浅述高速铁路有砟轨道结构
铁道工程-第三章-有砟轨道
Ⅱ型混凝土轨枕
80 1840
木枕
160 1920
三、轨枕
6.轨枕铺设
普通轨道上，钢轨接头处车轮的冲击动荷载大，接头 处轨枕的间距应当比中间的小一些，并且从接头间距向中 间间距过渡时，应当有一个过渡间距，以适应荷载的变化， 如下图所示。
每节钢轨接下轨枕的间距应当满足：a>b>c。 （对于50kg/m及以上钢轨，木：c=440mm，
6.轨枕铺设
正线轨枕加强地段及其铺设数量及布置 ：
下列地段应增加轨枕的铺设数量： （1）半径R≤800m的曲线地段（含两端缓和曲线）； （2）坡度大于12‰的下坡地段； （3）长度等于或大于300m且铺设木枕的隧道内。
轨道加强地段每千米增加的轨枕数量和最多铺设根数 应符合下表。
轨枕类型
每千米增加的轨枕数量（根） 每千米最多铺设根数（根）
非洲、印度之地，虫蚀， 钢枕，效良。2战前，英，木 缺，用钢枕，战后多年仍用之。 近几十年，钢砼枕广铺之，前 述数国钢枕续用亦。
钢枕的特点：质轻，易捆 扎码堆，多呈凹形，内填砟料， 性稳定，然量大，价高，使用 受限尔。现常用于提速道岔， 便于大机作业、保护转辙机械。
三、轨枕
4.混凝土轨枕
（1）混凝土枕的优点：
25t、最高速度120km/h、铺设密度1760根/km设计。 比Ⅰ型轨枕轨下和中间截面承载能力分别提高13％ 和40％。
③ Ⅲ型混凝土轨枕其承载能力按照机车(三轴)最大轴
重25t、货车最大轴重23t、旅客列车最高速度200 km/h、轨枕配置为1667根/km设计。比Ⅱ型轨枕的 轨下和中间截面承载能力分别提高了43％和65％。
三、轨枕
（5）预应力混凝土枕的使用情况：
①正线上已不宜再铺设Ⅰ型混凝土轨枕，既有正线的Ⅰ型混凝土轨枕 目前正按计划进度淘汰下道。
高速铁路轨道结构
弹条Ⅲ型为无挡肩扣件，适合于重大运量、 高密度的运输条件，它具有扣压力大，弹 性好等优点，特别是取消了混凝土挡肩， 消除了轨底在横向力作用下发生横位移的 可能性。
弹条Ⅰ型
弹条Ⅱ型
弹条Ⅲ型
钢轨扣件性能特点
抗断优——全钢冷压国标连接扣件结构先进，全钢板冷压成 型，强度及韧性超过国家标准及国际标准，彻底消除了铸 铁老扣件因扣件断裂导致脚手架坍塌的事故隐患。
快速轻便——结构优化扣件轻便、漂亮、舒适，装卸速度增 快，劳动强度降低。
国外无砟轨道扣件
日本 直结4K型扣件 直结8K型扣件 德国 Vossloh300 Krupp ECF Pandrol Fastclip
Vossloh300
Pandrol Fastclip
我国自主研发的高速铁路扣件类型
道岔：机车车辆从一条线路转向另一条线路的 轨道连接设备。
（二）钢轨品种和性能 我国高速铁路相关标准规定，200km/h及以上高速客运专线铁路
应选用U71MnG钢轨，200~250km/h高速客货混运铁路应选用U75VG 钢轨。其中U代表钢轨；75代表化学成分中碳平均含量为0.75%；V代 表钒元素；Mn代表锰元素；G代表高速铁路（2011年前为K，代表客 运专线）。U71MnG和U75VG钢轨的化学成分及力学性能分别见表3-1 和表3-2所示。
扣件的分类
木枕扣件 木枕轨道上用于联结钢轨和木枕的联结零件. 混凝土枕扣件 混凝土枕轨道上用于联结钢轨和混凝土轨枕的
联结零件。
扣板式扣件是由扣板、螺纹道钉、弹簧垫圈 、铁座及缓冲垫板组成，螺纹道钉用硫磺 水泥砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台的预留 孔中，然后利用螺栓将扣板扣紧。
有砟轨道—有砟轨道结构认识
《轨道施工技术》
CRTSⅠ型板式无砟轨道
2 无砟轨道的类型及结构
2.CRTSⅡ型板式无砟轨道结构
《轨道施工技术》
CRTSⅡ型板式无砟轨道
2 无砟轨道的类型及结构
3.CRTSⅢ型板式无砟轨道结构
《轨道施工技术》
CRTSⅢ型板式无砟轨道
2 无砟轨道的类型及结构
4.CRTS双块式无砟轨道结构
2.5m。分无挡肩和有挡肩两种。适 应高速、重载铁路。
《轨道施工技术》
Ⅱ型轨枕
2 轨枕的作用及类型
《轨道施工技术》
3.轨枕的型号及尺寸 ➢ Ⅰ型：长2.5m，不适应一级干线，正逐步被替换。 ➢ Ⅱ型：长2.5m，基本适应快速铁路。 ➢ Ⅲ型：大部分长2.6m，一部分长2.5m。分无挡肩和有挡肩两种。适应高速、
河北交通职业技术学院
目录
1 有砟轨道的结构
