轨道结构-钢轨
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
火车轨道原理
火车轨道原理火车轨道原理是指通过建设铁轨系统，让火车能够在其上稳定行驶的基本原理。
火车轨道通常由一对平行的轨道构成，车轮嵌入其中，并通过摩擦力保持稳定。
下面将介绍火车轨道的原理和一些相关概念。
1. 轨道结构：轨道由两条并排放置的铁轨组成，分别称为左轨和右轨。
轨道通常由钢材制成，因其强度和耐久性优秀，适合承受大型车辆的重量和运行冲击。
轨道被埋在地面上，经过精确的测量和安装，以确保其平整和水平。
2. 轨距：轨距是指两条轨道之间的距离。
不同国家和地区的轨距可能有所不同，常见的标准轨距有标准轨距（1435毫米）和宽轨距（1520毫米）。
轨距的选择取决于不同因素，如地形条件、运输需求和经济考量。
3. 钢轨：轨道的主要组成部分是钢轨，它起着承载和引导火车的作用。
钢轨通常由长条形的钢材制成，具有强度和耐磨损能力。
为了保持轨道的平稳性，钢轨需要进行定期的维护和检修，以防止疲劳裂纹和变形。
4. 车轮：火车的车轮与轨道的钢轨相互配合，使火车能够行驶在轨道上。
车轮通常由钢材制成，具有足够的强度和耐磨性。
车轮的外部表面是光滑的，以减小与轨道之间的摩擦力，从而减少能量损失和磨损。
5. 引导装置：为了确保火车在轨道上保持稳定，轨道还配备了一些引导装置，如道岔和导流器。
道岔允许火车在不同的轨道间切换，以实现线路选择和转向功能。
导流器是用于引导车轮，使其保持在轨道上的装置，以减少脱轨的风险。
6. 动力系统：火车轨道的原理不涉及如何提供火车的动力，因为这是另一个独立的系统。
火车通常通过内部燃烧机或电动机获得动力，以驱动车轮，使火车沿着轨道前进。
总的来说，火车轨道的原理是通过安装并维护平整的钢轨，使其与火车的车轮相互协调，实现火车的稳定和安全行驶。
这种工程实践和技术的应用不仅极大地促进了运输业的发展，也为人们提供了高效、可靠和安全的交通方式。
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。
第四章轨道结构
图2 单开道岔的组成
转辙器部分 连接部分
辙及护轨部分
通向转辙机械
单开道岔的转辙器由两根基本轨、两根尖轨、 单开道岔的转辙器由两根基本轨、两根尖轨、 各种联结零件和道岔转辙机构组成。基本轨用 各种联结零件和道岔转辙机构组成。基本轨用 12.5m或25m标准断面的普通钢轨制成，主股为直 12.5m或25m标准断面的普通钢轨制成，主股为直 线，侧股按转辙器各部分的轨距在工厂事先弯折成 规定的折线。尖轨是转辙器的主要部分，车辆进出 规定的折线。尖轨是转辙器的主要部分，车辆进出 道岔由它引导。尖轨在平面上可分为直线型和曲线 型。辙叉是使车轮从一股钢轨越过另一股钢轨的设 型。辙叉是使车轮从一股钢轨越过另一股钢轨的设 备，它设置于道岔侧线钢轨与道岔主线钢轨相交处。 辙叉又由心轨、翼轨、护轨及联结零件组成。连接 转辙器和辙叉的轨道称为道岔的连接部分，它包括 直股连接线和曲股连接线。 2.道岔的几何形位 2.道岔的几何形位 道岔各部分几何尺寸正确与否，是保证机车车 辆安全、平稳通过的必要条件。在道岔的养护维修 时，对道岔的轨距、某些特定的尺寸一定要严格检 查，确实保证。道岔各部位的几何尺寸是依据车辆 轮对尺寸和道岔轨距按最不利的组合确定的。
图1 钢轨断面
中性轴 螺栓孔轴线
1 2
3
