轨道几何形位测定
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。
轨道几何尺寸
轨道几何尺寸①起来摆龙门阵电梯直达火车头发表于 2014-2-24 18:29 |只看该作者||轨道几何尺寸直线轨道的几何尺寸轨道的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况，采用道尺等工具测量。
动态几何形位是行车条件下的轨道状况，采用轨道检查车测量。
本书仅介绍轨道几何形位的静态作业验收标准，其余内容可参见《铁路线路维修规则》。
一、轨距轨距是指钢轨顶面下16mm范围内两股钢轨作用边之间的最小距离。
因为钢轨头部外形由不同半径的复曲线所组成，钢轨底面设有轨底坡，钢轨向内倾斜，车轮轮缘与钢轨侧面接触点发生在钢轨顶面下10～16mm之间，我国《技规》规定轨距测量部位在钢轨顶面下16mm处，如图2-4所示，在此处，轨距一般不受钢轨磨耗和肥边底影响，便于轨道维修工作的实施。
目前世界上的铁路轨迹，分为标准轨距、宽轨距和窄轨距三种。
标准轨距尺寸为1435mm。
大于标准轨距的称为宽轨距，如1524mm、1600mm、1670mm等，用于俄罗斯、印度技澳大利亚、蒙古等国。
小于标准轨距底称为窄轨距，如1000mm、1067mm、762mm、610mm等，日本既有线《非高速铁路》采用1067mm轨距。
我国铁路轨距绝大多数为标准轨距，仅在云南省境内尚保留有1000mm轨距。
台湾省铁路采用1067mm轨距。
也有少数地方铁路和工矿企业铁路采用窄轨距。
为使机车车辆能在线路上两股钢轨间顺利通过，机车车辆的轮对宽度应小于轨距。
当轮对的一个车轮轮缘紧贴一股钢轨的作用边时，另一个车轮轮缘与另一股钢轨作用边之间便形成一定的间隙，这个间隙称为游间，如图2-5所示。
轮距和轮对宽度都规定有容许的最大值和最小值。
若轨距最大值为Smax,最小值为Smin,轮对宽度最大值为qmax,最小值为qmin,则游间最大值游间最小值我国机车车辆的轮对宽度q值见表2-1，轮轨游间见表2-2。
车轮名称轮轨游间δ值(mm)最大正常最小机车轮 45 16 11车辆轮 47 14 9轮轨游间δ的大小，对列车运行的平稳性和轨道的稳定性有重要的影响。
铁道工程-第六章轨道几何形位之轨道不平顺教学教材
01
02
03
04
在轨道施工过程中，由于设备、测量和施工方法的限制，可能导致轨道不平顺。
自然条件的变化，如地震、山体滑坡等地质灾害，会直接导致轨道几何形位的改变。
列车通过时对轨道产生的压力和振动，可能导致轨道几何形位的微小变化。
轨道基础设施的长期使用和自然老化，可能导致轨道几何形位的改变。
轨道不平顺对列车运行的影响
通过列车运行过程中的动态检测，记录轨道的动态变化，包括加速度、速度等参数。
03
02
01
轨道不平顺的检测技术
通过调整轨道的高程、水平、方向等几何尺寸，控制轨道不平顺。
调整轨道几何尺寸
选择合适的轨道材料，提高轨道的刚度和稳定性，减少不平顺的产生。
更换轨道材料
通过优化列车的运行速度、加速度等参数，减少对轨道的冲击和振动，控制轨道不平顺。
优化列车运行方式
Hale Waihona Puke 轨道不平顺的控制方法定期对轨道进行检测和维护，保持轨道几何尺寸的稳定。
加强轨道维护
加强施工过程中的质量控制，提高轨道施工的精度和稳定性。
提高施工精度
通过建立轨道不平顺预警系统，及时发现和处理轨道不平顺问题。
建立预警系统
轨道不平顺的预防措施
05
CHAPTER
案例分析
某铁路线路在运营过程中出现了轨道不平顺问题，导致列车运行出现晃动和噪音。
轨道几何形位的测量方法包括静态测量和动态测量两种。
静态测量是在列车停运后进行测量，常用的工具有轨检尺、弦线等。
动态测量是在列车运行过程中进行测量，常用的工具有轨检车、轨检仪等。
轨道几何形位的测量方法
03
CHAPTER
轨道不平顺的产生原因及影响
轨道几何形位静态检查原理及应用
90 加速度 / ( ×g)
01629 4 01069 9 01025 2 01009 8 01006 3 01001 6