2 无砟轨道的类型及结构
3 有砟轨道和无砟轨道的 比较
1
有砟轨道的结构
1 有砟轨道的结构
1.轨道工程与其他工程的关系
《轨道施工技术》 轨道工程
线下工程 （路基、桥涵、隧道）
1 有砟轨道的结构
2.有砟轨道的结构
《轨道施工技术》
1 有砟轨道的结构
2.有砟轨道的结构
二、采用异型钢轨连接。
《轨道施工技术》
2 联结零件的作用及类型
2.接头联结零件 （6）异型接头 ➢ 前后不同类型钢轨的联接。 ➢ 有两种情况：
一、采用异型夹板连接； 二、采用异型钢轨连接。
《轨道施工技术》
异型轨：轨端焊接不同轨型
2 联结零件的作用及类型
尖
2.接头联结零件
轨
有砟轨道知识点总结
有砟轨道知识点总结砟轨道的构造和特点砟轨道的构造主要由轨道基座和轨道本体两部分组成。
轨道基座一般由石头、砂子、水泥等材料构成，用来支撑和固定轨道本体，并传递列车的重量和作用力。
轨道本体由直线轨、曲线轨和交叉轨组成，是列车运行的轨道部分。
砟轨道的特点主要包括以下几个方面：1. 承重能力强：砟轨道的轨道基座采用砟石铺设，能够均匀分散列车的重量，具有较强的承重能力，适用于大型客货列车的运行。
2. 稳定性好：砟轨道的轨道基座深度较大，能够有效固定轨道本体，保持铁路线的平整度和稳定性。
3. 寿命长：砟轨道采用优质的材料和先进的施工工艺，具有较长的使用寿命，能够承受长期的运输和使用。
4. 维护成本低：砟轨道的构造简单，维护和修理相对容易，成本较低，能够为铁路运输提供经济效益。
砟轨道的施工工艺砟轨道的施工工艺主要包括路基处理、轨道布设、轨道调校、道砟铺设和轨道维护几个阶段。
其中，路基处理是砟轨道施工的第一步，它包括路基填筑、压实和整平等工作，目的是为了铺设轨道基座的基础准备。
轨道布设是砟轨道施工的关键环节，它需要精确测量和布设轨道位置和方向，确保轨道能够满足设计要求。
轨道调校是为了确保轨道的平整和稳定，它包括轨道调直和调平等工作，能够提高轨道的运行质量和安全性。
道砟铺设是为了支撑和固定轨道本体，它需要选择合适的砟石材料并进行铺设和夯实工作。
轨道维护是为了保持轨道的良好状态，它包括周期性的检查、修理和保养等工作，能够延长砟轨道的使用寿命和安全性。
砟轨道的运输作用砟轨道在铁路运输中发挥着重要作用，主要体现在以下几个方面：1. 承载能力：砟轨道能够承受大型客货列车的重量和作用力，保证列车的安全运行和货物的稳定输送。
2. 衔接连接：砟轨道能够有效衔接连接不同区段的铁路线路，确保列车的顺畅运行和换乘转运。
3. 稳定支撑：砟轨道的轨道基座能够稳定支撑和固定轨道本体，保证铁路线路的平整度和稳定性。
4. 经济效益：砟轨道的施工和维护成本相对较低，能够为铁路运输提供经济效益和社会效益。
高速铁路轨道知识介绍
一般数百万吨通过总重可以完成密实阶段。 在新建高速铁路一次铺成无缝线路时，要采用道砟分层铺设、分层 捣固、动力稳定的作业方式，一次稳定下沉总量8-10mm，相当于10万 吨的运量。 后期下沉阶段是道床的正常工作阶段，下沉量和运量有直接关系。
1.3 无砟轨道结构
双 块 式 无 砟 轨 道 (路基地段)
1.3 无砟轨道结构
双 块 式 无 砟 轨 道 (桥梁地段)
1.3 无砟轨道结构
长 枕 埋 入 式
道岔区无砟轨道
1.3 无砟轨道结构
道岔区无砟轨道 (板式)
1.3 无砟轨道结构
→创新纵连板式
1.3 无砟轨道结构
创新板式无砟轨道
(桥梁地段)
7）铁垫板通过锚固螺栓与预埋于混凝土枕或轨道板中的绝缘套管配合紧固。 预埋套管上设有螺旋筋定位孔，便于螺旋筋准确定位。混凝土枕或轨道板 中的预埋套管中心对称布置，便于混凝土枕或轨道板的布筋设计。
8）调整轨向和轨距时无需任何备件，通过移动带有长圆孔的铁垫板来实现， 为连续无级调整，可精确设置轨向和轨距且作业简单方便。
8
恶劣环境条件 扣件系统经EN 13146-6所述300 h盐雾试验之后，用手工拆卸
影响
工具能顺利拆卸。
9
钢轨左右位置 单股钢轨左右位置调整量：－8～＋8 mm；
调整量
轨距调整量：－16～＋16 mm，调整级别1mm。
10
钢轨高低位置 调整量
钢轨高低位置调整量： －4～＋26 mm。
SKL15型弹条：扣压力9 kN，弹程15 mm； 11 扣压力及弹程 SKL15B型弹条：扣压力6 kN。
轨道结构类型
第二节轨道结构高速铁路的轨道结构从总体上可分为两类：一类为传统的有砟轨道；另一类为无砟轨道，实践表明，两种轨道结构均可保证高速例车的安全运营。
