1、轨道组成及类型解析
轨道结构介绍
焊接长钢轨线路就是无缝线路。 一般而言，焊接长钢轨的无缝线路长为1～
2km，目前技术上已可能做到全路段的超长 无缝线路。
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焊接钢轨
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四、钢轨的功用
除了基本的作用之外，钢轨有时还起到安 全保护的作用，这时称为护轨。
组成：两根基本轨、两根尖轨、转辙机械； 作用：操作转折机械可以改变尖轨的位置，确定道岔的开 通方向。
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手动转辙机
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电动转辙机
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2.连接部分 组成：两根直轨，两根导曲轨； 作用：连接转辙器和辙叉器及护轨部分，
使之成为一组完整道岔。
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轨枕（钢轨的“基座”） 一、作用:支承钢轨，
将钢轨传来的压力传递 给道床，并且还可以保 持钢轨位置和轨距。
二、类型:木枕、钢 筋混凝土枕、钢枕 、 塑料枕。
木枕：弹性好，重量轻， 铺设更换方便；但消耗 木材，使用寿命短。 钢筋混凝土枕：使用 寿命长，稳定性能高， 养护工作量小等。
使机车车辆内倾， 以平衡离心力的 作用，外轨比内 轨高出的部分称 为超高。
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曲线外轨超高量的计算：
式中：
——列车最高运行速度
铁路轨道知识点
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。
铁路轨道的组成
.铁路轨道的组成：钢轨、轨枕、连接零件、道床、防爬设备、道岔。
2.轨道的类型如何分类：设计车速在300km/h为无碴轨道结构；200km/h—250km/h为有碴轨道结构；特重型、重型、次重型、中型、轻型。
3.轨距、水平、轨底坡定义，如何测量：（1）轨距：为两股钢轨头部内侧与轨道中线相垂直的距离，1435mm，用道尺和轨检车量测。
（2）水平：指线路左右两股轨道顶面的相对高差，用道尺和轨检车量测。
（3）轨底坡：钢轨底面对轨枕顶面的倾斜度，可根据钢轨顶面车轮碾磨痕迹的光带位置来判断。
4.标准轨距：1435mm；曲线轨距：由固定轴距为4m的车辆顺利通过为条件计算出来的；曲线轨距加宽：把曲线的内侧向内侧方向移动一定距离。
5.轨道误差：允许偏差+6mm或-2mm；正线、到得大于5mm。
三角坑：再一段不太长的距离内，首先是左股轨道比右股轨道高，接着是右股轨道比左股轨道高，所形成的轨道不平顺。
6.曲线规矩加宽：将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动，曲线外轨的位置保持与轨道中心半个规矩的距离不变。
曲线外轨超高：有外轨提高法和线路中心高度不变法，前者是保持内轨标高不变而只抬高外轨，后者是内外轨分别各降低和抬高超高值的一半。
超高值视离心力的大小而定，曲线半径越小，速度越高，离心力越大，用来平衡的超高值越大。
7.钢轨按取整后的每延米长度质量来分：43kg/m、45kg/m、50kg/m、60kg/m、75kg/m。
8.标准钢轨长度：25m和12.5m；标准缩短：比25m缩短40mm 80mm160mm，比15m缩短40mm 80mm 120mm六种。
短轨长度为6.5m。
9.轨道附属设施：轨撑、防爬设备、轨距杆、曲线加强增加轨枕配置。
轨道爬行：由于钢轨相对于轨枕、轨排相对于道床的阻力不足导致轨道纵向位移。
信号标志及线路标志作用是：向行人和线路养护人员先是铁路建筑物、设备的位置和状态，位置设置在铁路运行方向的左侧。
10.轨缝：18mm。
轨道结构基本知识(最终版)
转辙器构造 1、转辙器组成 转辙器由两根基本轨、两根尖轨及各种 联结零件组成。基本作用是引导车轮从 一线进入另一线
2、基本轨 基本轨的型式及作用 转辙器基本轨由标准钢轨断面的钢轨制 成，一侧为直基本轨，一侧为曲基本轨。 “75”型及以前各型道岔尖轨采用贴尖式， 基本轨轨头不刨切；“92”型道岔尖轨采 用藏尖式，基本轨轨头需要刨切。 基本轨除承受车轮的垂直压力外，还与 尖轨共同承受车轮的横向水平推力，并 保持尖轨位置的稳定。
