鐵路道岔基本知識

鐵路道岔基本知識鐵路道岔基本知識目錄第一章總論 (1)第二章既有道岔概論(12)第三章道岔病害整治和養(yǎng)護維修(14)第四章提速道岔的安裝、調(diào)試(28)附錄常用鐵路道岔產(chǎn)品對照表(33)第一章總論第一節(jié)軌道連接及交叉設備的作用道岔是由一條線路分支進入或超越另一條線路的連接及交叉設備分支。道岔是鐵路軌道結構的一個重要組成部分。各國鐵路道岔與線路的比例，隨鐵路運量、密度的不同而有很大差異。我國是鐵路運量、密度較大的國家之一，因此我國鐵路道岔數(shù)量較多。據(jù)1997年統(tǒng)計，我國共有道岔近14萬組，平均每公里1.1組，正線平均每公里1.8組。在鐵路道岔上，存在著一些普通軌道上沒有的復雜條件。例如固定轍叉存在軌線中斷，尖軌、護軌和翼軌的沖擊角遠遠大于曲線軌道，道岔區(qū)的軌道的豎向和橫向剛度變化遠遠高于普通軌道等。機車車輛在通過道岔時，輪軌間的作用力也就比普通線路高很多。所以道岔部分的養(yǎng)護工作量要比同等長度的一般軌道多，而道岔主要部件的使用壽命也要比普通軌道短。由于這些原因，道岔始終被認為是軌道的一個薄弱環(huán)節(jié)，并且往往是影響行車安全和限制行車速度的一個主要原因，也是我們把道岔養(yǎng)護工作重點的原因。第二節(jié)道岔和交叉分類鐵路道岔設備包括道岔、交叉、道岔與交叉的組合以及其他軌道設備等。道岔分為單開道岔、單式對稱道岔、單式同側道岔、對稱三開道岔、不對稱三開道岔和套線道岔。交叉分為直角交叉和菱形交叉兩大類。道岔與交叉的組合包括交分道岔、交叉渡線等幾種。其他軌道設備還有鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器和鐵鞋脫落器等。第三節(jié)我國鐵路道岔發(fā)展概況解放前我國鐵路使用的道岔主要依靠進口。解放初期我國有300種道岔。這些道岔由100多種鋼軌制造，僅單開道岔就有6、7、8、9、10、11、12、15、16、24號并10種型號，而且即使是同一軌型同一號碼的道岔也可能分為多種型式，如40B鋼軌8號道岔，就有“舊型”、“新型”、“暫定型”、“戰(zhàn)時型”等多種，這就給道岔的養(yǎng)護維修和更換帶來極大不便。建國后我國立即著手研制適應我國鐵路具體條件的道岔?，F(xiàn)將我國五十幾年來道岔發(fā)展情況概述如下。一、 “50”型、“53”型、“55”型和“57”型道岔鐵道部于1950年頒發(fā)的《鐵道建筑標準圖集》中，規(guī)定了8號、10號和12號等三種號碼，38kg/m、43kg/m和50kg/m鋼軌等三種軌型共9種單開道岔的型式尺寸，簡稱為“50型”道岔。1953年至1957年，鐵道部又先后規(guī)定了8號、9號、10號、11號和12號五種號碼，38kg/m、43kg/m和50kg/m三種鋼軌共32種單開道岔，以及與之配套的12種型號的交叉渡線、對稱道岔和復式交分道岔。按照設計年度區(qū)分，這些道岔分別簡稱為“53”型、“55型和“57”型道岔。其中“53”型道岔的轉轍器基本軌為“切軌底”結構，投入運用后折損嚴重，很快就停止使用，而“55”型及“57”型則大量投入應用。隨著這些型號道岔的推廣應用和舊型道岔的逐步淘汰，到50年代末，我國的道岔種類由解放初期的300多種減少為44種（不包括當時進口的前蘇聯(lián)產(chǎn)的P50及P43型鋼軌9號及11號單開道岔）。