但由于两类轨道结构存技术经济方面的差异，各国均根据自己的国情、铁路的特点合理选用，以取得最佳的技术经济效益。
一、一般规定（一）正线轨道1．正线及到发线轨道应按一次铺设跨区间无缝线路设计。
2.正线应根据线路速度等级和线下工程条件，经技术经济论证后合理选择轨道结构类型，轨道结构宜采用无砟轨道。
无砟轨道与有砟轨道应集中成段铺设，无砟轨道与有砟轨道之间应设置轨道结构过渡段。
3．无砟轨道的结构型式应根据线下工程、环境条件等具体情况，经技术经济比较后台合理选择。
同一线路可采用不同无砟轨道结构型式，同一型式的无砟轨道结构应集中铺设。
4．轨道结构部件及所用工程材料应符合国家和行业的相关标准要求。
5．无砟轨道主体结构应不少于60年设计使用年限的要求。
6．轨道结构设计应考虑减振降噪要求。
7．轨道结构应设置性能良好排水系统。
（二）站线轨道1．正线为轨道时，与正线相邻的两条到发线宜采用无砟轨道，其他可采用混凝土宽枕的有砟轨道；高架车站或站台范围设架空层的车站到发线区段宜采用无砟轨道结构。
2．站线采用有砟轨道时，轨道结构设计应符合下列规定：(l)到发线应采用60kg/m无螺栓孔新钢轨；其他站线宜铺设50kg/m钢轨。
(2)到发线应采用混凝土轨枕．每千米铺设1667根；当铺设混凝土宽枕时，每千米铺设1760根。
其他站线每千米铺设1440根．(3)站线应采用一级碎石道砟。
到发线道床顶宽3.4m，道床厚度0.35m，边坡为1：1.75;其他站线道床预宽2.9m，道床厚度0.25m，边坡为1：1.5。
，(4)站线混凝土轨枕宜采用弹条Ⅱ型扣件。
二、有砟轨道l钢轨正线轨道应采用100m定尺长的60kg/m无螺栓孔新钢轨，其质量应符合相应速度等级的钢轨相关要求。
2．轨枕正线有砟轨道采用2.6m长混凝土轨枕，每千米铺设1667根。
高速铁路轨道结构
图5 路基地段双块式无砟轨道
图5 路基地段双块式无砟轨道
2．CRTSⅠ型板式无砟轨道 CRTSⅠ型板式无砟轨道分为CRTSⅠ型大板式板式轨道和CRTSⅠ型 框架板式无砟轨道，其结构组成主要包括钢轨、扣件、轨道板、 水泥乳化沥青砂浆（CA砂浆）、底座板、凸型挡台等。
图6 路基地段CRTSⅠ型板式பைடு நூலகம்砟轨道
图7 路基地段CRTSⅠ型板式无砟轨道结构组成图
3．CRTSⅡ型板式无砟轨道 图8 路基地段CRTSⅡ型板式无砟轨道
图9 路基地段CRTSⅡ型板式无砟轨道结构组成
4．CRTSⅢ型板式无砟轨道 图10 盘营客专路基地段CRTSⅢ型板式轨道
图11 成灌铁路路基地段CRTSⅢ型板式无砟轨道
高速铁路轨道结构
2013 年 5 月
一．有砟轨道
当速度超过250km/h时： 1．道砟粉化加剧 2．道砟飞溅 3．道床稳定性降低，轨道几何型位保持困难。
图2 有砟轨道翻浆冒泥
图3 法国高速铁路有砟轨道道床
二．无砟轨道 1．CRTSⅠ型双块式无砟轨道 CRTSⅠ型双块式无砟轨道由钢轨、扣件、双块式轨枕、道床板、 底座/支承层等组成。
桥梁地段底座伸缩缝
桥梁地段底座伸缩缝侧边 桥梁地段线间防水层与底
座间纵向缝 隧道地段底座伸缩缝
隧道地段底座伸缩缝侧边
尺寸 60mm（深）×（宽）×底
座宽度（长） 40mm（深）×（宽）×底
座厚度（长） 60mm（深）×（宽）×
（长）
60mm（深）×（宽）
60mm（深）×（宽）×底 座宽度（长）
40mm（深）×（宽）×底 座厚度（长）
9.10634 0.7581
4
高速铁路轨道结构
13
四、扣件
1、弹条IV型
弹条IV型扣件为无螺栓扣件，用于有砟轨道的无挡肩混凝土轨枕。
每套扣件由两件弹条、两件预埋铁座、两件绝缘轨距块和一件橡胶垫板 组成，如图所示：
14
弹条分C4型、JA型和JB型三种。一般地段安装C4型弹条，钢轨接头 处安装JA和JB型弹条。弹条应保持足够扣压力且安装到位，弹条就位以
正常运营的能力。
长寿命，指的是轨道结构有较长的维修和大修周期。
4
（三）高稳定性
采用跨区间无缝线路是提高轨道结构的连续性，均匀性的重大举措。
在跨区间无缝线路中道岔的连续焊接，会使道岔区基本轨产生附加温度力 ，从而使结构受力和变形更为复杂的道岔区成为高速铁路稳定性的控制区
。高速列车的高频冲击和振动，会使轨道结构的纵、横向阻力，即轨道自
16
