軌道作業(yè)題答案 本科

maxminmaxmin第

一

章

軌

道

結(jié)

構(gòu)軌道構(gòu)要包括哪幾部分，各有什么作答：鐵路軌道是由鋼軌、軌枕、道床、道岔、聯(lián)結(jié)零件及防爬設(shè)備組成。鋼軌用于引導(dǎo)機(jī)車車輛行駛，并將所承受的荷載傳布于軌枕、道床及路基。同時，為車輪的滾動提供阻力最小的接觸面。軌枕承受來自鋼軌的壓力，使之傳布于道床。同時利用扣件有效地保持兩股鋼軌的相對位置。道床是軌枕的基礎(chǔ)，在其上以規(guī)定的間隔布置一定數(shù)量的軌枕，用以增加軌道的彈性和縱、橫向移動的阻力，并便于排水和校正軌道的平面和縱斷面。道岔是機(jī)車車輛從一股軌道轉(zhuǎn)入或越過另一股軌道時必不可少的線路設(shè)備。聯(lián)結(jié)零件是聯(lián)結(jié)鋼軌或聯(lián)結(jié)鋼軌和軌枕的部件。前者稱接頭聯(lián)結(jié)零件，其作用是有效地保證鋼軌與鋼軌或鋼軌與軌枕間的可靠聯(lián)結(jié)，盡可能地保持鋼軌的連續(xù)性與整體性，后者稱中間聯(lián)結(jié)零件(或扣件)，其作用是阻止鋼軌相對于軌枕的縱橫向移動，確保軌距正常，并在機(jī)車車輛的動力作用下，充分發(fā)揮緩沖減振性能，延緩線路殘余變形的積累。鋼軌型樣表示，目我鐵路標(biāo)準(zhǔn)鋼軌類型有哪幾種標(biāo)長度有幾種各是多少標(biāo)準(zhǔn)縮短軌有幾種、縮短量各是多少鋼軌的類型，以每米長的重量(kg／m)表示。目前，我國鐵路鋼軌類型有75、60、50、43及38kg／m等五。我國標(biāo)準(zhǔn)鋼軌長度為及25m兩種。以及新近生產(chǎn)的和標(biāo)準(zhǔn)軌，對于75kg/m的鋼軌只有的一種。另外，還有用于曲線軌道上比12.5m標(biāo)準(zhǔn)軌縮短40、80、120㎜和比25m標(biāo)準(zhǔn)軌縮短、160的六種標(biāo)準(zhǔn)縮短軌。軌預(yù)應(yīng)滿足的條件是什么為適應(yīng)鋼軌熱脹冷縮的需要，在鋼軌接頭處要預(yù)留軌縫。預(yù)留軌縫應(yīng)滿足如下的條件：．當(dāng)軌溫達(dá)到當(dāng)?shù)刈罡哕墱貢r，軌縫應(yīng)大于或等于零，使軌端不受擠壓力，以防溫度壓力太大而脹軌跑道；．當(dāng)軌溫達(dá)到當(dāng)?shù)刈畹蛙墱貢r，軌縫應(yīng)小于或等于構(gòu)造軌縫，使接頭螺栓不受剪力，以防止接頭螺栓拉彎或拉斷。烏魯齊區(qū)最高氣溫為39.3℃，最低氣溫為℃，鋪設(shè)25m長的鋼軌，采級栓，試計(jì)算在℃鋪時的預(yù)留軌縫。解：