100 加速度 / ( ×g)
01777 1 01086 3 01031 1 01012 1 01007 8 01002 0
120 加速度 / ( ×g)
11119 01124 3 01044 8 01017 5 01011 2 01002 8
105
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·铁道工务 ·
韩清强 ,武 勇 —轨道几何形位静态检查原理及应用
收标准 4 mm ,经常保养标准 6 mm ,临时补修标准 9 mm 与理论计算值比较接近 。
水平作业验收标准 4 mm ,经常保养标准 6 mm ,临时补
修标准 10 mm , 120 km / h及以下线路水平作业验收标
准 4 mm ,经常保养标准 6 mm ,临时补修标准 9 mm 均
比理论计算值偏严 ,这主要考虑轨向与水平逆相位复
合不平顺的影响 ,偏于安全 。
114 三角坑 (Δh′)
静态检查与动态检查是管理轨道几何形位的两种 方式 。静态检查是在轨道不行车时对轨道几何形位状 态的检查 ,检查项目主要有高低 、轨向 、轨距 、水平 、三 角坑 、超高 、变化率等 7 项 ;动态检查是在行车条件下 对轨道几何形位状态的检查 ,检查的项目主要有高低 、 轨向 、轨距 、水平 、三角坑 、垂直加速度 、水平加速度等 7项 。掌握动静态检查原理对做好轨道几何形位的维 护十分重要 ,尤其是随着全路第五次大面积提速 ,列车 运行速度大幅提高 ,对行车的平稳性 、舒适性要求更 高 ,对轨道几何形位的控制标准要求更严 ,掌握其原理 更有必要 。
城轨线路与站场项目三任务八轨道几何形位
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小于一定值（如不足 18m）。
危害：同一个转向架，4个车轮只有3个压紧钢轨，另一个减载或悬空。如有 较大的横向力，可能爬上钢轨，导致脱轨。
2.4 水平的测量
静态测量：道尺，轨检小车。 动态测量：轨检车
● 曲线外轨超高值的设置是根据行车速度、车辆的性能、轨道结构稳定性和 乘客的舒适度来确定的。
● 外轨最大超高120mm。 ● 可以存在一定的欠超高，一般可允许有不大于61m）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。 （2）三角坑（扭曲）
三、前后高低
1、不平顺概念：轨道沿线路方向的竖向平顺性。
城市轨道交通线路经过一段时间列车运行后，由于钢轨磨耗、轨枕状态、扣件松紧、道床 捣固坚实程度以及路基状态等不同，会产生不均匀下沉，造成轨面高低不平
2、高低不平顺的原因
① 路基不均匀沉陷 ② 道床沉陷或密实程度不均匀 ③ 钢轨表面不平顺，不均匀磨耗、焊缝等 ④ 轨道结构和基础及部件的弹性不一致 ⑤ 轨道组成结构之间存在间隙
吊板：轨底与铁垫板或轨枕之间存在间隙超过2mm 暗坑（空板）：轨枕底与道砟之间存在空隙超过2mm
静态不平顺 动态不平顺
3.3 高低的测量
静态测量：弦线、轨检小车。要求目视平顺，前后高低偏差用10m弦量测的 最大矢度值不应超过允许值。
动态测量：轨检车。
四、轨向
● 1、概轨念道：方指向轨的道概中心念线在水平面上的平顺性。
《城市轨道交通线路与站场》 项目三任务八轨道的几何形位
什么是轨道几何形位？ 指的是轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。 要求：应与机车车辆走行部位的基本几何形位密切配合。 意义：①保证机车车辆运行的安全性；
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。
毕业论文：铁路轨道几何形位偏差与检测维修技术
