6-12及60-18号重载道岔技术交底

《山西中南部铁路通道工程建设关键技术研究—

30t轴重重载道岔技术研究》项目

60kg/m钢轨12、18号重载道岔

技术交底资料

中铁工程设计咨询集团有限公司

2013年12月 北京

目 录

第1章 道岔平面及总布置图设计 ..................................... 1

1.1 设计依据 ................................................... 1 1.2 适用范围 ................................................... 1 1.3 道岔平面线型 ............................................... 1 第2章 道岔结构设计 ............................................... 3

2.1 设计原则 ................................................... 3 2.2 轨底坡设置 ................................................. 3 2.3 钢轨件 ..................................................... 3 2.4 基本轨外侧间隔设置轨撑 ..................................... 4 2.5 尖轨跟端结构 ............................................... 4 2.6 滑床板的弹性扣压 ........................................... 5 2.7 固定型辙叉 ................................................. 5 2.8 护轨 ....................................................... 6 2.9 扣件 ....................................................... 6 2.10 弹性垫板 ................................................... 7 2.11 钢轨联结型式 ............................................... 7 2.12 工电结合部尺寸 ............................................. 7 2.13 岔枕设计 ................................................... 8 第3章 道岔铺设 .................................................. 10

第1章 道岔平面及总布置图设计

1.1 设计依据

本项目根据铁道部2011G028-A号科研课题合同，进行30t轴重60kg/m钢轨12、18号重载道岔的研究设计。 1.2 适用范围

18号道岔适用于60kg/m钢轨重载铁路有砟轨道使用，列车直向容许通过速度：旅客列车120km/h，货物列车（轴重30t） 100km/h；侧向容许通过速度均为80km/h。道岔图号为专线4308。

12号道岔适用于60kg/m钢轨重载铁路有砟轨道使用，列车直向容许通过速度：旅客列车120km/h，货物列车（轴重30t） 100km/h；侧向容许通过速度均为50km/h。道岔图号为专线4307。 1.3 道岔平面线型

本次设计的60kg/m钢轨12、18号重载道岔采用新的平面线型(见图1.1)。

a.古店60-18号道岔 b.怀仁60-12号道岔现场

图1.1 60kg/m钢轨12、18号重载道岔

(一) 60-12号重载道岔平面线型

60-12号道岔全长37.8m，前长16.592，后长21.208,导曲线半径为R400m。 为减少侧磨，尖轨尖端轨距加宽5mm，在道岔基本轨端头和尖轨71mm断面处轨距恢复到1435，如图1.2所示。

(二) 60-18号重载道岔平面线型

60-18号道岔全长60.0m，前长28.6，后长31.4，导曲线半径1100m。 尖轨尖端轨距加宽5mm，在道岔基本轨端头和尖轨71mm断面处轨距恢复到

1435mm，如图1.3所示。

图1.2 60-12号道岔平面图

图1.3 60-18号道岔平面图

表1.1 60kg/m钢轨12、18重载道岔总图主要尺寸

道岔号数 平面线型 导曲线半径 道岔前长 道岔后长 道岔总长

尖轨尖端前基本轨的长度(q值)

