高速鐵路概論之線路在學習本篇前，你對鐵路運輸根本設備的認識如何？讓我們來看看：1、我國標準鐵路兩鋼軌之間的距離是多少？A.1275mmB.1355mmC.1435mmD.1550mm2、一臺常見內燃機車〔東風型〕，牽引十節普通貨物車輛，該列車共計多少個車輪？A.44B.46C.88D.92第二章：高速鐵路線路學習軌道、路基、橋梁、隧道等鐵路線路根本組成。我國鐵路的標準軌距是1435mm。從圖中可以看出，一臺機車的輪子數為12個，從圖中可以看出，一貨物車輛的輪子數為8個。第二章高速鐵路線路鐵路線路是機車車輛和列車運行的根底，而各類車站那么是辦理旅客運輸和貨物運輸的生產基地；機車是牽引列車的根本動力，各種類型的車輛是運送旅客或貨物的工具；鐵路信號和通訊設備是保證列車運行平安和提高運輸效率的重要手段。第二章高速鐵路線路鐵路線路是機車車輛和列車運行的根底。直接承受機車車輛輪對傳來的壓力。鐵路線路是由路基、橋隧建筑物和軌道組成的一個整體工程結構。鐵路線路在建筑一條鐵路之前，必須進行調查研究和勘探工作，并從假設干個可供比較的方案中選出一個最優方案來進行設計。鐵路建設的三個階段：前期工作階段：主要進行方案研究、初測和初步設計工作。根本建設階段：主要進行定測、技術設計和施工圖設計，最后進行工程施工、驗交投產。投資效果反響：鐵路運營假設干年后，有建設單位會同有關部門，對工程質量、技術指標和經濟效益等考察驗證，以評價設計和施工質量。2.1.1鐵路的勘測設計2.1鐵路線路的平縱斷面2.1.2鐵路等級及主要技術標準鐵路主要技術標準包括：正線數目、限制坡度、最小曲線半徑、牽引種類、機車類型、機車交路、車站分布、到發線有效長度和閉塞類型等。這些標準是確定鐵路能力大小的決定因素，一條鐵路選用不同的標準對設計線的工程造價和運營質量有重大影響，同時又是確定設計線的工程標準和設備類型的依據。鐵路線路在空間的位置是用它的中心線來表示的。線路中心線是指距外軌半個軌距的鉛垂線AB與兩路肩邊緣水平連線CD交點O的縱向連線。如下圖：2.1.3鐵路線路的平面和縱斷面線路橫斷面線路中心線在水平面上的投影，叫做鐵路線路的平面，說明線路的直、曲變化狀態；線路中心線展直后在鉛垂面上的投影，叫鐵路線路的縱斷面，說明線路的坡度變化。線路縱斷面線路平面2.1.3.1鐵路線路的平面及平面圖〔1〕曲線要素的組成鐵路線路在轉向處所設的曲線為圓曲線，其根本組成要素有：曲線半徑R，曲線轉角α，曲線長L，切線長度T，緩和曲線長度L0。線路的平面由直線、圓曲線以及緩和曲線組成。線路曲線地段1.曲線要素〔2〕曲線要素的計算直接根據數學公式可以得出：曲線長度：切線長度：1〕不考慮緩和曲線時無緩和曲線的曲線地段2〕設有緩和曲線時設有緩和曲線的曲線地段在設計有緩和曲線時，涉及幾個參數：β0——緩和曲線角；p——內移距；m——切垂距2.圓曲線小半徑曲線對運營不利，這是因為：1〕限制列車運行速度，增加輪軌磨耗，降低輪軌間的粘著系數，增加列車運行阻力；2〕增加輪軌設備和維修工作量，增加軌道設備和維修工作量，增加線路長度。其中，限制列車運行速度一項，影響到鐵路線路的運營能力，也是我們關注的重點。〔1〕曲線半徑對運營的影響用數學公式表達：〔2〕列車運行速度與曲線半徑的關系式中：V——列車運行速度，km/h；h——曲線外軌超高，mm；R——曲線的半徑，m〔3〕曲線上列車最大限制速度由公式可知，曲線半徑數值一定時，影響列車運行速度的因素是曲線外軌超高度數值h。曲線外軌超高度的最大容許值，在單線鐵路上一般取150mm，另外可以考慮一定量的欠超高度，但以不影響乘客的舒適度為限。那么上公式可以改寫為：2.圓曲線3.緩和曲線為保證列車平安，使線路平順地由直線過渡到圓曲線或由圓曲線過渡到直線，以防止離心力的突然產生和消除，常需要在直線與圓曲線之間設置一個曲率半徑變化的曲線，這個曲線稱為緩和曲線，如以下圖所示為設有緩和曲線的鐵路曲線。曲線設置〔1〕緩和曲線的特點緩和曲線介于直線與圓曲線之間，是一個過渡區域。緩和曲線的特點為：1〕曲線半徑從無窮大逐漸減小到圓曲線的半徑R，或從圓曲線的半徑R逐漸增加到無窮大；2〕運行中列車的離心力逐漸增加或逐漸降低；3〕軌距加寬值逐漸增大或逐漸減小；4〕曲線外軌超高逐漸增大或逐漸減小。緩和曲線的特點，目的都是更好地確保列車通過曲線時的平安、平順，以及乘客乘坐舒適。〔2〕緩和曲線方程式我國鐵路常用的緩和曲線屬于三次拋物線型，其方程式為：式中：y——緩和曲線上任意點的縱坐標，m；x——緩和曲線L任意點的橫坐標，m；

