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目录 1

第一章导论 1

第一节轨道的组成及其作用 1

第二节轨道的工作特点 3

第三节运营条件与轨道结构的关系 5

一、行车速度与轨道的关系 6

二、机车车辆轴重与轨道关系 7

三、铁路运量与轨道的关系 8

第四节轨道的合理配套 9

一、基本要求 9

二、我国铁路轨道类型 10

第二章轨道几何形位 12

第一节机车车辆走行部分的构造 12

一、轨距 14

第二节轨道几何形位基本要素 14

二、水平 15

三、前后高低 15

四、方向 16

五、轨底坡 17

第三节曲线轨道轨距加宽 17

一、机车车辆通过曲线轨道的几何条件 18

二、根据车辆条件确定轨距加宽 18

三、根据机车条件检算轨距加宽 19

四、最大的曲线轨道轨距 20

第四节曲线轨道外轨超高 21

一、外轨超高的计算 21

二、未被平衡的离心加速度、欠超高和余超高 22

三、曲线轨道最大外轨超高的规定 23

第五节缓和曲线 25

四、曲线轨道的最高行车速度 25

一、几何形位要求 26

二、常用缓和曲线 27

三、高次缓和曲线 28

四、缓和曲线长度 30

第三章轨道力学分析 33

第一节概述 33

第二节作用于轨道上的力 34

一、竖向力 34

二、横向水平力 35

三、纵向水平力 35

第三节轨道竖向受力的静力计算——连续弹性基础梁理论 36

一、基本假设和计算参数 36

二、计算公式的推导 38

三、轮载群作用下y、M、R值的计算 40

四、算例 41

第四节连续弹性点支承梁理论 42

一、连续弹性点支承梁的力矩和变形 42

二、差分方程的建立及解算 43

三、实用计算公式 47

四、算例 50

第五节轨道横向受力的静力计算 51

一、作用于轨道上的横向力 51

二、静力计算微分方程的建立及其解 53

三、钢轨的横向位移、弯矩及推力 55

第六节轨道动力响应的准静态计算 56

一、速度系数 56

二、偏载系数 57

四、准静态计算公式 58

第七节轨道动力响应的动态计算 58

三、横向水平力系数 58

一、单自由度振动体系的钢轨挠曲振动 59

二、双自由度振动体系的钢轨挠曲振动 62

三、三自由度振动体系的钢轨挠曲振动 64

四、计算参数 65

五、算例 66

第八节机车车辆通过轨道不平顺的动力附加荷载 68

一、轨道不平顺的形状 68

二、动力平衡条件 68

三、计算公式 69

第九节车辆的脱轨条件 70

一、导致车辆脱轨的原因 70

二、车轮爬轨的临界条件 71

第四章钢轨 73

第一节钢轨的功用及性能 73

第二节钢轨断面设计原则 74

第三节钢轨化学成分及物理力学性能 76

一、化学成分 76

二、钢轨的物理力学性能 77

第四节钢轨应力计算 78

一、基本应力计算 78

二、局部应力计算 79

第五节钢轨接头 81

一、接头联结型式 81

二、钢轨接头联结零件 82

三、轨缝 85

四、接头病害 85

第六节钢轨接头受力分析 86

一、力学分析模型的建立 87

二、公式的推导 88

四、轮轨作用力的限值问题 91

三、实用计算公式 91

第七节钢轨磨耗 92

一、侧面磨耗 92

二、头部压溃 93

三、波形磨耗 94

第八节钢轨伤损 96

一、轨腰螺孔裂纹 96

二、轨头核伤 97

三、钢轨探伤 99

第九节钢轨寿命 100

一、根据磨耗计算钢轨使用寿命 100

二、根据疲劳伤损估算钢轨使用寿命 102

第五章轨下基础 105

第一节概述 105

第二节木枕 105

一、断面及尺寸 106

二、设计要求 107

三、木枕扣件 107

四、轨枕布置 109

五、使用寿命 110

第三节混凝土轨枕及宽轨枕 111

一、混凝土轨枕类型 111

二、混凝土轨枕外形及截面尺寸 113

三、混凝土宽轨枕概述 115

四、宽轨枕结构类型 117

第四节 PC轨枕及宽轨枕的受力分析 118

第五节PC轨枕和宽轨枕用扣件 119

一、扣件类型 120

二、扣件设计 124

一、道床的功用 126

