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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