铁路曲线养护维修80页PPT
地铁小半径曲线的养护维修与病害整治
小半径曲线的养护维修与病害整治铁道线路不间断地受到机车、车辆的碾压和冲击，所以线路状态处在不断的变化当中。
曲线地段特别是小半径曲线较直线地段所受到的冲击、碾压和推挤更为突出，不但线路状态变化较快、较大，而且轨件的磨损也比较严重，因此小半径曲线的养护维修与病害整治成为线路养护维修工作的一个重要环节，其养护任务的好坏直接关系着维修投入与行车安全。
１曲线轨道的受力分析小半径曲线病害的产生与钢轨受力有着直接关系。
当列车在曲线地段运行时，产生的力十分复杂。
通过力的分析，可将列车作用于钢轨上的力分为３个方向，即竖直方向、水平横向以及水平纵向。
１．１作用于钢轨上竖直方向分力的构成机车和车辆在轨道上运行时，作用于钢轨上车轮的静压力（即分配到该车轮上的车辆重量——轴重）随着铁路运输的发展将不断增加，而加强轨道结构，首先是增加钢轨的重量，这样才有可能满足轴重不断增加的要求。
列车通过轨道不平顺地段以及不平顺车轮运行时会产生附加力。
轨道不平顺分为长不平顺和短不平顺两种。
长不平顺通常因捣固不良、枕木腐朽、三角坑以及轨道弹性不均匀而形成；短不平顺的形成与钢轨波浪形磨耗、车轮空转有关。
在曲线地段还有因外轨超高以及车架对车轮横向压力而引起的附加垂直力。
１．２作用于钢轨上横向水平力的构成横向水平力主要指车轮对钢轨的侧压力和曲线上的附加横向力。
以上力由轮缘对轨头的压力（传递车架压力）和车轮在钢轨上横向滑动时产生的摩擦力组成，因此车轮对钢轨的侧压力可以取上述两力之和或两力之差。
曲线地段产生的横向水平力比较大。
曲线半径愈小，横向水平力愈大。
曲线上产生的离心力和因外轨超高使车辆倾斜而产生的机车车辆重力分力有关。
这些横向力（导向力、侧向力及车架压力）的大小取决于离心力、行车速度、曲线半径和外轮超高。
当在压应力和横向力的共同作用下超过了钢轨的屈服强度时，在钢轨作用边产生碾堆（即塑性变形），在踏面形成局部压陷特征，压陷处不易和车轮踏面接触（即短不平顺）而形成暗斑，最终形成疲劳裂纹。
曲线的养护与维修---朱守权
曲线的养护维修根据曲线钢轨磨耗的原因分析，结合平时养护维修的经验教训，采取合理的措施，加强技术防范和重点病害的整治，以达到延长曲线钢轨使用周期的目的。
曲线是铁路轨道的薄弱环节之一，山区铁路曲线多、半径小，夹直线短，给钢轨磨耗带来较大的压力，因此加强曲线的养护维修，提高曲线轨道设备维修质量，减少曲线钢轨不正常磨耗，致在尽量延长钢轨的使用周期，保证列车安全、平稳和不间断的运行，具有特别重要的意义。
一、曲线钢轨磨耗原因分析钢轨磨耗有垂直磨耗和侧面磨耗两种形式，钢轨的总磨耗＝垂直磨耗＋50％的侧面磨耗。
造成曲线钢轨磨耗的原因有2个方面。
1、1 曲线本身的轨道结构所致（1）钢轨垂直磨耗。
曲线轨道的外轨线比内轨线长，半径愈小内外轨线相差愈大，轮对在曲线上滚动时，由于内外轮滚动与内外轨线长度不相适应的长度差，要用轮对在钢轨上的滑行来加以调整，这是曲线上钢轨垂直磨耗的主要原因。
（2）钢轨侧面磨耗。
轮对在曲线上运行，当车轮滚动前进时，导向轮轮缘紧压外轨侧面，轮轨间产生很大的磨擦力，即是产生钢轨侧面磨耗的主要原因。
1．2 曲线日常的养护维修不到位所致（1）曲线方向不良造成曲线钢轨不均匀磨耗。
曲线方向不良的表现形式是多种多样的。
主要表现在：曲线头尾的直线方向不正，缓和曲线的头尾（ZH,HY,YH,HZ）连接不良，有反弯或“鹅头”现象。