4.钢轨铺设 4.钢轨铺设 正线地段和半径为250m及以上的曲线地段，应铺设 正线地段和半径为250m及以上的曲线地段，应铺设 长轨节，即无缝线路。高架线上的无缝线路需作特殊设计。 在曲线半径R小于300m地段，要铺设耐磨长钢轨，以减少 在曲线半径R小于300m地段，要铺设耐磨长钢轨，以减少 磨耗和接头振动。由于车轮踏面与钢轨顶面主要接触部分 是1/20斜坡，为了使钢轨轴心受力，钢轨亦要设置向内倾 1/20斜坡，为了使钢轨轴心受力，钢轨亦要设置向内倾 斜的轨底坡。规范规定地下铁道轨底坡为1/40。 斜的轨底坡。规范规定地下铁道轨底坡为1/40。 轨道焊接方法有三种： 1）接触焊又称电阻焊。该法焊接质量稳定，材质均匀， 其强度可达到母材的95%以上。 其强度可达到母材的95%以上。 2）气压焊。一种是在工厂进行的大型气压焊，另一种是 在工地进行的移动式小型气压焊。 3）铝热焊。铝热法焊接设备简单、轻便、成本低，但焊 接质量容易受人为因素影响，质量不稳定，一般焊接强度 为母材的70%-90%。 为母材的70%-90%。 北京地铁一期工程钢轨焊接，是先在工厂采用气压焊 法，将标准钢轨焊接成长钢轨，再将长钢轨运到现场，采 用铝热焊法将长钢轨焊接成轨节。经过20多年地铁得运行， 用铝热焊法将长钢轨焊接成轨节。经过20多年地铁得运行， 铝热焊接头还相当好。
轨道结构理论与轨道力学(钢轨))
(2)非金属夹杂物
非金属夹杂物的危害： 夹杂物的硬度不可能与钢材一样，非软即硬。 硬的夹杂物如流水中的石头，在金属发生塑性变 形时会在其周边形成微裂纹。 软的夹杂物如空洞，其周边产生应力集中，也会 出现微裂纹。 夹杂物较多时严重影响钢材的疲劳寿命。
钢中夹杂物分为四类： 氧化物（铁、锰、铝、铬、硅）：氧化亚铁软脆，三 氧化二铝质硬 硫化物：热脆，液态铁中溶解性大，冷却会析于金属 晶粒周边 硅酸盐：质软
合金轨的可焊性问题
钢轨强度等级
80kg / mm2强度等级： U71 、U74普通碳素轨
90kg / mm2强度等级： U71Mn 、U71Cu、 U71MnSi、U71MnSiCu 低合金轨
100kg / m m2强度等级： PD2全长淬火轨、 PD3高碳微钒轨
130kg / mm2强度等级： PD3全长淬火轨
对于锥形踏面，忽略钢轨弯曲，忽略轮轨间的 冲角，简化成为两个垂直圆柱的接触。
1 1 1 B A ( ) 2 Rw Rr
1 1 1 B A ( ) 2 Rr Rw
轮轨接触椭园的长短半轴计算公式为：
3kP a m3 2( B A)
1 2 E
k
3kP bn3 2( B A)
轨高(mm)
比例 底宽(mm) 比例
192
1.26 150 1.14
176
1.16 150 1.14
152
1 132 1
140
0.92 114 0.86
(2)垂向及横向抗弯刚度均有增加， 但垂向抗弯增加更大
型号 垂向
75 4490
60 3217
50 2037
43 1489
钢轨的名词解释
钢轨的名词解释钢轨，作为现代铁路运输的基础构件之一，承载着车轮和列车的巨大压力，是保障列车行驶安全和顺利的重要元素。
本文将从几个方面对钢轨进行名词解释，并着重探讨其结构、制造和维护等相关内容。
一、钢轨的定义钢轨是一种承受重轨载荷、运输列车并导向车轮的铁路轨道材料。
通常由一种特殊强度和弹性的优质钢制成，用于铺设铁路轨道。
二、钢轨的结构钢轨通常由轨身、轨底、轨顶和轨肩四个部分构成。
轨身是钢轨的主体部分，由一对对称的轨心和两个轨缘组成，轨心用于支撑列车荷载，轨缘则用于引导车轮行进。
轨底处于轨心下方，起到稳定轨道的作用。
轨顶则是位于轨心上方的部分，与车轮接触，承受列车的荷载和振动。
三、钢轨的制造钢轨的制造通常经历以下几个步骤：材料选择、轧制、切割和成形、冷却与调直、淬火和磨削、检测及终检。
首先，优质的钢材被选中以保证钢轨的质量和强度。
然后，经过轧制和切割成形，钢坯变成了初始的轨道形状。
随后，经历冷却、调直、淬火和磨削等工艺步骤，最终形成完整的钢轨。
最后，通过各种检测手段，对钢轨的质量进行严格检查，以确保其满足标准和要求。
四、钢轨的维护钢轨的维护对于铁路运输的安全和效率至关重要。
主要的维护内容包括：轨面的清理和修复，防止铁轨变形和积水；轨道的调整和控制，保持轨距和纵向水平度；轨道的检测和测试，保证钢轨的质量和安全运行；轨道的加固和更换，提高钢轨的使用寿命和承载能力。
五、钢轨的使用与发展钢轨的使用始于19世纪，随着工业化进程和铁路运输的快速发展，钢轨得到了广泛应用。
