中南大学轨道工程_铁道工程_习题及答案_加宽免费版

铁路轨道

由钢轨、轨枕、连接零件、道床、道岔和其他附属设备等组成的构筑物。位于铁路路基上，承受车轮传来的荷载，传递给路基，并引导机车车辆按一定方向运转。有些国家或地区也称线路上部建筑。在钢梁桥、灰坑、转盘、某些隧道以及采用新型轨道结构的地段，可以没有道床、或者也没有轨枕。

轨道组成

轨道最早是由两根木轨条组成，后改用铸铁轨，再发展为工字形钢轨，20世纪80年代，世界上多数铁路采用的

标准轨距(见铁路轨道几何形位)为

1435毫米（4英尺8(1/2)英寸）。较

此窄的称窄轨铁路,较此宽的称宽轨铁

路（见铁路工程）。轨枕一般为横向铺设，用木、钢筋混凝土或钢制成。道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料，以不同的方式组合起来的。钢轨以连接零件扣紧在轨枕上；轨枕埋在道床内；道床直接铺在路基面上。轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载，荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论，分析研究在各种荷载条件下，轨道各组成部分所产生的应力和应变，而确定其承载能力和稳定性。

轨道类型

为使轨道成为一个整体，要根据铁路的具体运营条件,使轨道各部分之间

的作用相互配合,并考虑轨道、车辆、

路基三者之间相互作用的配合协调。这就要求将轨道划分类型。轨道类型的内容包括钢轨类型，连接零件种类，轨枕的种类和配置，道床材料和断面尺寸。它所依据的主要运营条件为铁路运量、机车车辆轴重和行车速度。最佳的轨道结构须做到在给定的运营条件下，保证列车按规定的最高速度平稳、安全和不间断地运行，将荷载有效地传递给铁路路基，并结合合理的轨道材料使用和养护制度，使其设备折旧费、建设投资利息和设备养护费用之和为最小。轨道结构类型，常按不同运营条件将铁路线路分成为轨道等级来表示。这种分等的标准各国不同。中国铁路1975年的规程，将轨道分为四种类型：轻型、中型、次重型和重型四等（见表[中国铁路轨道

分类(1975年)]）。

轨道养护

轨道各部分在列车重复荷载的作

用以及气候环境条件的影响下，将产生磨耗、腐蚀、腐朽、疲劳伤损和残余变形。同时还会使轨距、水平、方向、高低等轨道几何形位发生变化。这些变化积累起来，如不及时消除,将加剧冲击

振动,严重的甚至会引起脱轨、颠覆事故。因此，必须做好轨道更新和维修，以恢复轨道各组成部件的性能，并保持轨道几何形位处于良好状态（见轨道养护）。

展望轨道现代化的基本目标是适应

铁路运输高速度、大运量的要求，保证列车运行的安全、平稳和舒适，延长各部件使用寿命，减少养护维修工作量，减少各种污染，完成给定的运输任务，取得最佳的综合技术经济效果。其主要内容有：铺设超重型高强度耐磨钢轨；使用高速道岔；发展无缝线路；采用弹性连接零件，改善轨枕、道床、路基面的工作条件；研究发展新型的轨下结构；轨道设备更新、修理和维修工作的机械化及现代化。轨道现代化的另一发展将是结构的根本改革，如有些国家正在试

验、研究的单轨轨道，有导向而无轨的磁悬浮轨道等。

1．运营条件主要由哪些参数来描述？

与轨道类型选择有何关系？

答：铁路运营条件以行车速度、轴重和运量三个参数来反映。行车速度增加，动压力就增大，轴重的增加也会使轨道受力加大，尤其是对钢轨会产生更不利的影响，运量增长，列车荷载作用次数增多，使轨道部件疲劳受损伤和永久变形积累加速。

2．我国正线轨道类型如何划分？1

答：分为：特重型、重型、次重型、中型、轻型。

3．有砟轨道结构的主要组成及其功用

是什么？1

答：铁路有砟轨道一般由钢轨、轨枕、道床、联结零件、防爬设备和道岔等部件组成。

钢轨是铁路轨道的主要部件，作用是：钢轨：引导机车前进，承受车轮的巨大压力并将该力传递到轨枕或其他支承上。

轨枕的功用：是保持钢轨的位置、方向和轨距，并将它承受的钢轨力均匀的分布到道床上。

联结零件的作用：接头扣件：保持轨线连续性，并传递和承受弯矩和横向力，中间扣件：固定钢轨，保持正确轨距，防止钢轨纵横向位移。道床的作用：①传递由钢轨，轨枕传来的机车车辆动荷载，使之均匀的分布在路基基床上，②抵抗轨道框架纵横向位移，保持几何形位，③提供排水能力，防止轨道下沉。

④提供轨道弹性，起到缓冲、减振降噪的作用，⑤调节轨道框架的水平和方向。防爬设备：使钢轨沿着轨枕或轨道框架沿着道床顶面纵向移动。道岔：4．钢轨的类型有那些？2

答：钢轨类型一般以取整后的每米钢轨质量（kg/m)来分类，我国目前使用的

标准钢轨有75、60、50、43、38kg/m 5．钢轨损伤的主要形式有哪些？伤损

的原因及解决措施是什么？6-10

答：轨头核伤、钢轨磨耗、轨腰螺栓孔裂纹。原因：既有钢轨生产中产生的缺陷，又有运输、铺设和使用过程中的问题。①轨头核伤措施有：⑴提高钢轨

材质，防止出现气孔等不良现象。⑵改善线路质量，提高弹性和平顺性，减少动力和冲击。⑶钢轨探伤车对钢轨进行探伤，及早发现，及时治理。②钢轨磨耗措施：采用耐磨轨；加强养护维修，保持几何形位，增加线路弹性；曲线涂油；机械打磨。③轨腰螺栓孔裂纹：加强接头养护，防止接头出现错牙等；增加接头弹性；螺栓孔周边倒棱；采用无缝线路才能从根本上消除此问题。6．比较一下木枕及混凝土枕的优缺点？

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答：优点：木枕富于弹性，便于加工、运输和维修；有较好的电绝缘性能。缺点：价格贵，易腐蚀、磨损，使用寿命短，不同种类的木材的木枕弹性也不一致，造成轨道的动态不平顺。砼

枕的优点：重量大、稳定性好；不受气候影响，使用寿命长；材源较多，能保证均匀的几何尺寸，轨道弹性均匀，平顺性好；扣件易于更换；制造相对简单，可以满足铁路高速、大运量的要求。缺点：弹性差、绝缘性能低，更换较困难。7．目前我国使用的砼枕有哪些类型？

各自的特点是什么？12 13

答：I型砼枕的承载力是按建设型机车、轴重21t、最高时速85km/h、铺设密度1840根/km设计的，轨枕长均为2.5m。