【大學(xué)課件】鐵路道岔基礎(chǔ)

鐵路道岔基礎(chǔ)本課件將介紹鐵路道岔的基本結(jié)構(gòu)、類型和功能，以及道岔在鐵路運(yùn)營(yíng)中的重要作用。課程目標(biāo)道岔基礎(chǔ)知識(shí)掌握鐵路道岔的基本組成、功能和類型。道岔零件認(rèn)知了解道岔主要零件的名稱、結(jié)構(gòu)和作用。道岔設(shè)計(jì)與施工學(xué)習(xí)道岔線路的設(shè)計(jì)、鋪設(shè)和施工規(guī)范。道岔養(yǎng)護(hù)與管理掌握道岔的日常維護(hù)、檢查和故障處理方法。道岔的組成與功能道岔是鐵路線上重要的組成部分，它可以實(shí)現(xiàn)列車線路的轉(zhuǎn)換，保證列車安全、高效運(yùn)行。道岔主要由以下部分組成：轉(zhuǎn)轍器：實(shí)現(xiàn)線路轉(zhuǎn)換的核心部件，由轍叉、心軌、轍舌、連接器等組成護(hù)軌：保護(hù)轍叉和轍舌的部件連接裝置：將轉(zhuǎn)轍器與線路連接的部件，包括道岔軌枕、扣件、鋼軌等控制系統(tǒng)：控制轉(zhuǎn)轍器開(kāi)閉的系統(tǒng)，包括手動(dòng)操作和自動(dòng)化控制道岔類型及特點(diǎn)1簡(jiǎn)易道岔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低廉，適用于低速線路。2普通道岔應(yīng)用廣泛，適用于中高速線路，性能穩(wěn)定，維護(hù)方便。3高速道岔適用于高速鐵路，具有高強(qiáng)度、高精度、高可靠性等特點(diǎn)。道岔零件概述尖軌引導(dǎo)列車駛?cè)腩A(yù)定線路的軌條轍叉用于改變列車運(yùn)行方向的特殊軌件連接器連接尖軌和轍叉的部件護(hù)軌保護(hù)轍叉?zhèn)让娴匿撥壍啦眄敯宓啦眄敯迨堑啦淼闹匾M成部分，用于連接轍叉和直線軌道，并保證車輛順利通過(guò)道岔。道岔頂板通常由鋼制成，并經(jīng)過(guò)熱處理以提高其強(qiáng)度和韌性。道岔頂板的形狀和尺寸取決于道岔類型和軌距。其主要功能包括：支撐轍叉和直線軌道傳遞車輛荷載防止軌道變形道岔?yè)躅^道岔?yè)躅^是安裝在道岔尖軌末端，用于防止鋼軌錯(cuò)位的裝置，保證了道岔在使用過(guò)程中的安全可靠性。道岔?yè)躅^主要由擋頭本體、固定螺栓、彈簧等部件組成。擋頭本體通常采用高強(qiáng)度鋼材制成，并通過(guò)固定螺栓將其牢固地固定在尖軌上。彈簧的作用是保證擋頭始終保持與尖軌緊密接觸，防止鋼軌發(fā)生錯(cuò)位。道岔?yè)躅^的安裝需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保其位置準(zhǔn)確、牢固可靠，防止鋼軌出現(xiàn)異常情況。道岔支承裝置道岔基礎(chǔ)道岔基礎(chǔ)是道岔的主要承重部件，用于支撐和固定道岔，保證其穩(wěn)定性和安全性。道岔枕木道岔枕木用于支撐鋼軌，傳遞荷載，并與道岔基礎(chǔ)一起構(gòu)成道岔的整體結(jié)構(gòu)。道岔扣件道岔扣件用于將鋼軌固定在枕木上，保證鋼軌與枕木之間的緊密連接，并傳遞荷載。道岔箱道岔箱是道岔的重要組成部分，用于保護(hù)和支撐道岔的轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)，并為道岔提供必要的動(dòng)力和控制系統(tǒng)。道岔箱通常采用鋼制結(jié)構(gòu)，內(nèi)部包含轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)裝置、控制系統(tǒng)、電氣設(shè)備等。它可以有效地防止外部環(huán)境對(duì)道岔轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的影響，確保道岔的可靠運(yùn)行。鋼軌連接裝置鋼軌連接裝置是連接兩段鋼軌的裝置，保證鋼軌的連續(xù)性，保證列車運(yùn)行的平穩(wěn)性。常見(jiàn)的連接裝置包括：魚(yú)尾板、連接板、扣件等。