在混凝土轨枕上，螺纹道钉是通过硫磺 锚固固定在轨枕上的道钉孔中。所用的 材料是以硫横、砂子、水泥和石蜡加热 混合而成，其配合比为硫磺：砂子：水 泥：石蜡＝1：1.5：0.5：0.03。
（2）ω 型弹条扣件 ω 型弹条扣件由ω 型弹条、轨距挡板、螺纹道 钉、平垫圈、挡板座、绝缘缓冲垫板组成 ω 型弹有A型与B型之分。 A型弹条称中间弹条， 用于中间扣紧钢轨；B型弹条称接头弹条，用 于扣紧接头。对于50Kg/m钢轨，中间用A型， 接头用B型。对于60Kg/m钢轨及75Kg/m钢轨， 一律用B型弹条。
混凝土桥枕 混凝土桥枕用于道碴桥面的铺设，这种 轨枕的特点是在轨枕顶面有供钉设护轨 的孔眼位置，从而保桥上混凝土枕与护 轨的牢固联结。
3、联结零件
钢轨联结零件分中间联结和接头联结两 类。 接头联结指钢轨与钢轨的联结。包括夹 板、螺栓、垫圈等。 中间联结为钢轨与轨枕之间的联结，中 间联结零件通称扣件。其主要功用是阻 止钢轨作相对于轨枕的纵横向移动，并 保持其稳固位置。
曲线型尖轨 曲线型尖轨的工作边除尖端前部有一小段直线 外，其余均为圆曲线。 曲线型尖轨又分为切线型、半切线型、割线型、 半割线型四种。我国铁路主要采用半切线型、 半割线型曲线尖轨。 b、按尖轨断面型式分普通钢轨断面尖轨和特 种断面钢轨。 c、按尖轨尖端与基本轨的接触型式分为贴尖 式和藏尖式两种。 d、按尖轨跟端构造型式分间隔铁式和可弯式 两种。
铁路轨道
一、轨道结构1.轨道：是铁路的主要技术装备之一。
轨道引导列车运行，直接承受来自列车的荷载，并将其传至路基或桥隧结构物。
轨道结构应具有足够的强度、稳定性和耐久性，并具有正确的几何形位，保证列车安全、平稳、不间断的运行。
2.轨道一般由钢轨、轨枕、道床、道岔、连接零件和防爬设备组成。
3.我国铁路正线轨道类型分为特重型、重型、次重型、中性和轻型。
设计时应本着由轻到重逐步增强的原则。
根据路段旅客列车设计行车速度及近期预测运量等主要运营条件确定。
4.钢轨的功能：是铁路轨道的重要组成部件。
其功能在于为为车轮滚动提供阻力最小的表面，并引导列车的车轮运行，直接承受车轮荷载并将其传于轨枕。
在电气化铁路或自动闭塞区段，钢轨兼有轨道电路的功能。
5.钢轨的要求：钢轨应具有足够的强度、耐磨性和稳定性。
钢轨还应具有足够的刚度，其表面应具有良好的平顺性，使之在列车作用时不至产生过大的变形，以减少列车的动力冲击。
6.钢轨的类型：一般以每米质量千克数表示。
我国铁路钢轨的主要类型有75、60、50kg/m和43kg/m。
为满足特殊部位的需要，在标准钢轨断面上进行刨、削或特种工艺轧制形成特种断面钢轨。
7.钢轨断面：作用于直线轨道钢轨上的力，其主要成分是竖直力。
钢轨在列车荷载作用下的弯曲应力大多分布于轨头和轨底，其最佳断面形状为工字型。
钢轨采用工字断面，有三部分组成：①钢轨轨头：高度为E，是直接接触车轮的部分，应具有抵抗压溃和耐磨的能力，，故轨头应大而厚，其外形应与车轮踏面相适应。
钢轨头部顶面应具有足够的宽度（C），以使在其上面滚动的车轮踏面和轨头顶面磨耗均匀。
钢轨头部顶面应轧制成为隆起的圆弧形，使车轮传来的压力更集中于钢轨截面对称轴。
轻型钢轨顶面半径为300mm的圆弧；较重型钢轨顶面半径为80、300、80mm或80、500、80mm的复合圆弧。
②钢轨腰部：必须有足够的厚度和高度，以满足强度条件。
轨腰的两侧为曲线。
轨腰和钢轨头部及底部的连接，必须保证夹板有足够的支承面。
《铁路轨道》教学课件—01轨道结构
钢轨
03. 钢轨的接头
预留轨缝： （1）预留轨缝的计算:
钢轨
03. 钢轨的接头
预留轨缝： （1）预留轨缝的计算:
允许铺设轨温的上限
允许铺设轨温的下限
钢轨
04. 钢轨材质、热处理及力学性能
钢轨的化学成分是影响其力学性能、焊接性能和其他使用性能的基本因素，也是钢轨材质纯 净度的指标。 钢轨的主要成分是铁Fe，其次是碳C。含碳量一般不超过 0.82%。
钢轨
03. 钢轨的接头
（1）普通接头：按两股钢轨接头相互位置分为相对式和相错式两种。
（1）普通接头：按其用途可分为普通接头、异形接头、导电接头、绝缘接头、冻结接头、胶结 绝缘接头等。
钢轨
03. 钢轨的接头
（2）尖轨接头：指接头用尖轨和弯折基本轨组成的联结形式，是用于特大钢桥上无缝线路的尖 轨接头。它允许接头处钢轨随轨温变化有较大的伸缩。这种接头又称伸缩接头或温度调节器。
种类： 我国铁路钢轨按其长度分为100m、50m、25m 和12.5m四种长度，通称为标准轨，在曲线上 还需要使用标准缩短轨。 我国铁路规定，标准轨的长度是在20℃条件下测量的长度。12.5m钢轨的长度公差为±6mm； 25m钢轨的长度公差为±10mm。
钢轨
02. 钢轨用钢的钢号