随着科技的进步，新型材料和制造技术的引入，钢轨的质量和性能得到了进一步提升。
例如，一些新型钢材和复合材料的研究和应用，使得钢轨具备更好的强度、耐磨性和防腐蚀性能。
此外，随着高速铁路和轻轨交通的兴起，对钢轨的要求也在不断提高，更高的运行速度和列车负荷对钢轨的质量和稳定性提出了更高的要求。
六、结语钢轨作为现代铁路运输的基础构件，承担着重要的角色。
本文对钢轨进行了名词解释，并探讨了其结构、制造和维护等相关内容。
《轨道工程》钢轨 ppt课件
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2.和截面系数来承受车轮的竖直压力，并要 使钢轨在横向水平力作用下具有足够的稳 定性。
尺寸经验公式：
轨头顶面宽度 b=0.34M+51.70(mm)
轨腰厚度 t=0.16M+7.08(mm)
轨身高度 H=1.92M+54.16(mm)
第二章 钢轨
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认识钢轨
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本章内容
2.1 钢轨的功用和类型 2.2 钢轨截面设计原则及我国主型钢轨
截面形状
2.3 钢轨材质及力学指标 2.4 钢轨尺寸允许偏差及平度要求 2.5 钢轨损伤 2.6 钢轨接头
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2.1 钢轨的功用和类型
2）钢轨要承受来自车轮 的巨大垂向压力，并将以 分散形式传给轨枕。
3）为轨道电路提供导体。
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2.1.2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。 我国铁路上使用的钢轨有75kg/m、60kg/m、 50kg/m，43kg/m和38kg/m等几种。
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我国目前钢轨定长为12.5m和25m两种。 世界各国钢轨定长也各有不同。
轨底宽度 B=1.25M+69.25(mm)
[M为每米钢轨的质量ppt课(件kg)]
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2.3钢轨的材质及其力学指标
2.3.1钢轨的材质
钢轨的材质是指钢轨的化学成分及其金相 组织（指金属组织中化学成分、晶体结构 和物理性能相同的组成，其中包括固溶体、 金属化合物及纯物质）。
要使钢轨具有高可靠性的前提是钢轨材质 具有较高的纯净度和合理的化学成分。
铁路轨道结构PPT课件
② 强韧化
在轮载和温度力的作用下，钢轨产生复杂的变形：压 缩、伸长、弯曲、扭转、压溃、磨耗等。为使列车能够 安全、平稳和不间断地运行，钢轨必须保证在轮载和轨 温变化作用下，应力和变形均不超过规定的限值。这就 要求钢轨具有足够的强度、韧性和耐磨性能。
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③ 纯净化（材质）
淬火轨对材质纯净度的要求比普通钢轨更高，如果 不提高钢轨的纯净度，钢轨重型化及强韧化的优势也不 能更好地发挥，因此材质纯净化是重型化和强韧化的基 础。例如钢轨中非金属夹杂、钢轨金属薄弱区的存在等 ，都是钢轨产生疲劳伤损的根源，以这些疲劳源为中心 形成核伤，对行车安全构成威胁。
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2）轨缝 ① 预留轨缝：铺轨施工时预留的轨缝称为预留轨缝。 构造轨缝：指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在
构造上能实现的轨端最大缝隙值。
