地鐵與輕軌工程第四章軌道工程培訓(xùn)

第四章軌道工程3.1概述3.2鋼軌3.3扣件3.4軌下基礎(chǔ)第一節(jié)概述軌道組成鋼軌扣件軌枕道床道岔附屬設(shè)施（按照道床形式）軌道有砟軌道無(wú)砟軌道有砟軌道：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便、成本低、維修方便無(wú)砟軌道有枕式無(wú)枕式結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、連續(xù)、平順；耐久、整潔美觀，壽命長(zhǎng)；維修工作量少。優(yōu)點(diǎn)：造價(jià)高；施工技術(shù)和方法要求嚴(yán)格；對(duì)扣件和墊層有特殊要求；要求有堅(jiān)實(shí)、穩(wěn)定的基礎(chǔ)；

出現(xiàn)病害，整治困難。缺點(diǎn)：一、無(wú)砟軌道的基本知識(shí)介紹城市軌道交通對(duì)軌道結(jié)構(gòu)的基本要求如下：①振動(dòng)、噪聲少。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、整體性強(qiáng)，具有堅(jiān)固、穩(wěn)定、耐久和適量彈性等特點(diǎn)，確保行車安全、平穩(wěn)、舒適；②少維修或避免維修。具有足夠的強(qiáng)度、剛度；便于施工，易于管理，可靠性高，清潔養(yǎng)護(hù)方便，運(yùn)營(yíng)成本低；③扣件要求強(qiáng)度高、韌性好；④滿足城市景觀要求。采用成熟新工藝、新技術(shù)、新材料，滿足絕緣、減振降噪和減輕軌道自重需要，符合城市景觀和美觀要求。第二節(jié)鋼軌一、基本性能要求：

足夠的強(qiáng)度和韌性合理的抗彎性能較高的抗磨抗疲勞良好的可焊性光滑平順的外觀鋼軌外形基本一致，斷面為工字型（利于抵抗撓曲變形），分為軌頭、軌腰和軌底。國(guó)內(nèi)鋼軌類型主要有75kg/m、60kg/m、50kg/m、43kg/m和38kg/m五種類型。二、選型長(zhǎng)度有12.5m和25m，軌道交通采用25m。隨著鐵路發(fā)展及鋼軌生產(chǎn)技術(shù)提高，鋼軌定尺不斷增加，國(guó)內(nèi)已能夠生產(chǎn)50m、100m鋼軌。三、損傷分析及材質(zhì)選擇（1）損傷分析造成鋼軌損壞的主要原因是磨耗和疲勞損傷。

磨耗在直線上主要出現(xiàn)在接頭部分的鞍形磨耗，曲線上：表現(xiàn)為外股鋼軌側(cè)面磨耗及內(nèi)股鋼軌的頭部壓潰和波形磨耗。

疲勞損傷主要表現(xiàn)為核傷，隨著車輛頻繁通過(guò)，內(nèi)部的細(xì)小裂紋成核，再向四周發(fā)展，最后突然折斷引起事故⒋鋼軌鋪設(shè)（1）正線地段和半徑為250m及以上的曲線地段，應(yīng)鋪設(shè)長(zhǎng)軌節(jié)，即無(wú)縫線路（2）鋼軌焊接方法有三種：接觸（閃光）焊87％，氣壓焊10％，鋁熱焊3％接觸焊：鋼軌形成對(duì)接接頭，通電并使其端面逐漸移近，達(dá)到局部接觸，利用電阻熱加熱這些接觸點(diǎn)（產(chǎn)生閃光），使端面全部熔化，施加頂力完成焊接鋼軌氣壓焊示意圖氣壓焊，是利用氣體燃燒將鋼軌端部加熱到熔化狀態(tài)或塑性狀態(tài)，再施加一定壓力，完成鋼軌焊接。焊藥自熔塞分流塞砂側(cè)模鋼軌底模鋁熱焊，是利用鋁和氧化鐵（含添加劑），在一定溫度下進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，形成高溫液態(tài)金屬注入特制的鑄模內(nèi)，將兩個(gè)被焊鋼軌端部熔化實(shí)現(xiàn)連接。第三節(jié)扣件（1）作用固定鋼軌，阻止鋼軌位移，防止鋼軌傾斜，提供適當(dāng)彈性，并將鋼軌承受的力傳遞給軌枕或道床承軌臺(tái)。（2）組成：由鋼軌扣壓件和軌下墊層兩部分組成⒈扣件設(shè)計(jì)原則（1）具有足夠的強(qiáng)度、扣壓力和耐久性（2）在高架橋無(wú)砟、無(wú)枕的軌道上，扣件還必須有一定彈性（3）結(jié)構(gòu)力求簡(jiǎn)單，盡量標(biāo)準(zhǔn)化，通用性好，造價(jià)低（4）對(duì)于扣件的鐵部件應(yīng)作防腐處理⒉扣件的技術(shù)性能（1）調(diào)整量

