曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的计算
铁路道岔知识
护轨位置
3.连接部分
直股连接线 曲股连接线
导曲线
圆曲线
标准道岔的配轨尺寸
提速道岔
• • • • 尖轨比普通道岔长 增加牵引点 分动外锁闭装置 转辙机功率大
对称道岔
三开道岔
菱形交叉
交叉渡线
固定式交分道岔
活动式交分道岔
道岔号数
N=cotα
列车过岔速度
直向过岔速度 侧向过岔速度
影响直向过岔速度的因素
• 2．尖轨尖端与基本轨、可动心轨尖端与翼轨在 静止状态不密贴。
• 3．尖轨、可动心轨 被轧伤，轮缘有爬上尖轨、 可动心轨的危险。
• 4．在尖轨、可动心轨顶面宽50mm及其以上的断面处， 尖轨顶面低于基本轨顶面、可动心轨面低于翼轨顶面 2mm及其以上。
• 5．基本轨垂直磨耗，50kg／m及以下钢轨，在正线
• 转辙部分的几何结构不平顺 • 辙叉部分的垂直不平顺，翼轨、护 轨冲击角 • 有害空间
影响侧向过岔速度的因素
• 由直向进入侧向，外轨轮缘对尖轨和导 曲线外轨的冲击，迫使列车改变方向。 • 导曲线半径大小以及导曲线不设超高和 缓和曲线。
道岔应经常保持良好状态，有下列缺陷之一时，禁止使用：
• 1．内锁闭道岔两尖轨互相脱离，分动外锁闭道岔两尖轨与连 接装置、心轨接头铁与拉板相互分离或外锁闭装置失效。
铁路道岔技术标准
技术标准十
道岔各种零件应齐全，作用良好，缺少时应及时 补充。有下列伤损或病害，应有计划地进行修 理或更换： 1) 各种螺栓、连杆、顶铁和间隔铁损坏、变 形或作用不良。 2) 滑床板损坏、变形或滑床台磨耗大于 3mm。 3) 轨撑损坏、松动，轨撑与轨头下颚或轨撑 与垫板挡肩离缝大于2mm。 4) 护轨垫板折损。
技术标准十一
辙叉伤损分轻伤和重伤两类： 一、高锰钢整铸辙叉轻伤标准(含可动心轨辙
叉中高锰钢整铸翼轨、叉跟座)： 1) 辙叉心宽40mm断面处，辙叉心垂直磨耗 (不含翼轨加高部分)，50 kg／m及以下钢轨， 在正线上超过4mm，到发线上超过6mm，其 他站线上超过8mm； 60kg／m及以上钢轨， 在允许速度大于120 km／h的正线上超过4 mm， 其他正线上超过6 mm，到发线上超过8 mm， 其他站线上超过10mm；可动心轨宽40mm断 面及可动心轨宽20mm断面对应的翼轨垂直磨 耗(不含翼轨加高部分)超过4mm。
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技术标准六
道岔后的连接： 站线道岔与曲线或道岔与其连接曲线 之间的直线段长度不应小于7.5m，困难 条件下不应小于6m。轨距加宽递减率不 应大于2‰，困难条件下不应大于3‰。 连接曲线半径不应小于该道岔导曲线 半径。连接曲线超高不应大于15 mm， 顺坡不应大于2‰。
技术标准七
尖轨、可动心轨有下列伤损或病害，应及时修理 或更换： 1) 尖轨尖端与基本轨或可动心轨尖端与翼轨 不靠贴大于1mm。 2) 尖轨、可动心轨侧弯造成轨距不符合规 定。 3) 尖轨、可动心轨顶面宽50mm及以上断面 处，尖轨顶面低于基本轨顶面、可动心轨顶面 低于翼轨顶面2 mm及以上。 4) 尖轨、可动心轨顶面宽50nm及以下断面 处，尖轨顶面高于基本轨顶面、可动心轨顶面 高于翼轨顶面2 mm及以上。
铁路道岔技术标准
尖轨尖端轨距 (一）
尖轨种类 尖轨长度 (mm) 轨距（mm) 附 注
6250以下
直线型尖轨ห้องสมุดไป่ตู้6250～7700 以下 7.700
1453
1450 1445
12号道岔AT弹性 可弯尖轨
1437
道岔允许速度大 于120 km／h时 为1435mm
无标准图时按设 计图办理
其他曲线型尖轨
按标准图办理
尖轨跟端轨距（二）
60
60
两侧裂纹贯通(指贯通长度)
50
两侧裂纹相对部分长度
100
技术标准十一
4）叉趾、叉跟轨头及下颚部位裂纹超过 30mm。 5）叉趾、叉跟浇注断面变化部位斜向或水平 裂纹长度超过120mm，或虽未超过120mm， 但裂纹垂直高度超过40mm。 6）底板裂纹向内裂至轨腰，并超过轨腰与圆 弧的连接点。 7）螺栓孔裂纹延伸至轨端、轨头下颚或轨底， 两相邻螺栓孔裂通。 8）辙叉心、辙叉翼轨面剥落掉块长度超过30 mm，且深度超过6mm。 9）钢轨探伤人员或线路(检查)工长认为有影 响行车安全的其他缺陷。
普通钢轨尖轨
AT弹性可弯尖轨
固定型
固定型 固定型(提速道 岔)
100
110
120
60kg／m 60kg／m
AT弹性可弯尖轨 AT弹性可弯尖轨
140
160 160／200 160／200 160／200 200
可动心轨
十三、侧向允许通过速度不应超过下表规定