第六节道床 126

二、道床材料 127

三、道床断面 128

第七节道床应力分析 130

一、道床顶面应力 130

二、道床内部应力及路基顶面应力 131

三、应用弹性理论计算道床应力 133

第八节道床的变形 135

第九节整体道床 137

一、钢筋混凝土支承块 137

二、钢筋混凝土道床 138

三、钢轨扣件 139

四、基底处理 140

五、排水设施 140

六、过渡段的设置 140

一、铺装式沥青道床 141

第十节沥青道床 141

二、填充式沥青道床 142

三、沥青及其混合材料 142

第十一节板式轨道 144

第六章无缝线路 146

第一节无缝线路类型 146

第二节基本原理 147

一、温度力及锁定温度 147

二、阻力 149

三、温度力纵向分布规律 152

第三节缓冲区的设置与轨缝计算 159

一、缓冲区的设置 159

二、轨缝计算 159

一、基本概念 162

第四节无缝线路稳定性 162

二、影响无缝线路稳定性的因素 163

三、计算公式 165

第五节无缝线路结构设计 170

一、轨道各部分应满足的要求 170

二、锁定轨温的检算 171

三、焊接长钢轨布置 172

四、预留轨缝计算 172

五、防爬器布置 172

第六节桥上无缝线路 173

一、设计要点 173

二、伸缩附加力的计算 174

三、算例 177

四、挠曲附加力计算 178

五、断轨计算 181

六、附加力的组合 182

第七节无缝线路应力放散与调整 182

一、应力放散方法 182

二、应力放散计算 183

三、应力放散步骤 184

四、应力调整 184

第八节长钢轨的焊接、运输及铺设 185

一、长钢轨的焊接 185

二、长钢轨的运输及铺设 186

第九节无缝线路养护维修及故障处理 187

一、无缝线路养护维修特点 188

二、胀轨跑道原因分析 189

三、胀轨跑道的防止及处理 189

四、断轨的防止及处理 190

第一节道岔类型 192

第七章道岔 192

第二节单开道岔构造 193

一、转辙器 193

二、辙叉及护轨 195

三、连接部分 198

四、岔枕 199

第三节道岔几何形位 199

一、道岔各部分轨距 200

二、转辙器几何形位 201

三、导曲线几何形位 202

四、辙叉及护轨几何形位 203

第四节单开道岔总布置图 205

一、直线尖轨、直线辙叉单开道岔 205

二、曲线尖轨、直线辙叉单开道岔 210

三、岔枕配置 212

第五节过岔速度及提高过岔速度的措施 212

一、侧向过岔速度 212

二、直向过岔速度 216

第六节特种道岔 218

一、对称道岔 218

二、交分道岔 220

第七节轨道连接 224

一、岔线 224

二、平行股道连接 225

三、渡线、梯线、三角线 225

第八节道岔的铺设与养护 228

一、道岔的铺设 228

二、道岔养护 229

第一节轨道几何形位检查 231

第八章轨道养护及修理 231

一、轨距检测 232

二、轨道不平顺、前后高低、左右水平的检测 232

三、曲线轨道外轨超高和横向水平的检测 234

四、轨道检测数据自动处理系统 234

第二节养路工作基本原理 236

第三节线路经常维修 238

一、性质及任务 238

二、计划维修工作内容 239

三、线路经常维修基本作业 239

第四节轨缝调整 240

第五节缩短轨布置 241

一、缩短量的计算 241

二、缩短轨的数量及其配置 242

一、圆曲线计划正矢的计算 243

第六节曲线轨道方向整正 243

二、缓和曲线计划正矢的计算 244

三、测点不在曲线始、终点时计划正矢的计算 245

四、拨量计算 247

五、各点拨量对前后各点曲线正矢的影响 248

六、计算拨量的限制条件 249

七、计划正矢的进一步修正 249

八、曲线整正的步骤与方法 251

九、算例 251

第七节线路大修 251

一、线路大修工作内容 252

二、线路大修设计 252

三、线路大修预算 256

四、线路大修施工 256

五、线路大修机械化施工 257

参考文献 260