四川交通职业技术学院道路桥梁工程系毕业论文题目：铁路轨道几何形位偏差与检测维修技术年级:2013届学号：20104028姓名：魏晓敏专业：道路桥梁工程技术(铁道方向）指导教师：钟彪王向峰论文提交日期:20 年月日论文答辩日期：20 年月日论文答辩通过日期：20 年月日20 年月日毕业设计（论文）任务书3毕业设计（论文)评审表1）(指导教师用）班级：姓名：学号：45毕业设计（论文）答辩情况记录班级：姓名：学号：67毕业设计（论文)总成绩评定表系毕业设计（论文）领导小组审核意见：组长签名：年月日注：毕业设计(论文）总成绩中，指导教师评分占40％，评阅人评分占20%，答辩评分占40％.9摘要近年来，中国高速铁路建设进程不断加快，从2008年的第一条高速铁路—京津城际铁路运营以来，到现在中国大陆高铁营业里程已达6894千米。
铁路轨道是列车高速、安全运营的基础设施。
为保证列车安全快速运行,满足乘客乘坐的舒适度及提高运转效率，轨道线路必须符合水平、轨向、轨距、曲线超高等技术参数的管理标准,同时还要具备足够的强度和稳定性。
铁路轨道准确的几何尺寸是保证列车安全运行的基本条件，但在机车车辆的作用下和其他因素的影响下，轨道几何尺寸经常会发生变化，因此,必须规定轨道几何尺寸的容许偏差。
与普通铁路相比，高速铁路更要树立“以检为主，检重于修，重检慎修"的理念。
本论文从轨道的几何形位、尺寸偏差以及如何检测并维修等多方面介绍分析了轨道的养护维修.关键词:轨道；几何尺寸;外轨超高；检测维修10目录1 绪论 (13)1。
1 轨道维修的背景及意义 (13)1。
2 国内外轨道维修的概况 (13)1。
2.1 我国线路养护维修简介 (13)1.2.2 国外高速铁路的发展及其养护维修特点 (14)2 轨道几何形位 (15)2.1 轨道几何形位 (16)2。
1。
1 轨距 (16)2。
1。
2 水平 (17)2。
1。
3 前后高低 (18)2。
1.轨道几何动态检测原理和标准以及数据应用
为正，反之为负；
曲率正负：顺轨检车正向，右拐曲
线曲率为正，左拐曲线曲率为负；
车体水平加速度：平行车体地板，
垂直于轨道方向，顺轨检车正向，
向左为正；
车体垂向加速度：垂直于车体地板
，向上为正。
轨道动态检测项目 轨道不平顺定义：轨距点
“线规”规定实际钢轨顶面以下钢轨内侧16mm 处轮轨接触点。
目前轨检车检测的是16mm点。
轨道不平顺定义：三角坑
轨道平面的扭曲，沿 轨道方向前后两水平 代数差。
也称作扭曲，基长为 3m。
曲率
半径的倒数。 可以通过单位长度角
度变化计算。
轨检车检测项目正号定义
位端，定义二位端至一位端方向为 轨检车正向，轨检车行使方向与轨 检车正向一致时为正向检测，反之
为反向检测。
轨距（偏差）正负：实际轨距大于
标准轨距时轨距偏差为正，反之为
负；
高低正负：高低向上为正，向下为
负；
轨向正负：顺轨检车正向，轨向向
左为正，向右为负；
水平正负：顺轨检车正向，左轨高
轨道几何动态检测原理 和标准以及数据应用
中国铁道科学研究院基础设施检测研究所 2016.06.29
主要内容
Part1：前言 Part2：国外动态检测介绍 Part3：我国轨道动态检测项目 Part4：我国检测系统原理 Part5：轨道几何状态检测标准 Part6：轨道检测波形辨识 Part7：检测数据应用
轨道动态检测项目 轨道不平顺定义：轨距
同一轨道横截面内左右钢轨两轨距点之间的最 短距离。
目前轨检车检测16mm点间距离。
轨道动态检测项目
轨距变化率
只要满足列车通过条 件连续不变，小轨距 有利车辆动力性能。 轨距检测受标定误差 影响，常产生检测系 统误差。
轨道几何状态测量仪系统介绍(马自龙刘毅)
SGJ-T-DT-2型轨道几何状态测量仪介绍——深圳大铁检测装备技术有限公司SGJ-T-DT-2型轨道几何状态测量仪（简称：轨检小车），是深圳大铁检测装备技术有限公司基于高精度伺服全站仪研制的，用于轨道几何状态静态测量的检测工具。
它能够对轨道的轨距、超高以及空间位置进行静态测量，通过轨道检测评估软件（DTS）能对轨道相对平顺性进行分析，对轨道修建质量进行评估，以及对轨道扣件调整量进行指导。
适用于各种板型（CRTSI、CRTSII、CRTSⅢ型)轨道精调及双块式无砟轨道施工、道岔铺设、长轨铺设、联调联试及通车后的运营管理。