列车经过曲线时，在其头尾处产生冲击和振动，使线型难于保持，加之拨道不当，误差日积月累，即造成曲线头尾方向不良；二是钢轨弯曲，接头有“支嘴”，造成钢轨硬弯先天存在，尤其在小半径曲线上，接头处有道碴不足、道床板结、转轨失效、夹板弯曲以及螺栓松动，更易产生接头“支嘴”。
（2）曲线轨距扩大，扣件扣压力不足，轨距档块与钢轨间有离缝，静态与动态轨距不同，前后轨距变化大，千分比不顺，胶垫压溃造成曲线下股钢轨向外倾斜，造成列车摇晃，增加横向力作用，加大冲击角，增大内外轮走行距离之差，也会加剧钢轨磨耗。
（3）曲线超高设置不当也会加剧钢轨的磨耗。
铁路曲线养护维修PPT课件
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<1>
补充知识
缓和曲线
一、由直线直接进入圆曲线有以下问题
O
（1）离心力F
mv2 F
α
R
离心力的产生和消失太突然
ZY T
Y Z （2）无法设置超高过渡段
α
（3）无法设置加宽过渡段
T
.
<1>
缓和曲线
二、缓和曲线的作用及其几何特征
1.缓和曲线的作用是：行车缓和；超高缓和；加宽缓和。 2.缓和曲线具有以下几何特征：
Y O
C称为缓和曲线半径变更率
l 为计算点到zh或hz点的曲线长度
l
X
为计算点的半径
l 0 为缓和曲线长度，它为10m的倍数
.
<1>
三、常用缓和曲线
参数方程：
x0l18lC42dll40lC 5 2
l l2
l3
y 0 2Cdl 6C
直角坐标方程：
y
6xC3 1
3x3 40C2
L
如取第一项 y x 3
f
OB2OC2BC2 OBR, OCRf,
BC R2(Rf)22
由 此 得 :2Rf=2f2
上式f值比R甚小,f2可省略不计算,并不影响使 用的要求。于是得
f 2(1/2R)2
2R
当取10m时,有 fy
10100050000 2R R
(mm)
.
<1>
所谓圆曲线中间各测点是这样一些点：当测 正矢的弦线两端所在的测点为圆曲线上的点时， 弦线中央所对的测点即为圆曲线中间测点，其计 划正矢都相等，为
(1)缓和曲线连接直线和半径为R的圆曲线，其曲率由零至 1/R逐渐变化。
曲线维修与养护
曲线维修与养护一、前言随着列车速度的提高，本身薄弱的曲线地段病害日益明显，曲线地段的晃车及轨检车扣分明显增多，这说明我们的曲线技术状态及维修养护方法已经滞后于现代铁路的发展。
我们必须高度重视曲线养护，深入研究曲线病害类型及整治方法，不断提高作业技能，改善作业方法，确保设备的均衡稳定。
二、曲线应达到的技术标准１、曲线超高应合理设置，未被平衡的欠超高，一般应不大于75mm，困难情况下应不大于90mm，容许速度大于120km/h 线路的个别特殊情况下不大于110mm；未被平衡的过超高不得大于50mm。
（第五期提速中路局发文过超高可不大于60mm）２、实设最大超高在单线上不得大于125mm，在双线上不得大于150mm。
３、曲线超高应在缓和曲线内顺完，容许速度大于120km/h 的线路，顺坡坡度一般不大于1/(10vmax)（160区段为0.62‰,130区段为0.77‰）其他线路不大于１/(9vmax); 如缓和曲线长度不足，顺坡可延伸至直线上；如无缓和曲线，容许速度大于容许速度大于120km/h 的线路，顺坡坡度一般不大于1/(10vmax),其他线路不大于１/(9vmax)。
容许速度大于120km/h 的线路，在直线上顺坡的超高不得大于8mm；其他线路，有缓和曲线时不得大于15mm，无缓和曲线时不得大于25mm。
在困难条件下，可适当加大顺坡坡度，但容许速度大于120km/h 的线路不得大于1/(8vmax), （160区段为0.78‰,130区段为0.96‰）其他线路不大于１/(7vmax)，当１/(7vmax)大于2‰时按2‰设置。