地鐵整體道床上的扣件，軌距調(diào)整量+8mm、-12mm，高低調(diào)整量+10mm。

輕軌高架線路，軌距調(diào)整量適當(dāng)加大，軌距調(diào)整量為+14mm，-22mm，高低調(diào)整量為+30mm。（2）抗橫向力根據(jù)北京地鐵資料，曲線半徑為200m,車道行車速度為50km/h，扣件受到最大橫向力37kN，所以抗橫向力定為≥40kN。（3）扣壓力根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，一組扣件扣壓力大于12kN就能制止鋼軌爬行（鋼軌沿線路縱向的蠕動(dòng)現(xiàn)象）。高架橋無(wú)縫線路上，可適當(dāng)減少或間隔上緊扣件。（4）絕枝緣性丹能扣件躲的絕遮緣部寧件工想作電緩阻應(yīng)量大于108Ω。（5）垂向糖和橫向綿靜剛度根據(jù)車舊輛軸重管及減振倉(cāng)要求，西扣件垂搜向靜剛壯度為200~墻290k淘N/cm，橫向靜脊剛度應(yīng)為220石~60津0kN繁/cm。（6）扣件（革疲勞）強(qiáng)農(nóng)度扣件鑄垂向孝受力55kN，橫箭向受定力40kN狀態(tài)薪下，擔(dān)經(jīng)過(guò)200織~30臣0萬(wàn)次疲勞試驗(yàn)，零指件無(wú)把損壞過(guò)及磨皮耗。⒊地鐵線路認(rèn)扣件（1）DT箱I型扣件彈性分騾開(kāi)式彈性扣板療，六邊形軌距消塊，調(diào)距量+8、-1尋2m洽m，高低調(diào)拿整量為-5、+1吧0。橡膠墊板，8m霸m塑料墊努板。預(yù)握埋玻璃枕鋼套管斧。北京地鐵釋二期工程臺(tái)采用。（2）DTII刻I、DTIV型扣件均為象彈性按分開(kāi)股式，萬(wàn)結(jié)構(gòu)吹形式嗚相同券。軌距塊調(diào)整軌距橡膠墊矮板減震絕緣玻璃鋼臭套管增阻加螺旋抗橫向咐力剛中度北京羨地鐵兵復(fù)八拳線用DTI陷V、上海地齊鐵一號(hào)線匙用DT身II揉I。（3）DTV錫I型扣件彈性分開(kāi)性式扣壓件為φ18彈簧鋼較彈條。愚軌下和懇鐵墊板數(shù)下分設(shè)10、16印mm圓柱領(lǐng)型橡膠墊板，減震族好。青島、嚇沈陽(yáng)和耀上海地閘鐵二號(hào)秩線使用咬。（4）DTV粒II型扣揮件彈性分辨開(kāi)式適用泡于54峰kg蛇/m鋼軌和整體秤式道床，用放于一般減盼振地段。般我國(guó)設(shè)計(jì)燒，伊朗德簽黑蘭地鐵尋枕式整體茫道床用（5）軌綢道減具震器尿扣件彈性分痰開(kāi)式適合于時(shí)整體道澡床，較可高減振沃地段（認(rèn)高架段跌居民區(qū)志）。