铁路轨道

铁路上与转辙器合作令火车无需转向便能行走

铁路轨道简称路轨、铁轨、轨道等，主要用于铁路上，并与转辙器合作，令火车无需转向便能行走。

技术原理

轨道承受着多变化的垂直、横向、纵向的静荷载和动荷载，荷载从钢轨通过轨枕和道床传递到路基。通过力学理论，分析研究在各种荷载条件下，轨道各组成部分所产生的应力和应变，而确定其承载能力和稳定性。

轨道力学分析轨道结构在机车车辆作用下的受力和变形，以及轨道结构病害对轨道破坏及列车运行的影响，为设计轨道结构、制定轨道管理标准提供依据。

组成结构

轨道由道床、轨枕、钢轨、联接零件、防爬设备及道岔组成。最初钢轨为铸铁轨，再发展为工字形钢轨，20世纪80年代，世界上多数铁路采用的标准轨距（见铁路轨道几何形位）为1435毫米（4英尺8½英寸）。较此窄的称窄轨铁路，较此宽的称宽轨铁路（见铁路工程）。

道床直接铺在路基面上，道床采用碎石、卵石、矿渣等材料。钢轨、轨枕、道床是一些不同力学性质的材料，以不同的方式组合起来的。一般而言，轨道的底部为道床，是为轨道提供弹性及排水功能。铁轨也可以铺在混凝土筑成的基座上（在桥上就相当常见），甚至嵌在混凝土里。

轨枕埋在道床内，一般为横向铺设，用木、钢筋混凝土或钢制成。

钢轨以连接零件扣紧在轨枕上。

道砟

道砟铺设于路基上，轨枕下，用以藏护轨枕的对象。依铺设的位置可分上下两层，上层为顶层道渣，下层为底层道渣。

道渣的功用如下：

1.承受轨枕所传下的压力，并将此压力平均分布在路基上。

2.固定轨枕位置，维持轨道正确的线型和坡度。

3.排除轨枕周围及下方雨水，防止路基的土壤因湿软变形。

4.增加轨道的弹力，使受列车碾压后的钢轨迅速回复原来正确位置。

5.防止轨道生长杂草。

现代轨道工程为了保障高速铁路运行安全，并且提高路基的强度，减少道渣的清筛维护，以混凝土地基取代道渣、枕木及路基，称之为“无渣轨道”。可以降低维修时间，维持良好的质量及行车安全。

钢轨

钢轨是供列车车轮滚动行驶其上的铁路构建，主要功用如下：

1.承受车轮重压及磨损。

2.将车轮重压分散置钢轨下的轨枕。

3.承受不断反复的重压。

无论钢轨的重量如何，断面质量比例大致应为：头部42%、腰部21%、底部37%，且钢轨的高度应等于底部的宽度。当钢轨头部受磨损达0.64厘米时，需立即抽换钢轨。

联接器械

铁路道钉

铁路道钉的作用在于将钢轨扣接在轨枕上，并维持两轨间的固定轨距，最常用的铁路道钉有普通道钉、钩道钉和螺旋道钉品种。

轨道连接零件

轨条连接零件在于维持接缝处的强度及劲度，使轨条具有均匀的弹性。一般以两块鱼尾版贴于钢轨两侧的腰部，而以附有弹簧垫圈的螺栓旋紧。鱼尾版有60厘米和90厘米两种，使用60厘米版需旋以4螺栓，使用90厘米者需旋以6螺栓。

现代化轨道为彻底改善轨道连接零件的缺点，采取连续焊接的方式，以连续焊接钢轨取代钢轨接头，借以减少轨道之维修工作，并可增加使用年限，此称为长焊钢轨。

轨撑

用以支撑钢轨外侧的腰部，以抵抗钢轨头部所受之侧向力，防止因钢轨倾斜而导致之道钉松动。

扣件

嵌入轨枕扣住钢轨底部之上的金属夹或柄，除可抵抗车轮垂直滚压及侧向推力外，也可防止钢轨纵向爬行。

防爬设备

装设于钢轨底下，以其一侧顶住轨枕（及垫钣），除用防止钢轨因车轮滚动所造成的纵向爬行，并可控制钢轨因温度升高而产生的延伸现象。

技术标准

所有的高速铁路都是采用标准轨距（1435mm）兴建的。（唯一的例外是俄罗斯和芬兰采用的1520毫米宽轨高速铁路）。普通铁路一般笼统的把轨距分为三种宽轨、标准轨、窄轨。中国早期的铁路大多由英国及比利时工程师承建加上当时的亲西方政策因此其轨距沿用英国标准，为标准轨所以中国大部分地区采用标准轨（1435mm），在云贵地区、河南省及东北林场有解放前和解放初期修建的窄轨铁路，也称米轨，因为轨距为一米，还有部分地方铁路和厂矿自营铁路也采用米轨，近年来已经在逐步改造了。

轨枕承垫

轨枕承垫于钢轨之下，是用来支撑钢轨的铁路对象。其功用如下：

1.将钢轨所传下的载重平均分布于道砟上。

2.维持钢轨的线型及两轨间的轨距。

3.确保轨道具有均匀的弹力，作用有如建筑物的梁。

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