弹条分两种，即一般地段使用的W2型弹条和小阻力地段用X3型弹条 ，此外，作为备件的弹条I型扣件A型弹条可能用于钢轨接头处。轨下垫 板分一般地段使用的橡胶垫板RP5和小阻力地段用的复合垫板CRP5两种 。弹条应安装到位，弹条中部前端下颚刚好与钢轨接触为准，两者的间
隙不大于0.5mm，如图所示。在钢轨接头处，当在小号码轨距挡板上安装
24
特级道砟性能参数指标 性能 抗磨耗，抗冲击性 能 抗压碎性能 参数 洛杉矶磨耗率LAA/% 标准集料冲击韧度IP 指标 ≤18 ≥110
石料耐磨硬度系数K干磨
标准集料压碎率CA/% 道砟集料压碎率CB/% 渗透系数Pm/(10-6cm.s-1) 石粉试模件抗压强度σ/Mpa 石粉液限LL/% 石粉塑限PL/% 硫酸钠溶液浸泡损失率/% 密度/(g.cm-3) 容重/(g.cm-3) 饱水单轴抗压强度/Mpa
23
高速铁路的轨道结构
(一) 钢轨 1. 钢轨尺寸允许偏差及平直度要求 2. 钢轨的化学成份 3. 钢轨的力学性能 4. 钢轨重量和断面 5. 钢轨焊接接头平、直度 (二) 混凝土轨枕 (三) 扣件 1. 国外高速铁路扣件型式及其主要参数 2. 京沪高速铁路扣件的基本设计参数
3. 我国铁路既有弹性扣件的基本性能
1
(四) 道床
60
60
轨枕
2.4m混凝土枕1700根/km
道床
面碴30cm 底碴30cm
面碴30cm 底碴20cm
扣件 道岔
120双弹性扣件，扣压力6kN，垫板厚10mm， 静刚度90kN～60kN/mm 可动心轨道岔
有碴
有碴
UIC60
双块式混 凝土枕2.3m 1667根/km
面碴30cm 35cm 底碴20cm 20cm
1. 国外主要高速铁路的道床结构 2. 京沪高速铁路的道床结构 3. 碎石道床道碴材料 4. 碎石道床底碴材料 5. 有碴桥上的道床厚度 二、无碴轨道结构 (一) 无碴轨道结构的特点及其使用条件 (二) 无碴轨道在国外高速铁路上的应用 (三) 我国高速铁路的无碴轨道结构
1. 长枕埋入式无碴轨道 2. 板式无碴轨道 3. 弹性支承块式无碴轨道 (四) 我国高速铁路无碴轨道结构的扣件 (五) 轨道过渡段
Nabal弹性扣件 扣压力11kN，9mm
厚橡胶垫静刚 度72kN/mm
可动心轨道岔
有碴
有碴
无碴
Rhcdz型 Zübün型等
有碴
UIC60
2.6m混凝土枕1667根/km
碎石面碴层30cm 底碴(路基保护层15～30cm)
UCI 60
2.6m 混凝 土枕
面碴 35c m
ω弹条扣件扣压力11kN 6mm厚橡胶垫，
高速铁路轨道结构类型及比较
高速铁路轨道结构类型及比较作者：周希来源：《中国科技博览》2013年第35期【摘要】本文主要介绍了高速铁路轨道结构的两种主要类型，并对其优缺点分别进行了简述。
同时，对我国的无砟轨道的发展历史及目前状况进行了一定阐述。
【关键词】高速铁路轨道类型有砟轨道无砟轨道中图分类号：TP391.72 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-281-01由目前世界上高速铁路的运营情况可知，高速铁路轨道结构主要有两种类型：有砟轨道与无砟轨道。
从实践经验看，两种轨道都可运行时速300km的高速列车。
虽然法国也在对无砟轨道进行试验研究，但至今在高速铁路运营线上仍全部采用有砟轨道。
相比之下，德国高速列车最高行车速度虽然只有280km/h，但由于其列车轴重较大，加上其在高速线上还运营货车，因此其有砟轨道破损严重，要求在高速铁路换铺无砟轨道的呼声甚高。
有砟与无砟轨道各有优缺点，在高速铁路究竟应铺何种类型轨道结构，应从技术与经济角度全面衡量决定。
有砟轨道有砟轨道作为铁路传统的轨道结构，具有弹性良好、造价低廉、更换与维修养护方便、吸噪特性好等优点。
然而随着行车速度和列车轴重的不断提高，其缺点也更加显露。
首先，由于有砟轨道不均匀下沉产生的120Hz以下频率范围的激振越来越严重，轨道破损加剧，从而使维修工作量和维修费用显著增加，维修周期明显缩短。
其次，在高速行车时由于空气动力的作用，石砟会飞溅起来造成损伤，因此，日本高速铁路在有砟轨道上加装了道砟防护网。
实践表明，有砟轨道在列车荷载的反复作用下，道床残余变形积累很快，道砟的磨损和粉化现象严重，并且道床变形沿轨道纵向呈现非均匀性特点，从而导致轨道高低不平顺，影响旅客乘坐的舒适性，增大轨道养护维修工作量，降低轨道使用寿命。
目前，有砟轨道在高速铁路上的应用还受到如轨道临界速度的提高、桥上道砟的液化、高速行车时的道砟飞溅、特级道砟资源的缺乏等几方面因素的制约。