从材质的角度看，主要是U71Mn、U74及PD2、PD3、稀土钢轨以及合金轨。 根据钢轨钢的化学成分及其强度级别，可分为碳素钢轨、微合金钢轨、低合金钢轨； 按交货状态可分为热轧钢轨和热处理钢轨。 热处理钢轨按其工艺条件又可分为离线热处理钢轨及在线热处理钢轨。 一般强度为1080 MPa及以上的钢轨被称为耐磨轨或高强度钢轨。 钢号为U71、U74中的U表示钢轨的符号，71、74表示钢轨含碳量为0.71%、0.74%，其他Cu、 Mn、Si表示这种钢轨钢的合金成分，序号 1～3 为普通碳素钢轨，4～6 为低合金钢轨。
人工铺轨方法
1.轨道组成及轨道类型轨道：路基面以上的线路局部，轨道直接接受列车荷载引导列车行走，由钢轨、配件、轨枕、扣件、道岔、道床等组成。
轨道类型的划分有两种办法，一是按铁路等级划分，二是按运营条件划分。
正线轨道类型依据等级划分为：国度I级、II级、III级铁路和企业厂矿铁路专用线等级。
依据运营条件分为特重型、重型、次重型、中型和轻型。
2.铺轨基地铺轨基地宜设置在既有车站左近，应依据工程范围、施工办法及进度请求按经济技术比选肯定，并有充裕消费才能。
铺轨基地的设|考试大|施和布置应契合下列规则：基地设备宜永临分离，少占农田，留意维护环境，并充沛应用现有水源，电源和运输通道。
基地联络线的坡度和曲线半径，应依据地形、运量和作业办法肯定。
有长轨列车经过的线路曲线半径不宜小于300m，道岔不宜小于9号，最大坡度不宜大于正线的最大坡度，并按有关规则设置平安设备。
铺轨基地应修建消防通道，相邻堆料间，应依据作业需求，留有不小于0.5m的间隔，场内堆置物与轨道及龙门吊走行线间应留有平安间隔。
采用基地焊轨时，应设置焊轨消费线和规范轨、长钢轨存储场地，满足长钢轨消费需求。
基地内应装备机械检修、钢轨焊接质量及轨道部件相关检测设备。
基地内暂时设备的设置，应尽量防止影响站后工程施工。
基地内止境线应设车挡。
电器设备应加装平安维护安装。
管线应采取防磨损、防撞击措施。
起重设备运用前应经过平安检验。
基地内轨道规范、股道布置、线路平纵断面和建筑限界，应满足大型机械和机车车辆的作业、停放、进出及检修请求。
3.轨道铺设的计划和办法的选择①铺设计划选择轨道铺设备工计划是施工组织设计的中心，它是在对工程概略和施|考试大|工特性剖析的根底上，肯定铺设程序和次第、施工起点流向，以及肯定铺轨、铺碴、铺道岔等分局部项工程的施工办法和施工机械。
一条铁道路的轨道铺设，依其工作面的不同可分为单面铺设和多面铺设。
单面铺设由线路的一端开端，以起点循序铺设至线路的终端；多面铺设是从线路的两端或线路中部展开的铺设。
铁路轨道知识
目录
Ⅰ.轨道的组成及作用
1.钢轨 2.轨枕 3.道床 4.钢轨联结零件 5.防爬设备 6.道岔
Ⅱ.轨道的类型
1.有咋轨道 2.无砟轨道
Ⅲ.轨道上两股钢轨的相互位置
1.轨距 2.水平 3.轨距加宽 4.外轨超高
一、轨道的组成及作用
轨道是铁路线路的组成部分，用来引导列车行驶方向， 直接承受由车轮传来的巨大压力，并将之传递、扩散到路 基或桥隧建筑物上的整体工程结构。 包括钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔
道床
①道床的功用
道床铺设在路基面上的石碴（道碴）垫层，介于轨枕与路基之间，是 轨道的重要组成部分。
道床断面
②道床的材料选择
1）承受来自轨枕的压力，均匀的传递到路基；
2）固定轨枕的位臵，阻止轨枕纵向或横向移动，保持轨道的稳定；
3）提供轨道弹性，缓和机车车辆轮对对钢轨的冲击； 4）提供良好的排水性能，减少路基病害；便于轨道养护维修作业。
辙叉及护轨
2.辙叉及护轨
组成：辙叉心、翼轨、护轨；
作用：保证车轮安全通过两股轨线的相互交叉处。 3.连接部分 组成：两根直轨，两根导曲轨； 作用：连接转辙器和辙叉器及护轨部分，使之成为一组完整道岔。
辙叉 护轮轨 护轮轨
连接转辙器 尖轨 尖轨
有害空间：
从两翼轨最窄处到辙叉心
实际尖端之间，存在一个轨 线中断的空隙。
枕歪斜，对轨道造成极大破 坏，危及行车安全。 • 防爬措施——安装防爬器和 防爬撑。 防爬撑可采用废旧 枕木；在山区可采用石条代
替。
道岔
机车车辆在运行过程中，由一条线路转入另一条线路，就需要设臵线路
的连接与交叉设备，即道岔。
作用:使机车车辆从一股道转入另一股道的线路连接设备。
轨道的类型及特点
轨道的类型及特点根据行车速度、机车车辆轴重和铁路每年通过的最大运量的要求，《铁路线路设计规范》（GB 50090—2006）按轨道的强度将正线轨道分为特重型、重型、次重型、中型和轻型5种，如表所示。
（1）有砟轨道。