尖 轨 长 尖轨牵引点数量 各牵引点间距 岔枕间距 辙叉类型 辙叉长度 辙叉趾、跟端长

护轨长度

12号道岔 圆曲线 400m 16592mm 21208mm 37800mm 2555 mm 12440mm

18号道岔 圆曲线 1100m 28600mm 31400mm 60000mm 1355mm 190mm

2个 3个 4.2m 4.2/4.8m

一般位置600mm，接头处0mm，牵引点650 mm 钢轨组合式合金钢轨曲线辙叉，左右开不对称

5992mm 16mm 2038mm、39mm 3237mm、5609mm 直7.1m/侧4.8m 直8.6m/侧8.2m

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第2章 道岔结构设计

2.1 设计原则

(1) 充分考虑重载道岔的使用条件； (2) 充分吸收既有研究成果；

(3) 充分吸收60kg/m钢轨12、18重载试验道岔的相关经验，针对60-12、60-18道岔试用中发现的问题，有针对性的进行改进；

(4) 研究采用既有的成熟技术；

(5) 道岔结构设计应充分考虑现场的使用条件和实际情况。 2.2 轨底坡设置

道岔采用1：20轨底坡（或轨顶坡），道岔两端设顺坡垫板过渡，如图2.1所示。

a.基本轨1:20轨底坡 b.尖轨1:20轨顶坡

图2.1 古店18号道岔

2.3 钢轨件

(1) 基本轨、导轨、翼轨用60kg/m钢轨制造，尖轨用60AT钢轨制造，辙叉长、短心轨采用等高轨拼装。

表2.1 60kg/m钢轨重载道岔用钢轨类型和材质

道岔号数 基本轨 尖轨 导曲线钢轨

翼轨

长心轨、短心轨

护轨

12号、18号道岔 类型 60kg/m钢轨 60AT钢轨 60kg/m钢轨 60kg/m钢轨 等高轨

材质 合金钢 合金钢 U75V淬火 合金钢 合金钢 合金钢

备注

与60kg/m轨高度相同

33kg/m槽型钢轨

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(2) 护轨采用33kg/m槽型钢轨制造（TB/T3110-2005），材质采用合金钢。 2.4 基本轨外侧间隔设置轨撑

基本轨外侧间隔设置轨撑，护轨外侧设连续轨撑，如图2.2和图2.3所示。铁垫板上设有挡肩，通过调整挡板座来调整轨撑和轨腰的间隙。

图2.2 转辙器带轨撑的基本轨断面

图2.3 辙叉带轨撑的基本轨断面

2.5 尖轨跟端结构

尖轨采用60AT钢轨制造，尖轨跟端需锻压成标准60kg/m钢轨断面。AT轨跟端加工，成型段长度为450mm，过渡段长度为150mm。

滑床板部分采用施维格弹性夹扣压，尖轨跟端的基本轨内侧采用支距扣板扣压，尖轨两侧采用普通弹条扣件扣压。

图2.4 尖轨跟端限位器

尖轨跟端采用限位器结构，如图2.4所示。

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2.6 滑床板的弹性扣压

设计采用弹性夹扣压基本轨，如图2.5所示。

a.滑床板弹性夹 b.护轨垫板弹性夹

c.滑床板弹性夹断面 d.弹性夹

图2.5 施维格弹性夹

2.7 固定型辙叉

60-12、60-18号重载道岔采用钢轨组合式合金钢辙叉。

钢轨组合式合金钢辙叉由翼轨、长心轨和短心轨、铁垫板及连接零部件等组成，如图2.6所示。

a.60-18钢轨组合式合金钢辙叉试验现场

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b.等高轨

c. 长短心轨与翼轨连接结构

图2.6 钢轨组合式合金钢辙叉

2.8 护轨

护轨为分开式，用33kg/m槽型钢制造，护轨顶面高出基本轨顶面12mm；护轨基本轨外侧设轨撑，如图2.7所示。

图2.7 槽型护轨结构

2.9 扣件

扣件采用Ⅱ型弹条，在铁垫板上设铁座，通过T形螺栓紧固弹条。通过预埋在岔枕上的铁座、弹条、螺栓和铁垫板联结。如图2.8所示。

铁垫板采用最小25mm厚的焊接垫板，铁垫板上设1：20轨底坡（辙叉垫板

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上不设轨底坡）。

钢轨工作边一侧,安装13号轨距块； 钢轨非工作边一侧，安装11号轨距块；

辙叉上侧安装11号轨距块，下侧安装13号轨距块；

绝缘接头工作边一侧安装13号绝缘轨距块；非工作边一侧安装11号绝缘轨距块。

扣件系统可以通过更换不同的轨距块调整轨距：

钢轨用轨距块轨距调整量+8、-12；

垫板用轨距块轨距调整量+4、-8；总的调整量为+12、-20。

图2.8 预埋铁座垫板扣压方式

2.10 弹性垫板

钢轨轨下设5mm厚弹性垫板，铁垫板下设10mm厚弹性垫板,材质为热塑性弹性体。 2.11

钢轨联结型式

60-12、60-18重载道岔内，道岔与区间线路采用接头夹板联结。 2.12

工电结合部尺寸

(1) 12号道岔尖轨设2个牵引点，18号道岔尖轨设3个牵引点，见表2.2。

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表2.2 60kg/m钢轨重载道岔牵引点动程及转换力

道岔号数

牵引点个数

第1、2牵引点间距(m) 第2、3牵引点间距(m)

动程(mm)

12号道岔 2 4.2 - 160/75

18号道岔 3 4.2 4.8 160/118/69

(2) 牵引点采用分动外锁闭装置。 (3) 转辙机安装在混凝土岔枕上。

a.古店18号道岔(3个牵引点)

b.怀仁12号道岔(2个牵引点) 图2.9 60-12、18号道岔转换设备现场

2.13 岔枕设计

a．提速岔枕断面 b．重载岔枕断面

图2.10 岔枕断面

岔枕断面280×320×228mm,较提速道岔260×300×220mm每延米重量增加11％。

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12号道岔相配套的岔枕图号为专线3461《60kg/m、75kg/m钢轨12号单开道岔用混凝土岔枕》；18号道岔相配套的岔枕图号为专线3462《60kg/m、75kg/m钢轨18号单开道岔用混凝土岔枕》。