轨道几何状态测量仪介绍1 2轨检小车介绍轨检小车测量原理3测量系统及检测功能介绍轨道精调施工作业流程4目录轨检小车介绍•轨道的任务是确保列车按规定的速度安全平稳不间断运行，因此轨道几何状态亦应保持与列车运行相匹配的规定状态。
随着客运专线等高速线路的建设，列车速度将大幅提高，对轨道几何形位的要求也是越来越高，故而采取动态检测的周期也越来越短，但静态检测还不能完全由动态检测来替代，因为静态检测可随时测量轨道的几何形位，指导施工和维修作业。
列车运行速度越高，轨道几何形位允许偏差越小，传统的轨道检测工具，例如轨检尺等已经不能满足测量精度要求，使用轨检小车测量轨道的高平顺势在必行，这也是铁路检测工具现代化智能化的重要标志之一。
1•轨道几何状态检测仪（轨检小车）是一种检测静态轨道不平顺的便捷工具。
它采用电测传感器，专用便携式计算机等先进检测和数据处理设备，可检测轨道高程，水平，扭曲，轨向等轨道的不平顺参数。
国外铁路在动静态不平顺差异较小的高平顺线路，无碴轨道线路，以及在新线施工中，整道，检查铺设精度，验收作业质量时广泛应用轨检小车。
轨检小车测量原理2•轨检小车主要用于有砟和无砟轨道几何状态数据静态采集和现场轨道精调作业。
全站仪在CPIII 控制网内做自由设站，计算出测站点的理论三维坐标值和所在的里程；当全站仪测量放置轨检小车上棱镜中心的三维坐标，然后结合事先严格标定的轨检小车的几何参数，小车的定向参数，水平传感器所测横向倾角及实测轨距，即可换算出对应里程处的中线位置和低轨的轨面高程。
直线轨道的五个几何形位
三角坑的检查：
在检查三角坑时，静态检查时基长为6.25m，但在18m范 围内，两点出现的水平偏差也不应超过规定值；轨检车动 态检查时基长为2.4m。
高低
定义:轨道的纵向平顺情况称前后高低
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，但是经过一段时间的列车运行后，由于路基不均匀 沉陷，道床捣固密实程度。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。
在无缝线路地段，若轨道方向不良，还可能在高温季节 引发胀轨跑道事件（轨道发生明显的不规则横向位移）， 严重威胁行车安全。
《铁路线路修理规则》规定：直线方向必须目视平顺，用 10m弦测量，正线上正矢不超过4mm；站线及专用线，不 得超过5mm
轨底坡
由于车轮踏面与钢轨顶面主要接触部分是1:20的斜坡，为了使钢轨也应有一 个向内的倾斜度，因此轨底与轨道平面之间应形成一个横向坡度，称之为轨 底坡
昆河铁路的米轨
标准轨距
轨距偏差规定
轨距变化应缓和平顺，其变化率，正线和到发线不应超过 2‰（规定递减部分除外），站线和专用线不得超过3‰。
轨距的相对容许偏差与线路的速度等级有关，如表所示
游间
为使机车车辆能在线路上两股钢轨刚顺利通过，轮对宽度
应小于轨距。当轮对的一个车轮轮缘紧贴一股钢轨的作用边时，
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。
另一种叫三角坑，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。 在三角坑会出现 一个转向架的四 个车轮踏面不能 全部正常压紧轨 面的现象（如 图），严重会引 发脱轨事故。
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。
SGJ-T-CEC-Ⅰ型轨道几何状态测量仪操作介绍
数中，操作人员要确保系统各部件正常通讯，定义有关的参数，这些参数适用于该项目所有的操作。这些参数只需 设置一次，具体的设置请参考“项目参数”设置。
线路参数及控制点参数 线路设计参数模块是对轨道线形设计数据(设计平曲线、设计竖曲线、设计超高)进行 管理；控制点模块是对线路 CPIII 控制网数据进行管理。这两个模块为数据处理与分析提供了必需的数据信息。
SGJ-T-CEC-I 轨道几何状态测量仪操作介绍
◆ 为测量仪、计算机、无线通讯等供电的电源
轨检小车各部件的技术参数如下：
表 1 主要技术参数表
系统配置
里程