有砟轨道是带有散体道床的一种轨道结构，用不同力学性质的材料如碎石、矿渣、卵石、粗砂等构筑而成，是一种传统的轨道类型，具有合理的受力传递功能，从而保证了路基的完好无损。
有砟轨道被广泛地应用于世界各国铁路。
有砟轨道由钢轨、轨枕、扣件、道床、道岔等部分组成，如图所示。
有砟轨道具有建设费用低、噪声传播范围小、建设周期短、破坏时修复时间短、自动化及机械化维修效率高、轨道超高和几何状态调整简单等优点，其在国内、外已获得广泛应用。
但在列车荷载的反复作用下，散体道床将产生较大的变形和各种病害，从而使轨道的几何形状产生较大变化，不利于高速与重载列车的运行。
为修复这些变形与破损，需增加轨道的维修工作量和维修次数。
因此，在维修工作条件较差的地段（如隧道和地下铁道等），最好不采用有砟轨道结构。
为了克服有砟轨道的上述缺陷，人们发明了新型的有砟轨道结构，主要有两种，即混凝土宽轨枕（轨枕板）轨道和沥青道床轨道。
混凝土宽轨枕（轨枕板）轨道用混凝土宽轨密铺在道床上。
轨枕宽55 cm，其长度和厚度与普通混凝土轨枕相同，枕间空隙用沥青混凝土封塞。
宽轨枕支撑面积大且较重，可使道床应力和振动加速度明显减小，轨道纵横向阻力增大，致使轨道稳固、线路变形减少且可保持轨道表面清洁、美观。
其缺点是造价较高，在繁忙干线上换铺困难。
混凝土宽轨枕（轨枕板）轨道用于隧道和车站中。
沥青道床轨道即用沥青或其他聚合物材料将道床的散粒道砟固结成一个整体并封闭道床表面，以减少道床变形和防止雨水浸入。
它具有纵横向位移阻力大、弹性好，并且便于再加工和修复等优点。
（2）无砟轨道。
无砟轨道是在坚实基底上直接浇筑混凝土或钢筋混凝土或沥青混凝土以取代传统的道碴层的轨道结构。
1、轨道组成及类型
如何实现钢轨向内倾斜？ 在木枕地段，轨底坡是通过楔形垫板设置的，钢筋混凝 土轨枕槽事先就按轨底坡的规定做成斜面，不需另设垫板。
在曲线地段，外轨设有超高，轨枕处于倾斜状态。当倾斜 到一定程度时，内股钢轨中心线即偏离垂直线而外倾，在车 轮作用下有可能推翻钢轨。因此，在曲线地段就需根据外轨 超高而加大内轨的轨底坡。
轨道基本知识 27
二、选择题 1、轨向是指轨道中心在水平面上的平顺性，也称方向。 允许偏差管理值中，速度超过160km/h 线路上作业验收标 准是( A )。 A. 不超过3mm B. 不超过4mm C. 3mm D.4mm 2、重型轨道结构采用的钢轨类型为(B ) 。 A．75kg/m B. 60kg/m C. 50kg/m D. 43kg/m 3、一般情况下我国铁路轨底坡采用的标准是(D )。 A．1/10 B. 1/20 C. 1/30 D. 1/40 4．轨底坡用1：n表示，它反映了放置钢轨时倾斜的程度， n越大，则倾斜越(B )。 A．大 B. 小 C. 不变 D. 渐变
中型
8~15 ≤100
轻型
＜8 ≤80
Kg/m
75或60 Ⅲ
60 Ⅲ 1680
60 Ⅲ或 Ⅱ 1840 或 1680 Ⅰ
50 Ⅱ 1680 ～ 1760 Ⅰ
50 Ⅱ 1600 ～ 1680 Ⅰ
50或43 Ⅱ 1520~ 1640 Ⅱ
根/km
1680/17 20
轨 道 结 构 碎石 道床 厚度
防腐木枕
轨道基本知识 3
第一节 轨道组成及类型 本节主讲内容
一、轨道组成 二、轨道类型
轨道基本知识
4
一、轨道组成 轨道：由钢轨、轨枕、道床、联结零件、道岔 及防爬设备组成。 作用：引导列车行驶方向，支承其载重及其冲击 力，并将其传递至路基或桥隧等建筑物。 组合形式：是在路基面上铺设道床，在道床上铺设 轨枕，在轨枕上铺设钢轨、道岔。钢轨与钢轨之间， 钢轨与道岔之间，钢轨、道岔与轨枕之间用联结零 件扣紧连接而成。
轨道的组成
31 防爬设备
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及其荷载的巨大压力。在列车运行的动力作用下，轨道的各af个anutceib组ipussuom成rcpierismtibisuilnum
部分必须具有足够的强度、稳定性、耐久性和适量弹性，以a此nte 保ipsum证primis in 列车按照规定的最高速度安全、平稳和不间断地运行，且便fo于arucci ib养us o护rcau，cibus
16 轨枕
钢筋混凝土轨枕
钢筋混凝土轨枕具有使 用寿命长、稳定性高和 养护工作量小等特点， 加上材料来源较广，所 以在我国得到广泛应用。 使用钢筋混凝土轨枕不 仅可以节省大量木材， 而且还有利于提高轨道 的强度和稳定性。
17 轨枕
4 联结零件
19 联结零件
钢轨必须通过联结零件才 能固定在轨枕上，此外钢轨 间也需用联结零件连成整体。 联结零件要求结构简单、坚 固耐用、安装方便，常用的 联结零件为夹板(鱼尾板)、 螺栓、道钉、扣件等。
24 道床