４、同向曲线两超高顺坡终点间的夹直线长度应满足下表规定，特殊困难地段应不短于25m。
容许速度不大于120km/h 的线路极个别情况下，不足25m时，可在直线上设置不短于25m 的相等超高段，困难条件下可在直线部分从较大超高向较小超高均匀顺坡。
５、反向曲线两超高顺坡终点间的夹直线长度应满足下表规定，特殊困难地段不应短于25m。
轨道养护维修与管理ppt课件
视频
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轨道养护维修与管理
二、换枕
2.单根更换混凝土枕
作业程序：散布轨枕拆除防爬设备和轨距杆扒道 床卸下扣件抽出旧轨枕整平枕底道床穿入新轨 枕安装扣件捣固安装防爬设备和轨距杆回检找 细整理料具。
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轨道养护维修与管理
三、道床清筛与更换
一般应结合综合维修进行，但道床不洁率在20~30%之 间并影响排水或个别处所翻浆冒泥时应及时清筛。
按照断面不同，道床清筛可分为破底清筛和不破底清 筛两种，也可分为边坡道砟清筛和全断面道砟清筛。线 路维修主要进行不破底清筛，以清筛轨枕盒和边坡道砟 为主。
按照机具不同，道床清筛可以分为人工清筛、小型边 坡清筛机清筛和大型清筛机组清筛。
道床的作用：传递荷载、固定轨排、提供轨道弹性、排 水
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小腰、接头将钢轨分为几个区域。
拨正线路轨向
(a)拨道示意图
(b)拨道机拨道作业
拨道
(c)拨道量监控
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轨道养护维修与管理
五、拨道
1.人工拨道作业
①拨道由工班长或技术熟练工人担任指挥，指挥人员 距拨道人员一般不少于50m(拨大甩弯时，距离以100m左 右为宜)。指挥人员以手势指挥拨道，通用的手势如下：
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轨道养护维修与管理
钢轨管理采用的综合过程是一个多步骤过程，包括：
⑴通过检测系统获得钢轨状态数据； ⑵通过人工及外观检查获得的数据，作为
对这些数据的补充； ⑶分析数据，与铁路标准进行对比； ⑷利用分析数据确定维修作业方案； ⑸钢轨维修作业效果的监测。它包括对钢
轨打磨和钢轨润滑的监测。
(a)起道前校正道尺 (b)起道作业前划撬 (c) 施工负责人看道 (d)起道机安放并起道
《城市轨道线路养护与维修技术》 07 曲线轨道养护维修及病害防治
任务2：曲线“鹅头”产生的原因及防治
二、整治曲线“鹅头”的方法
在全面调整现场正矢以前，先拨好曲线两端的直线方向，用目测或简易拨道法压除 “鹅头”，
然后再实测正矢、计算拨道。每次拨道时,在一般情况下不得变更原来的直线方向。
点汇合。
由于现场希望一次将曲线调整好，先拨正“鹅头”，再测量现场正矢，然后拨正整个曲线，
任务3：曲线接头支嘴产生的原因及防治
一、接头支嘴产生的原因
曲线线路上发生“支嘴”现象的原因主要是由于列车车轮对钢轨接头的长时间冲击作用，而道床厚度不足、
大床夯实不坚实、轨枕失效未更换、螺栓等扣件发生松动、接头夹板（鱼尾板）弯曲及松动等均会加剧“支嘴”
任务4：曲线钢轨磨耗产生的原因及防治
一、钢轨磨耗产生的原因
曲线上造成钢轨磨耗的原因很多，其中主要是机车、车辆轴重加大和运量增加。另外，内燃、电力机车的使
