長軌

Long Welded Rail

Updated 5,November 2000

什麼是長軌?

長軌是用焊接的方法把鋼軌連接起來 , 因為沒有了鋼軌接頭 ,所以

列車可以暢順地在平滑的軌道上行駛。

輕鐵鋼軌的焊接點

長軌的優點 :

減少列車駛過軌道接頭時所產生的震動和磨損 , 使行車更加暢順 ;

減低列車聲浪 ;

減少列車行駛阻力約 5% ;

減少因列車經常駛過軌道接頭時所造成的路基下沉 ;

因取消了鋼軌接頭 , 從而減少維修開支。

鐵路鋼軌的焊接方法

 

實驗

你們可能會問 : 鋼軌會冷縮熱漲而伸縮 , 所以路軌接頭要留縫。如

果把路軌焊接起來 , 那麼縫便要很大 ? 答案是不會的 , 無論長軌有

多長 , 只要長過 200 m , 即使路軌是無限長 , 伸縮程度都會和 200 m

長軌一樣的。不信 ? 可以做做以下的實驗 :

把兩條橡皮圈剪斷 , 並釘在多塊小木片上 , 再把模型放在沙紙上 ,

如下圖 :

在這實驗中 , 木片代表枕木 , 橡皮圈代表鋼軌 , 沙紙代表道碴(碎石)

。跟著再將「路軌」向兩邊拉 (如下圖) , 請細心觀察 , 只有頭尾兩

端的木片拉得較開 , 而中間木片的距離則保持不變。

現在再嘗試把「路軌」凌空拉開 , 再將之放回沙紙上任由它收縮 ,

看 ! 只有頭尾兩端的木片被拉近距離 , 如下圖 :

以上實驗證明了在一條長軌中 , 不論它有多長 , 只有頭尾兩端會伸

縮 ,換句話說 , 只要我們能處理長軌兩端的伸縮 , 便不怕它有多長

的了。

處理長軌伸縮的方法----伸縮接頭

將鋼軌末端的接口處造成斜切面 , 便能使接頭所承受的伸縮程度增

加 , 以處理長軌所帶來的伸縮 , 這裝置便是伸縮接頭* (Adjustment

switch)。

* 這裏所指的伸縮接頭並不等於一般的鋼軌接頭。

地鐵所採用的伸縮接頭

 

輕鐵所採用的伸縮接頭*

*為避免枕木因鋼軌伸縮而移動 , 所以軌道中間有兩截短鋼軌被固

定在位於伸縮接頭的枕木上。

由於長軌只會在頭尾的 100 m 內伸縮 , 所以伸縮程度有限 (大約 1~

2 cm) , 而一般的伸縮接頭都可以處理數 cm 的鋼軌伸縮度 ,但缺點

是價錢昂貴。

緩衝軌----解決長軌伸縮的省錢方案 : 東鐵在長軌兩端 , 各鋪設

數截短軌 , 而短軌之間留較大的縫 ,而所有縫的長度總和剛等於長

軌的伸縮長度 , 用以解決較大的伸縮問題。

彈性扣件----長軌的好伙伴 : 因為長軌內存有巨大軸力 , 很容易

在伸縮時變形 , 造成軌道挫屈 , 危害行車安全 , 所以長軌區間需使

用彈性扣件才能將鋼軌緊扣。

在特殊地點鋪設長軌

由於隧道內的全年溫度變化不大 , 所以隧道裏的長軌不需加裝伸縮

接頭或緩衝軌 , 但要注意不可鋪出隧道口。倘若長軌其中一段是隧

道 , 應盡量避免有此情況發生 , 因為伸縮情況會變得相當複雜。

而在橋上鋪設長軌 , 因為橋身也會同時伸縮的關係 , 會對長軌的伸

縮構成影響 , 所以要在橋的兩端或漲縮點* 的路軌裝設伸縮接頭。

* 橋會因為冷縮熱漲的關係而伸縮 , 所以會在橋腳與橋樑處裝設漲

縮點 , 以備橋樑伸縮之用 (在一條橋中 , 不會在所有的橋腳裝設漲

縮點) , 所以在漲縮點便要裝設伸縮接頭 , 避免長軌因橋樑伸縮而

受損。

伸縮接頭在高架橋上的裝設位置

 


Copyright ©  2000 HK Rail Engineering Centre. All rights reserved.