道床的作用是把 轨枕传来的力均匀 地传布到路基面上， 固定轨枕位置，保 持轨道的稳定性， 排除路基面水分， 保持轨道弹性，调 整轨道的平面及纵 断面。
道床有碎石道床 和整体道床两种形 式。
25 道床
26 道床
(1) 碎石道床道床石碴的粒径过大，不利于保持弹性和进行捣固作业。石碴一 般分为三种规格: 16-63mm,用于新建、大修及维修; 16-40 mm,用于维修; 8-20mm, 用于垫碴起道。同时，石碴应避免采用同一的粒径，要遵循一定的级配，以获得 较好的弹性模量和抗剪强度。构成道床横断面的三个主要因素是道床顶宽、道床 厚度和道床边坡坡度。
轨道组成介绍
整体道床
优点：线路稳定平顺；减少线路的养护维修工作 量，减小工人劳动强度，改善劳动条件；整体道 床外观整洁美观，坚固耐久；减少隧道内开挖面 积，节省圬工数量；改建整体道床可以有效地增 加隧道的净空高度。 扣件：整体道床应采用弹性较高的扣件。直线地 段可用弹性或刚性扣件，曲线地段应采用调量较 大的TF-Y型弹条扣件。为了提高弹性，轨下胶垫 层厚度应不小于10mm。
符合条件只增加一次，木枕和混凝土轨枕每 千米增加160根和80根。
轨枕配置标准
轨枕配置计算：
a
Lc2b n3
b
ac 2
a
L2c n2
计算的a、b、c值应满足a>b>c。
铺设轨枕有关技术规定
木枕：
木枕必须经过油防腐处理，劈裂者应先捆扎； 大面向下，树心朝下，不同类型的木枕不得混铺； 钢轨接头处选用质量较好的木枕； 木枕一端取齐：正线单线沿计算里程方向左侧取齐，双线沿 列车运行方向的左侧取齐；站线靠邻近站台的一侧取齐； 木枕应先钻孔后打钉，孔眼垂直枕面，孔内应注防腐油； 钉道钉时，钢轨必须落槽，木枕、垫板和轨底应互相密贴。 同一种类的轨枕应集中连续铺设。 木枕与混凝土枕分界处，有钢轨接头应保持前后不少于5根 同种类型的轨枕。
钢轨类型
类型：以每延米长的 钢轨质量千克数表示， 有 75 、 60 、 50 、 43kg/m几种。 钢轨断面形状采用具 有最佳抗弯性能的工 字形断面，由轨头、 轨腰及轨底三部分组 成。
钢轨长度和轨缝
标准长度：12.5m、25m。 标准缩短轨：比12.5m短40mm、80mm、120mm；
比25m短40mm、80mm、160mm。 预留轨缝：
使用寿命长，不受气候、腐朽、虫蛀及 失火的影响；
1、轨道组成资料讲解
(一)钢轨的类型 钢轨的类型是以每米长的钢轨质量千克数表示的。 目前，我国铁路上使用的钢轨有75 kg／m、60 kg／ m、50 kg／m、43 kg／m和38 kg／m等几种。 钢轨的断面形状采用具有最佳 抗弯性能的T字形断面，由轨头、 轨腰以及轨底三部分组成。其标 准断面形状如图1一l所示。
此外，为了适应道岔、特大桥和无缝线路等结构的 需要，我国铁路还采用了特种断面(与中轴线不对称工 字型)钢轨。目前，采用较多的为矮型特种断面钢轨， 简称AT轨。
(二)钢轨长度和轨缝 1．钢轨长度 我国标准长度钢轨有1 2.5 m及2 5 m两种。特重型 及重型轨道应采用2 5 m轨。 为保证曲线钢轨对接，线路上采用比标准长度略短 的标准缩短轨，有比1 2.5 m轨短40 、80 、1 20 mm 的三种；有比2 5 m轨短40 、80 、1 60 mm的三种。 标准缩短轨铺设在曲线的内侧。 另外，由于某种需要，可能要个别插入短轨。按规 定，正线上插入的短轨，其长度不得小于6 m，站线及 专用线不得小于4．5 m供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
为使钢轨更好地承受来自各方面的力，保证必要的 强度条件，钢轨应有足够的高度，其头部和底部应有 足够的面积和高度，腰部和底部不宜太薄。 ▪ 主要干线：60 kg／m、50 kg／m
站线及专用线：43 kg／m ▪ 容许速度大于120 km／h的线路：60 kg／m及以
上钢轨。 ▪ 重载铁路和特别繁忙区段铁路：75 kg／m ▪ 各种钢轨的断面主要尺寸见表1一l。
2、轨缝 普通线路上铺设的钢轨一般为标准长度的钢轨，并 将其逐根连接。为便于钢轨的热胀，施工时，应在钢 轨接头处预留适当的缝隙，这一缝隙称为轨缝。 铺轨时预留轨缝大小，应满足锁定后的轨道在接头 阻力和道床阻力挟制下，钢轨有足够的伸缩空间以放 散部分温度力。 轨缝应设置均匀，每千米轨缝总误差：2 5 m钢轨地 段不得大于±80 mm；1 2．5 m钢轨地段不得大于 ±1 60 mm。绝缘接头轨缝不得小于6 mm。
轨道结构
目 录
一、轨道系统组成及型式
二、轨道系统结构及特点
三、轨道系统设计要点
一、轨道系统组成及型式
（一）轨道系统组成及型式
• 1、轨道定义