全站仪测量方式
电池
24V，8Ah
轨距（㎜）
1435
电池工作时间
8 小时
测量范围
－25 ㎜/＋65 ㎜(接触式 位移传感器)
湿度
80％，无冷凝
测量精度 测量范围
数据采集与编辑 通过软件控制的方法，指挥全站仪自由设站并实时采集全站仪、轨距传感器、倾角传感器及 里程计的数据，用于轨道线形参数的计算。
工具 用于对采集的数据进行后处理，提供对观测文件的合并、截取、重叠点处理、数据重算等功能； 图形显示及报表 用于以图形的形式的显示线路的平顺性，并提供符合国内规范的 ACSII 或 EXCEL 报表导出，
铁道工程-第六章-轨道几何形位
二、机车车辆走行部分的构造
车轮踏面
车
车
轮
轮
内
外
侧
侧
面
面
机车锥型踏面
二、机车车辆走行部分的构造
车轮踏面需要制成一定的斜度,其作用是:
(1)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。
轨道几何形位的超限是引起机车车辆掉道、爬轨以及倾 覆的直接因素。
轨道的几何形位因素直接影响机车车辆的横向及竖向加 速度,并产生相应的惯性力。在高速铁路和快速铁路中,随着 运行速度的提高,影响特别显著。
二、机车车辆走行部分的构造
2.1 机车车辆基础知识简介 2.2 转向架的构造和类型 2.3 轮对 2.4 机车车辆运动形态与类型
• 踏面的测量线:通过踏面上距车轮内侧面一定距离的一点作
一水平线。
• 轮缘高度f:测量线至轮缘顶点的距离。 • 轮缘厚度d:距测量线10mm处量得的厚度。
二、机车车辆走行部分的构造
轮缘高度 轮缘厚度 测量线 车轮名义直径
34 28
70
二、机车车辆走行部分的构造
轮背内侧距离T:轮对上左右两车轮内侧面之间的距离。
轮对宽度q :轮背内侧距离加上两个轮缘厚度（2d）称
为轮对宽度:
q=T+2d
二、机车车辆走行部分的构造
轮对宽度必须与轨距相配合。为使机车车辆安全通过轨 道,所有轮对都应有标准的宽度,只容许很少的制造公差。
铁路轨道几何形位—道岔几何形位(铁路轨道施工)
tw S tg1 D2 D1 D2
D1≥1391 D2≤1348
保证查照间隔护背距离不超过规定允许值。
规定 tw=46 mm，容许误差范围为
43～48 mm。(+3 , -3mm)
tw
量取位置：心轨顶面宽20-50mm范围内 翼轨开口段也取68mm和90mm
4
、
辙
心轨顶面宽20-50mm范围内
12曲线尖轨
1435 1437 1435 1435 1435
18
1435 1437 1435 1435 1435
容许偏差：尖轨尖端±1mm， 有砟正线（v≤160km/h）＋3，－2mm
（二）转辙器几何尺寸
1.尖轨的最小轮缘槽宽 tmin 68mm
tmin Smax (T d )min
2.尖轨动程 d0： 在380mm处第一根转辙杆中心处
轨 距1435mm 查照间隔≥1391mm 护背距离≤1348mm
心
翼
翼
护主
tg1 S D1 2 护轨平直段 S 1435mm D1 1391mm
tg1 42 ~ 44mm
为使轮缘顺利进入轮缘槽，则 过渡段 tg2 68mm 开口段 tg3 90mm
3、护轨轮缘槽宽
4、辙叉翼轨平直段轮缘槽宽
（一）道岔总布置图设计内容
1、转辙器计算 2、辙叉尺寸计算 3、道岔主要尺寸的计算 4、配轨计算 5、导曲线支距计算 6、岔枕布置 7、材料数量表
（二）道岔主要尺寸计算
目前我国使用最多的12 号道岔， 采用半切线型尖轨的转辙器 曲尖轨主要尺寸：
曲尖轨长 l0
基本轨前端长 q
直股尖轨长 l1 基本轨后端长 q
由于 R sin i R sin xi
轨道几何形位 几何尺寸
– ＜1435mm，1067mm（台湾），1000mm（如昆 局开远分局），600mm等（有的采用三条轨 －－适应不同车辆要求）
游间：e=s-q
z q(轮距宽) z s（轨距） z 对列车平稳性和轨道的稳定性有重要影响（思
考：太大、太小均不利－－原因？？）。
q(轮距宽) s（轨距） 游间的计算
第三章 轨道几何形位（几何尺寸）
§3－1 概述
一、定义
