 与离心力相平衡，即抵消离心力的作用。
3 设置方法
1）外轨提高法 (使用较普遍) 2）线路中心高度不变法 (仅在建筑限界受到限制时才采用)
5）超高限速 对于客车，速度太大会使未被平衡的离心力超 限，因此必须限速。 6）外轨超高顺坡 在纵断面上，外轨超高顺坡的形式有两种形式。 一种形式是直线型，另一种形式是曲线形。
四、曲线轨道轨距加宽 1 加宽的原因
机车车轮转向架是一个矩形刚体，经过曲线 时，固定轴距内各轮对整体转向。为避免轮对被 卡住，并尽量减小轮轨磨耗及对轨道的破坏作用 ，在半径较小的曲线上，需将轨距适当加宽。
9 三角坑
沿轨道纵向两股钢轨的水平变化，使轨道出现 扭曲的情况，称为三角坑。
10 高低
轨道的纵向平顺情况，也称为前后高低。轨道 的不平顺分为静态不平顺和动态不平顺两种情况。 其中动态不平顺原因是： 其中动态不平顺原因是： ① 轨底与铁垫板或轨枕之间存在间隙 ② 轨枕与道碴之间存在空隙 ③ 轨道基础弹性的不均匀 其危害是： 其危害是： ① 加速道床变形 ② 进一步扩大轨面的不平顺 ③ 加剧机车车辆对轨道的破坏
11 方向
是指轨道中心线的方向。
12 轨底坡
车轮踏面的主要部分是1：20的圆锥面，为使 钢轨与车轮很好配合，钢轨不应竖直铺设，而要适 当地内向倾斜，这种倾斜是通过将轨底设置一定坡 度实现的，即轨底破。 轨底坡的设置 ① 木枕线路：通过将铁垫板设置1 ：40 的斜坡实 现。 ② 混凝土枕线路：通过将混凝土枕的承轨台设置 成1 ：40 的斜坡来实现。
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轨道几何形位的基本要素
▪ 轨道有直线轨道和曲线轨道两种平面几何形式，还有轨道的分支与 交叉(即道岔)
▪ 轨距:在轨道的直线部分，两股钢轨之间应保持一定的距离
▪ 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、剧轮轨作用力的主要根源。焊缝不平顺、轨面剥离、 擦伤、波形磨耗等短波不平顺幅值虽然很小，但在高速行车条件下也可 能引起很大的轮轨作用力和冲击振动。例如，一个0.2mm的迎轮台阶形 微小焊缝不平顺，300 km/h时所引起的轮轨高频冲击作用动力可达 722kN，低频轮轨力达321kN，从而加速道碴破碎和道床路基不均匀沉 陷，形成中长波不平顺，并引起强烈的噪音。另一方面，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。
▪ 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
国产轨道几何状态 检测小车
▪ 构架或侧架：构架（侧架）将转向架各零、部件 组成一个整体，是转向架的基础。所以它不仅仅 承受、传递各作用力及载荷，而且它的结构、形 状和尺寸大小都应满足各零、部件的结构、形状 及组装的要求（如应满足制动装置、弹簧减振装 置、轴箱定位装置等安装的要求）。
▪ 基础制动装置：为使运行中的车辆能在规定的距 离范围内停车，必须安装制动装置，其作用是传 递和放大制动缸的制动力，使闸瓦与轮对之间产 生的转向架的内摩擦力转换为轮轨之间的外摩擦 力（即制动力），从而使机车车辆承受前进方向 的阻力，产生制动效果。
▪ 又如，幅值仅为5mm波长10m的轨向不平顺，在常速下所引起的振 动更小，而在300km/h时，却可能使车体产生横向加速度为 0.65m/s2，频率为2Hz的振动。
▪ 根据国际振动环境标准ISO2631的规定，对于振动频率为1～2Hz， 累计持续时间为4小时的车体振动环境，保持舒适感不减退的允许加 速度限值规定为：横向0.17 m/s2,垂向0.34～0.49m/s2。可见以上 数据已远远超过所规定的允许限值。
控制轨道几何形位的重要性
▪ 铁路轨道直接承载车轮并引导列车运行，轨道的几何形位与机车车辆轮 对的几何尺寸必须密切配合，因而轨道几何形位的控制对于保证列车运 行安全是非常重要的。另外，随着铁路列车提速及高速铁路技术的应用， 为了保持高速列车运行的平稳性和舒适性，也必须对轨道的几何形位实 行严格控制。
轨道交通技术培训 01 轨道基本概念 03
轨道几何形位
概述
• 轨道几何形位是指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。轨道 几何形位按照静态与动态两种状况进行管理。静态几何形位是轨道不行 车时的状态，可采用道尺及小型轨道检查车等工具测量。动态几何形位 是行车条件下的轨道状态，可采用轨道检查车测量。我国铁路轨道几何 形位的管理，实行静态管理与动态管理相结合的模式。
车体
转向架
转向架的构造和类型
转向架的构造
二轴客车转向架
轮对 构架
三轴转向架
▪ 轮对轴箱装置 ▪ 弹性悬挂装置 ▪ 构架或侧架 ▪ 基础制动装置 ▪ 转向架支承车体的装置
▪ 轮对轴箱装置：轮对沿着钢轨滚动，除 传递车辆重力外，还传递轮轨之间的各 种作用力，其中包括牵引力和制动力等。 轴箱与轴承装置是联系构架和轮对的活 动关节，使轮对的滚动转化为车体沿钢 轨的平动。
▪ 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
▪ 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。
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。
▪ 国内外的理论计算和试验研究表明，轨道不平顺是引起机车车辆在线路 上产生振动的主要原因。被认为是微小的不平顺，在300km/h高速运行 条件下所激发的车体振动便可能超过允许限度。
▪ 例如，幅值10mm波长10m接连不断的高低不平顺，在常速下所引 起的车体和轮轨动力作用都很小，但当速度达到300 km/h时，就可 使车体产生垂向加速度为1.76m/s2，频率为2Hz的持续振动。
▪ 弹性悬挂装置：为减少线路不平顺和轮对运动对车体的各 种动态影响（如垂向振动，横向振动等），转向架在轮对 与构架（侧架）之间或构架（侧架）与车体（摇枕）之间， 设有弹性悬挂装置。前者称为轴箱悬挂装置（又称第一系 悬挂），后者称为摇枕（中央）悬挂装置（又称第二系悬 挂）。目前，我国大多数货车转向架只设有摇枕悬挂装置， 客车转向架既设有摇枕悬挂装置，又设有轴箱悬挂装置。 弹性悬挂装置包括弹簧装置、减振装置和定位装置等。