用也会加大对曲线的横向水平力，致使曲线磨耗加剧。此外，线路状态不良也会加剧钢轨磨耗。
曲线超高设置不当,轨底坡不正确，引起钢轨偏载和轮轨不正常接触，加剧钢轨的磨耗。
任务4：曲线钢轨磨耗产生的原因及防治
二、防治钢轨磨耗的方法
（1）正确设置曲线外轨超高度，准确测量行车速度。平均速度的计算应按照《修规》规定的加权平均法进
行。对曲线超高应进行检算。
（2）整正轨底坡。目测检査钢轨顶面光带是否在中心线上。偏里或偏外，都说明轨底坡不正常，应及时加
以修正。在混凝土枕地段,可釆用铺设坡形胶垫的方法来改变轨底坡，加大车轮与钢轨的接触面，使钢轨顶面光
曲线方向不圆顺，使列车产生摇晃;缓和曲线超高度递减距离不够，顺坡率过大，引起列车进入或驶出曲线
1、曲线养护维修技术管理基础知识
第四讲曲线养护维修基础知识一、关于曲线正矢1、曲线正矢标准曲线经常保养容许偏差管理值12、曲线正矢测点的设置方法合理设置曲线正矢测点是曲线养护维修管理中的一项重要工作，曲线正矢测点的设置方式，一般分“对称型”与“非对称型”。
（1）“对称型”曲线正矢测点设置：根据曲线要素确定曲线的直缓（ZH）、缓圆（HY）、圆缓（YH）、缓直（HZ）点，然后由曲线中点（QZ）向曲线两端均匀设置各个正矢测点（图1—1）。
图1-1（2）“非对称型”曲线正矢测点设置根据曲线要素确定曲线的直缓（ZH）、缓圆（HY）、圆缓（YH）和缓直（HZ）点，然后以曲线直缓（ZH）点（以里程较小的一端为始点），顺里程向曲线另一端均匀设置各个正矢测点（图1—2）。
图1-23、正矢点设置要求曲线正矢测点统一采用非对称设置。
即起端直缓、缓圆点和正矢测点对应，终端圆缓、缓直点不一定和正矢测点对应。
曲线测点按每10m 依次设置，计划正矢按照标准计算和设置。
在曲线单元范围内每测点间增设5m 附点，附点的计划正矢采用公式计算。
为控制曲线头尾位置和曲线头尾反弯或“鹅头”现象的出现，在设置好曲线各正矢点后分别向曲线两头直线段分别延伸3个辅助点。
与曲线正矢同时进行测量，但不纳入曲线拨量的计算。
4、曲线计划正矢计算 圆曲线正矢计算公式：R F 50000=（20m 弦） RF 12500=（10m 弦） 直圆点正矢＝圆曲线正矢÷2 圆直点相邻测点的正矢直线一侧F b F z ⋅=22b ——圆曲线一侧测点至圆直点距离÷弦长圆曲线一侧F a F y ⋅-=)21(2a ——直线一侧测点至圆直点距离÷弦长例：单圆曲线全长23.54m ，半径400m ，用10m 弦长丈量。
算出各点计划正矢。
圆曲线正矢：mm)(25.314001250012500===R F 取31mm mm)(1623121≈==F Fmm)(313131432===F mm F mm F mmF a F 2931)2)554.35(1()21(225≈⨯÷--=⋅-=mm F b F 8312)554.3(2226≈⨯÷=⋅=缓和曲线上各正矢计算：缓和曲线正矢递减率=圆曲线正矢÷缓和曲线段数 直缓点正矢＝缓和曲线正矢递减率÷6缓和曲线中间各测点的正矢＝各点对应的段数×正矢递减率 缓圆点正矢＝圆曲线正矢－直缓点正矢例：曲线半径1000m ，曲线全长321.85m ，缓和曲线长100m ，用20m 弦长丈量。
铁路工务曲线养护培训课件
计划维修，是曲线养护的根本，要求做到“严、全、细”， 即标准严格，项目齐全，作业细致。实行精细管理，坚持零误 差的理念，提高曲线养护质量。曲线轨距控制在1435ｍｍ，顺坡 率0.5‰。