R——圓曲線半徑，m；?0——緩和曲線長度，m。〔3〕緩和曲線的設置緩和曲線應有足夠的長度，在這個長度內，需完成曲線的外超高順坡過程。同時，應該滿足以下兩點運營要求：1〕車輪的輪緣不致爬上內軌,外軌超高的坡度限制為：式中:Kmin——機車或車輛最小輪緣高，mm

Dmax——機車或車輛最大固定軸距,mm當以輪緣最小高度28mm及最大固定軸距6.5mm代入，得到：在實際取值中,i0一般不大于2‰，以保證車輪輪緣無爬上內軌危險。此時計算出緩和曲線長L0為:2〕保證乘客乘座舒適當列車從直線段進入緩和曲線范圍內運行時，外側車輪在外軌上逐漸升高；當列車從圓曲線段進入緩和曲線范圍內運行時，外側車輪在外軌上逐漸降低。如果升降速度過快，會引起乘客的不舒適感設。設以f〔mm/s)表示外側表示外側車輪升降速度，那么存在如下關系式：通常規定，在一般地段，f=32mm/s；在困難地段，f=40mm/s。可以反推出：在選線設計中，緩和曲線的長度可以按照下表取值：曲線半徑（m）

Ⅰ級鐵路Ⅱ級鐵路Ⅲ級鐵路（1）（2）（3）（1）（2）（3）（1）（2）4000303020202020202030004030203020202020250050402030302020202000605030403020202015008070405040303020120010080506050303030100012010060706040403080015012070907040504070015012090704040504060014011090110906060605501401109013011070705050013010090130100807060450120100801201008080804001209080120908090703501109070110907010070300100807010070250

9070緩和曲線的長度〔1〕定義轉向相同的相鄰兩曲線稱為同向曲線。轉向相反的相鄰兩曲線稱為反向曲線。介于兩同向曲線間或兩反向曲線間一般不太長的直線，稱為夾直線。設置夾直線的目的：保證行車運行平順；確保乘客乘坐舒適感。4.同向曲線、反向曲線、夾直線同向曲線與夾支線反向曲線與夾支線〔2〕三者約束條件1〕超高的設置及其變化過程無論同向或反向曲線，曲線外軌都要設置超高，而在直線地段那么不設超高。超高的變化過程是“從有到無、從無到有”。2〕超高帶來的影響超高將引起車身傾斜度和外輪豎向加速度的不斷變化，使機車車輛的轉向架彈簧發生振動和車身發生橫向搖擺。3〕如何克服影響為保持列車運行的平順，保證乘客乘坐的舒適感，車身搖擺和彈簧振動應控制在容許程度之內。A.為了控制車身搖擺的程度，一般規定，夾直線長度應能容納2～3輛客車，即50～70m。B.為了控制車輛轉向架彈簧振動的程度，應使第二次振動〔車輛通過第二個曲線的ZH點進入第二個曲線時〕發生在第一次振動〔車輛通過第一個曲線HZ點進入夾直線時〕消失之后。在線路設計中，夾直線的最小長度值見表鐵路等級一般地段困難地段Ⅰ8040Ⅱ6030Ⅲ5025根本阻力：列車在空曠地段沿平、直軌道運行時所受到的阻力。包括車軸與軸承之間、輪軌之間以及鋼軌接頭對車輪的撞擊阻力等。根本阻力在列車運行時總是存在的。附加阻力：列車在線路上運行時，受到的額外阻力，如坡道阻力、曲線阻力、起動阻力等。附加阻力隨列車運行條件或線路平、縱斷面情況而定，阻力方向與列車運行方向相反。曲線附加阻力：當列車通過曲線時，由于慣性力的作用，外側車輪輪緣緊壓外軌，使其磨耗增大。又由于曲線外軌長于內軌，外輪在外軌上的滑行等原因，運行中的列車所受阻力比在直線上所受阻力大，兩者之差稱為曲線附加阻力。曲線附加阻力大小常用下公式計算：5.曲線附加阻力（N/KN）