（Km/h)
道岔号数 尖轨类型
8
9
10
11
12
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轨道作业题答案本科
第一章轨道结构1. 轨道结构主要包括哪几部分，各有什么作用？答：铁路轨道是由钢轨、轨枕、道床、道岔、联结零件及防爬设备组成。
钢轨用于引导机车车辆行驶，并将所承受的荷载传布于轨枕、道床及路基。
同时，为车轮的滚动提供阻力最小的接触面。
轨枕承受来自钢轨的压力，使之传布于道床。
同时利用扣件有效地保持两股钢轨的相对位置。
道床是轨枕的基础，在其上以规定的间隔布置一定数量的轨枕，用以增加轨道的弹性和纵、横向移动的阻力，并便于排水和校正轨道的平面和纵断面。
道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的线路设备。
联结零件是联结钢轨或联结钢轨和轨枕的部件。
前者称接头联结零件，其作用是有效地保证钢轨与钢轨或钢轨与轨枕间的可靠联结，尽可能地保持钢轨的连续性与整体性，后者称中间联结零件（或扣件），其作用是阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动，确保轨距正常，并在机车车辆的动力作用下，充分发挥缓冲减振性能，延缓线路残余变形的积累。
2. 钢轨类型怎样表示，目前我国铁路标准钢轨类型有哪几种?标准长度有几种?各是多少？标准缩短轨有几种、缩短量各是多少?钢轨的类型，以每米长的重量(kg/m)表示。
目前，我国铁路钢轨类型有75、60 50、43及38kg/ m等五种。
我国标准钢轨长度为12.5及25m两种。
以及新近生产的50m和100m的标准轨，对于75kg/m的钢轨只有25m的一种。
另外，还有用于曲线轨道上比12.5m标准轨缩短40、80、120伽和比25m标准轨缩短40、80、160伽的六种标准缩短轨。
3. 轨缝预留应满足的条件是什么为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处要预留轨缝。
预留轨缝应满足如下的条件：1 •当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于或等于零，使轨端不受挤压力，以防温度压力太大而胀轨跑道；2•当轨温达到当地最低轨温时，轨缝应小于或等于构造轨缝，使接头螺栓不受剪力，以防止接头螺栓拉弯或拉断。
4•乌鲁木齐地区最高气温为393C,最低气温为-30.6C,若铺设25m长的60kg/m钢轨,采用10.9级螺栓，试计算在20C铺设时的预留轨缝。
单开道岔主要尺寸计算
半切线型曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的导曲线 半径，通常与曲线尖轨的半径是相等的，亦即 R=R o。
(一)曲线尖轨的半径与导曲线半径不同，即 Ro≠R 的道岔这种条件适用于不同号数道岔使用统一的
一种转辙器。通常这种道岔采用 R0>R，从而保证 道岔侧线的容许速度，不被转辙器制约。当 R0>R 时，
半切线型曲线尖轨、曲线辙叉单开道岔的曲线尖 轨、导曲线和曲线辙叉，通常是采用相同的半径 的。
式中 t—辙叉咽喉的轮缘槽宽度，其值可按下式计算:
利用表 5 一 1 各值计算，得 t=68 毫米;整铸直线辙叉跟长的最小理论长度，同样可按公式(5 -11)计算。 (二)护轨轮缘槽宽度和护轨长度的计算 按照辙叉心工作边至护轨轨头外侧工作边的距离，不得小于 1391 毫米的规定，参照图 5 - 7，护轨的轮缘槽平直段宽度 tk 可按下式计算:
三. 道岔主 要尺寸的计
算
(二)曲线尖轨的半径与导曲线半径相同，即 Ro=R
的道岔，
道岔的角度(辙叉跟端处两心轨工作边的夹角)为:
公式(5-27)、(5-28)和(5-29)为计算道岔主要尺寸的基本公式。 其中需要计算的未知数有 R、K、Lt 和 Lp，这四个未知数可先 假定一个未知数，求算其它三个未知数。
若跟端采用鱼尾板—间隔铁结构，辙叉跟距的最小理论长度，也可采用下式计算:
(2)对于大于 12 号的辙叉，为了尽可能地缩短辙叉的长度，辙叉的趾端鱼尾螺栓允许都向翼轨内侧穿进。此时，可将翼轨外侧的鱼尾板的圆孔，改扩成长圆孔。若辙 叉的趾端安装双头鱼尾板时，从图 6 -4b 和图 5 一 5 可见，辙叉的趾距的最小理论长度为:
道岔课程设计设计书 (1)
中南大学课程设计题目轨道工程课程设计系专业土木工程学生姓名学生学号指导老师徐庆元2011年9 月10 日第1章 设计资料一、 轨道条件：钢轨50kg/m ，标准长度12.5m ，区间线路轨枕根数：1760根/公里，道岔类型：木枕I-甲。
