道床断面
道床断面(bedsection)在与线路垂直方向截取的轨道横断面,道床的形状。道床断面一般为上窄下宽的梯形,主要包括道床顶宽、道床厚度和道床边坡坡度三个主要尺寸。道床顶宽是指道床表面上沿与线路垂直方向取量的总宽度。道床厚度自钢轨正下方枕底起量至路基面,曲线地段因外轨存在超高,外轨下道床需适当加厚,因此道床厚度应当自内轨正下方枕底量取。道床边坡是指道床顶面与侧面交线至路基面间的斜面。道床边坡是指道床顶面与侧斜面交线至路基面间的斜面,其坡度以同一轨道断面边坡线上任意两点间高度差与水平距之间的比值表示。
道床顶宽主要取决于轨枕长度和道床肩部(轨枕两端的伸出部分)宽度。道床应有适当的肩宽,以增加道床的横向阻力(参见道道床阻力),使肩部石渣经常处于稳定状态,阻止石碴受列车振动而从枕底挤出,同时提供足够的道床阻力。道床肩宽根本不同的轨道类型以及无缝线路和非无缝线路等具体情况,在20~40cm间选用。中国铁路部门规定,特重型轨和重型轨道的道床顶宽为3.3m(无缝线路)和3.1m(非无缝线路),在半径小于800m的无缝线路地段或半径小于600m的非无缝线路地段,曲线外侧道床肩宽还要加宽0.1m。
道床厚度与道床传递和分散枕底压力的特性有关,主要取决于再个条件:一是传于路基面的应力应当小于路基面的容许承载能力;二是传于路基面的应力尽可能均匀以减小路基面的不均匀变形。但要使基面应力完全均匀,道床的厚度至少应达到61cm,因此目前道床的厚度主要依据路基承载力而决定。道床厚度依据下部路基为渗水土路基或非渗水土路基而有所不同。中国对特重型都重型轨道道床厚度的规定为,在渗水土路基上,道床为厚度35cm的单层级配碎石;在非渗水土路基上,道床由厚度35cm的级配碎石面碴和厚度20cm的砂垫层组成。在曲线无缝线路地段,曲线外轨一侧碴肩尚需堆高15cm以增加无缝线路稳定性。
道床边坡坡度对于保证道床稳定具有十分重要的意义。道床边坡的坡取决于两方面的因素,一是道碴的内摩擦角,内摩擦角越大,则边坡稳定性越高,边坡可以较陡,反之则应较缓;二是道床有宽肩的大小,当肩宽较大时,边坡的坡度可较陡,反之应较缓。各国铁路所采用的道床边坡坡度一般在(1:1)~(1:2.5)之间,中国一般采用1:1.75,仅在轻型轨道上采用较陡的1:1.5。