② 预留轨缝的计算 普通线路预留轨缝计算公式
a0 αL(tz t0)12ag
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3）允许铺轨温度范围 12.5m 钢轨在任何地区都能铺设，25m 长钢轨的允许铺
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3 材质及机械性能
1）钢轨钢的化学成分 有Fe、C、Mn、Si、P、S等元素。
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2）机械性能 主要取决于钢轨的化学性能、物理力学性能、金
属组织及热处理工艺。
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3）钢轨的发展趋势 ① 重型化 随着高速、重载运输的要求，钢轨正向重型化发展，
目前世界上最重型的钢轨已达到77.5kg/m，线路上逐步铺 设75kg/m钢轨。
设地区应满足(冬天螺栓不受剪，夏天轨缝不顶严)
允许铺轨年轨 T温 a差 gα L2 C （℃
C——接头阻力和限 基制 础钢 阻轨 力伸缩
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对于25m 钢轨，[ΔT]＝101.7℃。允许铺 轨上下限：
铁路轨道结构重点知识
● 1.轨道结构自上而下由钢轨，轨枕，碎石道床或混凝土整体道床等力学性能不同的材料组成，钢轨之间用接头联结零件联结或焊接，钢轨和轨枕用扣件联结，在站场还有用于列车转换轨道的道岔。
轨道的结构特点是组合性散体性● 2.运营条件用行车速度，轴重和运量三个参数●钢轨作用：为车轮提供连续，平顺和阻力最小的滚动表面，引导列车运行；直接承受车轮巨大压力，并分布传递到轨枕；在电气化铁路或自动闭塞区段，兼作轨道电路（需要有足够强度和耐磨性，较高抗疲劳强度和冲击韧性，一定弹性，足够光滑顶面，良好可焊性，高速铁路钢轨的高平直度）● 3.钢轨类型：75，60，50，43kg/m，我国钢轨标准长度有25和12.5m，长定尺钢轨长度有50和100m● 4.钢轨“工”字形，由轨头，轨腰，轨底组成● 5.钢轨机械联接形式按相对于轨枕位置：悬空式，承垫式。
按两股钢轨接头相对位置：相对式，相错式。
我国一般采用相对悬空式。
● 6.预留轨缝条件：（1）当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于等于0，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。
●7.轨枕：横向轨枕，纵向轨枕，短枕（按构造和铺设方法分）一般区间的普通轨枕，用于道岔上的岔枕，用于无砟桥梁上的桥枕（按使用目的）木枕，混凝土枕，钢枕（按材质）混凝土枕有I,II,III型●8.扣件：足够扣压力，适当弹性，一定的轨距和水平调整量●9.扣件功用：长期有效的保持钢轨与轨枕的可靠联结，阻止钢轨相对于轨枕移动，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减振性能，延缓轨道残余变形积累●10.道床：轨枕的基础，用于固定轨枕位置，防止轨枕纵、横向位移并把所承受的压力分布传递给路基或桥隧建筑物，同时起到排水作用●11.道床功能：（1）承受来自轨枕压力并均匀的传递到路基面（2）提供轨道的纵、横向阻力，保持轨道的稳定（3）提供轨道弹性，减缓和吸收轮轨的冲击和振动（4）提供良好的排水性能，以提高路基的承载能力，减少基床病害（5）便于轨道养护维修作业，校正线路的平纵断面●12.