二、 “75”型（含“62”型）道岔“55”型和“57”型道岔的零件強度較低，墊板及滑床板用150mmx16mm的扁鋼制造，軌撐為單墻軌撐。在50年代末期我國開始使用有5個動軸的前進型機車并且以載重50t及60t的貨車取代載重30t的貨車以后，“55”型道岔及“57”型道岔的養(yǎng)護難度迅速增加，脫軌事故不斷發(fā)生，尤其是5動軸機車在8號道岔上脫軌以及4軸貨車在交分道岔固定型鈍角轍叉上脫軌，成為當時的慣性事故。為研制適應軸重21?23t，直向容許過岔速度80?100km的道岔，1959?1962年，在鐵道部科學技術委員會、工務局、基本建設總局等單位主持下，由專業(yè)設計院、山海關橋梁廠、鐵道部科學研究院及各鐵路局共同開展了道岔標準化工作。1962年通過了我國第一代標準型單開道岔的設計標準，簡稱為“62”型道岔，1964年發(fā)布了38kg/m、43kg/m及50kg/m鋼軌的9號及12號共6種型號單開道岔的49種鐵道部部頒標準（TB399—64?TB448-64）。與過去各型道岔相比較，“62”型道岔的性能有了明顯提高，主要表現(xiàn)在以下六個方面。（一） 道岔號碼由過去的8號、9號、10號、11號和12號5種，簡化為9號及12號兩種。（二） “62”型（以及“75”型）道岔的道岔全長、轉轍器和轍叉長度與“57”型同號碼道岔相同，便于互換。（三） 道岔增設內(nèi)外軌撐，滑床板、軌撐墊板由150mmX15mm改為180mmX20mm，單墻軌撐改為雙墻軌撐，護軌單螺栓改為雙螺栓，與滑床板的聯(lián)結由道釘改為螺栓聯(lián)結，提高螺栓等級，因此道岔聯(lián)結零件強度大幅度提高，穩(wěn)定性增加。（四） 尖軌補強板厚度由10mm增加到12mm,長度相應加長，護軌與基本軌間隔鐵由單孔改為雙孔，導曲線增設軌撐墊板，使道岔穩(wěn)定性提高，維修量減少。（五） 發(fā)展整鑄高錳鋼轍叉，鋼軌組合式轍叉采用短心軌爬坡式，轍叉趾、跟端設橋型墊板，翼軌采用堆焊加高，軌面與護軌軌頭側面進行淬火，耐磨性能增強。（六） “62”型（含“75”型）道岔系列的9號交分道岔采用活動心軌型鈍角轍叉，交叉渡線的鈍角轍叉護軌進行堆焊加高，菱形交叉軌距由1435mm改為1440mm等，消除了不安全因素。1972?1974年，針對“62”型道岔在使用中發(fā)現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)又進行了修改設計，如第一連接桿由扁鋼改為方鋼，軌撐螺栓直徑由18mm改為22mm等，于1975年對道岔的部標準進行修改，同時取消38kg/m鋼軌道岔，只保留43kg/m及50kg/m鋼軌的9號和12號共4種單開道岔的部標準。至1977年止共頒布了45個部頒標準（TB399-75?TB445—75、TB447-74）。在70年代至80年代中期還設計和生產(chǎn)了與“75”型9號、12號標準型單開道岔配套的交分道岔、交叉渡線、6號單式對稱道岔、18號大號碼道岔、三開道岔、混凝土岔枕道岔等配套的“75”型系列道岔。到90年代初期，我國鐵路鋪設使用的“75”型（含“62”型）道岔超過10萬組，占全鐵路道岔總數(shù)的80%以上。長期的實踐證明，“75”型道岔的結構強度和穩(wěn)定性，可以滿足軸重不超過23t、直向過岔速度不超過80?100km/h各型機車車輛安全運行的需要。