二、道岔型式： 1、转辙器直线尖轨，跟端支距mm y 1440=，跟端结构为间隔铁夹板连接，夹板l =820mm2、辙叉及护轨直线辙叉，N=9，辙叉角'''25206o =α，结构形式为钢轨组合式，辙叉趾1533n mm =，辙叉跟距mm m 2050=。
3、导曲线圆曲线形，不设超高。
三、物理参数： 动能损失允许值：220/65.0h km =ω未被平衡的离心加速度容许值20/65.0s m =α未被平衡的离心加速度增量容许值30/5.0s m =ϕ四、过岔速度直向过岔速度要求：h km /80 侧向过岔速度要求：h km V s /35=五、道岔中的轨缝值尖轨跟端及辙叉趾端轨缝为6mm ，共余为8mm 。
第2章设计任务与要求1、确定转辙器主要尺寸2、确定辙叉和护轨几何尺寸3、选择导曲线半径4、计算道岔主要几何尺寸5、导曲线支距计算6、配轨计算7、配置岔枕8、绘制道岔总平面布置图第3章 设计计算一、确定转辙器的尺寸 1、计算尖轨的长度计算公式：''0arcsin ⎪⎪⎭⎫⎝⎛=s V ωβ 根据设计资料：跟端支距：mm y 1440=则尖轨长度为：()βsin 00y l =根据尖轨长度的取值原则，取标准长度12.5m 的整分数，以充分利用材料，所以取mm ml 625025.120=='''76.12191320212.16250144arcsin o o ==⎪⎭⎫ ⎝⎛=β2、计算尖轨尖端前部长度： 由设计资料可知mm q2646=3、计算基本轨后端长度：'q整个基本轨取为一个标准轨长即L=12.5m ，则计算基本轨后端长度为()''''0cos =1250026466250cos(11912.76)3606o q L q l mm β=----⨯=二、确定辙叉及护轨的几何尺寸 1. 确定趾距n P 和跟距mP根据设计资料知辙叉角'''25206O =α前端长度n=1533m 所以：趾距⎪⎭⎫⎝⎛=2sin 2αn P n=169.56mm后端长度m=2050mm跟距⎪⎭⎫⎝⎛=2sin 2αm P m=226.73mm 2. 计算护轨工作边延展长度，如图 所示：A 、对于固定辙叉咽喉轮缘槽 需满足：()m in m ax m ind T S t +-≥其中道岔轨距允许的最大误差为3mm 轮对车轴弯曲导致内侧距减少2mm 则：()()mm t 682221350314351=---+≥取t1=68mmmm t t 6813==B 、查照间隔D1及D2 D1需満足：()m ax 1d T D +≥.()139133213561=++≥DD2需満足：m in 2T D ≤mm D 1348213502=-≤C 、因S=1435mm护轨可能磨耗，磨耗为2mm ，则D1取1393mm D S t g 421393143511=-=-=终端轮缘槽2g t 应保证等同于咽喉轮缘槽的通过条件，即：mm t t g 6812==现行采用mm t g 903=D 、辙叉翼轨平直段轮缘槽2t212D D t -= 2D 取1347，则t 2=46035948.068*94668sin 121=-=-=Nt t t w β '''3632o w =β根据直向过岔速度要求： 护轨缓冲段冲角3sin .≤βV80/3sin ≤β'''20857o β≤取35/1sin =β'''14381o =β平直段两端C=(0-300)，取C=150mm 开口段长取2100150,100x mm mm =:取 故护轨工作边延展长度为：()()()()2121125022100150tan sin 6842(6850)9215021001353382g g g l X X X t t t C mmαβ=++⎡⎤-+=+++⎢⎥⎣⎦⎡⎤-⎢⎥=+⨯+⨯+⨯+⎢⎥⎣⎦=:检算开口段末端处距接头的距离：p l D 21≥()1250tan 20501010150509440410D m X X c mm mmα=----=---⨯=≥mm t 681=，mm t 462=，mm t 683=1533n mm =，mm m 2050=，'''25206o =α由已知条件可得：''''''11249.11071225206tan2/6826846arctan 222arctan o o tg t t t =-=⎪⎭⎫⎝⎛-=αθ 由54321X X X X X l w++++=得：()()1112'''''''''''''''50150sin 2sin 2tan cos 2sin 22268685068461533150620256202562025sin(13814)2sin()2tan()cos(10711.49)2sin()22291w o o o o o t t t t l n αααβθ⎛⎫ ⎪- ⎪=-++++⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎡⎤⎢⎥-=-++++⎢⎥⎢⎥⨯⨯⨯⎢⎥⎣⎦=8.2614.0452.1770.0150.02904.3++++=则由图 的几何关系可得：()34'''cos 2050452.1770cos(2336)143.42050452.1769.5143.4685182041022w o p D m X X mm l mm β⎡=-++⎢⎣⎡⎤=-+⨯+⎣⎦=---=≥=⨯=故满足条件。
