火车转弯内轨外轨示意图
本文转自：人民日报中央厨房-碰碰词儿工作室
人物小传
张杰，专注单轨道岔的检修维护和技术创新工作18年，牵头编制了国内较早关于单轨道岔的维护手册等技术书籍资料，先后主持单轨道岔技改创新项目近30项，节约成本超2000万元，获7项实用新型专利。
嗒、嗒、嗒……深夜1点，重庆轨道交通三号线道岔梁上，机械养护作业的声音此起彼伏。
单轨道岔，是引导轨道交通列车由一条线路转向另一条线路的设备。列车只需要通过道岔换道，就能行驶到另外一条轨道上，实现车头变车尾，车尾变车头。
2005年，重庆建成国内首条跨座式单轨交通线路。2004年进入重庆轨道集团线路设施部的张杰（见图，资料照片），成为国内首批道岔工。如今主要负责单轨道岔的检修维护和技术创新工作。
随着最后一班列车进入车场，张杰和他的工友们开始了紧锣密鼓的单轨道岔检修工作。
道岔检修工作只能在运营结束、轨行区断电以后才能进行。这意味着每项作业时间必须精确到几点几分。
验电接地，切断道岔驱动电源，拆卸防尘罩......每完成一项作业项目，张杰就在工单对应位置打上标记。“因为我们的维修时间通常是在凌晨1点到4点，只有3个小时。
因为道岔是“无替换设备”，出现任何问题都会直接导致列车停运，影响整段线路运营。因此，道岔工每日都要对道岔进行“体检”，保障运营安全。
一个20斤重的工具包、一本笔记本和一支笔，这就是张杰的工作装备。日常维修时，张杰都会记录下工作中遇到的技术难题，并写下自己的总结。这些年下来，张杰和他的团队已经记录了大量的资料数据，为道岔的国产化提升，提供了详实依据。
自2004年参加工作至今18年，他对道岔的上千个标准数据了如指掌。一线维修人员往往对新设备不了解，张杰根据标准与自己多年的经验，牵头编制了国内较早关于单轨道岔的维护手册等技术书籍资料。
在张杰看来，有些变化适合用耳听。只见他用随身携带的点检锤，敲打了一下轨道梁之间的接缝板，听见一声清脆的回响。“声音清脆就表示轨道梁间结合紧密，如果回声低沉，这可能说明轨道梁之间的螺丝有了空隙或者松动，就需要检查确认问题所在。”
“听”完是“看”。只见张杰打开探照灯，保持着半蹲的姿势，屏住呼吸，以便找到最佳状态。仅靠目测，便得出结论，“两个接缝板之间的高差没有超过2毫米，符合标准。”同行工友用游标卡尺一番测量后，果然没问题！
赶在早上4点前，张杰和工友们在首班列车出站前处理完毕所有事项。当城市在薄雾中露出微光，张杰和工友们才离开工作现场。
2012年，以张杰本人名字命名的张杰技能大师工作室成立，透过工作室的窗户，能看到不时穿梭而过的轨道交通3号线列车。
每组单轨道岔造价高达500万元—1500万元。如何延长单轨道岔的使用寿命，成为张杰近年来关注的重点问题。2012年，通过观察、测试，张杰团队发现道岔推杆故障是由于刹车垫片磨损而导致的。通过反复测量尺寸、调试位置，张杰团队设计的新垫片延长了单轨道岔的使用寿命，节约了大量资金。
轨道列车在运行时，道岔运行状态、故障时间、点位等参数指标暗藏的隐患，工作人员用肉眼难以发现。2021年，通过成百上千次试验调整，张杰和工作室团队成功研发出单轨道岔过程控制监控装置。
10年时间，张杰带领团队鼓足干劲学技术，“以前没有厂家资料，没有解决规程，我们常常聚在一起，对一些锁定装置进行改造，每个设备都要进行大量的试验。”
如今，张杰技能大师工作室每年实施3—5个项目，包括研发、技改以及设备出现临时突发情况的调试和改造。截至目前，工作室已完成科技创新和设备改造升级近30项，拥有国家新型实用专利7项，获得国家级、市级荣誉10余项。
人民日报记者 王欣悦
（图片） 资料照片
刊于《人民日报》2022.3.22第6版
本期公号统筹：娄霄霄、徐士媛
家奇贪872火车转弯处,外轨高内轨低,火车按规定速度转弯时,需要的向心力由火车的重力和轨道对它的支持力的合力充当,若火车转弯速度大于规定的转弯速度,... -
须莫缪15633717530 ______[选项] A. 火车的内侧车轮受到内轨的侧压力 B. 火车的外侧车轮受到外轨的侧压力 C. 火车的车轮不受到轨道的侧压力 D. 以上说法均不正确
家奇贪872火车是如何转弯的???? -