在250km/h提速地段曲线变化更快，一方面由于动车组的 开行，另一方面则由于重载列车的开行，曲线的技术要求比维 规更加严一格，上一档。才能满足动车组运行的需要，否则可 能出现晃车，而影响动车的正常开行，产生不良影响，损坏铁 路行象。
（3）、抓好曲线轨道的基础工作。抓好路基病害的整治，尤 其对曲线地段做好重点病害的整治，消灭路肩积水及道床翻浆 冒泥病害。积极组织对钢轨病害打磨焊修工作，缩短打磨周期， 减缓钢轨疲劳伤损，增加钢轨的平顺性。另外对曲线的联结零 件按“紧、密、靠、正”的标准抓好扣件养护，对道床按“满、 匀、洁、实”的标准，抓好道床的养护，抓好基础，保持曲线 稳定。
（4）、在曲线全长范围内，缓和曲线每5m，圆曲线每10米埋 设地锚拉杆，用地锚拉杆与轨道框架连续起来，防止轨道横向 移动、控制曲线变形。同时，在每根地锚栏杆上要用道尺注明 曲线内侧钢轨轨顶与地锚拉杆的高差，并用油漆写在地锚拉杆
上，便于工区日常检查曲线的高低或为大机捣提供捣固数据。
（5）、利用轨检车、动态添乘仪检查资料整治曲线。利用轨 检车、动态添乘仪检查，具有快捷、全面、准确、不受人为因 素干扰等特点，直观反映现场曲线病害，即省时又省工。同进， 还可避免曲线要素因累计变化量大而引发的误差。日常曲线养 护维修作业，对曲线的轨距、水平检查，要求每隔一根轨枕检 查一道尺，曲线坚持应用5米弦量。垫片作业，要求作业后的水 平误差不超过1mm;改道作业要求前后误差不超过0.5mm，并要 求中间实行零过渡。曲线方向作业后的标准，缓和曲线误差不 超过1mm,并且控制相邻两点计划正矢与作业后的正矢之差在 2mm范围内，圆曲线相邻正矢作业后，连续差不超过3mm。
第六章 曲线养护
二、钢轨接头“支嘴”的防治 钢轨接头出现支嘴， 钢轨接头出现支嘴，主要是钢轨的弹性或硬 弯产生的 防止接头“支嘴”的措施如下： 防止接头“支嘴”的措施如下： （1）加强钢轨接头处的轨道结构，控制轨道 ）加强钢轨接头处的轨道结构， 横向移动，补充和夯实道床。 横向移动，补充和夯实道床。 （2）根据曲线横向移动的规律和“支嘴”大 ）根据曲线横向移动的规律和“支嘴” 局部加宽和堆高曲线外股碴肩， 小，局部加宽和堆高曲线外股碴肩，作业时 可采用分层夯实道床的做法， 可采用分层夯实道床的做法，以增加道床阻 力
弦线量测正矢方法
三、计算拨量 1、圆曲线正矢：f=202/8R 、圆曲线正矢： =400/8R =100/2R(mm) 2、缓和曲线正矢： 、缓和曲线正矢： ZH(HZ)点 fo= f’’/6 点 HY(YH)点 fn=f-f’’/6 点 f’’ =f/ni 中间点 fi= i * f’’ 其中： 缓和曲线按10m分段的分段数； 分段的分段数； 其中：ni ——缓和曲线按 缓和曲线按 分段的分段数 i——从ZH点为零开始的第几段。 从 点为零开始的第几段。 点为零开始的第几段
（2）钢轨侧面磨耗：导向轮轮缘紧压外轨头 ）钢轨侧面磨耗： 侧面，轮轨间产生很大摩擦力， 侧面，轮轨间产生很大摩擦力，产生磨耗 2、防治措施： 、防治措施： （1）在重载大运量区段或山区小半径曲线上， ）在重载大运量区段或山区小半径曲线上， 铺设合金钢轨或全长淬火钢轨。 铺设合金钢轨或全长淬火钢轨。 （2）正确设置超高，每年应定期测速，并根 ）正确设置超高，每年应定期测速， 据外轨侧磨和内轨压溃情况， 据外轨侧磨和内轨压溃情况，及时调整外轨 超高 （3）用看线修坡的方法，及时修正轨底坡， ）用看线修坡的方法，及时修正轨底坡， 使轮轨接触面积增大。 使轮轨接触面积增大。
曲线养护维修PPT课件
４、特殊点的计划正矢规律总结：
１）靠缓和曲线那一侧长度系数是b ,另一侧a是