式中：ωr——單位曲線阻力〔N/KN〕R——曲線半徑〔m〕600——據試驗得出的數據。區間線路最小曲線半徑根據可知曲線半徑愈小，曲線附加阻力愈大，還會給運營工作帶來以下不利影響：（N/KN）用一定的比例尺，把線路中心線及其兩側的地面情況投影到水平面上，就是鐵路線路平面圖。線路平面圖和縱斷面圖是鐵路勘測設計、施工和運營的重要文件。6.鐵路線路平面圖線路平面圖線路縱斷面由平道、坡道及設于變坡點處的豎曲線組成。1.坡道的坡度及豎曲線坡度是一段坡道兩端點的高差h與水平距離L之比，用i‰表示，如以下圖所示。2.坡道附加阻力當列車在上坡道上運行時，受到由坡道引起的阻力，稱為坡道附加阻力。機車車輛的質量Q(t)的重力Qg(N)可以分解為垂直于坡道的分力N和平行于坡道的分力Wi。垂直分力N由軌道的反作用力抵消了，平行分力Wi，就成為坡道附加阻力。機車車輛的坡道附加阻力Wi可用以下公式計算：Wi＝Qg×sinα列車平均每噸質量所受到的坡度阻力稱為單位坡道阻力ωi，其計算公式如下：2.1.3.2鐵路線路的縱斷面及縱斷面圖(N/KN)線路縱斷面圖是用一定的比例尺〔水平方向為1:10000、垂直方向為1:1000〕和規定的符號，把平面圖上的線路中心線展直后投影到鉛垂面上，并注有線路平面和縱斷面有關資料的圖。4.鐵路線路縱斷面圖線路縱斷面圖為滿足行車和線路養護維修的需要，在鐵路沿線設有許多用來說明鐵路建筑物及設備位置和技術狀態的標志。線路標志應設在線路里程增加方向的左側機車車輛限界以外，距鋼軌頭部外側不小于2m處。曲線標等不超過鋼軌頂面的標志，為不阻礙某些特種車輛在工作狀態時順利通過，可設在距鋼軌頭部外側不小于1.35m處。1.線路標志的作用線路的標志是為線路的維修和養護和司機和車長等工作上的需要而設置的。2.線路標志的類型及設置地點〔1〕公里標、半公里標是線路的里程標。公里標從鐵路線路起點開始，每走一公里設置一個；半公里標設于線路的半公里處。2.1.3.3線路標志〔2〕曲線標為曲線的技術參數，在上面標明曲線的有關要素(曲線長度、緩和曲線長度、曲半徑、超高、加寬)。該標設置于圓曲線的中部，示意圖如下：該標設置于圓曲線的中部，示意圖如下：坡度標設在變坡點處。〔3〕坡度標表示該坡道的坡度大小及坡段長度，并用箭頭表示上坡和下坡。坡度標設在變坡點處。〔4〕橋梁標設在橋梁中心里程〔或橋頭〕處，標明橋梁編號和中心里程。〔5〕管界標設在鐵路局、工務段、領工區、養路工區、供電段、電力段的管轄地段的分界點處，兩側標明所向的單位名稱。鐵路路基是軌道的根底，承受并傳遞軌道的重量及列車的動載荷。2.1.4

鐵路路基1.鐵路路基特點：1)是鐵路線路的重要組成局部，在整個鐵道工程中占有很大比重；2)鐵路路基采用天然土、石構筑，暴露于大自然中，不斷受到侵蝕、破壞。2.鐵路路基設計要求：1)慎重對待，從設計、施工、運營做全面考慮，并通過技術經濟比較進行調整；2)路基應該具有鞏固、穩定、耐久，可以抵抗各種自然因素的影響。通常，把垂直于線路中心線的路基橫截面稱為路基橫斷面，簡稱路基斷面。按照路基所處的地勢情況與橫斷面的形狀，路基斷面可以分為6類：1、路堤路基設計標高高于地面標高，用土、石填筑而成的路基。2、路塹路基設計標上下于地面標高，通過挖掘而形成的路基。2.1.4.1

路基的斷面形式3、不填不挖路基路基設計標高與地面標高相同，軌道直接鋪設在經過處理的天然地面上。4、半路堤在山岳地區，通過局部填筑而形成的路基。5、半路塹在山岳地區，通過局部挖掘而形成的路基。6、半路堤半路塹經過填、挖兩局部構成的路基。1、什么是路基？路基斷面又是指什么？作業2、請畫出半路堤半路塹地段的鐵路線路結構簡圖。3、路根本體主要是由哪幾局部組成的？試畫圖說明。4、路基的附屬設施可以分為幾類，舉例說明。1、什么是路基？路基斷面又是指什么？作業2、請畫出半路堤半路塹地段的鐵路線路結構簡圖。鐵路路基是軌道的根底，承受并傳遞軌道的重量及列車的動載荷。垂直于線路中心線的路基橫截面為路基橫斷面，簡稱路基斷面。3、路根本體主要是由哪幾局部組成的？試畫圖說明。鐵路路根本體，主要包括：路基頂面、路肩、路基邊坡。4、路基的附屬設施可以分為幾類，舉例說明。1、排水設施——聚集地表雨水，截斷、疏導地下水，引到路基以外。例如排水溝、截水溝、滲水隧洞等；2、防護設施——增強路基邊坡的抗風化、抗水侵蝕能力。例如植被防護、砌石防護等；3、加固工程——通過修建加固結構物或其它措施，使路基獲得穩定。例如：擋土墻、扶壁等。2.1.4.2路基的組成1.路根本體鐵路路根本體主要包括：路基頂面、路肩和路基邊坡。路基是由路根本體和路基附屬設施兩局部組成。〔1〕路基頂面路基頂面即路基的頂部，是鋪設軌道的工作面。路基頂面的寬度是指從路基一側的路肩邊緣到另一側路肩邊緣之間的距離。2.路肩與路基邊坡路肩：路基頂面兩側無道床覆蓋的局部。路基邊坡：路肩邊緣以外的斜坡。路肩的作用：1〕抵抗路基核心局部在受壓力時向外發生擠動、變形，加強路基的穩定性；2〕防止道渣滾落于路基坡面，保持道床完整；3〕便于設置必要的線路、信號標志；4〕供鐵路現場作業人員行走，便于進行工作。3.路基附屬設施路基附屬設施的作用：保證路基的強度與穩定。〔1〕排水設施1〕地面排水設施→聚集地表雨水，引到路基以外。例如：排水溝、截水溝等。2〕地下排水設施→截斷、疏導地下水，排出路基。〔2〕防護設施1〕路基邊坡度坡面防護→增強路基邊坡的抗風化能力。例如：植被防護、砌石防護等。〔2〕路基邊坡度沖刷防護→用于濱河、河灘、水庫地段防護。例如：植被防護、拋石防護等。擋土墻〔3〕加固工程通過修建加固結構物或其它措施，使路基獲得穩定。例如：擋土墻、扶壁、擋棚等。山體擋棚2.1.5橋隧建筑物橋梁，在鐵路架空的部位承托軌道。橋梁由上部結構〔橋跨〕和下部結構〔橋墩、橋臺、墩臺根底〕組成。軌道傳來的力，通過橋墩、墩臺、根底，傳遞至基底面上。內昆線金沙江大橋隧道，鐵路穿越山嶺所開鑿的地下通道。其底部承托著軌道，四周承受著圍巖的壓力。隧道也可以代替橋梁，從河道、海峽下穿過，即水下隧道。內昆線安邊2號隧道涵洞，設置在路基下的過水建筑物。承受通過路基傳來的動力載荷，以及路基土體的土壓力。2.1.5.1鐵路橋梁