由于這種道岔價格較低、維修方便、部件互換性強以及在現(xiàn)場已大量使用等原因，在今后相當長一段時間內(nèi)，“75”型道岔仍將在我國鐵路上行車速度較低（不超過80?100km/h）的次要正線和站線以及專用線上大量使用。三、“92”型（含過渡型）道岔隨著60kg/m鋼軌的推廣應用，我國在70年代末開始著手研制與60kg/m鋼軌配套的道岔?？紤]到60kg/m鋼軌是供重載和較高速度行車情況下使用的，因此設計60kg/m鋼軌的配套道岔時，采用了比“75”型道岔更高一級的技術標準。其主要技術標準如下。（一） 軌型為50kg/m及60kg/m（將來還包括75kg/m）鋼軌，不包括43kg/m鋼軌。（二） 平面布置上采用半切線型藏尖式尖軌、圓曲線型導曲線,道岔除尖軌尖端軌距加寬2mm外，其余均為標準軌距，以保證高速行車時的運行平穩(wěn)。（三） 在垂直于軌道方向上，因使用矮型特種斷面尖軌，消除了普通鋼軌尖軌那種比基本軌抬高6mm的垂直不平順，在轍叉部分的心軌與翼軌過渡匹配也較“75”型道岔更合理,以保證高速行車時的縱向穩(wěn)定（四）采用矮型特種斷面鋼軌尖軌，其中60kg/m及75kg/rn鋼軌道岔使用60AT鋼軌、50kg/m鋼軌道岔使用50AT鋼軌。（五） 尖軌尖端采用藏尖式結構，12號單開道岔尖軌跟端采用彈性可彎式結構，9號單開道岔、9號和12號交分道岔尖軌采用間隔鐵式跟端結構。（六） 轍叉采用高錳鋼整鑄轍叉和可動心軌轍叉兩種形式。其中高錳鋼整鑄轍叉采用前后分腿式結構，9號和12號轍叉的跟距分別比“57型及“75”型道岔同號轍叉長721mm和1092mm。（七） 提高護軌強度和可靠度。護軌有槽型及H型兩種。其中槽型護軌采用U1C33號槽鋼制造，H型護軌用低一級鋼軌制造（例如60kg/m鋼軌的轍叉護軌用50kg/m鋼軌制造）。為t提高護軌在高速行車時的安全度，護軌軌頂比基本軌軌頂高12mm。（八） 道岔扣件強度較“75”型有較大提高。例如采用楔型可調(diào)式軌撐、剛性分開式弧型扣板式扣件，導曲線部分使用螺紋道釘，取消鉤頭道釘?shù)鹊?。此種道岔的研制工作自70年代后期開始，由于有些關鏈技術難度較大，所以整個研制時間較長。例如特種斷面尖軌跟端加工技術在1986年才通過技術鑒定，用于牽引彈性可彎尖軌和可動心軌的轉轍機在1991年才通過鑒定，因此這種道岔在1992年才定型，定名為“92型道岔。隨著60kg/m鋼軌的大量鋪設，“92”型道岔在我國已大量推廣應用，“92”型道岔已在我國正線道岔總數(shù)中占相當大的比重。這種道岔的主要結構，如矮型特種斷面鋼軌藏尖式尖軌、H型（或槽型）護軌、可調(diào)式軌撐、整鑄前后分腿式高錳鋼轍叉或可動心軌轍叉等等，性能已達到世界鐵路90年代水平，因此它將作為我國常速（100?120km/k）和快速（120?160km/h）鐵路線路的正線道岔而大量使用。我國鐵路在70年代后期已開始鋪設60kg/m鋼軌，當時“92”型道岔尚未定型生產(chǎn)。因此我國生產(chǎn)了一批采用普通60kg/m鋼軌刨制的爬坡式尖軌和整鑄高錳鋼前后分腿式轍叉。其性能介于“75”型和“92”型之間，因此稱之為“過渡型道岔”原計劃過渡型道岔在“92”型道岔投產(chǎn)后即予停產(chǎn)，但因彈性可彎尖軌跟端加工技術到1986年才通過鐵道部技術鑒定，因此直到1987年才停止“過渡型道岔”批量生產(chǎn)。