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城市轨道交通轨道部件

/track component/
条目作者吴建忠

吴建忠

最后更新 2023-05-29
浏览 129
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组成轨道结构的设备部件。

英文名称
track component
所属学科
土木工程

城市轨道交通轨道部件一般包括钢轨、扣件、钢轨接头连接部件、道岔及轨道安全防护设备。

轨道结构中的最主要部件。其功用是:①为车轮提供连续、平顺和阻力最小的滚动表面,引导列车运行。②直接承受轮载并分布传递到轨枕。③在电气化铁路上还兼做轨道电路之用。

钢轨应具备:①足够的强度和耐磨性。②较高的抗疲劳强度和冲击韧性。③一定的弹性。④足够光滑的顶面。⑤良好的可焊性。

钢轨类型以每米质量数划分,一般地铁中多采用与国铁一致的50千克/米、60千克/米两种钢轨。有轨电车轨道工程中多采用槽型钢轨(如59R2、60R2槽型轨等)。

用来将钢轨和其下基础相连接的轨道设备,按照一定间隔沿钢轨纵向布置(图1)。城市轨道交通中轨道扣件要求扣件应具有:①足够的扣压力。②足够的强度,抵抗钢轨传递的纵横向力。③足够的电绝缘性,阻止钢轨中的电流向周围扩散。④适度的弹性,降低钢轨的振动。

图1 轨道扣件图1 轨道扣件

一般包括钢轨接头夹板及连接螺栓,用于钢轨之间的连接,使钢轨连接部分具有与钢轨一样的整体性,给列车提供连续的滚动表面,承受列车通过时作用在其上的动荷载,同时满足钢轨伸缩的要求。

连接部件中的接头螺栓、螺母是用来夹紧夹板和钢轨的配件,弹簧垫圈是为了防止螺栓松动,螺栓根据其机械性能分为8.8和10.9两个等级。图2是组装后的钢轨接头。

图2 钢轨接头联结部件图2 钢轨接头联结部件

用来让机车车辆从一股轨道转入或者越过另一股轨道时必不可缺少的轨道设备。道岔具有数量多。

轨道交通中最常见的道岔类型是单开道岔,其主线为直线,侧线由主线向左侧或者右侧岔出,分别称为左开道岔和右开道岔(图3)。

图3 单开道岔图3 单开道岔

除了单开道岔外,城市轨道交通中还有一种组合道岔叫交叉渡线,是由4组类型和号数相同的单开道岔和1组菱形交叉,以及连接钢轨组成,主要用于不同间距的平行股道之间的交叉连接,多数用于列车运行交路的折返(图4)。

图4 交叉渡线图4 交叉渡线

通常包括防脱护轨和挡车器。

因高架桥上列车脱轨带来的危害较大,故防脱护轨一般设置在高架桥的重要区段,如在跨越城市干道地段、缓和曲线与竖曲线重叠地段、小半径曲线地段等,以消除列车车轮因减载、悬浮等原因产生的脱轨隐患。图7是安装在钢轨一侧的防脱护轨。

车挡设备一般用于各种线路的终端,防止列车失控情况下冲出线路。常用的车挡类型有液压缓冲滑动式车挡、固定液压式挡车器、摩擦式车挡、月牙车挡等。①液压缓冲式挡车器,一般用于正线、配线、试车线、牵出线线路终端。②固定液压式挡车器,一般用在库外线线路终端,能够承受的列车冲撞速度一般不大于5千米/时。列车冲撞后,挡车器自带的液压缸开始工作,通过液压缸顶杆的压缩吸收列车冲击能。固定式液压挡车器通常固定安置于线路终点的轨道中心位置。③摩擦式及月牙挡车器,一般用在库内线路终端,结构简单,体积小巧。摩擦式车挡能够承受的列车冲撞速度一般不大于5千米/时,列车冲撞后,通过车挡与钢轨之间的摩擦作用吸收列车的冲击能。月牙车挡通过制动体弧形踏面对车辆进行制动,能够承受的列车冲撞速度一般不大于3千米/时。

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