橋梁簡介1.橋梁的作用與分類作用：供鐵路線路跨越水流、山谷或其它建筑物的設施。〔1〕跨越河流——跨河橋。〔2〕跨越山谷——跨谷橋。〔3〕跨越鐵路、公路——跨線橋。〔4〕跨越市區、工業區、農作物區——旱橋。跨河橋(隴海線渭河橋)跨谷橋(南昆線八渡3號大橋)旱橋(西康線)跨線橋我們以跨河橋為例，其組成局部為：橋跨、橋墩、橋臺、墩臺根底。2.橋梁結構橋梁的型式很多，根據橋梁受力情況，分為5類：梁橋、拱橋、剛架橋、懸橋和組合體系橋等。〔1〕梁橋梁橋在豎向載荷作用下只產生豎向反力。橋跨為梁，只受橈受剪，不受到軸向力。梁橋又分簡支梁橋、連續梁橋、懸臂梁橋。3.橋梁分類〔2〕拱橋拱橋在豎向載荷下有豎向反力和橫向反力，無鉸拱橋還產生支座彎矩。橋跨為拱，以受壓為主，也受橈受剪。拱橋可以分為實體拱拱橋和桁拱拱橋。〔3〕剛架橋剛架橋的特點是橋跨與墩臺以剛性連接成一體，在豎向載荷的作用下有豎向反力和水平反力，無鉸剛架還有支撐彎矩。剛架以受橈為主，也受剪和軸向力。從造型上剛架橋可以分為門形剛架橋和斜腿剛架橋。斜腿剛架橋〔4〕懸橋懸橋以纜索跨過塔頂，錨定于河岸上作為承重結構，在纜索上懸掛吊桿，吊起橋面系。纜索受拉。〔5〕組合體系橋組合體系橋是由不同體系組合而成的橋梁。例如：系桿拱橋是由梁與拱的組合體系；斜拉橋是梁與索的組合體系。斜拉橋2.1.5.2隧道在崇山峻嶺間修建鐵路，為了保證現代化鐵路的順直、平緩，需要開鑿隧道讓鐵路穿過。我國是一個多山的國家，鐵路線上隧道長度的比重將會越來越大。1.隧道的根本組成隧道是修筑在地層內的建筑物，鐵路隧道結構由主體建筑物和附屬建筑物組成。主體建筑物——洞門、洞身襯砌。作用是保持隧道的穩定，保證列車的平安運行。附屬建筑物——避車洞、防排水設施、通風設施。為隧道平安、養護與維修隧道的需要而設置。秦嶺隧道的洞身襯砌大瑤山隧道洞門2.隧道的襯砌結構襯砌是用于支持隧道四周圍巖，防止其塌落的設施。隧道襯砌材料應該具有足夠的強度、耐久性；特殊地段還要求抗凍、抗滲、抗侵蝕性。2.4.2.3隧道洞門隧道洞門的學習內容主要是考慮洞口位置的選擇：結合地形、地質、水文地質情況，施工及運營條件，洞口有關工程全面考慮。