至1996年底,我國鐵路的60kg/m鋼軌地段共有5000余組“過渡型道岔”，在相當長時期內(nèi)還不能全部換掉?！?5”型道岔的普及和“92”型道岔的推廣應用，使我國鐵路道岔有了適應于低速不超過（80?100km/h）和快速行車120km/h所需的系列道岔，今后在相當長的時期內(nèi)將繼續(xù)大量使用。對于“92”型道岔系列，先后編制了50kg/m、60kg/m鋼軌9號、12號單開道岔、交叉渡線、復式交分道岔標準圖。提速道岔的研制開發(fā)后，混凝土岔枕被大量采用，以及各單位對92型道岔新的要求，92新型道岔還在不斷開發(fā)和改造應用75kg/m鋼軌道岔因推廣數(shù)量較少，現(xiàn)只在大秦線有9號、12號固定型和可動心軌道岔在使用。四、提速道岔的研制隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，鐵路受到公路、民航的強烈競爭，開行快速、準高速或高速列車已經(jīng)列入我國鐵路議事日程。1994年修訂公布的《鐵路主要技術政策》中，對我國鐵路行車速度提出了以下不同層次的目標值。在沿海經(jīng)濟發(fā)達、客流集中的東部走廊，發(fā)展最高速度250km/h及其以上的高速客運專線；準高速線路最高速度160km/h。繁忙干線上旅客列車最高速度140km/h，貨物列車最高速度90km/h。其它線路上旅客列車最高速度逐步提高到80?100km/h。從1996年開始，我國的廣深及滬寧、京秦等四大干線已先后逐步開行準高速及提速列車,這就要求我國鐵路及早研制性能比“92”型道岔更高的、適應速度在I60km/h及以上的道岔。1995年12月由鐵道部工務局、電務局和建設司聯(lián)合召開的“60kg/m鋼軌提速道岔設計標準審查會”，規(guī)定了這種道岔的主要技術條件。1.旅客列車直向容許通過速度為160km/h。2.貨物列車直向容許通過速度為90km/h(軸重23t);3側向允許通過速度為50km/h。道岔結構總圖保留原有道岔中心至轍叉理論中心的距離(理論導程后長bO)為17250mm。側線線型采用R=350m的圓曲線，保留直線型轍叉，尖軌在寬2mm斷面前斜切作藏尖處理(曲、直尖軌斜切投影長分別為298mm及173mm)。軌距全部為1435mm。加長尖軌至13880mm，跟端與基本軌接頭對齊。⑷固定轍叉加長至5998mm;可動心軌轍叉分左右開；全長13192mm。固定轍叉采用不等長護軌，直股及側股護軌分別長6900rnm及4800mmI可動心軌轍叉?zhèn)裙稍O長5400mm的防磨護軌。道岔全長為37800mm(固定轍叉)及43200mm(可動心軌轍叉)。道岔區(qū)軌枕間距一律采用600mm，全部垂直于直股布置。軌道電路絕緣接頭設在道岔側股。結構⑴道岔區(qū)設置1：40軌底坡或軌頂坡，以利于與相鄰鋼軌聯(lián)結或焊接。轉轍器部分尖軌用60AT軌加工制造。豎切區(qū)段配合基本軌軌頭下額加工的1.4斜坡加強斷面。尖端采用藏尖式結構，藏入軌距線內(nèi)3mm。跟端通過模壓加工使之成為標準60kg/m鋼軌斷面，與導曲線鋼軌焊接。可彎部分軌底不作切削。尖軌置于水平滑床臺上。尖軌跟端附近設置限位器，限制與基本軌的相對縱向位移不大于±5mm。固定轍叉采用高錳鋼整體鑄造，翼軌緩沖段加長，沖擊角減小至36'。