軌道系統(tǒng)軌道結構功能

1、軌道系統(tǒng)的軌道結構功能在輪軌系統(tǒng)中，軌道結構的功能有以下幾點： 1）導向 2）減少荷載作用強度 3）減震降噪 軌路是列車運行的基礎，直接承受列車荷載、引導列車運行。軌道結構是城軌交通系統(tǒng)的重要組成部分。一般由鋼軌、連接零件、扣件、軌枕、道床、道岔、防爬器、軌距拉桿及其他附屬設備組成?？紤]城市軌道交通可能采取地而、地下、高架等不同的軌下基礎，軌道結構將采取不同的型式。 為保證列車運行的安全，軌道結構要有足夠的強度和穩(wěn)定、耐久、絕緣性及適量彈性，養(yǎng)護維修量小、必要的減振措施以確保列車安全運行和乘客舒適。軌道結構 1 鋼軌 鋼軌不僅直接承受列車荷載，它也是引導車輛運行的裝置，在車輛運行過程中，鋼軌為

2、車輪提供連續(xù)、平順和阻力最小的滾動表面，將承受的荷載傳遞到扣件、軌枕、道床及路基，并依靠鋼軌頭部內側與車輛輪緣的相互作用，引導列車前進。鋼軌還作為供電接觸網的回流電路和通信信號系統(tǒng)的軌道電路載體，保證電動列車的高效運行。 在列車動荷載作用下，鋼軌將產生撓曲、變形，由此，鋼軌應有足夠的承載能力、抗彎強度、斷裂韌性、耐腐蝕性、穩(wěn)定性、耐磨性。在電力牽引和運營管理的要求下，鋼軌要具有導電性。 目前的鋼軌型式有3種：第一種是槽形鋼軌，多用于街道有軌電車，路面與鋼軌軌面一般在同一平面，如香港屯門輕鐵；第二種是19世紀應用很廣，但目前已經很少采用的雙頭鋼軌。這種鋼軌在英國還能見到；第三種是目前廣泛采用的平

3、底鋼軌。 鋼軌一般由軌頭、軌腰和軌底三部分組成。 目前在國內尚無城市軌道交通的鋼軌選型標準，國際鐵路聯盟制定的標準軌距下鋼軌類型主要有；UIC50，每延米重50.18kg；UIC 54，每延米重54.43kg，UIC60，每延米重60.34kg，UIC71，每延米至71.19kg。我國鐵路的鋼軌主要有43kg、50kg、60kg、70kg等類型。（a）槽形軌 （b）雙頭軌 （c）50kg平底軌 鋼軌的材質是指鋼的化學成分及組織，它們是鋼軌質量的一個特征。 鋼軌中鐵是主要成分，其次是碳，碳是鋼軌抗拉強度和硬度的主要來源，一般含量是0.65% 錳可以提高鋼的強度 韌性 耐磨性能 一般地，現行軌道交

4、通系統(tǒng)的設計可參考我國國家鐵路鋼軌選型標準，即根據“年通過總重在1530Mt時，采用50kg/m鋼軌；在3060Mt時，采用60kg/m鋼軌”來選用鋼軌類型。 國內外軌道交通有選用重型鋼軌的趨勢。從技術性能上分析，60kg/m鋼軌的重量只增加17.7，而允許通過的總重量可增加50。重型鋼軌不僅能增加軌道的穩(wěn)定性，減少養(yǎng)護維修工作量，而且還能增加回流斷面，減少雜散電流。 綜上述，城市軌道交通在經濟條件允許下，無論地面線、地下線或高架線，運營正線宜選用重型鋼軌。對車場線來說，出于主要是供空車運行，速度又低，考慮到經濟性，選用50kgm或43kgm鋼軌均是可行的。 我國生產的鋼軌長度有12.5m和2

5、5m兩種。采用焊接和夾板連接。軌距1）定義：兩股鋼軌頭部內側作用邊，軌頂面以下16mm處與線路中心線相垂直的距離。2)量測：靜態(tài)：道尺 動態(tài)：軌道檢查車（軌檢車）3）標準軌距：1435mm 誤差：+6，-2mm4）軌距不平順2 一般地，城市軌道交通軌道結構中，已大量采用無縫線路結構，即將多根標準軌依次焊接在一起，但在緩沖區(qū)、絕緣區(qū)和有道岔的線路區(qū)段中，接頭處依然采用夾板連接。 鋼軌接頭的鏈接零件包括夾板、螺栓、螺母、彈簧墊圈等，其作用是在接頭處把鋼軌連接起來，使鋼軌街頭部分具有與鋼軌一樣的整體性，以抵抗彎曲和位移，還要滿足鋼軌伸縮的要求。 鋼軌的接頭分類有以下幾種：按相對軌枕的位置可分為懸空式

6、和承墊式按接頭的相對位置可分為相對式和相錯式按接頭的作用和性能可分為普通接頭、異形接頭、導電接頭、絕緣接頭、凍結接頭和尖軌接頭等。 鋼軌在使用過程中，工況復雜，受到來自車輪的垂直、橫向和縱向載荷的作用，經常發(fā)生傷損，影響行車安全。鋼軌的傷損一般有以下幾種：1、軌腰螺栓孔裂紋2、軌頭核傷，最危險的傷損形式3、軌頭剝離4、鋼軌磨耗，最主要、最普遍的傷損形式 鋼軌磨耗主要包括垂直磨耗、側面磨耗和波形磨耗三種。5、擦傷6、銹蝕7、壓潰不平順維修 維修的基本作業(yè)包括起道、撥道、改道、調整軌縫、搗固、清篩道碴等。 “起道”是矯正線路的縱斷面，就是將鋼軌和軌枕向上抬至必要的高度； “撥道”是矯正線路的平面，