3.鐵路隧道附屬建筑物〔1〕避車洞及其作用小避車洞——保證隧道內維修人員的平安。大避車洞——存放工具材料。隧道兩側，每隔60m設置一小洞，每隔300m設置一大洞。〔2〕隧道通風設備隧道的通風是隧道設計的重點內容。原因之一是當蒸汽機車、內燃機車通過隧道時，排出有害氣體。如果隧道通風不良，將危害旅客和鐵路工作人員的健康。隧道通風有兩種形式：自然通風；機械通風。〔3〕防排水設施我國的隧道防排水技術，采用以“排”為主，“截、堵、排”的綜合治水方法。“截”——截斷地表水、地下水流入隧道的通道。“堵”——在洞身襯砌內設置防水層，防止地下水滲入隧道。“排”——將洞身襯砌后的積水引入隧道，通過隧道內的水溝排出。2.1.5.3涵洞涵洞設在路堤下面的填土中，是用以通過水流的一種建筑物。課前提問1.鐵路線路是由、和組成的一個整體工程結構。2.什么叫做鐵路線路的平面，說明了線路的什么狀態？3.什么叫鐵路線路的縱斷面，說明了線路的什么狀態？4.線路的平面由、以及組成。5.線路縱斷面由、以及設于變坡點處的組成。6.圖中分別是什么防護？課前提問7.以下橋梁按受力不同給予分類？8.什么是隧道？9.什么是涵洞？〔一〕軌道在路基、橋隧建筑物修成之后，就可以在上面鋪設軌道。軌道由鋼軌、軌枕、聯結零件、道床、防爬設備和道岔等主要部件組成。它起著機車車輛運行的導向作用，直接承受由車輪傳來的巨大壓力，并把它傳布給路基或橋隧建筑物。一.鋼軌1〕支承和引導車輪；2〕為車輪滾動提供阻力較小的外表；3〕承受車輪的作用力并傳布于軌枕；4〕在電氣化鐵路和自動閉塞區段，作為軌道電路使用。1.鋼軌的功用2.鋼軌的特點與鋼軌斷面鋼軌的作用是直接承受車輪的巨大壓力并引導車輪的運行方向，因而它應當具備足夠的強度、穩定性和耐磨性。為了使鋼軌具有最正確的抗彎性能，鋼軌的斷面形狀采用“工”字形，如以下圖所示，由軌頭、軌腰和軌底組成。鋼軌特點：四個“度”剛度——抵抗由動荷載引起的撓曲變形；韌度——防止動荷載引起鋼軌折斷；硬度——防止被車輪壓陷或磨損太快；頂面粗糙度——有利于機車的牽引力、制動力的實現。鋼軌斷面(1)斷面形狀鋼軌斷面的造型統一為——“工”字形鋼軌斷面圖(2)斷面特點軌底較寬有利于保證鋼軌穩定在我國，鋼軌的類型或強度以每米長度的大致質量〔公斤數〕表示，現行的標準鋼軌類型有：75公斤／米、60公斤／米、50公斤／米。鋼軌的長度長一些好，可以減少接頭的數置，列車運行平穩并可節省接頭零件和線路的維修費用，但是由于加工條件和運輸條件的限制，一根鋼軌的軋制長度是有限的。目前我國鋼軌的標準長度有25米和12.5米兩種，對于75公斤／米鋼軌只有25米長一種。此外，還有專供曲線地段鋪設內軌用的標準縮短軌假設干種。3.鋼軌長度、鋼軌接頭、軌縫鋼軌長度我國制造的標準鋼軌，長度有25米與12.5米兩種。鋼軌接頭普通軌道的接頭，通常用螺栓、夾板等連接。軌縫鋪軌時，需要在鋼軌接頭處預留軌縫。軌縫要求：(1)高溫時，鋼軌膨脹不會導致軌道擠壓變形；(2)低溫時，鋼軌收縮不會導致接頭拉壓變形。軌縫作用：適應鋼軌熱脹冷縮的需要。4.軌縫計算公式軌縫的計算通常使用經驗公式：式中：δ——計算軌縫尺寸〔毫米〕；tmax——最高鋼軌溫度〔當地歷年最高氣溫加20攝氏度〕；t——鋪軌時的鋼軌溫度〔攝氏度〕；L——鋼軌長度〔米〕；c——阻力限制的鋼軌伸縮量〔毫米〕〔12.5米鋼軌取1～2毫米，25米鋼軌取3～4毫米〕二、軌枕1.軌枕的功用、特點根據以下圖，試推測軌枕的功用。并說明軌枕應具備的特點。功用1)承受鋼軌的垂直力、水平力。2)傳遞這二力給道床和路基。3)保持鋼軌方向、位置、軌距。特點鞏固耐久、具有彈性、造價合理、制造維修方便。可以認為，軌枕是介于鋼軌與道床之間，承受來自鋼軌的各向壓力，并將壓力彈性地均布于道床的設施。2.軌枕的分類軌枕按照制作材料分，主要有鋼筋混凝土枕和木枕兩種。我國鐵路所使用的主要是預應力混凝土枕。木枕

鋼筋混凝土軌枕

3.軌枕的布置每千米配置軌枕數每千米配置的軌枕根數，由運量、行車速度、線路等級條件決定。力求在最經濟條件下，保證軌道具有足夠的強度與穩定性。我國鐵路規定：(1)木枕軌道，每千米軌枕數最多為1920根，最少為1440根；(2)混凝土枕軌道，每千米軌枕數最多為1840根，最少為1440根。符合右下側條件(藍字表示)之一的地段，軌道應該加強，即每千米的軌枕數需要增加木枕增加160根混凝土增加80根；當條件重合時，只增加一次，并且不能超過數目最大值。

1)混凝土枕軌道上，半徑小于600米的曲線地段；或木枕軌道、電力牽引線路，半徑小于800米的曲線地段。2)坡度大于12‰的下坡制動地段。3)長度大于等于300米的隧道地段。4.軌枕間距的計算到目前為止，你對軌枕的了解有多少——普通軌道上，軌枕間的距離一樣不？普通軌道上，鋼軌接頭處車輪的沖擊動荷載大，接頭軌枕間距〔c〕應該比中間軌枕間距〔a〕小一些。而且，從c向a過渡時，應該有一個過渡軌枕間距〔b〕，以適應荷載的變化。三者大小為：a>b>c。