(5)護軌采用50kg/m標準軌制造，結構為H型，高于走行軌12mm。直向護軌緩沖段沖擊角減小至30'?？蓜有能夀H叉的長、短心軌用60AT軌加工并組合。長心軌跟端經(jīng)模壓加工使之成為標準60kg/m鋼軌斷面，并與叉后連接軌焊接，形成可彎式跟端結構.短心軌經(jīng)彎折，配合叉跟尖軌形成斜接頭。翼軌用標準60kg/m鋼軌制造。用于跨區(qū)間超長無縫線路時，考慮長心軌跟端后溫度力的傳遞，采用長翼軌方案，將長心軌跟端固定區(qū)通過間隔鐵與翼軌聯(lián)結；用于普通無縫線路(不與道岔焊接)時，因叉后無溫度力的影響，采用短翼軌方案。為防止可動心軌側磨影響及與翼軌的密貼，側股設置防磨護軌。道岔區(qū)鋼軌扣件采用彈性分開式結構一口型彈條扣件。通過鐵墊板上的鐵座、T型螺栓固定。用于木岔枕和頂應力混凝土岔枕的鋼軌墊板截面尺寸分別為190mmx25mm及170mmx20mm,均指鋼軌中軸線處最小厚度。道岔區(qū)直股軌道鋼軌接頭全部采用焊接，僅高錳鋼轍叉趾、跟端采用凍結或膠結接頭，絕緣接頭為膠結結構。道岔鋼軌件均進行全長軌頭表面淬火。軌下基礎道岔區(qū)軌下基礎有木岔枕及預應力混凝土岔枕兩種。木岔枕斷面為260mmx160mm,長度為2.6?4.8m;預應力混凝土岔枕斷面為上寬260mm，底寬300mm，高220mm，長度為2.7?4.8m，無擋肩，頂埋塑料套管，通過螺栓固定墊板。在道岔可動部件轉換牽引點及密貼檢查器部位，采用鋼岔枕，各種轉換設備桿件均放置在鋼岔枕內(nèi)。除尖軌、可動心軌外，不論是木岔枕或是混凝土岔枕，鋼軌件與金屬墊板之間均設置5mm厚的橡膠墊層。在金屬墊板與木岔枕之間設5rnm厚塑料墊層,與混凝土岔枕之間設10mm厚橡膠墊層。轉換技術尖軌及可動心軌均采用兩點牽引實施轉換。道岔可動部伴采用外鎖閉及密貼檢查器。兩尖軌互不聯(lián)結，轉換時起動及鎖閉有少許時間差（分動轉換）。（三）廠內(nèi)組裝道岔出廠前逐組在廠內(nèi)進行組裝調(diào)試（含轉換設備），確認合格后，根據(jù)用戶要求，分解或分段發(fā)運。五、時速200km道岔的研制提速道岔經(jīng)設計試制并批量生產(chǎn)和現(xiàn)場鋪設后，近十年的來修改，現(xiàn)已定型，并不斷推廣現(xiàn)已形成9號、12號、18號、30號系列提速道岔。在此基礎上又研制開發(fā)了鄭漯高速實驗段12號高速道岔和秦沈18號38號高速道岔。尤其京秦改造采用vz200可動心軌道岔及后期的改進型道岔，30號改進型道岔，這些道岔定型并成為我國鐵路系統(tǒng)供快速、準高速以至高速行車線路的主型道岔，預期今后十年我國將形成適應低速（“75”型）、快速（“92”型）、準高速（提速道岔）和高速行車幾個層次的道岔系列，鐵路道岔的安全性、穩(wěn)定性等各方面均將有較大提高，有的道岔性能將達到世界先進水平，為中國建成時速350km的高速線路打下基礎。第四節(jié)國外同類道岔發(fā)展概況近年來國外鐵路的發(fā)展，除新建高速客運專線外，對既有干線圍繞客運提速、貨運重載的目標進行技術改造是共同的趨勢。改造既有線的重要方面是研制、試驗并推廣新型結構的道岔。道岔區(qū)不可避免的軌道剛度急劇變化、軌下基礎的非等彈性及量值較大的軌面幾何不平順等特點導致其與機車車輛相互作用的荷載及變形的復雜性、主要部件使用壽命短、養(yǎng)護維修工作量大，成為限制列車通過速度的薄弱環(huán)節(jié)。