道床斷面
道床斷面(bedsection)在與線路垂直方向截取的軌道橫斷面,道床的形狀。道床斷面一般為上窄下寬的梯形,主要包括道床頂寬、道床厚度和道床邊坡坡度三個(gè)主要尺寸。道床頂寬是指道床表面上沿與線路垂直方向取量的總寬度。道床厚度自鋼軌正下方枕底起量至路基面,曲線地段因外軌存在超高,外軌下道床需適當(dāng)加厚,因此道床厚度應(yīng)當(dāng)自內(nèi)軌正下方枕底量取。道床邊坡是指道床頂面與側(cè)面交線至路基面間的斜面。道床邊坡是指道床頂面與側(cè)斜面交線至路基面間的斜面,其坡度以同一軌道斷面邊坡線上任意兩點(diǎn)間高度差與水平距之間的比值表示。
道床頂寬主要取決于軌枕長(zhǎng)度和道床肩部(軌枕兩端的伸出部分)寬度。道床應(yīng)有適當(dāng)?shù)募鐚?,以增加道床的橫向阻力(參見(jiàn)道道床阻力),使肩部石渣經(jīng)常處于穩(wěn)定狀態(tài),阻止石碴受列車(chē)振動(dòng)而從枕底擠出,同時(shí)提供足夠的道床阻力。道床肩寬根本不同的軌道類型以及無(wú)縫線路和非無(wú)縫線路等具體情況,在20~40cm間選用。中國(guó)鐵路部門(mén)規(guī)定,特重型軌和重型軌道的道床頂寬為3.3m(無(wú)縫線路)和3.1m(非無(wú)縫線路),在半徑小于800m的無(wú)縫線路地段或半徑小于600m的非無(wú)縫線路地段,曲線外側(cè)道床肩寬還要加寬0.1m。
道床厚度與道床傳遞和分散枕底壓力的特性有關(guān),主要取決于再個(gè)條件:一是傳于路基面的應(yīng)力應(yīng)當(dāng)小于路基面的容許承載能力;二是傳于路基面的應(yīng)力盡可能均勻以減小路基面的不均勻變形。但要使基面應(yīng)力完全均勻,道床的厚度至少應(yīng)達(dá)到61cm,因此目前道床的厚度主要依據(jù)路基承載力而決定。道床厚度依據(jù)下部路基為滲水土路基或非滲水土路基而有所不同。中國(guó)對(duì)特重型都重型軌道道床厚度的規(guī)定為,在滲水土路基上,道床為厚度35cm的單層級(jí)配碎石;在非滲水土路基上,道床由厚度35cm的級(jí)配碎石面碴和厚度20cm的砂墊層組成。在曲線無(wú)縫線路地段,曲線外軌一側(cè)碴肩尚需堆高15cm以增加無(wú)縫線路穩(wěn)定性。
道床邊坡坡度對(duì)于保證道床穩(wěn)定具有十分重要的意義。道床邊坡的坡取決于兩方面的因素,一是道碴的內(nèi)摩擦角,內(nèi)摩擦角越大,則邊坡穩(wěn)定性越高,邊坡可以較陡,反之則應(yīng)較緩;二是道床有寬肩的大小,當(dāng)肩寬較大時(shí),邊坡的坡度可較陡,反之應(yīng)較緩。各國(guó)鐵路所采用的道床邊坡坡度一般在(1:1)~(1:2.5)之間,中國(guó)一般采用1:1.75,僅在輕型軌道上采用較陡的1:1.5。