无咋轨道是指采用混凝土，沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构：其轨枕本身由混凝土浇灌而成，而路基也不用碎石，钢轨，轨枕直接铺设在混凝土路基上●13.CRTS 1型板式无砟轨道啊：由60kg/m钢轨，WJ-2型扣件，预制轨道板，CA砂浆层，钢筋混凝土底座组成，底座采用C40钢筋混凝土，凸型挡台，现浇道床●14.CRTSII型板式无咋轨道（1）轨道板下填充层-CA砂浆层（2）极限位方式-凸形挡台（3）板间纵连方式-不纵连●15.CRTSIII型板式轨道（1）板下U形筋（2）自密实混凝土（3）底座凹槽的限位方式●16.CRTSI型双块式无咋轨道，现浇道床●17.CRTSII型双块式无咋轨道：埋入式无咋轨道，区别于I型采用的施工工艺是先浇筑道床板混凝土，然后通过振动法将轨枕压入到混凝土中，直至达到精确的位置并适应ZPW-2000轨道铁路●18.轨道的几何形位包括：轨距，水平，轨向，高低，轨底坡●19.轨距：钢轨顶面下16mm处两股钢轨头部作用边之间的最小距离●20.游间：当轮对的一个车轮轮缘紧贴一股钢轨作用边时，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，称为…●游间：对列车平稳性和轨道平稳性有重要影响，如果游间太小，就会增加行车阻力和钢轨及车轮的磨损，甚至可能卡住车轮、挤翻钢轨或导致爬轨，危及行车安全；如果游间过大，车辆运行时蛇行运动幅度越大，横向加速度越大，作用于钢轨上横向力越大，动能损失越大，轮轨间撞击越大，加剧轮轨磨耗和轨道变形，严重时引起脱轨和行车安全●21.水平指的是线路左右两股钢轨顶面的相对高差，一般用道尺测量●22.钢轨水平误差危害：（1）水平差，在一段相当长的距离内，一股钢轨的轨顶水平，较另一股始终高（2）三角坑，一段不太长的距离内，先是左股钢轨高，后是右股钢轨高（或相反）两最大水平误差点之间距离不足18m，对行车安全危害大，延长不足18m距离内出现水平差超过4mm的三角坑，就会出现车轮不能全部正常压紧钢轨的情况，甚至爬上钢轨，引起脱轨事故。
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；
轨道结构-钢轨高等教学
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1.4道砟
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二、钢轨分级使用的含义
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钢轨分级使用包含两个方面的含义： 钢国的二次或多次使用和钢轨在一次使用中的合理倒换使用。
钢轨的二次使用是指钢轨在繁忙线路上运营以后经过旧轨整修， 再把它铺设到运量小的铁路上再次作用，可以延长钢轨的使用寿命和 提高钢轨的使用效率。重型旧轨的多次使用，可使整个非繁忙线路的 设备得到显著加强。在货运密度小的线路上采用重型钢轨，即使是旧 轨，也将大大提高线路稳定，并能以较少的材料和劳动力来保证轨道 的正常养护。旧轨整修通常分为三类：综合整形轨、一般整形轨和焊 接再用长轨条。
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4种打磨的类型： 1）矫正性打磨（缺陷打磨）：目的是消除或减少在线钢轨的缺陷，一般
采用积极打磨的工序，预先设计好打磨量（0.5mm到4-6mm之间）， 并且，作业间隔相对较长，通常由缺陷的严重程度来决定。
矫正性打磨并不是非常经济，主要是因为需要除去钢轨表面的大量金 属，还要求使用大量的打磨过程，减少了钢轨的潜在使用寿命。但是， 为了确保钢轨不会在短期内失效，矫正性打磨是非常必要的，特别是 在更换钢轨的预算较为紧张的时期。不过这种条件的钢轨可能会导致 列车限速。
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钢轨截面尺寸及特性参数
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钢轨类型
43
50
60
75
钢轨高度