國外近代道岔的發(fā)展雖取決于各自的運營條件、軌道和機車車輛狀況而各有差異，但都致力于強化結構（包括金屬部件、軌下基礎及轉換設備）、提高材質(zhì)與工藝以及限制道岔區(qū)軌道平剖面幾何不平順等方面，不僅在結構上力求延長部件使用壽命及維修省力化，而且通過道岔區(qū)軌道科學管理的途徑確保其與運營條件的適應性。一、道岔幾何特征及平面1、國外既有干線為適應客運提速、貨運重載要求而進行技術改造，對于道岔而言，重點是提高直向過岔速度及強化道岔部件結構。因此，盡可能保留原有的轍叉號數(shù)，控制道岔全長尺寸的變動，以避免引起過大的站場改建工程。如要求側向也以較高速度通過時，則換鋪大號碼道岔。在轍叉號數(shù)不變的情況下，為適應道岔側向一定的運行要求，在道岔平面布置上也表現(xiàn)出一定的靈活性。如德國鐵路就出現(xiàn)同一導曲線半徑不同轍叉號數(shù)或同一轍叉號不同導曲數(shù)半徑的平面布置，奧地利、瑞士等國鐵路也有類似的情況。2、各國既有鐵路單開道岔導曲線半徑多為圓曲線。對于限制導曲線通過速度的基本參數(shù),各國鐵路的采用值有較大差異。3、固定型轍叉一般為直線型，也有導曲線部分進入轍叉的形式。德國、法國廣泛采用曲線型轍叉。這樣在轍叉號數(shù)不變的條件下，可加大導曲線半徑。4、既有線改造大量采用用可動心軌轍叉，主要是用于速度較高的區(qū)段。此外也有與固定型轍叉跟距相同的可動心軌轍叉（樞軸式），如前蘇聯(lián)的P65軌11號可動心軌轍叉及澳大利亞貨運專線上使用高錳鋼鑄造可動心軌轍叉。奧地利UIC54軌12號則是可動翼軌轍叉。5、 固定型轍叉的護軌平面多為折線型。針對單開道岔正、側向容許通過速度的差異而設置不同長度的護軌緩沖段。日本則采用圓弧型，使不同輪軌游間的車輪通過護軌時的沖擊效應不是常量。6、 單開道岔直股軌距基本與區(qū)間軌道一致，并有縮減的趨勢，如德國為1432mm、瑞士1433mm及前俄羅斯為1520mm等。二、道岔結構（一）軌型各國鐵路多根據(jù)機車車輛軸重、運輸密度及運行速度選用鋼軌類型。對于既有線改造，軌型普遍選用重量＞60kgVm的鋼軌，如德、法的UIc60，前蘇聯(lián)的P65、P75,日本的60;美國的132RE、136RE（二）轉轍器部分既有線改造用道岔轉轍器仍沿用雙尖軌在基本軌框架內(nèi)轉換的結構。基本軌框架除在與尖軌密貼區(qū)段兩者共同承受豎向荷載外，還在尖軌全長范圍內(nèi)承受輪軌相互作用水平力。用標準軌加工的基本軌在與尖軌密貼段軌頭下腭作1：4或1：3斜切，配合尖軌相應剖面構成藏尖式結構，以提高逆向運行的安全性和加強尖軌尖端附近斷面。尖軌多用專門軋制的矮型特種斷面鋼軌制造。矮型特種斷面尖軌在跟部均經(jīng)鍛壓加工成標準軌斷面，能與導軌連接或焊接。在跟部附近繞豎直軸的彈性彎曲實現(xiàn)尖軌的轉換長度在11m以上的尖軌不設柔性段（即可彎部分軌底不作切削）。德國的Zu1-60軌強度為1100MPa及以上，俄羅斯采用頂面全長淬火使硬度達301-388HB，日本通過持續(xù)3次火焰加熱至900弋，經(jīng)噴射含10%Emulsion淬火劑及冷卻等工序?qū)廛夁M行全斷面調(diào)質(zhì)處理，表面硬度達50±5HRc。