（6）檢查坑創(chuàng)扣件檢查坑如寬120駁0mm，要求扣件較刪短，一般為尤無(wú)擋肩式財(cái)彈性扣件晴。分為I型、II型和III型三種檢辛查坑扣件銷。①I型檢查坑閘扣件：彈性不凈分開(kāi)式，零賽件多列，精衡度差重，逐怠步被籮替代綁。②II型檢查帝坑扣件普：彈性凱不分開(kāi)禽式，如摘圖。北附京地鐵胡二期工慘程太平乖湖車輛勻段和古墊城車輛跨段擴(kuò)建眨采用此能扣件。③III型檢踏查坑頑扣件偽：彈誤性分按開(kāi)式泡。上意海地赤鐵2號(hào)線內(nèi)采用莖此扣賽件。⒋輕軌代線路打常用準(zhǔn)扣件（1）輕軌I型扣頁(yè)件①通過(guò)B型彈條4和T形螺啞栓1等緊蝦固鋼閃軌；②結(jié)構(gòu)恒簡(jiǎn)單、疾安裝方禾便，通盯用性好紹，造價(jià)遭較低。1-抖T型螺栓；2-螺母；3-平墊圈孟；4-B型彈系；5-邪T型螺栓訴插入座加；6-絕緣軌距燭塊；7-橡膠墊板秋；8-調(diào)高尊墊板③技術(shù)性姨能如下：軌頂標(biāo)高信調(diào)整量10棋mm；軌距調(diào)堆整量：有夾備件時(shí)-8使~+發(fā)4m泥m，無(wú)街備件軍時(shí)-4~0星mm。1-T型螺縫栓；2-螺母努；3-平墊圈；4-丙B型彈煌系；5-T型螺栓插括入座；6-絕緣軌瓦距塊；7-橡膠墊膏板；8-調(diào)高墊扁板（2）輕軌II型扣醫(yī)件①上下稼墊板硫化深橡膠聯(lián)成誼整體須，彈暖性好捕，減盜震絕煎緣好揭。②軌蒜下塑料襯墊壓縮禁變形故小，顯扣壓蕩部件艷不易夸松馳遷；③構(gòu)判造較內(nèi)復(fù)雜顧，造素價(jià)高梁，一規(guī)般用衣于環(huán)境要求即極高的地段知；1-T型螺栓；2-彈系；3-上墊板；4-硫化詞橡膠；5-軌下襯墊累（塑料）；6-下鐵撿墊板靈；7-墊板螺勁栓；8-墊板襯君墊④技術(shù)指腰標(biāo)：a.垂直靜機(jī)剛度8.4尖6kN初/m；b.結(jié)構(gòu)設(shè)沖計(jì)合理邪，30k被N橫壓疲勞棵荷載，各要部件良好寨；c.減振昆效果袍好；d.絕緣性能戚好，灑水赤狀態(tài)電阻示滿足要求魔。（3）wj-1型扣件①?gòu)椥怨珠_(kāi)箱式，w形彈條右固定②九江大闊橋無(wú)砟柄軌枕專感用。使用中膏存在的距一些問(wèn)瓣題，如T型螺栓易窮歪斜、螺字母易傅松動(dòng)炒、抗淡扭距疊不穩(wěn)新定、宮部分擋彈條械斷裂搜等問(wèn)辟題（4）wj-2型扣件①wj-1型扣欲件基芝礎(chǔ)上迅改進(jìn)②技漿術(shù)指版標(biāo)上海明珠線使用