项目11-单开道岔几何尺寸认知及检查
项目11 单开道岔几何尺寸认知及检查
任务11.1 单开道岔的主要尺寸认知
一、直线尖轨道岔主要尺寸
•1
轨道构造与维护1
项目11 单开道岔几何尺寸认知及检查
任务11.1 单开道岔的主要尺寸认知
一、直线尖轨道岔主要尺寸
道岔号数
9
钢轨类型 43、50(AT) (kg/m)
12
43、50 (50、60AT)
说明 第1号岔枕 第5号岔枕 第12号岔枕，曲尖轨轨头宽处，距离尖端4 第16号岔枕，曲尖轨轨头刨切起点，距离尖端6 第21号岔枕 第28号岔枕 第37号岔枕 第46号岔枕 第54号岔枕 第57和第58号岔枕间，同时量查照间隔和护背距离 第63号岔枕 第63号岔枕 第57和第58号岔枕间，同时量查照间隔和护背距离 第54号岔枕 第46号岔枕 第37号岔枕 第28号岔枕 第21号岔枕，尖轨开通曲股时丈量 第16号岔枕，尖轨开通曲股时丈量 第12号岔枕，尖轨开通曲股时丈量
•22
轨道构造与维护1
项目11 单开道岔几何尺寸认知及检查
任务11.2 普通单开道岔的几何形位认知及检 查
二、各部分的槽宽及间隔
㈢辙叉查照间隔与护背距离
D心是辙叉心轨工作边至护轨头部外侧的距离，D心≥1 391mm； D翼是翼轨工作边至护轨头部外侧的距离，D翼≤1 348mm。
•23
轨道构造与维护1
1 762
1 435 1 445
2 860
1 435 1 448
4 069 5 036
1 435 1 447
1 435 1 443
•26
6 171
1 435 1 435
轨道构造与维护1
项目11 单开道岔几何尺寸认知及检查
曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的计算
曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的计算曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的计,算(一)转辙器计算,曲线尖轨大多采用圆曲线型。
半切线型尖轨如图图4-23 半切线型尖轨, 4-23所示。
半切线型尖轨曲线的理论起点与基本轨相切，在尖轨顶宽为b1处开始，将曲线改为切线为避免尖轨尖端过于薄弱，在顶宽3,5mm处再作一斜边。
这种形式的曲线尖轨的侧向行车条件较直线尖轨好，且尖轨比较牢固，加工也比较简单，是我国目前大号码道岔的标准尖轨型式。
曲线尖轨转辙器中的主要尺寸包括:曲线尖轨长,度、直向尖轨长度、基本轨前端长、基本轨后端长、尖轨曲线半径、尖轨尖端角、尖轨转辙角和尖轨辙跟支距。
尖轨曲线半径通常与导曲线半径相同，以保持转辙器与导曲线的容许通过速度一致，并使道岔全长较短。
设侧股轨道中心线的半径为。
则尖轨工作边的曲率半径为。
尖轨尖端角为导曲线实际起点的半径与垂直线的角，又叫始转辙角。
由图,4-23可得, (4—16),AB线为B点的切线，理论切点O与A、B点所形成的三角形中，有OA=AB。
由于始转辙角极小，可近似认为尖轨实际尖端至理论起点的距离与尖轨实际尖端至尖轨顶宽处的距离相等。
则A可采用下式计算,(4—17),基本轨前端长是道岔与连接线路或另一组道岔之间的过渡段。
为使两组道岔对接时，道岔侧线的理论顶点能设置在道岔前端接头处，尖轨尖端前部基本轨的长度q应不小于A0-δ/2，同时q还应满足轨距递变的限值，S0为尖轨尖端处的轨距值，S为正常轨距值，i为容许的轨距递变率，i不应大于千分之六，q值的长短还应考虑到岔枕的布置。
我国在9号和12号标准道岔上，在满足岔枕合理布置的前提下，统一采用q=2646mm。
然后计算曲线尖轨的长度。
尖轨跟部所对的圆心角为，称转辙角。
,(4—18),由图4-23可知，曲线尖轨的长度为,(4—19),曲线尖轨扳开后，与基本轨之间所形成的最小轮缘槽的痊置在尖轨中部的某个位置上，这个宽度应满足最小轮缘槽的要求，因此，所算得的尖轨长度还应根据该尖轨扳开时所形志的轮缘槽的宽度来进行调整。
道岔基本知识
380)
?