针对有砟轨道所暴露出的问題，国内外铁路对有砟轨道进行了很多改进，包括增大轨枕支承面积，采用重型轨枕、宽轨枕、框架型轨枕、纵向轨枕等新型结构，增大扣件弹性，枕底或砟下增设弹性层等措施，但仍不能从根本上解决问题。
（整理）轨道结构类型
（整理）轨道结构类型第⼆节轨道结构⾼速铁路的轨道结构从总体上可分为两类：⼀类为传统的有砟轨道；另⼀类为⽆砟轨道，实践表明，两种轨道结构均可保证⾼速例车的安全运营。
但由于两类轨道结构存技术经济⽅⾯的差异，各国均根据⾃⼰的国情、铁路的特点合理选⽤，以取得最佳的技术经济效益。
⼀、⼀般规定（⼀）正线轨道1．正线及到发线轨道应按⼀次铺设跨区间⽆缝线路设计。
2.正线应根据线路速度等级和线下⼯程条件，经技术经济论证后合理选择轨道结构类型，轨道结构宜采⽤⽆砟轨道。
⽆砟轨道与有砟轨道应集中成段铺设，⽆砟轨道与有砟轨道之间应设置轨道结构过渡段。
3．⽆砟轨道的结构型式应根据线下⼯程、环境条件等具体情况，经技术经济⽐较后台合理选择。
同⼀线路可采⽤不同⽆砟轨道结构型式，同⼀型式的⽆砟轨道结构应集中铺设。
4．轨道结构部件及所⽤⼯程材料应符合国家和⾏业的相关标准要求。
5．⽆砟轨道主体结构应不少于60年设计使⽤年限的要求。
6．轨道结构设计应考虑减振降噪要求。
7．轨道结构应设置性能良好排⽔系统。
（⼆）站线轨道1．正线为轨道时，与正线相邻的两条到发线宜采⽤⽆砟轨道，其他可采⽤混凝⼟宽枕的有砟轨道；⾼架车站或站台范围设架空层的车站到发线区段宜采⽤⽆砟轨道结构。
2．站线采⽤有砟轨道时，轨道结构设计应符合下列规定：(l)到发线应采⽤60kg/m⽆螺栓孔新钢轨；其他站线宜铺设50kg/m钢轨。
(2)到发线应采⽤混凝⼟轨枕．每千⽶铺设1667根；当铺设混凝⼟宽枕时，每千⽶铺设1760根。
其他站线每千⽶铺设1440根．(3)站线应采⽤⼀级碎⽯道砟。
到发线道床顶宽3.4m，道床厚度0.35m，边坡为1：1.75;其他站线道床预宽2.9m，道床厚度0.25m，边坡为1：1.5。
，(4)站线混凝⼟轨枕宜采⽤弹条Ⅱ型扣件。
⼆、有砟轨道l钢轨正线轨道应采⽤100m定尺长的60kg/m⽆螺栓孔新钢轨，其质量应符合相应速度等级的钢轨相关要求。
2．轨枕正线有砟轨道采⽤2.6m长混凝⼟轨枕，每千⽶铺设1667根。
(完整版)轨道工程第三章有砟轨道
第二节 扣件
✓ 木枕扣件 混合式
铁垫板
道钉
第二节 扣件
✓ 木枕扣件 混合式
第二节 扣件
✓ 木枕扣件 混合式
第二节 扣件
✓ 木枕扣件 分开式
第二节 扣件
✓ 木枕扣件 分开式
第二节 扣件
✓ 木枕扣件
第三节 轨枕 4.其他形式的轨枕欣赏——框架式轨枕
第三节 轨枕 4.其他形式的轨枕欣赏——德国B系列轨枕
B70型轨枕 B90型轨枕
B75型轨枕
第三节 轨枕 4.其他形式的轨枕欣赏——双块式轨枕
法国双块混凝土枕（5T型）
第三节 轨枕 轨枕铺设 普通轨道 每公里根数（级差80） 1520---1600---1680---1760---1840---1920
扣板式扣件
10种尺寸号码，可满足不同钢轨和轨距调整需要
弹簧垫圈：提供弹性， 弹性有限
用于CHN50及以 下钢轨的轨道
第二节 扣件
混凝土轨枕扣件 弹条扣件：
弹条Ⅰ型扣件 弹条Ⅱ型扣件 弹条Ⅲ型扣件
第二节 扣件
混凝土轨枕扣件 弹条扣件：弹条Ⅰ型扣件
第二节 扣件
混凝土轨枕扣件 弹条扣件：弹条Ⅰ型扣件
3.混凝土轨枕 Ⅰ型（2.5m）：已停产，一级干线不得使用。 Ⅱ型（2.5m）：应用广泛，主要用于一般轨道，
轴重23t，客车160km/h以下，货车100km/h以下。 Ⅲ型（2.6m）：近几年开发研制，主要用于140-
16Hale Waihona Puke km/h，25t轴重的提速重载线路。
第三节 轨枕 4.其他形式的轨枕欣赏——梯子式轨枕
高速铁路轨道结构(1)
高速铁路轨道结构殷明呈刘桢和铁道部第二勘测设计院线路处【摘要】本文在概述了目前高速铁路轨道结构的常见的几种轨道型式，对无碴轨道的板式轨道、长枕埋入式轨道及弹性支承块式轨道进行了比较。
并针对高速铁路的特点提出无碴轨道与有碴轨道的过渡段的重要性和设计要求。
【关键词】高速铁路有碴轨道无碴轨道过渡段轨道随着高速铁路的发展，对铁路轨道结掏提出了新的要求。
为了修建高速铁路．我国几年前就展开了高速铁路轨道的研究工作。
本文就高速铁路轨道的有碴轨道和无碴轨道作出了比较讨论。