140mm
152mm
176mm
192mm
轨头宽度
70mm
70mm
73mm
75mm
轨底宽度
111mm
132mm
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2）过渡性打磨： ）过渡性打磨： 目的是将矫正性打磨制度转变成预防性或者周期性的打磨制度。 目的是将矫正性打磨制度转变成预防性或者周期性的打磨制度。这 种策略需要经历数次打磨周期，特别是钢轨不是很规范地养护的时候。 种策略需要经历数次打磨周期，特别是钢轨不是很规范地养护的时候。 3）预防性打磨或周期性打磨： ）预防性打磨或周期性打磨： 由于主要的钢轨表面缺陷已经被矫正性打磨或过渡性打磨所消除， 由于主要的钢轨表面缺陷已经被矫正性打磨或过渡性打磨所消除， 接下来，就可以执行预防性打磨。 接下来，就可以执行预防性打磨。这种打磨策略的目的是消除或控制 钢轨表面缺陷、保证钢轨表面状态和良好的外形。 钢轨表面缺陷、保证钢轨表面状态和良好的外形。通常需要移除少量 金属（ ），且打磨时期更为频繁或可控 金属（0.2~0.3mm），且打磨时期更为频繁或可控。预防性打磨非常 ），且打磨时期更为频繁或可控。 经济，特别是只需要去除少量金属，减少了打磨工具的使用量， 经济，特别是只需要去除少量金属，减少了打磨工具的使用量，最大 化地延长了钢轨的使用寿命。 化地延长了钢轨的使用寿命。
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国外以远见卓识轨的分级管理与使用一直很重视。 国外以远见卓识轨的分级管理与使用一直很重视。例如联邦德国 一直对钢轨与通过运量和养护维修间的关系进行研究， 一直对钢轨与通过运量和养护维修间的关系进行研究，以期获得最佳 的经济效益。具体分级为：新轨铺调用于一级轨道；当轨高降低5% 的经济效益。具体分级为：新轨铺调用于一级轨道；当轨高降低 时则换下铺于二级轨道；当轨高降低8%时则铺设在三级轨道上 时则铺设在三级轨道上。 时则换下铺于二级轨道；当轨高降低 时则铺设在三级轨道上。德 国在实行钢轨分级管理时，是将再用轨作为一种资源储备。 国在实行钢轨分级管理时，是将再用轨作为一种资源储备。当一条铁 路要铺设新轨道时，应事先考虑到有一部分要铺设再用轨。 路要铺设新轨道时，应事先考虑到有一部分要铺设再用轨。因为用过 的较重的钢轨就相当于较轻的新轨。 的较重的钢轨就相当于较轻的新轨。 现代钢轨的高质量、耐久性和可靠性， 现代钢轨的高质量、耐久性和可靠性，为钢轨的多次再用提供了 可能性。钢轨设备的运营制度应是“队梯式” 可能性。钢轨设备的运营制度应是“队梯式”的，钢轨随着其承载能 力的减弱而逐步移到运量较小的区段下使用。 力的减弱而逐步移到运量较小的区段下使用。钢轨在一次使用中的倒 换使用是钢轨合理使用的另一方面，我国幅员文阔， 换使用是钢轨合理使用的另一方面，我国幅员文阔，铁路线路的条件 相差别很大， 相差别很大，在同一区段线路上将轨道上下股钢轨倒换使用或直线与 曲线钢轨倒换使用，是延长钢轨使用寿命的另一措施。 曲线钢轨倒换使用，是延长钢轨使用寿命的另一措施。
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钢轨截面尺寸及特性参数
钢轨类型 43 50 60
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75
钢轨高度
140mm
152mm
176mm
192mm
轨头宽度
70mm
70mm
73mm75Βιβλιοθήκη m轨底宽度111mm
132mm
150mm
150mm
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4.高速铁路对钢轨的要求：
钢质洁净、表面无基本缺陷 几何尺寸高精度、高平直度 采用长定尺钢轨、减少钢轨的焊接接头 强韧性匹配合理、韧塑性好、焊接性能优良