⒌減震墊層（1）減振墊鬼層為壓縮辛型橡膠墊芽板，放在威鋼軌與承烏軌臺(tái)之間講；（2）無(wú)碴折軌道使鍛用減振絲式墊層，講其振動(dòng)針?biāo)p的咸性能相當(dāng)或燭優(yōu)于有斧碴軌道；（3）減妙振墊改層的德靜剛蹄度應(yīng)痰為13斜~5宜0K陽(yáng)N/失mm。16-省B型橡奔膠墊交板(尺寸輔單位樹(shù)：mm)12-摘B型橡暈?zāi)z墊呀板(尺寸單位宴：mm朝)第四監(jiān)節(jié)襪軌海下基音礎(chǔ)⒈地鐵耗軌枕（1）地仁鐵正線一般文采用短軌枕或無(wú)軌透枕的整體鋼昨筋混凝土撿道床；（2）車場(chǎng)線采用青預(yù)應(yīng)糾力鋼筋辯混凝用土軌湯枕，在道岔范圍折內(nèi)少靈數(shù)區(qū)辨段采盼用木枕。⒉高架線軌胸枕（1）宜瓣采用抱以混凝王土道潛床（承軌蠢臺(tái)、支下?lián)螇K整獸體式道藝床）或抹采用預(yù)應(yīng)力根混凝土轎枕（如J-1型軌陷枕）女。（2）每公民里直線叫段軌枕瞞配置根晚數(shù)160獄0根，曲折線半徑300m以下地襯段，每賞公里增葛加80根。J－1型軌枕⒊地面線亂軌枕（1）地面線怨路可用碎石道床，上企鋪軌枕。（2）碎診石道飲床鋪癢軌枕晉數(shù)：①直線奶段和半徑隔大于等反于400m的曲線桐段，每尼公里鋪肯設(shè)軌枕16嚷80根；②半徑禁為400叔m以下曲線地段和大坡道上，每公孟里鋪設(shè)1760根。二、道隸床⒈碎石軌枕首道床（1）優(yōu)饅點(diǎn)：糾結(jié)構(gòu)聚簡(jiǎn)單地，容益易施韻工，芬減振籃、減嫌噪性斧能較紅好，矮造價(jià)曠低；（2）缺點(diǎn)：進(jìn)排水設(shè)施樹(shù)復(fù)雜，養(yǎng)情護(hù)工作頻灣繁，更換索軌枕困難需。搗固時(shí)叉，粉塵飛廊揚(yáng)；（3）適巖用：地面販線及術(shù)車場(chǎng)方線道粗岔。碎石道鞋床的厚吸度應(yīng)符婚合下表厭規(guī)定。路基類型道床厚度(mm)正線車場(chǎng)線非滲水土路基雙層道碴250單層250底碴250巖石、滲水土路基單層道碴300碎石道斷床厚度①地面戲線直線境段碎石道床頂面寬刊度為3m，車場(chǎng)線受為2.9m著,半徑≤400碼m的曲線衛(wèi)地段外財(cái)側(cè)應(yīng)加悅寬0.1蟻m。無(wú)縫仔線路壤及安悼裝接祝觸軌暑（分牢岔處望）一末側(cè)應(yīng)拐加寬越，為德增加橋橫向晚穩(wěn)定氧性，壘道床桐肩寬變不應(yīng)你小于300m劍m。道床邊坡珍均為1:1.釣75。②在R<6衫00m（無(wú)縫R<80訂0m）的曲線段，釣曲線外側(cè)道床賤肩部加寬0.1m③路肩寬一般0.店45膀~0該.5炸m。特殊地晶段，為減站少用地，可選為0.假4m。雙線路基為方便排踢水，路腐基中部巖應(yīng)設(shè)置路拱。2.整體式躬道床優(yōu)點(diǎn)：a.整體性榨好，堅(jiān)旬固穩(wěn)定挪、耐久睡；b.軌道建查筑高度小，少隨占隧李道凈妻空，繡節(jié)省濱投資鈴；c.軌道維擔(dān)修量小捷，適應(yīng)軌道交通維修時(shí)間短的特點(diǎn)狹。（1）無(wú)氣枕式阻整體倚道床①也稱輔為整體解灌注式或道床，拖強(qiáng)度等粗級(jí)C3筑0，施工繁甚鎖，進(jìn)度跑慢，承軌臺(tái)友抹面精嫂度不易評(píng)保證。②北京地賭鐵一期工娃程采用過(guò)內(nèi)此形式，蟻香港﹑加拿大等篇地鐵也有鄰使用。（2）軌枕式鼓整體道床1）短枕?yè)焓秸w黨道床建筑察高度一般為55捏0m刑m左右。道床混凝瀉土強(qiáng)佳度等級(jí)C3睛0，軌誕下道闖床厚網(wǎng)度一句般小憤于160聲mm，一般吸設(shè)中心排水溝。短枕式及整體道現(xiàn)床2）長(zhǎng)枕式階整體道床①設(shè)聞側(cè)向祝水溝幫，一跑般長(zhǎng)呀軌枕煌預(yù)留備圓孔垮，道耕床縱境向筋洽穿過(guò)咱，如色圖。②適卻用于軟土地望基隧道治，可采筑用軌排陶法施工。長(zhǎng)枕式繼整體道未床(mm)⒊浮置板式音道床浮置板下謙面及兩側(cè)辜設(shè)有橡膠躺墊（或鋼塑彈簧），駐對(duì)隧道外壞減振、減足噪效果明愿顯，但地鐵濁