c一般是給定的：木枕為440mm，混凝土枕為540mm。由上圖可知：式中：L——每節鋼軌長度〔含一個軌縫寬度8mm〕n——每節鋼軌下軌枕根數三、聯結零件聯結零件分為接頭聯結零件和中間聯結零件。1.接頭聯結零件：兩節鋼軌的末端，用接頭聯結零件聯結。先用兩塊魚尾板夾住鋼軌，然后用螺栓擰緊。為防止螺栓松動，在螺帽與魚尾板之間，加有彈簧墊圈。接頭聯結零件鋼軌的接頭連接2.中間聯結扣件中間聯結扣件的作用：把鋼軌與軌枕牢固地聯結起來，以確保鋼軌位置穩定。根據軌枕的性質，中間聯結扣件可以分為：木枕聯結扣件和混凝土枕聯結扣件。從分類上我們可以推測，不同的軌枕，存在不同的聯結方式。鋼軌與軌枕的聯結目前，我國木枕軌道地段中間聯結方式主要有混合式和分開式。〔1〕混合式目前大量采用的聯結方式是混合式。混合式是先用道釘把墊板與木枕扣緊，然后再用道釘將鋼軌、墊板和木枕三者同時聯結。混合式扣件零件少，安裝本錢低，但扣緊力不如分開式。鋼軌與木枕的混合式聯結3.木枕扣件及木枕聯結方式鋼軌與木枕的混合式連接分開式是將墊板分別與軌枕和鋼軌單獨扣緊。分開式扣壓力大，能有效防止鋼軌的橫、縱向位移，同時便于安裝與更換，但本錢高。在特殊線路與橋上線路使用。鋼軌與木枕的分開式聯結〔2〕分開式由于混凝土枕重量大、剛度大，因而混凝土枕扣件的性能也比木枕扣件好。鋼軌與混凝土枕聯結主要表現為：扣壓力足。當鋼軌彎曲、轉動時，不會導致鋼軌沿墊板發生縱向移動。適當的彈性。混凝土枕的彈性比木枕差許多，其彈性主要由扣件提供。具有絕緣性能。4.混凝土枕聯結扣件及混凝土枕聯結方式各種扣件四、道床道床介于軌枕與路基之間，是軌道的重要組成局部。道床是鋪設在路基面上的石碴〔道碴〕墊層。主要作用是支承軌枕，把從軌枕上部的壓力均勻地傳遞給路基；并固定軌枕的位置，阻止軌枕縱向或橫向移動；緩和機車車輛輪對對鋼軌的沖擊。1.道床的功用與材料選擇道床斷面道床的功用：1〕承受來自軌枕的壓力，均勻的傳遞到路基；2〕提供軌道的橫、縱向力，保持軌道的穩定；3〕提供軌道彈性，減緩、吸收輪軌的沖擊、振動；4〕提供良好的排水性能，減少路基病害；5〕便于軌道養護維修作業。以碎石、礦渣、沙子等為材質構成的碎石道床，滿足以上5點要求，價廉物美，是我國目前使用最廣泛的道床類型。道床應具備的性能1〕質地堅硬，耐壓、耐磨，具有彈性；2〕排水性能好，吸水度小；3〕不易風化、侵蝕。2.道床斷面道床斷面為梯形，主要有三個要素：1〕道床厚度〔h〕:足夠的厚度，有利于減小基面應力，降低發生永久變形的可能，確保軌道穩定。2〕頂面寬度〔b〕：一般為3米。3〕邊坡坡度〔i〕五、防爬設備1.爬行的定義列車運行時，車輪作用于鋼軌上除產生豎直力和橫向力外，還產生一個縱向水平推力，能引起鋼軌的縱向移動，有時甚至帶動軌枕沿著線路方向一起移動，此種現象稱為軌道的爬行。2.軌道爬行的危害線路爬行往往引起接縫不勻、軌枕歪斜等現象，線路的破壞性很大，甚至造成脹軌跑道，危及行車平安。列車的速度越高，軸重越大，爬行就越嚴重。3.防止爬行措施防止爬行的根本措施，在于提高軌道的縱向阻力，保證鋼軌與軌枕之間不發生相對移動，亦即需要加強中間扣件的扣壓力、接頭夾板的夾緊力、夯實道床以提高道床的阻力，并增設足夠的防爬設備，以加大軌道抵抗縱向移動的阻力。4.防爬設備防爬設備包括防爬器和防爬支撐。

防爬設備有穿銷式和彈簧式兩種。我國廣泛使用的是穿銷式防爬器。防爬撐為了充分發揮防爬器的作用，通常在軌枕之間還安裝防爬撐,把3～5根軌枕聯系起來,共同抵抗鋼軌爬行石質防爬器穿銷式防爬器防爬器的安裝防爬器在曲線地段，由于列車橫向力的作用，很容易引起軌距擴大。預防方法是采用軌距拉桿進行加固。軌距拉桿〔二〕道岔一、什么是道岔？機車車輛在運行過程中，常常需要由一條線路轉入另一條線路，或跨越其它線路。在就需要設置線路的連接與交叉設備，即道岔。道岔是鐵路軌道的重要組成局部。由于道岔數量多、使用壽命短、限制列車速度、行車平安性低，與曲線、接頭并稱為軌道的三大薄弱環節。1、線路的連接設備引導鐵路機車車輛由一條線路進入另一條線路。

