轨道阻力

　　轨道阻力（trackresistance）当轨道的钢轨或轨排沿着轨道纵向或横向移动时所受到的抵抗阻力。把钢轨和轨枕用扣件连接在一起构成轨排，把它铺设在道床中组成的整体称为轨道。轨道阻力包括钢轨接头阻力、道床阻力和扣件阻力等。

　　钢轨接头阻力无缝线路长轨条两端接头的夹板和钢轨接触面间阻止钢轨伸缩的摩擦阻力。接头阻力与联结螺栓个数、螺帽拧紧程度和螺栓抗拉强度有关。根据钢轨接头结构形式进行理论分析计算，接头上一枚螺栓产生的夹板和钢轨间的摩阻力与它承受的拉力近似相等，螺帽拧得越紧，螺栓受的拉力越大，则接头阻力越大。目前中国采用高强度螺栓，应用测力扳手测定螺帽的扭力矩大小来反映螺帽的拧紧程度，从而确定接头阻力的大小。扭力矩与螺栓拉力的关系可用以下经验公式表示：

　　T=K×D×P

　　式中，T为拧紧螺帽时的扭力矩（N·m）；K为扭矩系数，K=018~0.24；P为螺栓拉力（kN），D为螺栓直径（mm）。参见高强度螺栓连接。

　　列车通过钢轨接头时所产生的振动会使扭力矩下降，接头阻力降低。据测定，其阻力可下降到静力测定值的40%~50%。所以，在长期运营过程中，定期检测接头螺栓扭力矩，并重新拧紧螺帽，保持一定的接头阻力，是一项十分重要的措施。

　　道床阻力阻止轨枕移动的阻力。其大小取决于无缝线路轨道结构的状态，它与道床材质、道碴粒径、道床断面形状、捣固质量、脏污程度、轨枕类型和轨道框架重量等因素有关，此外尚与轨道铺设年限和通过运量多少有关。道床阻力又分为纵向道床阻力和横向道床阻力。

　　纵向道床阻力潮随止轨枕沿轨道方向移动的阻力。经试验知，纵向道床阻力随位移的增加而增加，阻力与位移成非线性关系变化。当位移达到某一定值时，轨枕盒内的道碴棱体被破坏，阻力骤降。通常把位移量为2mm时相应的阻力值作为常量进行有关计算。

　　横向道床阻力道床抵抗轨排横向位移的阻力，它是防止无缝线路胀轨跑道，保证线路稳定的主要因素。横向道床阻力由道床肩部阻力、轨枕两侧面自摩擦阻力和轨枕底部的摩阻力等三部分组成。根据试验和现场经验，道床肩部的加宽和堆高有助于提高横向道床阻力，它是防止胀轨跑道，保持线路稳定的有效措施，在无缝线路设计中已被采用.

　　横向道床阻力Qo与轨枕横向位移量y的大小成非线性关系，当位移达到某一定值时，阻力接近常量，位移继续增加，道床即被破坏。为了计算方便，一般把一根轨枕的横向道床阻力Qo换算成轨道单位长度阻力q，换算公式为

　　式中，a为轨枕间距（cm）。

　　单位长度横向道床阻力q与轨枕位移y的变化关系，根据试验资料分析，其变化规律可用下列曲线方程表示：

　　q=q0+βyn

　　或q=q0－C1y+C2yn

　　式中，q为单位长度横向道床阻力（N/mm）；y为轨道横向变形量（cm）；q0，β，C1，C2，n为计算参数（n<1）。

　　扣件阻力中间扣件和防爬设备抵抗钢轨沿轨枕面滑动的阻力。无缝线路设计时，为充分发挥纵向道床阻力的作用，减少长轨端的伸缩量，要求扣件（包括防爬设备）阻力大于纵向道床阻力。另参见钢轨扣件。扣件阻力与钢轨和垫板面之间的摩阻力有关。摩阻力的大小取决于扣件的扣压力和摩擦系数的大小，而扣压力又与拧紧螺帽的扭矩密切相关。在生产实践中，由于垫板被压缩或扣件磨损和列车通过时的振动，会使螺帽松动，扭矩下降，导致扣件阻力下降，所以《铁路线路维修规则》（铁运〔2001〕23号）规定：扣板扣件扭矩应保持在80～140N·m；弹条扣件扭矩应保持在80～150N·m。