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4种打磨的类型： 种打磨的类型： 种打磨的类型 1）矫正性打磨（缺陷打磨）：目的是消除或减少在线钢轨的缺陷，一般 ）矫正性打磨（缺陷打磨）：目的是消除或减少在线钢轨的缺陷， ）：目的是消除或减少在线钢轨的缺陷 采用积极打磨的工序，预先设计好打磨量（ 之间）， 采用积极打磨的工序，预先设计好打磨量（0.5mm到4-6mm之间）， 到 之间 并且，作业间隔相对较长，通常由缺陷的严重程度来决定。 并且，作业间隔相对较长，通常由缺陷的严重程度来决定。 矫正性打磨并不是非常经济，主要是因为需要除去钢轨表面的大量金 矫正性打磨并不是非常经济， 还要求使用大量的打磨过程，减少了钢轨的潜在使用寿命。但是， 属，还要求使用大量的打磨过程，减少了钢轨的潜在使用寿命。但是， 为了确保钢轨不会在短期内失效，矫正性打磨是非常必要的， 为了确保钢轨不会在短期内失效，矫正性打磨是非常必要的，特别是 在更换钢轨的预算较为紧张的时期。 在更换钢轨的预算较为紧张的时期。不过这种条件的钢轨可能会导致 列车限速。 列车限速。
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3.钢轨的断面： 钢轨的三个主要尺寸是钢轨高度、轨头宽度、轨底宽度。对其要求有： （1）轨头宜大而厚，并具有与车轮踏面相适应的外形，以改善轮轨的接触条件，提 高抵抗压陷的能力，同时具有足够的支撑面。 （2）轨腰必须有足够的厚度和高度，具有较大的承载能力和抗弯能力。 （3）轨底直接支承在轨枕顶面上。
WJ-7型扣件 型扣件
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WJ-8型 型
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1.3枕木 枕木
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材料属性分类：木制枕木；钢筋混凝土枕木；钢制枕木；复合材料枕木。 材料属性分类：木制枕木；钢筋混凝土枕木；钢制枕木；复合材料枕木。 1、普通枕木：宽度220mm；厚度 、普通枕木：宽度 ；厚度160mm；长度 ；长度2500mm； ； 2、道岔枕木（普通）：宽度220mm；厚度 、道岔枕木（普通）：宽度 ）：宽度 ；厚度160mm 枕木 进位， 个长度规格； ；长度2600~4850mm，以150mm进位，共计 个长度规格； 长度 ， 进位 共计16个长度规格 3、道岔枕木（标准）：宽度240mm；厚度 、道岔枕木（标准）：宽度 ）：宽度 ；厚度160mm；长度 ； 2600~4800mm，以200mm进位，共计 个长度规格； 进位， 个长度规格； ， 进位 共计12个长度规格 4、桥梁枕木：宽度220mm；厚度 、桥梁枕木：宽度 ；厚度240、260、280、300mm；长度 、 、 、 ； 3000mm； ；
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我国： 随着铁路的发展我国已经形成了，钢轨断面50kg/m、60kg/m、75kg/m系列，材质 980MPa、880MPa、780MPa。
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1.2扣件 扣件
1.2.1分类： 1.2.1分类： 分类