143mm
《维规》规定，尖轨的最小动程，直尖轨应不
少于142mm。曲线尖轨不少于152mm。
3.尖轨跟端结构 也称活接头，是转辙器中的一个重要连接 点，它应保证尖轨由一个位置转换至另一 个位置时摆动灵活，列车通过时稳定而无 纵向及横向移动，并要保证与基本轨的连 接牢固可靠，其构造简单，维修方便。目 前我国的单开道岔所采用的尖轨跟端结构 大多采用夹板式间隔铁。
t跟 ??(1439 2 ? 3) ? (1350 ? 2) ? 22＝74ｍ ｍ
（2）当尖轨扳开后，开口宽度应保证车轮对 尖轨背面不产生侧向挤压力的现象，则：
W 尖 ? ｔ 跟 ＋ ｂ ＋ (ｓ 尖 ? ｓ 跟 )
ｗ 尖－ 尖 轨 尖 端 开 口 宽 度 ； S尖－ 尖 轨 尖 端 处 轨 距 ； ｓ跟－ 尖 轨 跟 端 处 轨 距 ； ｂ－轨头宽度。
我国标准9、12、18号单开道岔的护轨全长 分别为3.9m、4.5m、及4.8m。
4.翼轨及辙叉轮缘槽
辙叉轮缘槽，在护轮轨平直段轮缘槽 确定下,
应能使具有最小轮背距的轮对自由地通过,以满
足护轨距离 D y 的要求。
n
m
46
辙叉轮缘槽，在护轨平直段轮轨缘槽
t护确定的条件下,应能使具有最小轮背距的轮对 自由地通过,以满足护背距离Dy的要求.则 : t叉 ? S叉 ? (Dy ? t护 ) 式中: t叉 ? 辙叉轮缘槽; S叉 ? 辙叉轨距为1435mm; t护 ? 护轨轮缘槽为42mm; Dy ? 辙叉翼轨工作边至护轨工作边的距离为1438mm. 将上述数值代入公式则: t叉 ? 1435 ? (1348? 42) ? 45mm
跟
W拉
t
W尖 拉杆
铁路道岔技术标准资料
技术标准九
螺栓要求： 道岔护轨螺栓、可动心轨咽喉和叉后间隔铁螺 栓、长心轨与短心轨联结螺栓、钢枕立柱螺栓、 可动心轨凸缘与接头铁联结螺栓必须齐全，作 用良好，折断时必须立即更换。 同一部位同时有两条螺栓或可动心轨凸缘与接 头铁螺栓有一条缺少或折损时，道岔应停止使 用。
技术标准十
道岔各种零件应齐全，作用良好，缺少时应及时 补充。有下列伤损或病害，应有计划地进行修 理或更换： 1) 各种螺栓、连杆、顶铁和间隔铁损坏、变 形或作用不良。 2) 滑床板损坏、变形或滑床台磨耗大于 3mm。 3) 轨撑损坏、松动，轨撑与轨头下颚或轨撑 与垫板挡肩离缝大于2mm。 4) 护轨垫板折损。
18
75／ 80
30
38
普通钢轨尖轨
25
30
35
40
45
AT弹性可弯尖 轨
50
75／ 80
140
140
注：具体根据道岔标准图 或设计图规定。
技术标准十四
无缝道岔应满足以下技术要求： 一、可动心轨无缝道岔的钢轨接头除绝缘接头采用胶 接绝缘接头外，其余接头应全部焊接；固定型道岔除 绝缘接头采用胶接绝缘接头，辙叉前后4个接头及曲股 接头可采用冻结接头外，其余接头应全部焊接。 固定型辙叉接头冻结应采用高强螺栓，扭矩应保持 1100～1400N· m。 二、导轨、辙叉、心轨、翼轨的扣件扭矩应保持120～ 150N· m；尖轨及其前后各25m范围内的基本轨扣件扭 矩应保持在60～80N· m。
技术标准三
导曲线支距与超高： 导曲线支距按道岔标准图或设计图设 置，在导曲轨与基本轨工作边之间测量。 导曲线可根据需要设置6mm的超高， 并在导曲线范围内按不大于2‰顺坡。
技术标准四
曲线尖轨、直线辙叉单开道岔的计算(精)
单开道岔辙叉从其趾端到跟端的长度FA或EB，称辙叉全长。 从辙叉趾端到理论中心的距离FO或EO，称辙叉趾距，用n表示. 从辙叉跟端到理论中心的距离AO或BO，称辙叉跟距，用m表 示。辙叉趾端翼轨作用边间的距离EF和辙叉跟端叉心作用边间 距AB，分别称辙叉前开口Pn及辙叉后开口Pm。
我国铁路标准9、12及18号道岔直线辙叉的长度见表5-2 。 表5-2 标准辙叉尺寸
道岔主要概念
• 道岔中心（O点）：道岔直股中心线与侧线辙叉部分中心 线的交点。
• 道岔前长a：道岔前轨缝中心到道岔中心的距离。 • 道岔后长b：道岔中心到道岔后轨缝中心的距离。 • 道岔理论全长Lt：尖轨理论尖端至辙叉理论尖端的距离。 • 道岔实际全长Lq：道岔前后轨缝中心之间的距离。
xt
d0R l0 x0
因此，尖轨非工作边与基本轨工作边之间的 轮缘槽宽为
tmin
xt2 2R
d0
l0 A0 xt l0 x0
b
（2）锐角固定辙叉主要几何尺寸