t

12

14.30g0g

1aL()a(14.32

取a

鋼軌頭哪些種類其特點(diǎn)是什么一）接頭聯(lián)結(jié)形式我國鋼軌接頭的形式，從基本結(jié)構(gòu)來分：有普通接頭和尖軌接頭兩種。1．鋼軌接頭的類型(1)按鋼軌接頭相對于軌枕的位置分為懸空式枕承墊式和雙枕承墊式。(2)按左右兩股鋼軌接頭相互位置分為相對式和相錯式兩種。我國一般采用相對懸空式，即兩股鋼軌接頭左右對齊，同時位于兩接頭軌枕間。3）按接頭聯(lián)接的用途及工作性能來分，有普通接普通接頭、異形接頭、絕緣接頭、導(dǎo)電接頭、膠結(jié)絕緣接頭、焊接接頭、伸縮接頭、凍結(jié)接頭等。普通接頭用于前后同類型鋼軌的正常聯(lián)接。導(dǎo)電接頭：用于自動閉塞區(qū)段及電力牽引地段，供傳導(dǎo)軌道電流或作為牽引電流回路之用。為了確保和加強(qiáng)導(dǎo)電性，要在接頭處鉚上或焊上一根導(dǎo)線，稱為導(dǎo)電接頭。絕緣接頭：用于自動閉塞區(qū)段閉塞分區(qū)兩端的鋼軌接頭。使鋼軌、夾板與螺栓之間，螺栓孔四周以及軌端之間均用尼龍絕緣套管和尼龍絕緣墊片，使電流不能從一個閉塞分區(qū)傳到另一個閉塞分區(qū)的接頭，稱為絕緣接頭。異形接頭：用于連接前后不同類鋼軌的聯(lián)接，由于異型接頭較易損壞，現(xiàn)多用異型鋼軌代替異型接頭。膠結(jié)絕緣接頭：是用高強(qiáng)度膠粘劑，將鋼軌和夾板膠合成一整體的接頭。膠合層由膠粘劑與玻璃布組成，具有粘結(jié)和絕緣性能，稱之為膠結(jié)絕緣接頭。一般用于無縫線路，它可以改善鋼軌接頭的平順性，減輕列車對鋼軌接頭的附加動力作用，并且限制軌端的伸縮。凍結(jié)接頭：阻止鋼軌自由伸縮的接頭，一般用于道口中，明面小橋等不適應(yīng)設(shè)鋼軌接頭的處所。最早的凍結(jié)接頭用一塊月牙形墊片，墊在鋼軌螺栓孔各螺栓之間，以阻止鋼軌的熱脹冷縮，這種結(jié)構(gòu)在列車振動作用下，月牙型墊片容易損壞或脫落起不到凍結(jié)作用。目前多用高分子化學(xué)膠粘劑來膠接夾板與鋼軌的接觸面，再用高強(qiáng)度螺栓擰緊。尖軌接頭：是指接頭用尖軌和彎折基本軌組成的聯(lián)結(jié)形式，是用于特大鋼橋上無縫線路的尖軌接頭。它允許接頭處鋼軌隨軌溫變化有較大的伸縮。我國設(shè)計(jì)的尖軌接頭最大伸縮量可達(dá)1000mm，因此，這種接頭又稱伸縮接頭或溫度調(diào)節(jié)器。在我國鐵路上除在溫度跨度大于或等于鋼上使用外，寒冷地區(qū)自動的放散應(yīng)力式無縫線路也曾使用過，以適應(yīng)接頭處有較大的伸縮量。某軌選25m長的60kg/m鋼軌每公里鋪設(shè)砼枕，知頭間距為540mm，試計(jì)算軌間距。解：）Lan

根bab第二章軌道幾bab第二章軌道幾何行為設(shè)ac代）：2L2c254m取amn22由得Lc0085457022=570mm，=549mm，=540mm。中間件功用是什么

549

m間結(jié)件稱件它功是能期效保鋼與枕可結(jié)阻鋼相于枕移，能動作下分揮緩減性，緩道余形累碎石床面的三個特征是什么床面括床度頂寬及坡度個要征1．床度床厚是直上軌曲上軌軸下枕面路頂?shù)摹?床面度床面度軌長和床寬關(guān)軌長基上固的因床面度要定道肩。3．床坡度度小保道的固定有分要意。1軌幾何形位主要包括哪些、距距鋼頂下16mm范內(nèi)股軌用之的小離、平平指路右股軌面相高。、后低道線方的向順稱前高。、向向指道心在平上平性、底軌與道面間形一橫坡，之軌坡2什是三角坑含是一規(guī)的離，是股軌于股后右高左，差超容偏值，且個大平差之的離不18m。稱三坑3為么要設(shè)置軌底坡如何設(shè)置于輪面鋼頂主接部是斜軌心力軌應(yīng)一向的斜，就要置底的因平平對于混凝土軌枕在生產(chǎn)軌枕的時候，在承軌槽內(nèi)就已經(jīng)預(yù)留好一坡度，對于木枕要在軌底墊入斜的木楔子以形成軌底坡。4曲外軌超高設(shè)置原因及其設(shè)置方法設(shè)置超高為了內(nèi)外兩股鋼軌磨耗均勻，旅客舒適。設(shè)置的方法是對過加厚外側(cè)道床的厚度來抬高外股鋼軌，形成超高。曲軌外軌超高度的確定應(yīng)滿足什么求并解釋欠超高和余超高的概。設(shè)置超高為了內(nèi)外兩股鋼軌磨耗均勻，旅客舒適。欠超高是列車以最大速度通過的時候所需要的超高與實(shí)設(shè)超高之間的差值。余超高（過超高）是列車以最低速度通過的時候，實(shí)設(shè)超高與所需要的超高之間的差值。6已某線路半徑為1000m，均車速度為80km/h未被平衡的欠超高容許值為，計(jì)該曲線應(yīng)設(shè)置的外軌超高及其許的最高行車速度。解：

