轨道工程-轨枕

轨枕高度
混凝土枕的高度在其全长是不一致的，轨下部分高 些，中间部分矮些。这是因为轨下截面通常在荷载作 用下产生正弯矩，而中间截面则在荷载作用下产生负 弯矩。 混凝土枕采用直线配筋，且各截面上的配筋均相 同，所以配筋的重心线在轨下部分应在截面形心之下， 而在中间部分则应在截面形心之上，如图2-6所示。这 样对混凝土施加的预压应力形成有利的偏心距，使混 凝土的拉应力不超过允许限度，防止裂缝的形成和扩 展。
轨枕间距计算
轨枕间距与每公里配置的轨枕根数有关， 后者应根据运量、行车速度及线路设备条件确 定，并和钢轨及道床等综合考虑，合理配套， 以求在最经济的条件下，保证轨道具有足够的 强度和稳定性。轨枕密一些，道床、路基面、 钢轨以及轨枕本身受力都可小一些。同时，使 轨距、方向易于保持，对行车速度高的地段尤 为重要。但也不能太密，太密则不经济，而且 净距过小，也会在一定程度上影响捣固质量。 我国铁路规定，对木枕轨道，每公里最多为 1920根，混凝土枕为1840根；每公里最少均为 1440根。轨枕的级差为每公里80根。
轨 枕 间 距
混凝土宽枕
混凝土宽枕用钢筋混凝土制成，外形类 似混凝土枕，但比混凝土枕宽，薄一些， 也称轨枕板。混凝土宽枕外观整齐美观， 一般长2.5m，宽55～60cm，密排铺设在 压实的清洁的碎石道床上。混凝土宽枕 每公里铺设1760块，每块宽枕上装一对 扣件，由钢轨传来的荷载对宽枕的偏心 小、稳定性好。由于支承面积大，与混 凝土枕比较，轨道下沉量明显减小，能 减缓道床永久变型的积累，线路平顺， 减少了维修工作量
混凝土枕
混凝土枕特点： 混凝土枕材料来源较广，对轨道稳 定性好，可满足干线铁路高速度、大运 量的要求，不受气候、腐朽、虫蛀及失 火影响，使用寿命长，但它容易因发生 裂纹而失效，质量大，更换困难，弹性 差。
混凝土枕分类 (l)从制造工艺分:普通混凝土枕、预应力钢 筋混凝土枕、特种混凝土轨枕三类。 (2)按配筋直径大小分:钢弦(高强度钢丝， 简称弦)和钢筋(高强度钢筋，简称筋)两种。 (3)我国现行混凝土枕分三类，与不同轨道 类型配套使用。
木 枕
普通木枕长2.5m 两种规格160mm（高）220mm（宽） 145mm（高）200mm（宽） 道岔部位长度不一样最短2.6m 最长4.85m 截面160mm（高）240mm（宽） 桥枕高220-300mm 宽200-240mm
1985年5月，斐济总理马拉赠中国政府。
钢枕
世界上大多数钢枕为凹形 壁厚 7-12mm 截面高115mm左右 在联邦德国和瑞士铁路上，钢枕曾被广泛 单枕重约 75kg 使用。但由于钢枕易于锈蚀，用钢量大， 由于凹槽形钢枕凹腔内填满道砟，所以线路稳定 维修费用高，使用量逐渐减少。 但由于每公里用钢量大 所以使用范围得到约束逐渐被淘汰
木枕
缺点：需用木材量大、易腐蚀、使用寿命短、 优点：弹性好，重量轻，制作简单，电绝缘 使用年限短(10～20年左右)，木材材质不同， 性能好、扣件与木枕联结简单，铺设和养护 铺入线路年限不同，众多木枕弹性也不同，因 维修、运输方便，木枕与碎石道碴之间有较 此，在列车动力冲击下出现不平顺，产生较大 大的摩擦系数。 的附加力，容易产生轨向不良和轨距扩大的缺 点。
轨枕形状 混凝土枕截面为梯形，上窄下 宽。梯形截面可以节省混凝土 用量，减少自重，也便于脱模，
轨枕顶面设计
轨枕顶面宽度应结合轨枕抗弯强度、钢轨支承面 积、轨下衬垫宽度、中间扣件尺寸等因素 进行综 合考虑加以确定。 轨枕顶面支承钢轨的部分称为承轨槽，做成 1:40的斜面，以适应轨底坡的要求。 轨枕底面在纵向采用两侧为梯形、中间为矩 形的形状，两端有较大的道床支承面积，以提高 轨枕在道床上的横向阻力。当中间部分不支承时， 能使钢轨压力R与道床反力q的合力尽量靠拢，有 利于防止枕中截面出现过大的负弯矩。轨枕底面 宽度应同时满足减少道床压力和便于捣固两方面 的要求。底面上一般还作出各种花纹或凹槽，以 增加轨枕与道床间的摩阻力。
①Ｃ固定：50kg/m 及以上钢轨，木枕取440mm、混凝 土枕取540mm。 ② 计算a： 设 代入式求得b值 注意：b应取最终计算值，假设值b=(a+c)/2不可使用。
代入上式 n——一节钢轨下轨枕的根数； a——中间轨枕间距； c——接头轨枕间距； b——过渡轨枕间距 。
钢轨的“基座” ——轨枕
定义
轨枕是轨下基础部件之一，它的功能 是支撑钢轨，保持轨距和方向，并将钢 轨对它作用的各向压力传递到道床上。
分类
钢枕 混凝土枕 木枕
桥枕
桥枕就是在桥面上铺设轨道时所 用的枕木。由于要安放护轮轨， 因此桥枕上有多预留的孔洞，和 普通枕木外观上有差别。
岔枕
岔枕是用在铁路道岔上的专用轨枕。 岔枕的结构一般会与普通的轨枕不同。 道岔处要引导机车车辆从一股道转入另 一股道导至此处的轨枕受力状况与产生 的应力会跟普通线路上的轨枕情况不同。 因此，岔枕的结构与一般轨枕的结构也 不同。
轨枕长度
a）整体式 b）组合式 c）短枕式
轨枕长度与轨枕受力状态有关。根据以上三种 不同支承情况，对不同轨枕长度进行计算表明， 长轨枕可以减少中间截面负弯矩，但轨下截面上 正弯矩将增大，两者互相矛盾，一般应以轨下截 面正弯矩与枕中截面负弯矩保持一定比例来确定 轨枕的合理长度。混凝土枕长度一般在2.3～2.7m 之间，我国Ⅰ、Ⅱ型枕长度均为2.5m。为适应铁 路高速、重载发展的需要，国外向增加轨枕长度 的方向发展，在主要干线上普遍采用长度2.6m的 轨枕。
梯子型轨枕
优点： 缺点 、重量轻，节省材料 11 、相邻二块梯形轨枕连接处为薄弱部位： 在列车运行过程中此部位容易出现端角外拉或端角内压， 2、利于加快施工进度：梯形轨枕作为预制结构， 这会给此处道床超负荷压力导致道床下沉严重， 能高效保证精度和质量，减少施工现场现浇混凝 进而影响到整个轨道振动。 土事务，从而缩短工期 2、施工捣固困难：梯形轨枕是连续纵梁， 刚度大、弹性弱，捣鼓过程比较艰难。