●有碴轨道高速铁路有碴轨道是指高速铁路的轨下基础为石质散粒道床的轨道。
类似于传统的有碴轨道结构。
但高速铁路有碴轨道必须在高平顺性、高可靠性长寿命、以及高稳定性三方藏满足一定的要求。
现有研究成果中推荐高速铁路有碴轨道横断面及有关参数如下：注ｌ、道床２、碴下胶垫３、防水层４、水泥砂浆层具体组成为：◆中国６０１辔，／ｍ钢轨及相应的成套技术参数◆跨区间无缝线路◆Ⅲ型混凝土，２．６ｍ长．１６８０根／公里◆弹条Ⅲ型扣件，６０一ｌＯ一１７型破垫，其静刚度为５５～８０ｋＮ／ｒｒｍ◆碎石道床厚３５０ｍｍ，特级道碴◆基床表层厚≥２Ｎｋｒｍ，高速铁路基床表层材料Ｏ钢轨铁科院铁道建筑研究所在“九五”国家重点科技攻关专题＜高速铁路有碴轨道结构设计参数的研究）报告中建议使用ＩＪＩＣ６０自然硬度钢轨。
我国６０１９９／ｍ铺轨断面与ＵＩＣ６０钢轨断面相似．特别是轨顶面均为Ｒ＝１３—８０～３００～８０—１３五段式弧线，经过轮轨仿真计算，在轮轨几何接触、轮轨动力性能、轮轨磨耗以及现场使用效果等方面两者没有明显的差异。
从铁路理场对锕轨的使用、管理、轨道部件配套考虑，建议中国高速铁路使用中国６０ｋｇ／ｍ钢轨。
由于高速铁路曲线半径太、轴重轻，在一般铁路上严重发生的曲线外轨侧面磨耗、内轨压渍等现象相对减缓，而由于钢轨内部杂质所引发的疲劳伤损成为了控制钢轨安全使用的主要因素。
因此，从钢轨材质上考虑，提高其强度、轨头表面硬化已处于相对次要的地位，而提高钢轨的纯净度已成为高速铁路钢轨的主要追求。
有砟轨道的基本组成
有砟轨道的基本组成摘要：一、有砟轨道的基本概念1.有砟轨道的定义2.有砟轨道与无砟轨道的区别二、有砟轨道的组成要素1.砟石2.轨枕3.钢轨4.联结零件5.道床6.轨道加强设备三、各组成要素的作用1.砟石的作用2.轨枕的作用3.钢轨的作用4.联结零件的作用5.道床的作用6.轨道加强设备的作用四、有砟轨道的优点与局限性1.优点2.局限性五、有砟轨道的发展趋势1.新型砟石的应用2.轨枕的改进3.钢轨的升级4.联结零件的优化5.道床与轨道加强设备的创新正文：有砟轨道是一种常见的铁路轨道类型，其基本组成包括砟石、轨枕、钢轨、联结零件、道床和轨道加强设备。
有砟轨道与无砟轨道的主要区别在于是否有砟石的存在。
有砟轨道中，砟石起到支撑轨枕、分散钢轨荷载、保持轨道稳定等作用。
轨枕则是用来固定钢轨，承受钢轨传递下来的荷载，并将其分散到砟石上。
钢轨则是铁路轨道的主要承载部分，负责承受列车的重量和运行过程中的各种荷载。
联结零件用于连接钢轨，确保铁路轨道的连续性和稳定性。
道床是铁路轨道的基础部分，起到承载和分散荷载的作用。
轨道加强设备则是用来加强铁路轨道的稳定性和安全性。
有砟轨道具有结构简单、施工方便、成本较低等优点，适用于我国大部分地区的铁路线路。
然而，有砟轨道也存在一定的局限性，如对地基要求较高、容易受砟石破碎和道床下沉等因素影响。
为克服这些局限性，我国铁路部门在有砟轨道的研究和应用方面不断进行技术创新。
例如，研发新型砟石以提高其抗压强度和抗侵蚀性能；对轨枕进行改进，提高其承载能力和稳定性；升级钢轨材料，提高其强度和耐磨性；优化联结零件设计，提高其连接性能和安全性；创新道床与轨道加强设备，以提高铁路轨道的整体性能。
总之，有砟轨道作为一种成熟的铁路轨道技术，在我国铁路建设中发挥着重要作用。
谈谈你对轨道结构的认识
对轨道结构的认识轨道是供机车车辆运行和承受其荷载的工程结构物，是铁路的主要技术装备之一，是行车的基础。
它的作用是引导机车车辆运行，直接承受列车荷载作用，并把荷载分布传递给路基或桥隧建筑物。
轨道结构必须保证机车车辆在规定的最大荷载和最高速度运行工况下，具有足够的强度、稳定性、平顺性和合理的维修周期。
根据轨下基础不同，轨道结构分为传统的有砟轨道和新型无砟轨道。
有砟轨道由钢轨、轨枕、道床、连接零件、轨道加强设备和刀叉等部件组成。
无砟轨道是用整体性较好的混凝土道床或沥青混合材料代替三粒体道砟道床的轨道结构形式。
一、钢轨钢轨是轨道结构最重要的组成部件，为车轮的滚动提供了连续且阻力最小的接触面，引导列车运行，直接承受列车荷载，并将所承受荷载分布传递于轨枕。
同时，钢轨为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面。
在电气化线路或自动闭塞区段，钢轨还兼作轨道电路。
我国轨道标准长度为12.5m和25m两种（75kg/m钢轨只有25m一种），用于高速铁路上长定尺钢轨有50m和100m两种。