h

8011.8R

11.8

112.75

km/h7緩曲線有哪些幾何特征(1)緩和曲線連接直線和半徑為R的圓曲線，其曲率由零至1/R逐漸變化。(2)緩和曲線的外軌超高，由直線上的零值逐漸增至圓曲線的超高度，與圓曲線超高相連接。(3)緩和曲線連接半徑小于的曲時，在整個緩和曲線長度，軌距加寬呈線性遞增，由零至圓曲線加寬值。8緩曲線長度如何確定緩和曲線長度影響行車安全和旅客舒適，擬定標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)根據(jù)下列條件計(jì)算并取其較長者。．超高順坡不致使車輪脫軌．超離時變率不致使旅客不適．欠超高時變率不致影響旅客舒適緩和曲線長度的計(jì)算結(jié)果應(yīng)進(jìn)整為10m整倍數(shù)。8.單線鐵路曲線半徑R=800m,一晝夜通過該曲線和各次列車次數(shù)重量和實(shí)測速度如下表所示試確定該曲線的實(shí)高超并檢算未被平衡的超高是否滿《鐵路線路維修規(guī)則》的要求順號列車種類列車量KN)列數(shù)

實(shí)測速度（）特快旅客列車8000495，94，88，85直快旅客列車9000490，89，86，83普通旅客列車7000273，69直達(dá)貨物列車330001369，68，64，63，70，63，67，65，65，61，60，58，575

區(qū)段貨物列車22000572，67，70，69，566排空貨物列車11000673，67，71解：（一）計(jì)算超高(1)計(jì)算各列車的平均速度序號1，2各車的平均速度為91，87，71，64，67，69，則總的平均速度為v

NGiiiNGii

8000900080009000(2)計(jì)算超高取整為70mm,（二）檢算未被平衡的超高）檢算欠超高）檢算過超高故超高設(shè)為70mm,欠超高過超高都滿足規(guī)范的要求第三章

軌道力學(xué)作業(yè)題答案1.簡答作用于軌道上的力及其產(chǎn)生原因。．豎向力包括靜輪重和附加動壓力。輪重是機(jī)車車輛靜止時，同一個輪對的左右兩個車輪對稱地作用于乎直軌道上的輪載。列車行駛過程中，車輪實(shí)際作用于軌道上的堅(jiān)直力稱車輪動輪載。動輪載超出靜輪載的部分稱為動力附加值，產(chǎn)生的原因非常復(fù)雜，有屬于機(jī)車車輛構(gòu)造及狀態(tài)方而的；有屬于軌道構(gòu)造及其狀態(tài)的；也有屬于機(jī)車車輛在軌道上的運(yùn)動形態(tài)方而的。由于車輪踏面不圓順或車輪安裝偏心引起的；軌道不平順，諸如軌面單獨(dú)不平順、軌縫；錯牙和折角等導(dǎo)致產(chǎn)生的，由不平順產(chǎn)生的附加動壓力隨不平順的長度、深度及行車速度、軸重等的不同而變，嚴(yán)重時可達(dá)靜輪載的倍。．橫向水平力包括直線軌道上，因車輛蛇行運(yùn)動，車輪輪緣接觸鋼軌順產(chǎn)生的往復(fù)周期性的橫向力；軌道方向不平順處，車輪沖擊鋼軌的橫向力，在曲線軌道上，主要是因轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向，車輪輪緣作用于鋼軌側(cè)面上的導(dǎo)向力，此項(xiàng)產(chǎn)生的橫向力較其他各項(xiàng)為大。還有未被平衡的離心力等。．縱向水平力包括列車的起動、制動時產(chǎn)生的縱向水平力；坡道上列車重力的水平分力；爬行力以及鋼軌因溫度變化不能自由伸縮而盧乍的縱內(nèi)水平力等，溫度人對無縫線路的穩(wěn)定性來說是至關(guān)重要的。

計(jì)算已知某路上鋼軌為60kg/m、U碳軌（新軌鋼長為25m，74經(jīng)計(jì)算軌上動彎矩為，試檢算鋼軌強(qiáng)度是否滿足要求。解：由表查得m新鋼軌底和軌頭的斷面系數(shù)=39631

;W=3392軌底應(yīng)力：170.5d1t軌頭應(yīng)力：139.6dt所以鋼軌強(qiáng)度滿足要求主。3.