7、就是將鋼軌和軌枕一起橫移至規(guī)定的位置； “改道”是改正軌距； “調正軌縫”就的把軌縫調正到規(guī)定的軌縫； “搗固”是將軌枕下的道碴搗壓密實。 “清篩道碴”就是將軌枕下的道碴清篩干凈。鋼軌管理 鋼軌的傷損：軌腰螺栓孔裂紋、軌頭核傷、軌頭剝離、鋼軌磨耗，（ 鋼軌磨耗主要包括垂直磨耗、側面磨耗和波形磨耗三種）、擦傷、銹蝕、壓潰 傷損機理 測量：探傷車（超聲波、激光、攝像機） 鋼軌的打磨：預備、預防和校正打磨2 軌枕 軌枕是軌道的基礎部件，其功能是支撐鋼軌，保持軌距和方向，并將鋼軌壓力傳遞到道床。 軌枕的種類按構造有橫向軌枕、縱向軌枕、短軌枕和寬軌枕4種；按鋪設部位有適用于區(qū)間線路的普通軌枕、道岔區(qū)的岔

8、枕和碴橋上的橋枕，按制造材料可分為木枕、混凝土枕及鋼枕3種。 一般情況下，碎石道床的軌枕應盡可能采用常規(guī)鐵路所使用的預應力混凝土枕。對采用第三軌受電方式的系統(tǒng)在安裝三軌托架的地方還需使用特殊加長的混凝土枕。3 扣件扣件是聯結鋼軌與軌枕間的零件，作用是將鋼軌固定在軌枕上，保持軌距并阻止鋼軌的橫縱向移動。防止鋼軌傾斜，并能提供適當的彈性，將鋼軌承受的力傳遞給枕軌或道床承受臺 扣件具有足夠的強度、壓扣力、耐久性和良好的彈性；接頭力求簡單，便于安裝及拆卸；應具有良好的絕緣性 一般由螺栓結構、扣板、緩沖墊片等結構?？奂奂棗l擋板橡膠墊片4.道岔： 車輛有一條線路轉向或越過另一條線路時的設備車輛有一條線

9、路轉向或越過另一條線路時的設備1 1）道岔的作用：線路連接、線路交叉）道岔的作用：線路連接、線路交叉2) 2) 道岔的形式：單開道岔、三開道岔、交分道岔、交叉渡線道岔的形式：單開道岔、三開道岔、交分道岔、交叉渡線3 3）道岔組成：）道岔組成：轉轍器、連接部分、轍叉及護軌轉轍器、連接部分、轍叉及護軌4 4）道岔損傷：磨耗、扎傷、相對位置發(fā)生改變）道岔損傷：磨耗、扎傷、相對位置發(fā)生改變5 道床 道床是指路基之上、軌枕之下的部分。一般分為碎石道床和整體道床兩大類。 土質路基一般采用碎石道床，碎石道床結構簡單，容易施工，減振、減噪性能較好，造價低；缺點是軌道建筑高度較高，軌道維護作業(yè)量大。整體式道床

10、整體式道床優(yōu)點是整體性好，堅固、穩(wěn)定耐久；軌道建筑高度小，減少軌道凈空，節(jié)省投資；軌道維修量小，適應地鐵和輕軌交通運營時間長，維修時間短的特點。缺點是施工精度高，彈性較小，扣件形式復雜，修復較為困難。 無枕式整體道床（板式道床） 軌枕式整體道床長枕式整體道床長枕式整體道床短枕式整體道床短枕式整體道床6.路基路基是支承軌道和傳遞列車荷載的建筑物 ，在動荷載和自然力的作用下應保持穩(wěn)定，長期變形和動荷載作用下的彈性變形不能過大。路基工程包括路基、路基防護加固建筑物、路基支擋建筑物及路基排水設施等。高架橋是高架線路的路基形式。高架橋梁主要是由梁、墩臺、基礎3部分組成。 高架橋上的軌道結構也可分為有碴軌

11、道和無碴軌道兩種。有碴軌道和土質路基軌道結構相同。無碴軌道與有碴軌道相比，可減少橋梁承載，降低梁的剛度造價，同時可大大減少軌道維修工作量，但由于整體道床軌道調整量有限，所以對橋梁徐變及橋墩的不均勻沉降提出更高的要求。 參考國家鐵路預應力梁上整體道床的扣件調整量，高架線路軌距調整量一般在10mm之間，高低調整量力30mm40mm。 高架橋上通常采用承軌臺式軌道結構，分有枕和無枕兩種型式。無枕式承軌臺是一種整體灌注式的鋼筋混凝土結構。有枕式承軌臺是一種沿縱向鋪設在鋼軌下面的條形鋼筋混凝土結構，系二次灌注凝土結構。車輛綜合維修基地交通工程教研室 城市軌道交通車輛保有量較多，運行時間長，技術要求高，安全性能指標高，對車輛的運用、維修保養(yǎng)、檢修均有較高的要求，須設專門的場所與機構完成。稱其為車輛基地或車輛段。 為了便于管理，提高效益，根據實際情況，往往又把供電段、行車控制中心、工務段、電務段、機電所、材料庫、教育培訓中心等設施與車