钢轨钢的主要元素是碳（C）和铁（Fe），并根据强度和硬度的需要增加其他化学元素，同时限制磷和硫等有害元素的含量。
钢轨的力学性能也是钢轨的主要特性，包括强度极限σb、屈服强度σs、疲劳极限σr、延伸率δs、断面收缩率Ψ、冲击韧性αk 及布氏硬度指标HB等。
为了提高钢轨耐磨和抗压性能，采取对钢轨热处理。
分两种：一种是对钢轨轨端淬火，另一种是对钢轨全长淬火处理。
钢轨损伤指钢轨在使用过程中发生断裂、裂纹及其他影响和限制钢轨使用性能的伤损。
钢轨伤损按程度分为轻伤、重伤和折断三类。
钢轨的损伤种类有很多，常见的有磨耗、轨头核伤、钢轨接触疲劳损伤、轨腰螺栓孔裂纹等。
二、轨枕轨枕的作用是承受来自钢轨的压力，并把它分布传递至道床；同时利用扣件保持钢轨的正确位置。
轨枕应具有必要的坚固性、弹性和耐久性，并能便于固定钢轨，有抵抗纵向和横向位移的能力。
轨枕按其材质主要分为木枕、钢枕和混凝土枕；按其使用目的分为普通轨枕、岔枕和桥枕；安其构造和铺设方法上分为横向轨枕、纵向轨枕、短枕和框架式轨枕。
高速铁路讲义—工务—高速铁路轨道20121019
通过侧向挡块将轨道结构横向力传递至桥梁。
通过侧向挡块的扣压作用，保证轨道结构的压屈稳定性。
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2.2 CRTSⅡ型板式无砟轨道系统
－ 桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道技术特点 －
轨道板和底座板在桥上为跨过梁缝的连续结构，预制轨道板结构 型式与路基、隧道内统一。
在桥梁与底座板间设置滑动层，以减小桥梁温度伸缩对无砟轨道 的影响，可避免大跨桥上伸缩调节器的设置。
2400
757(路) 657(桥隧仰)
C50
815(隧无仰)
C40
路基基床表层
桥梁保护层 梁体
隧底填充层
I型板式无碴 轨道横断面图
钢轨 176 扣件 41
轨道板 190
CAM层 50
底座
300(路) 200(桥隧仰)
358(隧无仰)
2.1 CRTSⅠ型板式无砟轨道系统
预制混凝土轨道板
→ 普通钢筋混凝土（RC）平板 → 双向预应力混凝土（PRC）平板 → 普通钢混凝土（RC）框架板
冷地区用、沿海地区以及修补用的配方等。
2.1 CRTSⅠ型板式无砟轨道系统
水泥乳化沥青（CA）砂浆
2.1 CRTSⅠ型板式无砟轨道系统
水泥乳化沥青（CA）砂浆
CRTSI 型砂浆
2.1 CRTSⅠ型板式无砟轨道系统
凸形挡台及周围填充材料
凸形挡台采用C40钢筋混凝土 分圆形、半圆形（梁端处） 半径：260mm；高度：250mm 填充材料采用强度高、弹性和抗冻性好的树脂材料。
道床板
2.3 CRTSⅠ型双块式无砟轨道系统
支承层
厚度300mm，宽度3400mm，由连续浇筑的水硬性支承层或 C15素混凝土构成，表面拉毛处理，每隔5m左右设置假缝。
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蚀 、低 渗 水 是碎 石 道 砟 划 分 等 级和 质 量 保 证 的 主 要技 术 参 数 。 其道 砟 粒 径 、 形状 、级 配 、清 洁 度等 是 构成 道 床 功 能 的主 要指 标 。道 砟 棱 角分 明、 表 面粗 糙 的 道床 具有 较 高 强度 和 稳定 性 。 高速铁 路道床 失效 的主要 原因， 是源 于轮轨 振动所致 的道 砟磨损粉 化， 而 由荷 载 压力 所致 的破碎 相对 处 于次 要地位 。提 高道 砟抗 磨耗 、抗冲 击指 标， 减少 道 砟 中的小 粒成 分， 有利 于延缓 道 砟粉末 聚 积， 可延 长道床 使用 寿 命。 法 国是 以有 砟轨 道为代 表 的高速 铁路 国家 ， 其早 期建 造的 东南线 、大西 洋线 道砟粉 化严 重， 使轨 道几何 尺寸难 于保 持， 维修 周期 缩短 、维修 费用 大大 增加 。结 果使用 不到 １ 年不得 不全 面大修 ， Ｏ 更换道 砟 。 为此 ， 法铁对 道砟 的粒 径级配 颗粒 形状指 标 、 硬度系数 标准进 行 了重新研 究， 拟订 了新 的规定 ， 比如： 针对 道砟 的洛杉 矶磨耗 率 、 度系数 标准 （Ｈ ，Ｔ Ｖ 东南线 原规 定为洛杉 机 硬 Ｃ） Ｇ 磨耗率 ≤ ２％ ｃ ０ 和 Ｈ≥ １，Ｇ ７ ＴＶ北方线 把其 提高到 洛杉机 磨耗 率≤ １％ ｃ ７ 和 Ｈ≥ ２， ０新建 的地 中海线 再提 高到洛 杉机磨 耗率 ≤ １％ ｃ ≥ ２ 。 