轨道是轨道交通的主要设备，除引导列车运行方向 外，还直接承受列车的竖向、横向及纵向力，因此轨 道结构应具有足够的强度，保证列车快速安全运行。 地铁是专运乘客的城市轨道交通，轨道结构要有适 量的弹性，使乘客舒适。
不能 适应
（一）轨道系统组成及型式
3.2 轨底坡：需考虑轮轨动态匹配；国内一般采用1/40、国外用 得较多的是1/20；一般可通过轮轨磨耗“光带”判断其合理性
⑴ 北京2号线(1/40)
⑵ 北京八通线(1/40)
⑶ 深圳1号线(1/40)
⑷ 福冈3号线(1/40)
⑸ 新加坡南北线(1/20) ⑹香港九广马铁(1/20) ⑺温哥华SkyTrain(1/20) ⑻德黑兰1号线(1/20)
按扣压件的弹性特征：刚性/弹性扣件
按轨枕与钢轨的联结方式：不分开式/分开式扣件
按扣件横向受力：轨枕有挡肩/无挡肩扣件 按弹性扣压件形式：弹条式/弹片式扣件
按弹条紧固方式：有螺栓/无螺栓弹条扣件
（一）轨道系统组成及型式
2.3 轨枕：扣件安装的基础；将钢轨作用力传递至道床
常用的主要有木枕、混凝土枕两大类 木枕通常采取浸油防腐处理，分Ⅰ类(160×220mm)、Ⅱ类
4
5
6
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（一）轨道系统组成及型式
3.6 轨道不平顺：
静态采用专用量具测量
项
轨距
水平 高低
轨距尺
专用量具 10m弦测量的最大矢度
更换轨距垫
加设调高垫板、起道 加设调高垫板、起道
铁路轨道知识-
三、轨道上两股钢轨的相互位置
⑴轨距
机车车辆轮对和直线地段钢轨的相互位置中可以看出：
轨距（1435mm）S0＝轮对宽度q十活动量δ
由于轮缘和钢轨之间有—个游间活动量(δ)，使轮缘能在两股钢轨之
间自由滚动、而不会卡住。
⑵水平
水平是指两股钢轨的顶面，在直线地段应保持在同一水平面上，在曲线地 段应满足外轨超高均匀和平顺的要求。如有误差，在规定的距离范围内， 两股钢轨的顶面高度差不超过4mm。
包括钢轨、轨枕、联结零件、道床、防爬设备和道岔 等，称作铁路线路的上部建筑。
钢轨
（1）钢轨的作用
1 支承和引导车轮； 2 为车轮滚动提供阻力较小的表面； 3 承受车轮的作用力并传布于轨枕； 4 在电气化铁路和自动闭塞区段，
作为轨道电路使用。
钢轨的作用要求它应当具备足够的 刚度、韧度、硬度、顶面粗糙等特 点。
必须将外轨抬高， 使机车车辆内倾，以平衡离心力的作用，外轨比内轨 高出的部分称为超高。
翼轨
二、对称道岔（双开道岔）
整个道岔对称于主线的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及 侧向之分。
三、三开道岔
三开道岔是将一个道岔纳入另一个道岔内构成（两顺向道岔），有三 个辙叉，可开通三个方向。
道岔号数（辙叉号数） 道岔因其辙叉角的大小不同，有不同的道岔（Ｎ )。道岔的辙叉号码可
用道岔辙叉角的余切（即辙叉的跟端长和跟端支距的比值）来确定。
以碎石、矿渣、沙子等为材 质构成的碎石道床，是我国目 前使用最广泛的道床类型。
钢轨联结零件
联结零件分为接头联结零件和中间联结扣件。
1、接头联结零件
作用:联结钢轨与钢轨间的接头
2、中间联结扣件
作用：将钢轨紧扣在轨枕上。 可以分为：木枕联结扣件和混凝土枕联结扣件。 木枕轨道中间联结方式主要有混合式和分开式。
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第一节 轨道组成及类型 本节主讲内容
一、轨道组成 二、轨道类型
轨道基本知识
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一、轨道组成 轨道：由钢轨、轨枕、道床、联结零件、道岔 及防爬设备组成。 作用：引导列车行驶方向，支承其载重及其冲击 力，并将其传递至路基或桥隧等建筑物。 组合形式：是在路基面上铺设道床，在道床上铺设 轨枕，在轨枕上铺设钢轨、道岔。钢轨与钢轨之间， 钢轨与道岔之间，钢轨、道岔与轨枕之间用联结零 件扣紧连接而成。
如何实现钢轨向内倾斜？ 在木枕地段，轨底坡是通过楔形垫板设置的，钢筋混凝 土轨枕槽事先就按轨底坡的规定做成斜面，不需另设垫板。
在曲线地段，外轨设有超高，轨枕处于倾斜状态。当倾斜 到一定程度时，内股钢轨中心线即偏离垂直线而外倾，在车 轮作用下有可能推翻钢轨。因此，在曲线地段就需根据外轨 超高而加大内轨的轨底坡。
轨道基本知识
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目前世界上的铁路轨距有几种？ 有标准轨距、宽轨距和窄轨距三种。