計(jì)算：已知某線路軌枕為型道碴厚度為，經(jīng)算枕上動壓力為63135N，試計(jì)路頂面應(yīng)力。本題中軌道道床厚度為35cm處于hh之間，應(yīng)按以下公式計(jì)算：12一、名詞解釋：道岔號數(shù)道岔角的余切值轍叉咽喉：兩軌間最窄的地方尖軌動程：第根拉桿處的尖軌所能擺動的最大寬度查照間隔及：D1為護(hù)軌頭部外側(cè)到心軌工作邊的距離；D2為護(hù)頭部外側(cè)到翼軌工作邊的距離。5有空間轍叉咽喉至軌實(shí)際尖端之間，有一段軌線中斷的空隙，列車對此處的沖擊較大，這一段稱為道岔的有害空間。二、什么是道岔單開道岔由那幾部分組成道岔是機(jī)車車輛從一股軌道轉(zhuǎn)入或越過另一股軌道時必不可少的線路設(shè)備，是鐵路軌道的一個重要組成部分。開道岔由轉(zhuǎn)轍器、轍叉及護(hù)軌、連接部分和岔枕組成。二

繪出曲尖軌、直線叉單開岔總布置示圖，并圖上用通用母語標(biāo)主要尺寸及橫向投影公?？v橫向投影公式分別為：第四章無線路作業(yè)題答案1無線路有何優(yōu)點(diǎn)理論上為什么無縫線路可以鋪設(shè)成無限長無縫線路由于消滅了大量的接頭，因而具有行車平穩(wěn)、旅客舒適，同時機(jī)車車輛和軌道的維修費(fèi)用減少，使用壽命延長等一系列優(yōu)點(diǎn)。無縫線路一根鋼軌所受的溫度力為：

P2.50tt由公式可得知：在兩端固定的鋼軌中所產(chǎn)生的溫度力，僅與軌溫變化幅度有關(guān)，而與鋼軌本身長度無關(guān)。因此，從理論上講，鋼軌可焊成任意長，且對軌內(nèi)溫度力沒有影響?？刂茰囟攘Υ笮〉年P(guān)鍵是如何控制軌溫化幅度。2什是無縫線路什么是鎖定軌溫?zé)o縫線路也叫長鋼軌線路。就是把若干根標(biāo)準(zhǔn)長度的鋼軌經(jīng)焊接成為1000～2000m鋪設(shè)的鐵路線路。無縫線路中，將長軌條始終端落槽就位時的平均軌溫稱為鎖定軌溫，又稱零應(yīng)力軌溫。1000min2201000min2203無線路計(jì)算某地區(qū)最高軌溫62.1℃最低軌溫為℃，60kg/m鋼軌,截面積F=7745mm2，軌道縱向阻力r=mm,接頭阻力P=490kN，緩沖區(qū)鋪設(shè)25m標(biāo)軌，構(gòu)造軌縫δH，鋼軌膨系數(shù)α=0.0118mm/m℃

4

，計(jì)算確定鎖定軌溫(偏值為3℃)克服接頭阻力所需升降的軌溫；固定區(qū)最大拉、壓溫度力；伸縮區(qū)長度；繪制軌溫從鎖定軌溫單向變化到最高、最低溫度時的溫度力圖，并標(biāo)注有關(guān)數(shù)據(jù)。計(jì)算予留軌縫δ。解1)

H

H℃：2.5F(2)

t0

62.110.5f2

28.8

℃maxΔ=2.5(tkNminmaxt壓t=2.5(max－－=）ls1

maxt拉r

(760.946490)10009.1

29.77即s=44.456m1即ls=50m緩沖區(qū)預(yù)留軌縫計(jì)算(a)長軌—端的伸縮量長軌一端的伸長量λ長軌一端的縮短量λ

長縮

(maxP)(460.9t拉H2EFr77.49

mm(b)標(biāo)準(zhǔn)軌—端的伸長量

:短伸

=短伸

1

(maxP)lr?l2t壓0標(biāo)準(zhǔn)軌一端的縮短量λ：λ

=

EF

(max)lr?l2t拉(c)長軌與標(biāo)準(zhǔn)軌之間的預(yù)留軌縫δ

1最高軌溫時，保證軌縫不項(xiàng)嚴(yán)的預(yù)留軌縫值Δ：1δ1≥＋=+=1.6mm最低軌溫時，保證螺栓不受力的預(yù)留軌縫值δ：1δ1