2、線路的交叉設備引導機車車輛由一條線路跨越另一條線路。

線路連接道岔線路交叉道岔二、道岔的分類及功用既可以引導鐵路機車車輛由一條線路進入另一條線路，也能夠引導機車車輛由一條線路跨越另一條線路。線路連接、交叉道岔

3、連接與交叉設備三、單開道岔構造單開道岔的概述單開道岔是最簡單、最常用的一種道岔。普通單式道岔的組成1－根本軌；2－尖軌；3－翼軌；4－護軌1.單開道岔的組成〔1〕三大組成局部：轉轍器局部；轍叉及護軌局部；連接局部。〔2〕7個組成部件：轉轍器局部的根本軌、尖軌；轍叉及護軌局部的翼軌、護軌、岔心；連接局部的直軌、導曲線軌。單開道岔結構與名稱轉轍器：包括兩根尖軌和兩根根本軌，是引導機車車輛轉線的局部。連接局部：包括兩根直軌和兩根導曲線軌。它是將轉轍器和翼軌聯結起來的局部。轍叉及護軌：轍叉設在兩條鋼軌的交叉處，其作用是使運行在一條鋼軌上的列車車輪的輪緣能越過另一條鋼軌。2.單開道岔各組成局部的功能單開道岔的轉轍器局部1.轉轍器局部的功用與組成功用：引導機車車輛的行駛方向。組成：兩根根本軌、兩根尖軌、各種聯結零件、道岔轉換設備。根本軌〔B〕根本軌是用12.5米或25米標準軌經過適當加工制成。主線根本軌為直線。側線根本軌為折線或曲線型尖軌〔A〕尖軌是轉轍器局部最重要的組成部件。通過轉轍機械的作用，兩根尖軌往復擺動，從而引導機車車輛進入主線或側線行駛。2.轍叉與護軌局部轍叉與護軌局部由主軌、護軌、翼軌、岔心四個部件構成。其中，翼軌和岔心是轍叉的主要構成局部。從兩翼軌最窄處到轍叉心實際尖端之間，存在著一段軌線中斷的空隙，叫做轍叉的有害空間。當機車車輛通過轍叉有害空間時，輪緣有走錯轍叉槽而引起脫軌的可能，因此，必須設置護軌，對車輪的運行方向實行強制性的引導。護軌正確地引導機車車輛輪對的走向，防止其撞擊轍叉叉心，使列車平順、平安地通過有害空間。可動心軌轍叉的心軌與尖軌同時扳動〔如圖〕，心軌尖端總是同一根翼軌密貼而同另一根翼軌別離，這樣就不存在有害空間。使行車平穩而平安，消除了列車直向過岔速度的限制。3.活動心軌轍叉可動心軌撤叉四、其他類型道岔與交叉設備除了單開道岔以外，還有對稱雙開道岔、三開道岔、交分道岔和菱形交叉。雙開道岔的特點是同道岔相銜接的兩條線路各自向兩側分岔；它的優點是〔與單開道岔相比〕：轍叉號碼相同時，其導曲線半徑較大；轍叉號碼相同時，其道岔全長較短。由于對稱道岔的這些優點，常被使用在駝峰編組場的頭部或尾部，即工業企業的廠內線，組織不停車會車的雙線插入段。雙開道岔又稱為對稱道岔，是單開道岔的一種特殊形式。整個道岔對稱于主線的中線或轍叉角的中分線，列車通過時無直向及側向之分。單式對稱道岔(重慶站)1.單式對稱道岔三開道岔的特點是同道岔相銜接的有三條線路，每副三開道岔都有四根尖軌。優點：長度較短；缺點：〔尖軌削弱較多，轉轍器使用壽命短；兩普通轍叉在主線內方無法設置護軌，機車車輛沿主線不能高速運行。

2.三開道岔交分道岔有單式、復式之分。復式交分道岔相當于兩組對向鋪設的單開道岔，實現不平行股道的交叉。交分道岔具有道岔長度短，開通進路多以及兩個主要行車方向均為直線等優點。交分道岔

3.交分道岔將一個單開道岔納入另一個單開道岔內，就成為交分道岔。它代替了兩個單開道岔的作用，且占地長度較短，特別是連接幾條平行線路時，比單開道岔連接的長度縮短更為顯著。一組交分道岔存在四個“有害空間”，正線上由于列車運行速度較高，使用交分道岔其平安性就較差，也不好養護，故盡量不用。為消除“有害空間”可采用活動心軌鈍角轍叉的交分道岔。交分道岔

三開道岔和交分道岔的共同特點是將一個道岔套到另一個道岔內，既減少用地，又起到兩幅道岔的作用，故這類道岔稱為復式道岔，而單開道岔和雙開道岔，那么稱為單式道岔。除了各種道岔外，在線路上還有一種交叉設備。常用的菱有兩個銳角轍叉和兩個鈍角撤叉。但交叉沒有轉轍器，所以它和道岔不同，機車車輛只能在原來的線路上通過交叉后繼續前進，而不能轉線。菱形交叉五、過岔速度及提高過岔速度的措施列車在通過道岔時的過岔速度，是控制列車行車速度的重要因素之一。列車的過岔速度，包括側向通過速度和直向通過速度。1.側向通過速度對于單開道岔而言，側向過岔速度包括轉轍器、導曲線、轍叉、岔后連接線路這四局部的通過速度。長期的實踐說明，側向過岔速度主要由轉轍器部位和導曲線部位的通過速度決定。2.影響側向過岔速度的因素導曲線沒有設置超高和緩和曲線，且半徑較小，列車未被平衡的離心加速度大。列車通過曲線時，需要提供向心力F保證列車受力根本均衡。可通過設置外軌道超高來提供向心力F，平衡列車受力。道岔的導曲線局部沒有設置超高，因此導致列車未被平衡的離心力大，影響列車側向過岔速度。向心力外軌超高提供向心力

3.根本參數確實定目前，在道岔設計中，采用三個參數：1〕動能損失〔ω〕2〕未被平衡的離心加速度〔α〕3〕未被平衡的離心加速度增量〔Ψ〕4.提高側向過岔速度的途徑1〕增大導曲線半徑、減小車輪對道岔各部位的沖擊角。2〕加強道岔結構。5.直向過岔速度影響直向過岔速度的因素1〕道岔平面沖擊角的影響。2〕道岔平面幾何不平順的影響。直向過岔速度的范圍根據我國運營實踐并結合一定的理論分析，依據道岔的結構狀況，直向過岔速度限制為同等級區間線路容許速度的80%—90%。3.提高直向過岔速度的途徑1〕使用可動心軌，消滅有害空間；2〕采用長護軌，減小沖擊角；3〕使用彈性跟端，提高道岔彈性；4〕采用特種斷面的鋼軌；5〕增設軌底坡；6〕保證軌距〔1435mm〕均勻；7〕提高軌道技術含量，采用無縫線路；8〕采用新型軌下根底。六、道岔號數及列車過岔速度道岔因其轍叉角的不同，有不同的道岔號〔N〕，道岔號數說明了道岔各局部的主要尺寸。對于道岔號我們習慣用轍叉角〔α〕的余切值來表示。式中：