z 轨道几何形位是指：
– 轨道各部分的几何形状； – 相对位置； – 基本尺寸。Fra bibliotek二、分类：
z 1、从轨道平面位置来看：
– 轨道由：
z 直线； z 曲线； z 缓和曲线：一般在直线与圆曲线之间有一条曲率渐
变的缓和曲线相连接。
– 要求：轨道的方向必须正确，直线部分应保持 笔直，曲线部分应具有相应的圆顺度。
需轨距加宽1/2个直线轨道最小游间。
轨距加宽必须满足如下原则：
z 1．保证占列车大多数的车辆能以自由内接形 式通过曲线；
z 2．保证固定轴距较长的机车通过曲线时，不 出现楔形内接，但允许以正常强制内接形式通 过；
z 3.保证车轮不掉道，即最大轨距不超过容许限 度(最大允许轨距的确定原则：一侧紧靠，另一 侧与变坡点接触。考虑了车轴的弯曲、弹性挤 开量、钢轨的廓形)。
– 轨底坡：
z 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。
z 3、从轨道的纵断面上看：
z 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 行车平稳创造条件。高速列车要求线路高平 顺性。
三、意义：
z 轨道几何形位正确与否，对机车车辆的安全运行、 乘客的旅行舒适度、设备的使用寿命和养护费用起 着决定性的作用：
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。
第六章-轨道几何形位
项 目
υmax>160km／h正线
160km／h≥υmax >120km／h正线
υmax≤120km／h 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)
q＝T+2d
通过踏面上距车轮内侧面一定距离的一点，画一水平线，称为踏面的测量线。由测量线至轮缘顶点的距离称为轮缘高度。由测量线向下10mm处量得的轮缘厚度，称为车轮的轮缘厚度(d)。 轮对上左右两车轮内侧 面之间的距离，称为轮对 的轮背内侧距离(T)。这个 距离再加上二个轮缘厚度 称为轮对宽度(q)如图所示。
根据我国现场测试和养护维修经验，认为减小直线轨距有利。改道时轨距按1434mm或1433mm控制，尽管轨头有少量侧磨发生，但达到轨距超限的时间得以延长，有利于提高行车平稳性，延长维修周期。
二、水平 水平是指线路左右两股钢轨顶面的相对高差。 在直线地段，两股钢轨顶面应位于同一水平面上，使两股钢轨所受荷载均匀，以保持列车平稳运行。水平用道尺或其它工具测量。线路维修时，两股钢轨顶面水平误差不得超过规定值。 两股钢轨顶面的水平偏差值，沿线路方向的变化率不可太大。在1m距离内，这个变化不可超过1mm，否则即使两股钢轨的水平偏差不超过允许范围，也将引起机车车辆的剧烈摇晃。
其中 L—转向架固定轴距， R—曲线半径。
以S0表示直线轨距，则曲线轨距加宽值e应为： e = Sf －S0
现以我国目前主型客车“202”型转向架为例。 设R＝350m，L＝2.4m，qmax＝1424mm，则：
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例1.4-6 按照有关规范规定，检查验收时拟在K36+000～ K37+000的1km检测路段中选择6个测点进行钻孔取样检验压实 度、沥青用量和矿料级配等，钻孔位置怎样确定？
方法如下：
（1）选定的随机数栏为栏号2
（2）栏号3中从上至下小于6的数依次为：05、06、04、 02、03、01
…，50。
（2）从布袋中摸出一块硬纸片，其编号为3，即使用随机数 表的第3栏。
（3）从第3栏A 列中挑出小于20所对应的B 列数值，将B 与 T相乘，四舍五入得到20个编号，并得到20个断面的桩号 。
断面序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
4.02
806
K36+806 0.134
1.34
右3.79 左2.43 左0.18 右0.77 左0.98 左3.66
路基路面几何尺寸检测