标准轨距尺寸为1435mm， 大于标准轨距的为宽轨距，如1520mm，1600mm等， 小于标准轨距的为窄轨距，如1000mm，1067mm，762mm等。 我国铁路轨距 •绝大多数为标准轨距， •云南境内有1000mm轨距， •台湾省铁路采用1067mm， •海南省境内和部分地方铁路采用窄轨距。
16mm处
轨道基本知识
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为何规定轨距测量部位在钢轨顶面下16mm处？
因为：1、钢轨头部有断面有弧; 2、线路上铺设的钢轨有轨底坡， 钢轨在轨枕上向内倾斜1/40的坡度放置;3、 车轮轮缘踏面外形 有一定的斜度，车轮轮缘和钢轨侧面接触点在钢轨顶面下10～ 16mm间; 所以规定轨距测量部位在钢轨顶面下16mm处。
三、判断题 • 我国直线轨道的轨底坡标准值是1：20。（ X） • 速度超过160km/h 线路上三角坑的作业验收标准为不超过3mm。 （ √） • 如果光带偏向内侧，说明轨底坡过大；如果偏向外侧，说明轨底 坡过小。（√） • 轨距是指左右两股钢轨头部中心之间的距离。（ X）
在直线地段，两股钢轨顶面应保持在同一水 平。曲线地段应按规定设置超高。 水平用道尺（轨距尺）或其它工具测量。水平、 三角坑容许误差应符合《修规》的规定。
轨道基本知识 20
三、方向（轨向）
方向是指线路中心线在水平面上的投影，即在直线上轨道 是否顺直，在曲线上轨道是否圆顺。
轨道的中线位置，应和它的设计位置一致。但在机车车辆运行 过程中，直线地段的轨道并不是理想的直线，而是由许多波浪 形的平面曲线组成，曲线长度大约在10～20m左右，由于曲线 半径极大，因而一般不易看出。这种曲线是由于车轮的横向水 平力作用，轨道发生横向位移造成。
看钢轨 表面光 带
轨道基本知识 26
本讲思考题
一、填空题 1、铁路轨道由钢轨 、 轨枕 、 道床 、 联结零件 、 道岔 、 防爬设备等主要部件组成。 2、我国铁路使用的主要钢轨类型是75 、 60 、 50 、 43kg/m等类型。 3、描述直线轨道几何形位的五大要素是指轨距、水 平、方向、前后高低 和 轨低坡。 4、直线轨道标准轨距是1435mm，在钢轨内侧轨顶 面下16 mm处测量。 5、铁路线路有 轨道 和 下部建筑 两部分组成。 6、钢轨类型以每米长钢轨的质量表示。我国使用钢 轨有特重型、重型、次重型、中型、轻型五种类 型。
型号
铺枕 根数
非渗水土 路基 岩石、渗 水土路基 道砟 底砟 道砟
根/km
Cm Cm cm 30 20 35 轨道基本知识 30 20 35
1840
30 20 35
1760~ 1840
25 20 30
1680~ 1760
20 20 30
1600~ 1680
20 15 25 8
（二）站线轨道类型
新建和改建铁路站线轨道结构应根据各类站线的用途
轨道基本知识 24
五、轨底坡
车轮踏面做成由1/20 和1/10 斜坡组成的锥形。经常与钢轨
顶面接触的是1/20的坡段，1/10 的坡段只在小半径曲线上才 与钢轨接触。 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 使钢轨轴心受力，钢轨也要有一个向内的倾斜度。 钢轨中心线与垂直线之间的倾斜度称为轨底坡。按1/40设置。
根据经验： Ⅰ级铁路应采用次重型及以上轨道 Ⅱ级可采用中型轨道 Ⅲ级可采用轻型轨道
轨道基本知识
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正线轨道类型表
条 件
运 营 条 件
项目
年通过总质量 路段旅客列车设计行车速 度 钢轨 轨枕 混凝土枕 型号 铺枕 根数
单位
Mt Km/h
特重型
＞50 ≤140
重型
25~50 140 ≤120
次重 型
15~25 ≤120
三角坑： 6.25m 范围内 水平情 况
轨道基本知识
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三角坑计算
6.25m 6.25m
左股
-2
A
B
C -1
-3 右股 A′ B′ C′
AA′-BB′=+2-(-3)=5mm
BB′-CC′=-3-(+1)=4mm
轨道基本知识
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通常水平差即使超过允许误差标准，也只是引起车辆的摇晃和 两股钢轨的不均匀受力及磨耗。 如果在不足6.25m（车辆的最大固定轴距为6.4m） 的范围内， 出现超过三角坑规定的标准（尽管水平都不超限），就有可能使车 辆的四个车轮只有三个正常压紧钢轨，另一个悬空。如果此时再有 一个巨大的横向力作用，悬空的车轮就有可能爬上钢轨顶面，造成 脱轨事故。因此，线路上发现三角坑，须及时消除。
