題目軌道工程課程設計系專業(yè)土木工程學生姓名學生學號指導老徐慶元2011年9月10日第1章設計資料一、軌道條件：鋼軌50kg/m，標準長度12.5m,區(qū)間線路軌枕根數(shù)：1760根/公里，道岔類型：木枕I-甲。二、道岔型式：1、轉(zhuǎn)轍器直線尖軌，跟端支距七=144mm，跟端結(jié)構(gòu)為間隔鐵夾板連接，/夾板二820mm2、轍叉及護軌直線轍叉，N=9，轍叉角a=6〃2025'，結(jié)構(gòu)形式為鋼軌組合式，轍叉趾n=1533mm，轍叉跟距m=2050mm。3、導曲線圓曲線形，不設超高。三、物理參數(shù)：動能損失允許值：^o=0?65km2/h2未被平衡的離心加速度容許值a=0?65m/s20未被平衡的離心加速度增量容許值中=0?5m/s30四、過岔速度直向過岔速度要求：80km/h側(cè)向過岔速度要求：U=35km/h五、道岔中的軌縫值尖軌跟端及轍叉趾端軌縫為6mm，共余為8mm。第2章設計任務與要求1、確定轉(zhuǎn)轍器主要尺寸2、確定轍叉和護軌幾何尺寸

3、選擇導曲線半徑4、計算道岔主要幾何尺寸5、導曲線支距計算6、配軌計算7、配置岔枕8、繪制道岔總平面布置圖第3章設計計算一、確定轉(zhuǎn)轍器的尺寸1、計算尖軌的長度計算公式：P=arcsin"^偵j根據(jù)設計資料：跟端支距：》=144mm0則尖軌長度為：，。=品根據(jù)尖軌長度的取值原則，取標準長度12.5m的整分數(shù)，以充分利用材料，所以712.5m/取l==6250mm取02=1.320212。=1。1912.76”.，144、=1.320212。=1。1912.76”k6250)p=arcsin2、計算尖軌尖端前部長度：k6250)由設計資料可知0=2646mm3、計算基本軌后端長度：q'整個基本軌取為一個標準軌長即L=12.5m，則計算基本軌后端長度為q=L-q-l0cos(p)=12500—2646-6250xcos(1o1912.76'')=3606mm二、確定轍叉及護軌的幾何尺寸1.確定趾距P和跟距Pnm

根據(jù)設計資料知轍叉角a=6。20'25"前端長度n=1533m所以：趾距P=2nsin

n=169.56mm后端長度m=2050mm所以：趾距P=2nsin

n=169.56mm后端長度m=2050mm跟距P=2msin

m=226.73mm2.計算護軌工作邊延展長度，如圖所示:A、對于固定轍叉咽喉輪緣槽需滿足：\n2S^^x-(T+d)血其中道岔軌距允許的最大誤差為3mm輪對車軸彎曲導致內(nèi)側(cè)距減少2mm則：匕>(1435+3)-(1350-2)-22=68mm取t1=68mmt=t=68mmB、查照間隔D1及D2di需y苗足：D>(t+d)maxD>(1356+2)+33=1391D2需滿足：D2<LD<1350-2=1348mmC、因S=1435mm護軌可能磨耗，磨耗為2mm，則D1取1393t=S-D=1435-1393=42mm終端輪緣槽L2應保證等同于咽喉輪緣槽的通過條件，即：tg2=t1=68mm現(xiàn)行采用tg3=90mmD、轍叉翼軌平直段輪緣槽，2t=D-DD2取1347，則t2=46sinp=2=68-46=0.035948wNt9*681p=2。336"w根據(jù)直向過岔速度要求：護軌緩沖段沖角U?sinP<3sinp<3/80p<2o0857取sinp=1/35p=1。3814''平直段兩端C=(0-300)，取C=150mm開口段長?。?100:150mm,取100mm故護軌工作邊延展長度為：

l=X+2(X2+X1)=匕二50+2C+21"2「久+(100:150)tan(a)[sin(p)=(68+50)x9+2x150+2x68"42+100_/35=3382mm八1,檢算開口段末端處距接頭的距離：DJI2pD=m-XD=m-X-X-c-1250=2050-1010-150-50x9=440nm>410mm符合要求3.計算翼軌工作邊延展長度，如圖所示:tt—68mm，t—46mm，t=68mm123n-1533mm，m=2050mm，a=6。20'25''由已知條件可得：0—arctant-L22—arctan68/2tan6。20'25”2―—1。0711.49”由l=X+X+X+X+X得:w12345

tTol50

++2tan—cos(0)0—arctant-L22—arctan68/2tan6。20'25”2―—1。0711.49”由l=X+X+X+X+X得:w12345tTol50