一、检测项目与要求
适用于路基路面各部分的宽度、高程、及中线偏位等几 何尺寸的检测以供道路施工过程、路面交工验收及旧路调查 使用
几何尺寸检测所用的仪器与材料有：钢尺、经纬仪、全 站仪、精密水准仪、塔尺、粉笔等。几种结构层的几何尺寸 检测项目的要参见《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1-2004）。
将路基路面几何尺寸检测结果汇总于表，计算一个评定路 段内测定值的平均值、标准差、变异系数，注明不符合规 范要求的断面。
（3）确定取样位置的纵向距离
找出与A 列中相对应的B 列中的数值，以此数乘以检测区间的
总长度，并加上该段的起点桩号，即可得出取样位置距该段起 点的距离或桩号。
（4）确定取样位置的横向距离
找出与A 列中相对应的C 列中的数值，以此数乘以路基路面
的宽度，再减去宽度的一半，即得出取样位置离路中心线的 距离。
（2）连续测定全部测点，并与水准点闭合。各测点的实测 高程Hi与设计高程H0i差为：
ΔH= Hi- H0i
纵断高程检验的关键在于测定高程的位置是否准确
四、路面横坡测定
横坡 对于无中央分隔带的公路路面
是指路拱两侧直线部分的坡度
对于有中央分隔带的公路路面
指路面与中央分隔带交界处及路面边缘与路肩交界处 两点的高程差与水平距离的比值。
（6）路面宽度为10m，计算得6个乘积分别是 8.79m、2.57m、4.82m、5.77m、4.02m、1.34m。
因此，6个取样的横向位置分别是右1.47m、左4.37m、右 4.29m、左4.27m、左3.34m及左0.06m。
钻孔位置取样选点计算表
断面序号 A列
1
05
2
06
3
04
4
02
5
03
测定方法
（1）对设有中央分隔带的路面
将水准仪架设在路面平顺处 整平，将塔尺分重别竖立在 路面与中央分隔带分界的路 缘带边缘d1处以及路面与路 肩交界（或外侧路缘石主缘 ）的标记d2处， d1和d2测点必须在同一横断面上。测量 d1和d2处的高程，记录高程读数,以m计，准确至0.O01m。
（2）对无中央分隔带的路面 将水准仪架设在路面平顺处 整平，将塔尺分别竖在路拱 曲线与直线部分的交界位置 d1 处以及路面与路肩交界位 置d2处， d1和d2测点必必须 在同一横断面上。
二、准备工作
（1）恢复桩号 （2）选定断面位置及里程桩号
按随机取样的方法。 通常将路面宽度、横坡、高程及中线偏位选在同一断面位 置，且宜在整数桩号上。 （3）确定边界位置
确定路基路面各部分的设计宽度的边界位置，在测定位置 上用粉笔作上记号。
（4）确定纵断面位置
（5）确定实际中线位置
根据道路设计的要求，在与中线垂直的横断面上确定 成型后的路面的实际中线位置。
桩号 K36+050 K36+080 K36+140 K36+180 K36+260 K36+300 K36+320 K36+340 K36+360 K36+380 K36+400 K36+460 K36+500 K36+620 K36+700 K36+720 K36+840 K36+900 K36+960 K36+980
B×T 2.60 4.35 6.95 8.75 12.75 15.50 15.80 16.20 17.55 18.55 20.45 22.75 24.70 31.25 34.95 35.10 41.90 45.20 48.70 48.85
断面编号 3 4 7 9 13 16 16 16 18 19 20 23 25 31 35 35 42 45 49 49
道路与铁路工程检测技术 备课课件
轨道几何形位测定
轨道几何形位测定
1 现场测试随机选点
2
轨道几何形位测定
现场测试随机选点
试验检测项目
路基工程试验检测：土工试验、路基现场检测等 路面工程试验检测：沥青（基质、改性、乳化）、集料试验 沥青混合料试验：油石比、稳定度、流值、动稳定度 、残留 稳定度等
隧道工程试验检测：水泥、集料、钢材、水质等原材料试验， 砂浆、混凝土（喷射混凝土）等试验，衬砌尺寸及变形观测等 检测。