鋼軌型號(hào)標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)中國(guó)鐵路標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)包括：60kg、50kg、43kg、38kg、35kg、30kg、25kg等，用于不同的線路等級(jí)和使用環(huán)境。特殊型號(hào)一些特殊線路或特殊情況使用特殊鋼軌型號(hào)，如：無(wú)縫鋼軌、高強(qiáng)度鋼軌、抗疲勞鋼軌等。型號(hào)選擇鋼軌型號(hào)的選擇主要考慮線路等級(jí)、運(yùn)輸量、列車速度、線路環(huán)境等因素。軌枕型號(hào)與材質(zhì)木枕木材堅(jiān)固耐用，價(jià)格相對(duì)低廉，但易腐爛，需定期維護(hù)?；炷琳砟陀眯愿撸瑹o(wú)需定期維護(hù)，但價(jià)格昂貴，重量大。鋼枕強(qiáng)度高，耐腐蝕，但價(jià)格昂貴，維護(hù)要求高。扣件類型彈性扣件彈性扣件采用彈性元件將鋼軌與軌枕連接，能適應(yīng)鋼軌溫度變化，減少軌枕及道床的沖擊和振動(dòng)。剛性扣件剛性扣件用剛性元件將鋼軌與軌枕連接，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、造價(jià)低廉等優(yōu)點(diǎn)，但不能有效減緩沖擊和振動(dòng)。新型扣件新型扣件不斷涌現(xiàn)，如無(wú)砟軌道扣件、彈性阻尼扣件等，不斷提升扣件性能，滿足現(xiàn)代鐵路高速發(fā)展需求。道岔鋪設(shè)步驟1基礎(chǔ)準(zhǔn)備道床夯實(shí)，鋪設(shè)軌枕，安裝扣件，做好鋪軌前的準(zhǔn)備工作。2道岔組裝將道岔各部件組裝在一起，并進(jìn)行調(diào)整和校正。3鋼軌連接將道岔鋼軌與線路鋼軌連接，并進(jìn)行焊接或螺栓連接。4線路接軌將道岔與線路接軌，并進(jìn)行最終的調(diào)整和驗(yàn)收。道岔幾何設(shè)計(jì)1基本參數(shù)道岔類型、長(zhǎng)度、角度等2曲線半徑保證安全行駛和軌距3軌距標(biāo)準(zhǔn)軌距、岔開(kāi)距離等4連接曲線連接直線和曲線段道岔幾何設(shè)計(jì)是確保安全和高效運(yùn)行的關(guān)鍵。它涉及到道岔各部件的尺寸、形狀和位置，并確保與線路整體幾何協(xié)調(diào)一致。道岔線路等級(jí)等級(jí)劃分道岔線路等級(jí)根據(jù)運(yùn)行速度和列車重量等因素進(jìn)行劃分，共分為六級(jí)，分別為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)、Ⅲ級(jí)、Ⅳ級(jí)、Ⅴ級(jí)和Ⅵ級(jí)。等級(jí)要求不同等級(jí)的道岔線路對(duì)幾何尺寸、材料性能和施工質(zhì)量都有不同的要求，以確保行車安全和線路穩(wěn)定。道岔線路選線安全原則確保線路安全，避免交叉、沖突。經(jīng)濟(jì)原則線路長(zhǎng)度最短，減少土石方工程量。運(yùn)營(yíng)原則方便列車進(jìn)出站，減少運(yùn)營(yíng)阻力。道岔線路縱斷面設(shè)計(jì)1坡度設(shè)計(jì)確保排水順暢2高程控制保證線路平順3曲線半徑滿足列車運(yùn)行安全道岔線路平面設(shè)計(jì)曲線半徑根據(jù)道岔類型和線路等級(jí)確定曲線半徑，確保列車安全運(yùn)行。線路走向根據(jù)線路走向和道岔類型確定道岔線路的平面布置。線路連接確保道岔線路與相鄰線路平順連接，避免沖擊和震動(dòng)。線路坡度控制道岔線路的坡度，確保排水暢通和列車安全運(yùn)行。道岔線路偏差指標(biāo)10毫米20毫米30毫米道岔線路偏差指標(biāo)，指的是實(shí)際鋪設(shè)的線路與設(shè)計(jì)線路之間的偏差。一般來(lái)說(shuō)，道岔線路偏差指標(biāo)應(yīng)控制在一定的范圍內(nèi)，以保證行車安全和線路穩(wěn)定。具體指標(biāo)如下:1)軌頂高程偏差：10毫米2)軌距偏差：20毫米3)線路方向偏差：30毫米道岔施工要點(diǎn)確保道岔各部件位置準(zhǔn)確，符合設(shè)計(jì)要求。嚴(yán)格控制道岔軌線、軌距、高低、方向等指標(biāo)。道岔鋪設(shè)完成后，要進(jìn)行必要的調(diào)整和緊固。