锐角固定辙叉的主要尺寸包括趾距、跟距及辙叉全长。 趾距影响道岔连接部分及配轨的长度，跟距决定道岔后端 接头的位置，直接影响着道岔的全长。
1、曲线尖轨、直线辙叉单开道岔主要尺寸的计算 （1）转辙器计算
曲线尖轨转辙器中的主要尺寸包括：曲线尖轨长度l0，直
向尖轨长度 l0 ，基本轨前端长q，尖轨曲线半径R，尖轨尖端
角β1，尖轨转辙角β，尖轨辙跟支距yg 。
由于半切线型曲线尖 轨的侧向行车条件较直线 尖轨好，且尖轨比较牢固 ，加工比较简单，尖轨较 粗壮，其耐磨性较全切线 型曲线尖轨好，是我国道 岔应用较多的尖轨形式。
高铁道岔线路参数计算公式
高铁道岔线路参数计算公式随着高铁的发展，高铁道岔线路参数计算公式成为了高铁建设和运营中的重要内容。
高铁道岔线路参数计算公式是指根据高铁道岔的设计要求和实际使用情况，通过一定的数学模型和计算方法，计算出高铁道岔的各项参数，以确保高铁道岔的安全、稳定和高效运行。
本文将介绍高铁道岔线路参数计算公式的相关内容。
一、高铁道岔线路参数计算公式的基本原理。
高铁道岔线路参数计算公式是基于高铁道岔的设计要求和实际使用情况，利用数学模型和计算方法，计算出高铁道岔的各项参数。
高铁道岔线路参数计算公式的基本原理是根据高铁道岔的几何形状、轨道结构、车辆运行特性等因素，通过数学模型和计算方法，计算出高铁道岔的几何参数、运行参数和安全参数，以确保高铁道岔的安全、稳定和高效运行。
二、高铁道岔线路参数计算公式的主要内容。
1. 高铁道岔的几何参数计算公式。
高铁道岔的几何参数包括道岔长度、道岔曲线半径、道岔道肩倾角等。
这些参数直接影响着高铁列车的行驶轨迹和运行稳定性。
因此，计算高铁道岔的几何参数是高铁建设和运营中的重要内容。
高铁道岔的几何参数计算公式是根据道岔的设计要求和实际使用情况，通过数学模型和计算方法，计算出道岔的几何参数。
2. 高铁道岔的运行参数计算公式。
高铁道岔的运行参数包括道岔的最高运行速度、最大转向力、最大侧向力等。
这些参数直接影响着高铁列车的运行安全和乘坐舒适度。
因此，计算高铁道岔的运行参数是高铁建设和运营中的重要内容。
高铁道岔的运行参数计算公式是根据道岔的设计要求和实际使用情况，通过数学模型和计算方法，计算出道岔的运行参数。
3. 高铁道岔的安全参数计算公式。
高铁道岔的安全参数包括道岔的轨道压力、道岔的轨道弯曲量、道岔的轨道超高量等。
这些参数直接影响着高铁列车的运行安全和道岔的使用寿命。
因此，计算高铁道岔的安全参数是高铁建设和运营中的重要内容。
高铁道岔的安全参数计算公式是根据道岔的设计要求和实际使用情况，通过数学模型和计算方法，计算出道岔的安全参数。
常用道岔主要参数
L=6668
基本轨长度:12500
基本轨轨型43Kg/m钢轨
R=180000
辙叉长度：3588
叉前长；1538（171）
叉后长：2050（228）
岔枕图号:GB154-84
护轨长度：
L直=3900
L曲=3900
护轨轨型及护轨形式：
43Kg./m钢轨间隔铁式
十四、木枕43Kg/m钢轨12号单开道岔（TB399-75）
尖轨长度：6450
尖轨轨型：50AT钢轨
L=8239
基本轨长度：11492
基本轨轨型：50Kg/m钢轨
R=180000
辙叉长度：3588
叉前长；1538（171）
叉后长：2050（228）
岔枕图号:专线（03）3281
护轨长度：
L直=3600（6孔）
L曲=3600（6孔）
护轨轨型及护轨形式：
43Kg./m钢轨分开式可调护轨
护轨轨型及护轨形式：
50kg/m钢轨
分开式可调护轨
十一、混凝土枕60Kg/m钢轨18号(R=1100)可动心轨提速单开道岔(GLC07)02-300
道岔全长L=69000
道岔前长|a=31729
道岔后长b=37271
辙叉角度：3.10.47.4
尖轨长度：21450
尖轨轨型：60AT钢轨
图：(GLC 07)02-104.105
三、混凝土枕50Kg/m钢轨9号单开道岔（专线4151）
道岔全长L=28848
道岔前长|a=13839
道岔后长b=15009
辙叉角度：6.20.25
尖轨长度：6450
尖轨轨型：50AT钢轨
L=8239
道岔
道岔第一节道岔的功用及类型道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分。