测量d1和d2处的高程，记录高程读数,以m计，准确至0.O01m。
（3）用钢尺测量两测点的水平距离Bi，以m计。对于高速公路 及一级公路，准确至0. 005m；对于其他等级公路，准确至 0.01m。
各测点断面的横坡度，按下式计算：
ii ii i0i
i1
hd1 hd 2 Bi
100%
计算实测横坡ii与设计横坡i0i之差Δi。
随机取样选点的方法确定测定区间、测定断面、测定位置
材料： 钢尺、皮尺、硬纸片、骰子、毛刷、粉笔
1、确定测定段断面或测定区间
步骤：
（1）检测路段确定，根据路基路面施工或验收、质量评定方法 等有关规范决定需检测的路段。
作业段、一天完成的路段、路线全程
（2）确定检测路段断面数。
将确定的测试路段划分为一定长度的区间或按桩号间距（一
3栏A列 10 18 07 01 14 06 11 13 12 20 08 16 03 17 02 19 04 15 09 05
B列 0.052 0.087 0.139 0.175 0.255 0.310 0.316 0.324 0.351 0.371 0.409 0.455 0.494 0.625 0.699 0.702 0.838 0.904 0.974 0.977
（6）确定曲线直线交界位置、路面路肩交界位置 作为横坡检验的标准。 当有路缘石或中央分隔带时，以两侧路缘石边缘为横坡 测定的基准点，用粉笔作记号。
三、纵断面高程测定
（1）将水准仪架设在路上平顺处整平，以路线附近的水准
点高程为基准，依次将塔尺竖立在中线的测定位置上，测记
测定点的高程读数，以m计，准确至0.O01m。
五、路基路面宽度及中线偏差测定
路基宽度是指行车道与路肩宽度之和
路面宽度包括 行车道、路缘带、变 速车道、爬坡车道、硬路肩和紧急停 车带的宽度，以m计。
测定方法 用钢尺沿中心线垂直方向水平量取路基路面各部分的宽度， 以m计。对于高速公路及一级公路，准确至0.005m；对于其 他公路间数或断面数T 相乘，四舍五入成整 数，即得到n 个断面的编号。
例 按照有关规范规定，拟从K36+000～K37+000的1km检测路 段中选择20个断面测定路面宽度、高程、横坡等外形尺寸， 怎样选择断面？
方法如下：
（1）1km总长的断面数T=1000／20=50个，编号1，2，
（3）随机数表栏号3的B列中与这6个数相应的数为0.048 、0.105、0.188、0.208、0.214、及0.806。
（4）取样路段长度1000m，计算得出6个乘积分别为 48m、105m、188m、208m、214m、806m。
（5）随机数表栏号3的C列中与A列数值相应的数为： 0.879、0.257、0.482、0.577、0.402及0.134
般为20m）划分若干个断面，并按1、2、…、T 进行编号，其 中T 为总的区间数或断面数。
（3）选择栏号。
从布袋中随机摸出一块硬纸片，硬纸片上的号数即为随机数 表中的栏号
（4）确定取样数。
按照测定区间数、断面数的频度要求，（根据P30表3-1）
找出与A 列中01、02、…、n 对应的B 列中的值，共n 对 对应的A、B 值。
6
01
B列 距测点距离m 桩号
C列 距边缘距离m 距中线距离m
0.048 0.105 0.188 0.208 0.214 0.806
48
K36+048 0.879
8.79
105
K36+105 0.257
2.57
188
K36+188 0.482
4.82
208
K36+208 0.577
5.77
214
K36+214 0.402
测量时量尺应保持水平，不得将尺紧贴路面量取，也不得使 用皮尺。各测定断面的实测度Bi与设计宽度Boi之差为ΔBi为：
Bi Bi B0i
实际路基、路面中心线与设计中心线的距离为中心偏差ΔCL 表示，以cm计。对高速公路、一级公路，准确至0.5cm；对于 其他等级公路，准确至1cm。
五、检测路段数据整理
检路 测面 断宽 面度 随、 机高 选程 点、 计横 算坡
度
2、确定测定位置 （1）选择栏号。
从布袋中任意取出一块硬纸片，纸片上的号数即为随机数表 中的栏号。从1－28栏中选出该栏号的一栏。