且 ab 1 ；
２同）即在z圆 曲y 线b6或3
直线上的
计
算
系
数
y和z
，在缓和曲线上的系数是h
(是b 相a3
6
)
３）在zh点或hz点附近的特殊点的计划正矢为计
fd
算系数和正矢递变率的乘积，即 ，在hy点 或yh点附近的特殊点的计划正矢为圆曲线的计
a3 6
f
d
aH 1 f d
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2．zh、hz点附近的各点的计划正矢
b a
b a
z
b3 6
h
(b
a3 6
)
f0
fk1 z fd
b3 6
fd
f1
fk
h
fd
(b
a3 6 ) fd
当缓和曲线始点(ZH)位于0点时，此时，a＝o，b＝1， az=b3/6=1/6, aH-1=b+a3/6=1
（1）实测现场正矢并记录在表格中。
（2）计划正矢的编制
（六3、）曲计算线调拨整量，计直算到的拨方道法量满意为止。
流水拨道法（或叫计划正矢调整法），另一个是分析 拨道法（或叫半拨量调整法）。 （1）流水拨道法可将曲线恢复到原设计位置，但曲线破坏严重时，
拨量较大，适用于大修线路时拨正曲线。若该法产生较大拨量 时，可在此基础上采用对积调整法进行进一步的调整，直到拨 量满足要求。 （2）分析拨道法是根据现有曲线线型编计划正矢计算拨量，一般 拨量较小，但拨后正矢完全满足验收的要求，适合于一般工区 （工队）维修使用。但由于现在列车速度不断提高，对线路的 维修标准也越来越高，分析第拨33页道/共法97现页在工区基本不再使用。
曲线的养护与维修
普通线路曲线的养护与维修曲线作为铁路的重要组成部分，也是铁路线路上的薄弱环节。
曲线地段较直线地段所受到的冲击，碾压和推挤更为突出。
不但线路状态变化较快，而且轨件的磨损也比较严重，因此曲线的养护维修与病害的整治成为线路养护维修工作的一个重要环节。
那么提高曲线养护质量，对均衡提高线路质量，延长轨道各部件使用寿命，保证行车安全就有着重要意义。
一、曲线病害产生的原因：1、曲线方向不良的原因﹝1﹞拨道方法不当，凭经验拨道，用眼睛看着估拨经常采用简易拨道法造成误差积累或曲线头尾出现方向不良。
﹝2﹞养护方法不当，拨道不结合水平、高低的整治不预留回弹量，钢轨有硬弯，接头错牙，拨道前不均匀轨逢拨后没有及时回填道床、捣固不均匀等。
﹝3﹞轨道联接零件不佳，作用不良，混凝土破损，轨距杆缺少失效引起曲线方向发生变化。
﹝4﹞钢轨弹性和硬度引起的接头支嘴，同时接头处道碴不足，轨逢不良等将加剧支嘴的发展。
2、曲线上造成钢轨磨耗产生的原因﹝1﹞主要是机车车辆轴重加大和运量增加，另外内燃，电力机车的使用也会加大对曲线的横向水平力致使曲线磨耗加剧﹝2﹞曲线超高设置不当引起钢轨偏载和轮轨不正常接触，加剧钢轨的磨耗﹝3﹞曲线方向不圆顺使列车产生摇晃，缓和曲线超高度递减距离不够，顺坡率过大引起列车进入或驶出曲线时产生剧烈震动摇晃和冲击造成钢轨磨耗。
（4）曲线状态也会对钢轨磨耗产生影响，如轨距超限、道碴不足、线路上有三角坑、暗坑、钢轨硬弯等都会使钢轨磨耗加剧。
从造成曲线的诸多因素分析，运营条件和轨道结构属于客观因素。
在一定条件下不易改变，造成曲线病害的最直接因素是机车车辆作用在曲线上的附加力，曲线状态好附加力小，对曲线的破坏就小。
曲线状态附加力大，对曲线破坏力就大。
因此保持曲线良好的状态，减少机车车辆作用在轨道上的附加力是延长曲线维修周期，降低维修成本的关键。
二、曲线病害的整治办法1、保持正确的轨距水平，按规定标准设置超高和轨距加宽，彻底锁定线路防止爬行，矫直钢轨硬弯更换磨耗钢轨和失效的零配件。