由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、行车安全性低、养护维修投入大等特点，与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。
它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。
常用的线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有直交叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等，如图4-1所示。
普通单开道岔对称道岔三开道岔交叉渡线交分道岔图4-1 道岔类型我国最常见的道岔类型是普通单开道岔，简称单开道岔，其主线为直线，侧线由主线向左侧（称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数量占各类道岔总数的90%以上。
单开道岔构造相对简单，具有一定代表性，了解和掌握这种道岔的基本特征，对各类道岔的设计、制造、铺设、养护均有十分重要的意义。
对称道岔是单开道岔的一种特殊型式，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。
尖轨长度相同时，尖轨作用边和主线方向所成的交角约为单开道岔之半；导曲线半径相等时，对称道岔的长度要比单开道岔短，其它条件相同时，导曲线半径约为单开道岔的两倍；在曲线半径和长度保持不变时，可采用比单开道岔更小号数的辙叉。
因此在道岔长度固定的条件下，使用对称道岔可获得较大的导曲线半径，能提高过岔速度；在保持相同的过岔速度的条件下，对称道岔能缩短道岔长度，从而能缩短站坪长充，啬股道的有效长度。
对称道岔的这些特点使得它在驼峰下、三角线上获得应用，并被使用于工业铁路线和城市面上轻轨线上。
三开道岔，又称复式异侧对称道岔，是复式道岔中较常用的一种型式。
它相当于两组异侧顺接的单开道岔，但其长度却远比两组单开道岔的长度之和为短。
因此，常用于铁路轮渡桥头引线、驼峰编组场以及地形狭窄又有特殊需要的地段。
三开道岔由一组转辙器、运行条件较差，非十分困难时，不轻宜采用。
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
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（1）转辙器及辙叉的左右基本轨长度，应尽可能一致，以减少基本轨备件的数量，并有利于左右开道岔的互换；
（2）连接部分的钢轨不宜过短，小号码道岔一般不小于4.5m，大号码道岔不小于6.25m；
（3）配轨时应保证对接接头，并尽量使岔枕布置不发生困难，同时要考虑安装轨道电路绝缘接头的可能性；
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需要计算的尺寸如下：
道岔前长a（道岔前轨缝中心到道岔中心的距离），道岔后长b（道岔中心到道岔后轨缝中心的距离）；
道岔理论全长（尖轨理论尖端至辙叉理论尖端的距离）；
道岔实际全长（道岔前后轨缝中心之间的距离）；
导曲线后插直线长（当R为已知时）或导曲线外外轨半径R（当K已知时）。
导曲线后插直线段是为了减少车辆对辙叉的冲击作用，避免车轮与辙叉前接头相撞，而使辙叉两侧的护轨完全铺设在直线上，一般要法语K有2~4m的长度，最短不得小于辙叉趾距n加上夹板长度的半数，即。
为求得道岔的有关数据，把导曲线外股作用边ACDEF投影至直股中线上，得
（4—24）
再把它投影到直股中线的垂直线上，得
（4—25）
由得道岔各主要尺寸的计算公式为
（4—26）
或者 （4—27）
（4—28）
（一）转辙器计算
半切线型尖轨
曲线尖轨大多采用圆曲线型。半切线型尖轨如图4-23所示。
半切线型尖轨曲线的理论起点与基本轨相切，在尖轨顶宽为b1处开始，将曲线改为切线为避免尖轨尖端过于薄弱，在顶宽3～5mm处再作一斜边。这种形式的曲线尖轨的侧向行车条件较直线尖轨好，且尖轨比较牢固，加工也比较简单，是我国目前大号码道岔的标准尖轨型式。
R=350717.5mm,q=29169mm,b2=2mm,yg=311mm,l0=13880mm，l0'=13800mm,尖轨尖端的轨距加宽为2mm，导曲线理论起点离尖轨实际尖端为886mm，导曲线实际起点离尖轨实际尖端为298mm。