此之外 ， 减 ６和 Ｈ １ 除 为 缓道砟 的粉化 ， 在桥 梁上还 要铺 设砟下 胶垫 。下表 为 Ｅ １ ５ Ｎ ３０欧洲标 准 、级 配 等级。 ４高速铁 路 有砟轨 道 其它部 件 ４ ｆ钢轨 根据轨 道强度 计算 原理， 当轨 道其 它条件相 同时， 钢轨 的下沉 量及轨底 的 弯 曲应 力 同钢 轨 断面对 水 平轴 的惯性 矩成 反 比 因此 ， 高速铁 路要铺 设较 重 型钢 轨， 同时， 轨 的材质 要具有 足够 的强韧性， 钢 高速铁路 的钢轨还 要求较小 的 残 余应 力。我 国高速 铁路 采用 ６ ｋ／ ０ｇ ｍ钢轨 ， 国 ＴＶ高 速铁路 采用 的 Ｕ Ｃ ０ 法 Ｇ Ｉ ６
１高速 铁路有 砟轨 道 高速铁 路有砟轨道 在结构上 与普通有砟 轨道无 本质 区别 ， 在部件性 能及 仅 维修标 准上 要求 更为 严格 。从 目前世 界上 高速 铁路 的实践 经验 看， 国高速 法 铁路 和 日本 的 山 阳新 干线 全 部或 部 分铺 设 有砟 轨 道，列 车行 车 速度 已达 到
３ ０ ｍ ｈ ０ｋ ／ 。
２各国 高述铁 路有 砟轨 道类 型裘 ３高速 有砟遣 床 ３ １道床 的构造 ． 道床 断面 包括 道 床厚 度 、顶面 宽 度和 边坡 坡 度三 个 主要 构造 特征 。下 图为 高速 铁 路有 砟 轨道 结 构横 断 面 。 ３２ 道床 厚度 ． 道床厚 度确 定， 应从 能 防止路基 土 拱起， 生道砟 带变 形， 足道床 垫层 产 满 （ 基 细颗粒 潜 入道床 、雨水下 渗） 路 的最 小 高度， 满足 道床 具 有足够 的密度 、 强度等综合确定。 （） １道床顶 宽： 床顶 宽由轨枕长 度和道床肩 宽有关， 道 道床顶 宽应保证道床 具 有 足够 的横 向阻 力 。 （ 道 床边坡 ： ２ ） 道床边坡 大小直接 决定道床 的稳定， 道床边坡稳 定取决于 道 砟材 料 的粘 聚 力 和摩 擦 角 。较 缓边 坡 坡度 可 取 得较 大 的粘 聚 力 。 （） ３构造特 征 ： 我国不 同设计速度 客运专线， 铺设无 缝线路有砟轨 道道床 构
科 学 论 坛
ｌ ■
浅述高铁 路有砟轨道结构
刘 杰
陕西 西安 ７０ ４ ） １０ ３ （ 中铁第 一勘察 设计 院集 团有 限公 司线路 运输 处 ［ 摘 要］ 述世 界各 国高 速铁 路有砟 轨道 技术 标准及 其相 关 问题， 综 对高速 铁路 有砟 轨道 设计 标准及 适用 范 围提 出建议 。 ［ 关键 词］ 高速 铁路 有 砟轨 道 中图分 类号 ：２８ Ｕ３ 文 献标识码 ： Ａ 文章编 号 ：０ ９９４ （０ ０ ２— １００ １０— １Ｘ ２ １） １００ ～２
造参 数如下 ： ３ ３ 道床 主要技 术指标 ． 道 床 密 实度 ： 主 要 评价 道 床 密 实 、变 形 、稳 定 的主 要 物 理指 标 。 是 道床 支承 刚度 ： 是用 于评 价道床 弹性和 承 载力 的力学 指标 。是指 轨枕 在 道 床 面产 生 单位 下沉 而 作用 在 单股 钢轨 的荷 载 力 。 道床 纵 向阻力 ： 是评 价 抵抗 轨排 伸缩 ， 止线 路爬 行 的主要 力 学指标 防 道床 横 向 阻力 ： 评 价线 路涨 轨 跑道 、保 持轨 道稳 定 的主要 力 学指 标 。 是 试验研 究表 明， 长钢 轨长波 不平顺不仅对 高速铁路 行车时旅客 舒适度 极大 的影响， 而且 因不平 顺产 生 车体 、轮轨 的振动 加速 度对 轨道 结构稳 定 、使用 寿 命 同样 有较 大 的影 响 。 因此 ， 标准 设 计 、高 标准 施 工 、高质 量 养护 维 高 修 、 高效益 运 输 是 高速 铁 路 的重 要 技术 特 点 。对 有砟 轨 道 的水 平 、 轨 向、 高低 三 角坑 作 出严格 规 定是 必要 的，也是必 须 的。 ３４ 道砟材 质 ． 面砟 应 采 用 碎 石 道 砟 ，其 抗 磨耗 、抗 冲 击 、 抗 压碎 、抗 风 化 、 抗腐
表 ３ ｉ 道床各 部尺 寸 －
设计速度 灌 Ｆ 暂 迄庶疆 遘＿属 瘫
袋 锄 土壤
０ ０
ｊ廉薄痿 蛐 ＝ Ｉ ｆ
３ ５
勘席 遘庶 ｉ艘 蕊 面离虞 Ⅻ 高 垒