道岔施工質(zhì)量檢查1道岔幾何尺寸檢查道岔的幾何尺寸是否符合設(shè)計(jì)要求，包括軌距、軌頂高、曲線半徑等。2道岔安裝精度檢查道岔各部件的安裝精度，確保其安裝牢固、位置準(zhǔn)確。3道岔連接質(zhì)量檢查道岔各部件之間的連接是否牢固，焊接質(zhì)量是否合格。4道岔功能測(cè)試對(duì)道岔進(jìn)行功能測(cè)試，確保其能夠正常工作。道岔養(yǎng)護(hù)概述定期檢查道岔養(yǎng)護(hù)需要定期檢查，確保其安全可靠運(yùn)行。及時(shí)維修發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行維修，防止小問(wèn)題演變成大問(wèn)題。記錄管理詳細(xì)記錄養(yǎng)護(hù)過(guò)程，便于追蹤問(wèn)題和改進(jìn)工作。道岔養(yǎng)護(hù)項(xiàng)目道岔轍叉定期檢查轍叉磨耗，及時(shí)更換磨耗嚴(yán)重的零件，確保道岔開(kāi)關(guān)靈活可靠。道岔連接檢查道岔連接部位螺栓緊固情況，及時(shí)更換松動(dòng)或損壞的螺栓，保證道岔整體穩(wěn)定性。道岔支承檢查道岔支承裝置是否完好，及時(shí)修復(fù)或更換損壞的部件，確保道岔平穩(wěn)運(yùn)行。道岔防護(hù)清理道岔周圍雜物，防止異物進(jìn)入道岔，影響道岔正常工作。鋼軌焊接1焊接方法閃光對(duì)焊，氣壓焊，電阻焊2焊接質(zhì)量焊接接頭強(qiáng)度，平直度3焊接設(shè)備移動(dòng)式焊機(jī)，軌道車，機(jī)械臂接頭絕緣防止電流泄漏，保障線路安全提高線路穩(wěn)定性，降低故障率優(yōu)化信號(hào)傳輸，確保列車安全運(yùn)行道岔檢查管理定期檢查確保道岔安全運(yùn)行的關(guān)鍵。定期檢查道岔的各個(gè)部件，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除潛在問(wèn)題。專業(yè)工具使用專業(yè)工具進(jìn)行檢查，如鋼軌探傷儀、道岔檢測(cè)儀等，提高檢查效率和準(zhǔn)確性。記錄管理建立完善的道岔檢查記錄，方便追蹤檢查情況，及時(shí)進(jìn)行維護(hù)和修理。道岔常見(jiàn)問(wèn)題道岔尖軌磨損尖軌磨損會(huì)導(dǎo)致道岔動(dòng)作不靈活，甚至無(wú)法轉(zhuǎn)換，影響行車安全道岔連接螺栓松動(dòng)連接螺栓松動(dòng)會(huì)導(dǎo)致道岔部件松動(dòng)，影響道岔的穩(wěn)定性，甚至造成脫軌事故道岔轍叉開(kāi)距過(guò)小轍叉開(kāi)距過(guò)小會(huì)導(dǎo)致輪軌間摩擦增大，影響行車速度，甚至造成輪軌爬行或脫軌道岔故障分析原因分析道岔故障通常由多種因素導(dǎo)致，包括設(shè)計(jì)缺陷、制造工藝問(wèn)題、材料質(zhì)量問(wèn)題、維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)、自然災(zāi)害等。故障診斷通過(guò)對(duì)道岔故障現(xiàn)象的觀察和分析，運(yùn)用專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，確定故障類型、部位和原因。解決方案根據(jù)故障分析結(jié)果，制定針對(duì)性的解決方案，包括維修、更換、調(diào)整等，以恢復(fù)道岔正常功能。道岔事故案例道岔故障可能導(dǎo)致列車脫軌、撞車等嚴(yán)重事故，因此對(duì)道岔的維護(hù)保養(yǎng)至關(guān)重要。常見(jiàn)的道岔事故包括：道岔開(kāi)通不良，導(dǎo)致列車誤入岔線；道岔部件損壞，導(dǎo)致列車脫軌或撞車；道岔控制系統(tǒng)故障，導(dǎo)致列車無(wú)法正常運(yùn)行。未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)智能化將人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)應(yīng)用于道岔監(jiān)測(cè)、控制和維護(hù)，提