『城轨小知识』系列3 城市轨道交通线路设备

上期小编和大家介绍了

『城轨小知识』系列2 城市轨道交通线路分类

本期我们来了解一下

城市轨道交通线路设备

城市轨道交通线路是由各种不同零部件所组成的，具有规定的强度和稳定性，能保证列车以规定的速度，平稳、安全、正点及不间断地运行的整体工程结构。

传统线路的基本结构一般由钢轨、轨枕、道岔、道床、联结零件和附属设备等组成，是城市轨道交通列车行车的基础。其作用是引导机车车辆的运行，直接承受机车车辆车轮的垂直力和水平力，还承受机车车辆弹簧震动产生的冲击力、列车运行及制动时产生的纵向力、因机车车辆摇晃而引起的能使列车通过曲线时产生的侧向力。此外，受雨、雪、风以及气温变化的影响，温度应力式无缝线路还承受一定的温度应力。

钢轨是轨道最重要的组成部件，直接承受列车的荷载，其依靠钢轨头部内侧面和机车车辆轮缘的相互作用，引导列车运行，并依靠其本身的刚度和弹性把机车车辆荷载分布开来，传递给轨枕。另外，钢轨还有为供电、信号电路提供回路的作用。

钢轨断面形状为“工”字形，由轨头、轨腰、轨底三部分组成。

轨枕分为木枕和钢筋混凝土枕。其中，钢筋混凝土枕主要分为混凝土长枕、混凝土短枕和混凝土支承块。

扣件是钢轨与轨枕或其他轨下基础连接的重要联结零件，它的作用是固定钢轨，阻止钢轨纵向和横向位移，防止钢轨倾斜，并能提供适当的弹性，将钢轨承受的力传递给轨枕或道床承轨台。

一般扣件都由钢轨扣压件和轨下垫层两部分组成。扣压件的作用主要是固定钢轨，限制钢轨前后、左右、上下的移动，保持轨道的几何尺寸。轨下垫层的作用主要是为轨道提供足够的弹性，同时辅助扣压件固定钢轨。

道床是铺设在路基之上，轨枕之下的结构层，它主要有承受并传递荷载，稳定轨道结构的作用。道床从结构和形式上可分为碎石道床和整体道床两种。

（1）碎石道床。 碎石道床结构简单，容易施工，减震、减噪性能较好，造价低，但其轨道建筑高度较高。因此造成结构底板下降，隧道的净空加大，排水设施复杂，养护工作频繁，更换轨枕困难。道床作业时，粉尘飞扬，危害工作人员健康。一般在地面线及停车场道岔区域，采用木枕或钢筋混凝土枕的碎石道床。

（2）整体道床。 整体道床也称无砟道床，其特点是整体性好，坚固、稳定、耐久；轨道建筑高度小，隧道净空得到减少，轨道维修量小。整体道床适应城市轨道交通运营时间长、维修时间短的特点，但其弹性差，列车运行引起的震动、噪声比较大，造价比较高，施工时间长。

道岔是引导车辆由一条线路转向另一条线路的过渡设备，是轨道线路的重要组成部分，也是线路的薄弱环节之一。

城市轨道交通中大量使用普通单开道岔，一组普通单开道岔，由转辙机、连接部分、辙叉及护轨组成。

（1）转辙机。 转辙机用于道岔的转换与锁闭，它是道岔动作的动力装置，通过杆件作直线运动，从而使道岔尖轨进行位移来改变道岔的位置，并给出道岔状态的表示。

（2）连接部分。 转辙部分和辙叉部分的连接轨道为连接部分。它包括四股钢轨，即两股直线钢轨和两股曲线（道岔曲股连接部分为导曲线）钢轨，重叠组成。

（3）辙叉。 辙叉是道岔中两股线路相交处的设备。它的作用是使列车能够按确定的行驶方向，跨越线路正常地通过道岔。

（4）护轨。 护轨与辙叉的配合有两方面的作用：一方面它可以控制车轮的运行方向，使之正常通过“有害空间”而不错入轮缘槽；另一方面它可以保护辙叉尖端不被轮缘冲击撞伤。

（1）挡车器。 在城市轨道交通主要车站的折返线、正线尽头线或停车场线、试车线等重要线路的终端，为了最大限度地增加安全性，防止在遇到特殊情况时列车冲出线路，所以都安装了挡车器。

（2）线路标志。 线路标志是表明线路状态和位置的指示设备。在城市轨道交通中，线路标志设在按计算里程方向线路的右侧。线路标志有公里标、半公里标、百米标、曲线标、圆曲线和缓和曲线的始终点标、竖曲线始终点标、坡度标等。

（3）信号标志。 信号标志是表示线路状态、道岔位置、站界、运行环境等的器具。在城市轨道交通中，信号标志设在按计算里程方向线路的右侧。信号标志有警冲标、站界标、鸣笛标、减速标、停车位置标。

 

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参考文献

赵矿英，梁宝琴，韩慧. 城市轨道交通概论[M]. 北京：电子工业出版社，2013.