N－道岔號數

FE－撤叉根端長

AE－撤叉跟端支距現場檢測道岔號數的最簡單方法是用腳量法，即先在轍叉心軌頂面上找出一腳長的寬度處，然后由此向前量至轍叉理論尖端處是幾腳，就是幾號道岔。道岔號測量法

道岔號數（N）轍叉角（α）導曲線半徑（m）道岔全長（m）側向允許通過速度（km/h）96020′25〞18028.84830124045′49〞33036.81545183010′12.5〞80054.0080道岔是線路提高速度的主要控制因素之一。列車通過道岔的速度分為直向過岔速度與側向過岔速度兩種。轍叉角α越小，N值越大，導曲線半徑也就越大，側線過岔速度越高。目前我國鐵路上大多使用9、12、18號三個型號道岔，它們所允許的側向通過速度分別為30、45、80公里/小時。常用道岔有關尺寸及側向允許速度列車過岔速度：目前我國規定采用的道岔號數有9、12、18和24號。道岔結構復雜，零件較多，是軌道中的薄弱環節。由于導曲線局部不設緩和曲線和超高，列車通過道岔時如果速度過高，突然產生的離心力就很大，特別是當側向通過時，車輪對尖軌、護軌和翼軌都有沖擊，速度過大時沖擊力就很大。這樣不僅會造成很大程度的搖晃，使旅客感到不舒適，而且威脅行車平安，因此列車的過岔速度不得不受到很大限制。七、軌道的幾何形位軌道幾何形位是指軌道各局部的幾何形狀、相對位置和根本尺寸。從軌道橫斷面上來看，軌道的幾何形位包括軌距、水平、外軌超高和軌底坡。軌道的兩股鋼軌之間應保持一定的距離，位保證機車車輛順利通過小半徑曲線，曲線軌距應考慮加寬。兩股鋼軌的頂面應置于同一水平差。從軌道的縱斷面上看，軌道的幾何形位包括軌道的前后上下。鋼軌頂面在縱向上應保持一定的平順度，為行車平穩創造條件。一、直線局部的軌距和水平1.軌距兩根鋼軌軌頭內側之間的距離稱為軌距。我國規定，軌距應在鋼軌頭部內側頂面下16mm處測量。我國鐵路主要采用1435mm的標準軌距,世界各國鐵路也普遍采用1435mm的軌距。軌距寬于1435mm的稱為寬軌鐵路，如俄羅斯采用1524mm的寬軌鐵路。軌距窄于1435mm的稱為窄軌鐵路。我國云南省尚有從昆明至河口的1000mm的窄軌鐵路。在機車車輛不斷運行的情況下,軌距可能產生一定的誤差，我國規定標準軌距的誤差寬不得超過6mm，窄不得超過2mm。軌距應大于輪對寬度(輪對的兩輪緣外側距)。輪對的輪緣與鋼軌之間應留有一定的活動間隙δ，稱為游間。輪對與鋼軌的相互位置軌距示意圖鋼軌與輪緣間留有游間是為了輪緣能在兩根鋼軌間自由滾動，而不會被卡住，并減少輪軌磨耗和運行阻力。但游間過大又會增加車輛運行時的橫向擺動，即車輛蛇行運動幅度。我國規定游間正常值為14mm，最小值為9mm，最大值為47mm。2.水平在線路同一斷面處左右兩股鋼軌頂面的高度差，簡稱“水平”。軌距和水平均用道尺來測量。通常每6.25m檢查一處，即每節12.5m鋼軌的接頭及中間各檢查一處。直線地段兩股鋼軌的頂面應保持在同一水平，高差不允許超過4mm。3.軌底坡在直線上鋼軌不是豎直鋪設，而要向內傾斜1:40的坡度，稱為軌底坡。軌底坡的設置是利用鋼軌墊板做成1:40的坡度，鋼軌安置在墊板上而形成內傾度。設置軌底坡的目的是為了鋼軌能適應車輛的圓錐形踏面(車輪踏面接觸軌頭的主要局部為1:20的圓錐面)，使車輪壓力集中于鋼軌中軸線，減少軌頭偏心磨耗。二、曲線局部的軌距和水平1.軌距加寬鐵路車輛的輪對固定于轉向架上，車輛在曲線上運行時，轉向架對于車體可以轉動，而轉向架上的車軸是平行的不能作相互轉動，其最外兩根車軸之間的距離稱為固定軸距。二軸轉向架在曲線上運行時，通常是前一輪對的外輪緣緊靠外軌，假設其后一輪對內輪緣也正好與內軌接觸,此時要求的軌距是:說明：f是以2倍的固定軸距作為弦在外軌圓上的外矢距。軌距加寬原因示意圖2.外軌超高列車在曲線上運行時，由于離心力的作用使曲線外軌受到較大的壓力，因而造成外軌比內軌磨耗大，出現兩根鋼軌磨耗不均勻的現象。同時，旅客受到離心力的作用也感到不舒適，如果離心力過大