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按照扣压形式分：弹片式、弹条式。我国的弹条Ⅰ 按照扣压形式分：弹片式、弹条式。我国的弹条Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型（用于 有砟轨道） 有砟轨道） 按照扣件紧固形式分：无螺栓、有螺栓。 按照扣件紧固形式分：无螺栓、有螺栓。 按照与道床的连接方式分：分开式、混合式。 按照与道床的连接方式分：分开式、混合式。 按照承受水平力方式分：无挡肩、有挡肩。 按照承受水平力方式分：无挡肩、有挡肩。 常见的高铁扣件：直结4K型 弹片式、有螺栓、混合式、有挡肩结构。 常见的高铁扣件：直结4K型，弹片式、有螺栓、混合式、有挡肩结构。 4K 直结8K型 弹片式、有螺栓、分开式、无挡肩结构。 直结8K型，弹片式、有螺栓、分开式、无挡肩结构。 8K Voossloh型 弹条式、有螺栓、混合式、有挡肩结构。 Voossloh型，弹条式、有螺栓、混合式、有挡肩结构。 ECF型 弹条式、有螺栓、分开式、无挡肩结构。 Krupp ECF型，弹条式、有螺栓、分开式、无挡肩结构。 Fastclip型 弹条式、有螺栓、分开式、 Pandal Fastclip型，弹条式、有螺栓、分开式、无挡肩结 构。
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我国自主研发的高铁扣件： 我国自主研发的高铁扣件： 弹条Ⅴ （1）弹条Ⅳ型、弹条Ⅴ型。 ）弹条Ⅳ 弹 条 Ⅳ 型 弹 条 混 合 式 、 无 挡 肩
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弹条Ⅴ 弹条式、有螺栓、混合式、 弹条Ⅴ型 弹条式、有螺栓、混合式、有挡肩
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5.国内外高速铁路钢轨的生产
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法国： （1）钢胚的生产：生铁脱硫预处理——氧气顶吹转炉冶炼——除渣处理——LF 炉外精炼——真空脱气——四流连铸——热锯钢胚。 （2）钢轨轧制：连铸钢胚——步进式加热炉加热——高压水除磷——普通轧机 开胚，万能机轧制——钢轨热预弯——平立联合矫直——锯切，端头精加工— —平直度在线检测——表面涡流探伤——内部超声波探伤——外观检查——入 库。 （3）钢轨精整。 （4）钢轨质量检测。 德国： 蒂森钢轨生产流程：高炉铁水——铁水预脱硫——氧气顶吹转炉冶炼——RH真 空脱气——6流连铸——步进式加热炉加热钢胚——高压水除磷——粗轧——精 轧——热锯——步进式冷床——立平符合锟矫——检测中心——端头四面压力 矫直——锯钻加工——检查——入库。
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三、钢轨的打磨方式
钢轨打磨的目的： 钢轨打磨的目的：
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1）通过修正钢轨断面形状，改善轮/轨接触关系，从而减少轮 轨接触应 ）通过修正钢轨断面形状，改善轮 轨接触关系 从而减少轮/轨接触应 轨接触关系， 力和磨耗。 力和磨耗。 2）修正/控制钢轨波磨以及低接头。这些缺陷会增加轮轨噪音、加快车 ）修正 控制钢轨波磨以及低接头 这些缺陷会增加轮轨噪音、 控制钢轨波磨以及低接头。 辆部件和轨道部件的恶化率，甚至造成列车限速； 辆部件和轨道部件的恶化率，甚至造成列车限速； 3）修正/控制滚动接触疲劳缺陷。这些缺陷会增加钢轨损伤的风险，甚 ）修正 控制滚动接触疲劳缺陷 这些缺陷会增加钢轨损伤的风险， 控制滚动接触疲劳缺陷。 至降低超声波钢轨探伤的效果； 至降低超声波钢轨探伤的效果； 4）修正/控制其他钢轨缺陷（如车轮滚伤、压溃、轨头垂向及纵向裂 ）修正 控制其他钢轨缺陷 如车轮滚伤、压溃、 控制其他钢轨缺陷（ 纹）； 5）减少车轮和转向架运动的不利影响，这种情况下，会加剧钢轨磨耗和 ）减少车轮和转向架运动的不利影响，这种情况下， 缺陷的恶化； 缺陷的恶化；
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