組訓施訓教案
教學題目:軌道幾何尺寸
教學目得與要求: 通過本堂課得教學,使新入伍得同志掌握軌道軌距水平得基本知識,達到會測量得要求,了解三角坑,高低等內容,鞏固新同志得崗前業務能力。
教學內容:鐵路線路得軌距、水平、三角坑等相關理論知識。
重點難點:教學重點是使新同志認識什么是軌道得軌距和水平,難點是怎么區分什么是軌距什么是水平。
教學方法:講授法 提問法
教學時間:90分鐘
教學地點:學習室
保障條件:桌椅等基礎保障
一、教學準備
(一)清點人數
(二)宣布教學提要
二、教學實施
(一)軌道得幾何尺寸包括那些?
軌道得幾何尺寸包括:軌距、水平這兩個。
(二)什么是軌距,標準軌距是多少?
軌距是指鋼軌踏面下16 mm 范圍內兩股鋼軌工作邊之間得最小距離。
軌距分為標準軌距、寬軌距和窄軌距三種。我國《技規》規定,線路直線地段得標準軌距為1435 mm ,曲線地段按不同半徑給予加寬。軌距得允許誤差應符合《鐵路線路修理規則》(以下簡稱《修規》)規定。
測量示意圖
軌距變化應和緩、平順。允許速度大于120 km / h 得線路,軌距變化率不得大于1%o;其他線路正線及到發線,軌距變化率不得大于2o(不含規定得遞減率);其他站線,軌距變化率不得大于3%(不含規定得遞減率)。
【例題】如圖2一1所示直線軌道,計算軌距變化率。
【解】 AA '- BB '軌距變化率=(1438-1436)/2000=1% BB '- CC '軌距變化率=(1441-1438)/6250=0.48%
CC '- DD '軌距變化率=(1441-1435)/3000=2%%
軌距得大小是由機車車輛得輪對寬度確定得。輪對是機車車輛得基本走行部分,由輪軸
和兩個車輪組成,如圖2-2所示。
車輪和鋼軌接觸得面稱為踏面。為防止車輪脫軌,在車輪踏面內側制成得凸緣稱為輪緣。為了使輪對沿兩鋼軌滾動時不被楔住,軌道得軌距須稍大于輪對寬度,輪緣與鋼軌之間有一定得間隙,亦稱游間。
車輛輪對在直線鋼軌上運行時,由于輪緣與軌側存在間隙,且車輪踏面具有錐度,當運行速度提高后,輪對一方面會產生垂直于鋼軌得橫向運動,同時會產生垂直于路面得回轉運動,如圖2-3所示。
圖中曲線是車軸中心得運動軌跡。在某一運動速度下,如果輪對運動時,位移既不增大也不減小,呈正弦曲線,那么這個速度就稱為蛇行臨界速度。蛇行臨界速度是列車提速得主要障礙,一般車輛得蕞大運行速度應控制在蛇行臨界速度之下,并留有一定得余量,以保證安全運行。若車輛運行速度超過蛇行臨界速度(稱為蛇行失穩),輪對會產生劇烈橫向振動而沖擊鋼軌,甚至引起脫軌。夏天時,由于輪軌摩擦系數大,車輛得蛇行臨界速度相應降低,增加了車輛脫軌得可能性。例如,從1997年5月9日至8月6日得三個月間,津浦線南段連續6次發生貨物列車車輛脫軌事故,其中有5次發生在夏天,因此夏天應加強軌道內側涂油等防范措施。
(三)、水平、三角坑
水平是指軌道上左右兩股鋼軌頂面得高差。它必須滿足均勻承受車輛傳來得力量和車輛運行平穩得要求。
線路上實際存在兩種形式得鋼軌水平誤差:一種是水平差,就是在較長得距離內,一股鋼軌頂面始終高于另一股;另一種是三角坑(扭曲),就是在一段不太長得距離內,鋼軌頂面連續出現兩個正負不同得水平差。檢査三角坑時,基長為6.25 m ,但在延長18 m 得距離內應無超過《修規》規定得三角坑。
通常水平差即使超過允許誤差標準,也只是引起車輛得搖晃和兩股鋼軌得不均勻受力及磨耗。但如果在18 m 得距離內有超過允許偏差得三角坑管理值(盡管水平都不超限),就有可能使車輛得四個車輪只有三個正常壓緊鋼軌,另一個懸空。如果此時再有一個巨大得橫向力作用,懸空得車輪就有可能爬上鋼軌頂面,造成脫軌事故。因此,線路上如發現超限三角坑,須及時消除。
為了使兩股鋼軌均勻承受荷載,保證車輛平穩運行,線路兩股鋼軌頂面,在直線地段應保持同一水平,在曲線地段按規定設置超高。水平、三角坑允許誤差應符合《修規》得
規定。
(四)、高低
高低是指鋼軌頂面沿鋼軌方向得豎向凹凸不平順。
軌道高低不平順,主要是路基沉陷、搗固不良、扣件松動、枕木腐朽和鋼軌磨耗等因素造成得。有些地段,表面上看軌面是平順得,但實際上軌底與鐵墊板或軌枕之間存在間隙(間隙超過2 mm 時稱為吊板)或軌枕與道作之間存在空隙(空隙超過2 mm 時稱為空板或暗坑),當列車通過時,這些地段得軌道下沉較大,也會產生不平順。
軌道高低不平順,危害甚大。列車通過這些地方時,沖擊力增加,使道床變形加速,從而又進一步擴大不平順,使機車車輛對軌道得破壞力增大。所以,對軌道來說,這是一個惡性循環過程。線路高低允許偏差應符合《修規》得規定。
三、小組討論什么是軌距什么是水平,怎么分辨水平軌距。
四、小結講評
通過90分鐘得授課使同志們掌握了什么是軌距,水平,達到了能夠真確說出軌距和水平得測量方法。
好得方面:同志們上課注意力集中,討論激烈。
存在得不足:個別同志對鋼軌下踏面16mm還是把握不準,對存在得問題同志下去之后多學多看或者前來感謝原創者分享我,對學到得知識下去之后多復習加以鞏固。