图2.11 重载岔枕组装现场

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第3章 道岔铺设

1. 道岔应严格按道岔铺设图进行铺设。 2. 道岔的装卸、存放应符合相关规定。

3. 道岔铺设前要仔细清点材料数量、规格、型号是否符合设计规定。目前12、18号固定辙叉均为曲线辙叉，需区分左右开。为了避免现场左右开装错，设计上已作了一定的处理，装错时安装不上，为此当安装困难时，应首先检查辙叉开向是否正确，且不可强行安装。

4. 道岔可采用移位法或原位法铺设。采用移位法铺设时，铺设场地应平整，铺设平台应支撑牢固。由于重载道岔垫板厚度加大（1：20轨底坡原因）和岔枕断面加大，引起道岔和岔枕的重量大于普通道岔，在铺设时要考虑重量变化。

5. 道岔组件和岔枕卸车时，应采用起重设备，避免损伤钢轨件和混凝土岔枕，尤其注意不得损坏岔枕上的预埋铁座。现场不得拆解厂内组装好的组装件（尖轨—基本轨、固定辙叉），包括铁垫板。 6. 道岔组装前，应核实钢轨件的尺寸和顶弯支距。 7. 摆放岔枕时，应以直股为准。

8. 道岔组装时，要小心摆放岔枕和钢轨件，避免损坏岔枕上的预埋铁座。严禁将撬棍插入铁座进行各种作业。

9. 摆放岔枕时，要严格控制牵引点处的岔枕间距。

10. 本道岔采用1：20的轨底坡，道岔两端设顺坡垫板过渡，摆放铁垫板时，要注意左右开、轨底坡方向和铁垫板型号和序号，钢轨安装困难时，要检查铁垫板是否正确，不得强行安装。

11. 本道岔在基本轨外侧和护轨基本轨外侧应有轨撑，轨撑与铁垫板之间设有挡板座，挡板座分不同号码，当轨撑与基本轨间有缝隙时，可通过更换不同号码的挡板座进行调整，轨撑安装后，要保证轨撑与基本轨下颚的间隙小于1mm。轨撑上安装弹条，弹条用M24螺钉与铁垫板联结，螺钉安装前应涂油。

12. 采用无缝道岔时，要保证限位器子母块的间隙符合要求。

13. 紧固弹条螺栓时，可先按规定安装10个弹条（弹条中肢与轨距块间隙

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0.1～0.5mm），并测试螺栓扭矩，取平均值，此后均按该扭矩安装弹条。道岔组装后，要逐个检查弹条安装状态，不合格时要及时紧固。 14. 安装扣件时，应按图纸规定采用标准号数的轨距块，需要调整时，应优先调整钢轨两侧的轨距块。轨距块应与铁座密靠，轨距块与轨底的间隙不得大于1mm。弹性夹应采用专用工具安装。

15. 绝缘接头的水平螺栓与弹条T型螺栓相碰时，现场可适当调整岔枕的位置。

16. 60-12号道岔辙叉趾端的支距较小，接头夹板安装时，要按图纸规定的顺序进行安装，具体见铺设图。

17. 道岔各位螺栓应按规定扭矩紧固，并按图规定安装螺母防松装置。 18. 道岔组装后，要全面检测道岔各部尺寸和密贴状态，道岔各零部件安装是否正确、齐全，尤其是尖轨最后一个牵引点至尖轨固定位置之间的不足位移不得超过2mm。 检查合格后方可移位。出现较大偏差时，应请厂家协助进行处理。

19. 道岔移位前应安装并调试转换设备，合格后方可移位。

20. 道岔移位过程中，要缓起缓落，匀整移动，保证道岔各部受力均匀，道岔移位过程中不得引起部件的塑性变形。 21. 道砟质量应符合相关规定。

22. 道岔就位后应加强捣固，保证道床密度。有条件时应采用大机捣固。 23. 道岔铺设后应认真检查道岔铺设状态和各位尺寸，合格后方可开通。 24. 线路开通后要继续观测道岔使用状态，发现问题及时处理。

25. 60kg/m钢轨重载道岔铺设时，可请厂家售后技术人员进行现场指导，现场铺设存在的问题也可直接联系课题组。

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