结论：为提高轨道结构的承载能力，应积极发展无缝 线路、新型轨下基础及弹性扣件。
轨道基本知识 6
（一）正线轨道类型 正线轨道类型分特重型、重型、次重型、中 型和轻型。
轨道选型依据：应根据要求的运输条件、年通过总重密度、最 高行车速度，本着由轻到重逐步加强和既经济又合理的原则予 以全面的考虑确定。见下表
轨距测量工具：1、道尺（又称轨距尺） 2、其它工具（如轨道检查车）。
轨道基本知识
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轨距变化应和缓平顺，其变化率：正线、到发线不应超过
2‰，站专线不得超过3‰（不含规定递减部分）。 即在1m 长度内的轨距变化：正线、到发线不得超过2mm ， 站专线不得超过3mm。
轨距变化率计算：
2m A′ B′ 1438 1441 6.25m C′ 1435 C D 3m D′
轨道基本知识 27
二、选择题 1、轨向是指轨道中心在水平面上的平顺性，也称方向。 允许偏差管理值中，速度超过160km/h 线路上作业验收标 准是( A )。 A. 不超过3mm B. 不超过4mm C. 3mm D.4mm 2、重型轨道结构采用的钢轨类型为(B ) 。 A．75kg/m B. 60kg/m C. 50kg/m D. 43kg/m 3、一般情况下我国铁路轨底坡采用的标准是(D )。 A．1/10 B. 1/20 C. 1/30 D. 1/40 4．轨底坡用1：n表示，它反映了放置钢轨时倾斜的程度， n越大，则倾斜越(B )。 A．大 B. 小 C. 不变 D. 渐变
中型
8~15 ≤100
轻型
＜8 ≤80
Kg/m
75或60 Ⅲ
60 Ⅲ 1680
60 Ⅲ或 Ⅱ 1840 或 1680 Ⅰ
50 Ⅱ 1680 ～ 1760 Ⅰ
50 Ⅱ 1600 ～ 1680 Ⅰ
50或43 Ⅱ 1520~ 1640 Ⅱ
根/km
1680/17 20
轨 道 结 构 碎石 道床 厚度
防腐木枕
轨道基本知识
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四、高低
高低是指钢轨顶面沿钢轨方向凹凸不平顺，在钢轨顶面中间 以10弦量取最大矢度。 按理想状态，一股钢轨的轨顶应始终处在同一平面，对行车平 稳最为有利。
高低：一 股轨前后 高度一样
轨道基本知识
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造成不平顺原因： 由于路基沉陷、捣固不良、扣件松动、枕木腐朽和钢轨磨耗等 因素造成轨面高低不平。 在钢轨接头处，道床的下沉量比较大，极易造成低接头。 有些地段，表面上看轨面是平顺的，但实际上轨底与垫板或 轨枕之间存在着间隙（间隙超过2mm 称为吊板），轨枕与道碴之 间存在空隙（空隙超过2mm 时称为空板或暗坑），当列车通过时， 这些地段的轨道下沉较大，也会产生不平顺。 轨道前后高低存在不平顺，危害如下： 列车通过时，冲击力增加，使道床变形加速，从而又进 一步扩大不平顺，使机车车辆对轨道的破坏力增大。所以， 对轨道来说，这是一个恶性循环过程。 测量方法：线路维修时，钢轨顶面要目视平顺，前后高低 容许偏差用10m 弦量不超过《修规》规定值。 线路大中修验收标准中规定：普通线路空吊板率不得超过 12％，无缝线路空吊板率不得超过8％。
线路方向对行车平稳有特别重要的意义，因为线路方向不良
必然引起列车左右摇摆，加剧轮轨撞击，从而引Байду номын сангаас其它线路 病害，对高速行车尤其如此。
轨道基本知识
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方向测量方法：
线路维修时，直线方向必须目视直顺，用10m 弦在轨头内侧顶
面下16mm处量取最大矢度。误差不得超过规定值。 曲线方向必须目视圆顺，用20m 弦量，现场实量正矢与计算正 矢之差不超过规定的值；曲线始终端不得有反弯或“鹅头”。
轨道基本知识 25
在巨大的列车动载作用下，轨道各部件将会产生不同程度的弹性
和塑性变形，因此理论上的1/40轨底坡在列车动载作用下就不一 定仍是1/40。 轨底坡误差范围：不应大于1/12 ，或小于1/60 。
如何通过钢轨顶面上的光带位置判定轨底坡是否 正确？
如果光带偏向内侧，说明轨底坡不足；如果偏向外侧，则说明 轨底坡过大；如光带居中，说明轨底坡合适。 线路养护维修工作可根据光带位置对轨底坡进行调整。
轨道基本知识
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