++2tan—cos(0)2sin—=153368—-2xsin巴碧)=918.2+614.0^452.1+770.0^150.0=2904.3則由圖的幾何關(guān)系可得：D=m-X3+X4cos(p)+J1502-(90-46)2=2050-[452.1+770xcos(2o336'')+143.4"=2050-452.1-769.5-143.4=685mm>、=1x820=410mm22故滿足條件。三、選擇導曲線半徑：1、求算R'0l由K,>n+￡-1533+820/2=1943mm取K.=1943mm_S-(l+K)sin(時—Ksin(a)0(cos(P)-cos(a))_1435-(6250+1943)xsin(1M912.76'')-1943xsin(6o20'25'')-cos(1o19'12.76'')—cos(6。20'25'')1031.652-0.00585=176350.77mm因圓曲線半徑須取為10m整數(shù)倍，故取R=180000mmR'=R+S=180000+1435=180717.5mm0222、用1中求得的R0'反求KS-RXcos(P)-cos(a))-yK~Q回)()())_1435-180717.5x(cos(1o1912'')-cos620'25”))-144=sin(6o20'25")=2115.85mm=2116mmK>K=1943mmmin又知一般要求K=2-4m所以K=2116mm滿足要求：3、檢算選用的導曲線半徑能否滿足動能損失要求：TOC\o"1-5"\h\z252x8s=rV2=180000x352=0.22km2/h2<s=0.65km2/h2(可)a=1000xV「=1000x352=0.53m/s2va=0.65m/s2(可)1000x3533.62xR3.62x1800000(J)1000x"=、=0.28m/s3<v=0.5m1000x3533.63xRl3.63x180000x180(可)

所以R取180m時符合要求:四、計算道岔主要幾何尺寸:1、道岔理論全長L二lcosL二lcosP+R(sina—sin。)+Kcosa=6250<cos(11912.76+180717.5(sin(62O25')—sin(11912.7。)+2116<cos(62025')=6248.3+15793.2+2103.1二24144.血m2、確定道岔實際全長：Lq-q+L+m2、確定道岔實際全長：Lq-q+L+m+5-2646+24144.3+2050+8-28848.3mm3、確定道岔后長人—sT012tan-125+m+—-2「2xtan14358+2050b_-1500mm)2a-Lq—b-28848.3—15009-13839.3mm五、配軌計算：l-1'-12500mmI】+12-LQ-1-35-28848—1250—3x8-16324mm1+1=fR+4](以—。)工+K—n—5—2534"2J18012-(180717.5b35)x(6.340278~1.321202X蘭+2116—1538—8—2*6180-163951+1—L-1xcos(。)-n-5-2556t012-24144.6—6248—1538—8—12-16338.6l+l=q+l-Stai(p)+‘R-s-0\2JG-。)田+K+m-25-l1801j兀=2646629-1437tanO11912)您18071判513535*(6.3402718321202|0211&205916-12500=16218?。簂=5324mm,1l=5324mm,1l=11000mml=6895mm,3l=9500mml=6838mm,5l=5218mm,7l=9500mml=11000mm六、導曲線支距計算：以導曲線起點為坐標原點，以直線基本軌作用邊為橫坐標，自坐標原點開始令導曲線上各支距測點的橫向座標X,依次為2000mm整數(shù)倍?？傻孟鄳闹Ь嗥邽椋簓=y+R'(cos。-cosy)i0oi式中，y,的值可以由下式計算sin(y)=sin(。)+土iR'0終點處，sin(atan(1/9))=144/6250+x/180717.5nx「15793.2計算結(jié)果見下表:Xisin(y)COs(y)cosP-cos(y)yi00.023040.9997350144

20000.034110.9994180.00031720140000.045170.9989790.00075628160000.056240.9984170.00131838280000.067310.9977320.002003506100000.078370.9969240.002811652120000.089440.9959920.003743820140000.100510.9949360.004799101115793.20.110430.9938840.0058511201復核:終點處支距為：S—K*sinCi)=1435-2116*sin(atan(1/9))=1201，計算結(jié)果正確。七、配置岔枕：_2500-1435…l1、軌枕伸出鋼軌的長度：M==532.5mm22、確定岔枕的間距ai(1)q段：l=2646+4-220+50=2480mm=500+495x4即按間距為500和495配置4根鋼軌。⑵10段：1="62502-1442+3-50-220-615=5366mm=506+540x9⑶10與11之間：1=12500-2650-6250-220-220=3160mm=540x3+515x2+510⑶11段：1=5324+8-440=4892=540x8+572⑷l2段：l=11000+8-