（二）锐角辙叉主要几何尺寸
锐角叉的主要尺寸包括趾距、跟距及辙叉全长。趾距影响道岔连接部分及配轨的长度，跟距决定道岔后端接头的位置，直接影响着道岔的全长。
曲线尖轨转辙器中的主要尺寸包括：曲线尖轨长度、直向尖轨长度、基本轨前端长、基本轨后端长、尖轨曲线半径、尖轨尖端角、尖轨转辙角和尖轨辙跟支距。
尖轨曲线半径通常与导曲线半径相同，以保持转辙器与导曲线的容许通过速度一致，并使道岔全长较短。设侧股轨道中心线的半径为。则尖轨工作边的曲率半径为。
尖轨尖端角为导曲线实际起点的半径与垂直线的角，又叫始转辙角。
（4）充分利用整轨、缩短轨、整轨的整分数倍的短轨，做到少锯切，少废弃，选用钢轨利用率较高的方案。
单开道岔配轨计算公式为（参见图4—25）；
（五）导曲线支距计算
导曲线支距计算已在前边作了介绍。现仍对60kg/m钢轨12号提速单开道岔进行计算。
其余各点支距可按公式（4—6）进行计算。
（三）道岔主要尺寸
半切线型尖轨、直线辙叉单开道岔中主要尺寸如图4-25所示，图中各项符号的意义如下：
图4-25 单开道岔总图
道岔号数N或辙叉角，轨距，轨缝，转辙角，尖轨长，尖轨跟端支距，基本轨前端长；辙叉趾距，辙叉跟距；导曲线外轨半径、导曲线后插直线长K。
O点为道贫直股中心线与侧线辙叉部分中心线的交点，又称道岔中心。
直线锐角辙叉的长度，应根据给定的钢轨类型、辙叉角或辙叉号数进行计算机。首先，根据辙叉的构造要求，即根据我国夹板的孔型布置，能使各个夹板螺栓顺利空入为控制条件，计算辙叉的容许最小长度，再按岔枕布置及护轨长度等条件进行调整，最后确定其采用值。我国铁道标准9、12及18号道岔直线辙叉的长度已列入表4-2中。新设计的60kg/m钢轨12号提速道岔中锰钢固定式辙叉的长度是n=2038mm，m=3954mm。
β1=arccos(R-b1)÷R
AB线为B点的切线，理论切点O与A、B点所形成的三角形中，有OA=AB。由于始转辙角极小，可近似认为尖轨实际尖端至理论起点的距离与尖轨实际尖端至尖轨顶宽处的距离相等。则A可采用下式计算
A0=tan(β1÷2)
基本轨前端长是道岔与连接线路或另一组道岔之间的过渡段。为使两组道岔对接时，道岔侧线的理论顶点能设置在道岔前端接头处，尖轨尖端前部基本轨的长度q应不小于A0-δ/2，同时q还应满足轨距递变的限值，S0为尖轨尖端处的轨距值，S为正常轨距值，i为容许的轨距递变率，i不应大于千分之六，q值的长短还应考虑到岔枕的布置。我国在9号和12号标准道岔上，在满足岔枕合理布置的前提下，统一采用q=2646mm。
（4—29）
（4—30）
（四）配轨计算
一级单开道岔，除转辙器、辙叉及护轨外，一般有8根连接轨，分4股，每股2根。所谓配轨就是计算这8根钢轨的长度并确定期接头的位置。
配轨时应考虑如下一些原则：
（4—21）
因此尖轨非工作边与基本轨工作边之间的轮缘槽宽为
（4—22）
尖轨的长度还与跟部的构造有关，如尖轨跟部为间隔铁式，则按公式(4-19)计算。如果是弹性可弯式跟部结构，则按公式(求得的尖轨长度还需要增加1.0～2.0m，作为当轨跟部的固定部分。
设尖轨跟端支距为类轨转辙杆安装在离尖轨尖端处尖轨的动程为尖轨扳开后尖轨突出处距尖轨理论起点的距离为，这时该处类轨工作边与基本轨工作边之间的距离为T，利用曲边三角形的关系，有公式：
（4—20）
令dT/dx=0,则可得到尖轨最突出处距尖轨理论起点的距离xt为
然后计算曲线尖轨的长度。尖轨跟部所对的圆心角为，称转辙角
β=arccos(R-yg)÷R
曲线尖轨的长度为
l0=
（4—19）
曲线尖轨扳开后，与基本轨之间所形成的最小轮缘槽的痊置在尖轨中部的某个位置上，这个宽度应满足最小轮缘槽的要求，因此，所算得的尖轨长度还应根据该尖轨扳开时所形志的轮缘槽的宽度来进行调整。这时可变更尖轨跟端支距，重新计算，并校核轮缘槽宽度，直至符合要求，最小轮缘槽的计算公式见式（4—3）。
转辙器的另一根尖轨为直尖轨。直尖轨以曲线尖轨实际尖端与跟端在水平方向的投影长作用其长度，这样可保持两尖轨的尖端及跟端对齐，直尖轨长为：
（4—23）
基本轨后端长q'主要决定于尖轨跟端联结结构、岔枕布置及配轨要求。
新设计60kg/m的钢轨12号提速单开道岔转辙器中采用的是切线型尖轨，仅在尖轨尖端轨头宽处作补充刨切，使尖端藏于基本轨轨线以内。其主要尺寸的计算原理与半切线尖轨是一致的，基本参数如下：