浮置板折式整鵲體道餐床鋼彈畜簧浮置板較重，需衫大型遍吊裝扶機(jī)具慰。更掃換底漂部橡疊膠墊欲等構(gòu)醋件困爬難，蔽造價(jià)剃高。⒋縱向浮置晚板式整體綠道床由浮置板、橡膠墊、道床承臺(tái)和聯(lián)蒜結(jié)擋板等組賀成。縱向浮置送板整體道床優(yōu)點(diǎn)：⑴浮置板較鑄輕，制造遵和鋪設(shè)較帖為簡(jiǎn)便；⑵高低調(diào)掌整量較燭大，可口達(dá)+50攝mm，–12陳mm；⑶可以塞維修汪，不襪影響既地鐵蛾正常著運(yùn)營(yíng)世；⑷減振效果恢顯著，尤差其是對(duì)低睜頻域振動(dòng)污。缺點(diǎn)：較軌罩枕式吵道床迷施工反難度伐大，難要求黃嚴(yán)格石控制捐施工乓的精倉(cāng)度。⒌彈性押整體答式道境床（1）整體喝道床與省結(jié)構(gòu)底克板間鋪溪設(shè)彈性陵塑料翅油膏或橡膠輛瀝青區(qū)混凝士土，減糟振效系果顯扣著，襲但造升價(jià)很拌高。（2）雙塊式餅軌枕支承銀塊支承在泡沫橡膠酸上，外包橡膠套，下部寒填充砂皺漿。具非有很好晃降低噪毀聲及減滋振性能⒍彈性過(guò)搭渡道床整體道構(gòu)

上海道砟厚度變薄、北京地鐵梯形短木枕拼裝式整體道床，效果均很好。⒎高架橋軌道結(jié)構(gòu)（1）有砟軌道結(jié)構(gòu)在混凝土橋梁上鋪設(shè)道砟軌枕，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工方便防振性能好。但自重大，石子易飛落，維修工作量大，很少用?？v向承軌臺(tái)矮墻（2）無(wú)碴醬整體道揚(yáng)床結(jié)構(gòu)通過(guò)扣件把鋼哈軌與憑混凝棒土橋職面聯(lián)齡結(jié)起迎來(lái)。京一般尤是在混凝君土梁塊上二株次灌代注混能凝