（三）轍叉部分日本、德國、法國及前蘇聯(lián)等鐵路大力研究發(fā)展可動心軌轍叉，以消除固定型轍叉固有的“有害空間”,使機車車輛通過軌線交叉點部位的荷載、變形、振動特性接近于轉轍器部分的輪軌相互作用過程，從而在延長轍叉使用壽命、減小養(yǎng)護維修工作量及提高旅行舒適度等方面明顯優(yōu)于固定轍叉。1、 盡管各國的可動心軌轍叉結構有某些差異，但其原理都是使可動心軌在翼軌框架內(nèi)轉換并與相應的翼軌密貼，引導車輪運行方向并承受豎向與水平荷載。2、 為使可動心軌安裝轉換設備有足夠的空間，采用高錳鋼鑄造翼軌從結構上能較好解決,但因鑄造缺陷不可避免，很難達到與相鄰軌道相同的使用期限。因此，前蘇聯(lián)專門軋制了特種斷面翼軌（YP65）。英國、德國則采用普通斷面鋼軌制造翼軌。3、可動心軌多用制作尖軌的坯料加工組合，也有高錳鋼鑄造或用特種鋼材鍛制加工并焊接的結構。日本的S1067-60—8轍叉可動心軌由鉻基合金鋼材料的90S軌加工并焊接制成?？蓜有能墐芍械乳L或長度不同的型式。跟端結構既有可彎式、也有回轉式（間隔鐵、夾板式）或樞軸式。澳大利亞重載線路的日制可動心軌即為高錳鋼鑄造，跟端為框軸式結構,雖然可動心軌轍叉是解決軌線交叉點消滅“有害空間”的良好結構型式，在既有線改造特別是高速客運專線的正線具有廣泛的發(fā)展前途。但由于制造難度大，成本較高，換鋪時引起站場變動以及另需增加轉換設備等原因，擴大數(shù)量乃至正線全部鋪用須經(jīng)歷較長過程。為此研究改進固定型轍叉結構仍是國外鐵路重要課題。在既有線改造中，前蘇聯(lián)廣泛采用的P65鋼軌1/11道岔（快速型）的轍叉主要還是高錳鋼整鑄結構。法國則除高速線以外的干線均采用高錳鋼整鑄轍叉，在優(yōu)化材質(zhì)和鑄造工藝的同時,，通過結構分析改進設計。美、英及前蘇聯(lián)進行轍叉表面爆炸硬化。使用統(tǒng)計表明,可延長壽命30?50%。日、奧、法等國研究并采用高錳鋼與炭素鋼通過長20mm的鉻基介質(zhì)插入段的焊接技術。此外鑒于高錳鋼鑄造缺陷難以克服，近20余年來，德、英、日、奧還發(fā)展低合金鋼焊接轍叉（固定型），在提高結構整體性、耐磨性及抗疲勞性等方面有一定效果。（四） 護軌部分固定型轍叉必須設置護軌。國外多采用專門軋制的特種斷面護軌。法、德、波的UIC60型護軌斷面呈槽形，面高于走行軌15?20mm,兩者不相聯(lián)結。前蘇聯(lián)的KP65護軌，頂面高于走行軌22mm，兩者通過間隔鐵聯(lián)結。日本采用H型護軌結構，用普通鋼軌制造，頂面高于走行軌并互不聯(lián)結護軌與其支撐之間設置彈性緩沖件，以改善護軌的工作條件。（五） 其他1、 國外道岔導曲線外軌均不設置超高。2、 法、英、日及前蘇聯(lián)（P65軌1/11道岔［快速型］）均設置與區(qū)間軌道相同的軌底（頂）坡。3、為使道岔能適應跨區(qū)間超長無縫線路的鋪設需要，道岔鋼軌接頭的焊接獲得了很大的發(fā)展，日、德、法分別就地進行氣壓焊或鋁熱焊消滅道岔區(qū)的鋼軌接頭（絕緣接頭采用膠結）。可動心軌轍叉采用加長翼軌并在直股設置伸縮斜接頭。在尖軌跟部用限位器代替了轍跟間隔鐵以解決鋼軌溫度力的傳遞問題。4、道岔區(qū)有采用彈性扣件的趨勢。軌下除金屬墊板外，多設彈性墊層，德國采用彈性滑床板解決尖軌和心軌與關聯(lián)部件（基本軌和翼軌）的基礎剛度相近的問題。彈性扣件和墊層在輪軌相互作用力傳遞過程中能起到吸收高頻振動分量的作用。（六）軌下基礎道岔區(qū)的軌