须莫缪15633717530 ______ 轨道的弯道地段,外轨比内轨高,导致轨道对火车的支持力不是竖直向上,而是斜向上,从而有了一个水平方向的分力,这个分力提供了向心力,使火车转弯
家奇贪872铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的,如图2所示,已知内外轨道平面对水平面倾角为θ,弯道处的圆弧半径 -
须莫缪15633717530 ______ ABD 火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时,此时火车的速度正好是 ,当火车火车转弯的速度小于 时,需要的向心力减小,而重力与支持力的合力不变,所以合力大于了需要的向心力,内轨就要对火车产生一个向外的力来抵消多余的力,所以此时内轨对内侧车轮轮缘有挤压,A正确,B正确. 火车的速度是 ,可以把支持力力分解为水平和竖直向上两个分力,由于竖直向上的分力和重力平衡,且支持力为斜边,所以火车的支持力等于 ,D正确 故选ABD.
家奇贪872火车转弯做匀速圆周运动,下列说法中正确的是( )A.如果外轨和内轨一样高,火车通过弯道时向心力是 -
须莫缪15633717530 ______ 解: A、B如果外轨和内轨一样高,火车在弯道做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,因为内外轨一样高,所以重力和支持力平衡,合力为外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损.故A正确,B错误. C、D火车转弯时,为了保护铁轨,应避免车轮边缘与铁轨间的摩擦,故火车受到重力和支持力的合力完全提供向心力,这时转弯处外轨应比内轨高,如图.故C错误,D正确. 故选:AD
家奇贪872铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的,已知内外轨道对水平面倾角为θ,如图所示.弯道处的圆弧半径为R, -
须莫缪15633717530 ______ 火车以某一速度v通过某弯道时,内、外轨道均不受侧压力作用,其所受的重力和支持力的合力提供向心力 由图可以得出 F 合 =mgtanθ(θ为轨道平面与水平面的夹角) 合力等于向心力,故 mgtanθ=m v 2 R 解得 v= gRtanθ ; A、B、当转弯的...
家奇贪872为什么火车在拐弯时的内外轨是一边低一边高呢,在这时没有外轨对车轮有力的作用吗?? -
须莫缪15633717530 ______ 这里应该是物理里面的向心力的问题,火车转弯可以视为圆周运动,那么就需要外轨道和车轮作用来提供向心力,但是这样的话车轮和外轨道之间挤压会损坏车轮,也会使铁轨变形,严重的火车脱轨.所以在弯道把外轨道垫高,火车在弯道时车身是倾斜的,这时火车的重力和它受的支持力的合力来提供向心力,不需要靠外轨道的挤压来提供.当然也不是对轨道的侧向压力就没有了,如果转弯时速达太快这时火车对外侧轨道还是有压力的,如果转弯速太慢就会对内侧轨道有压力.所以为了安全起见,火车在转弯时应该保持一个合适的速度.
家奇贪872在修筑铁路时,弯道处的外轨会略高于内轨.如图所示,当火车以规定的行驶速度转弯时,内、外轨均不会受到轮缘的挤压,设此时的速度大小为v,重力加... -
须莫缪15633717530 ______[选项] A. 该弯道的半径r= v2 gtanθ B. 当火车质量改变时,规定的行驶速度也将改变 C. 当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压 D. 当火车速率小于v时,内轨将受到轮缘的挤压
家奇贪872火车转弯时,如果铁路弯道的内外轨一样高,外轨对轮缘(如图a所示)挤压的弹力F提供了火车转弯的向心力(如图b所示),但是靠这种办法得到向心力,... -
须莫缪15633717530 ______[选项] A. 该弯道的半径R= V2 g B. 当火车质量改变时,规定的行驶速度也将改变 C. 当火车速率大于v时,外轨将受到轮缘的挤压 D. 当火车速率小于v时,外轨将受到轮缘的挤压
家奇贪872火车转弯处外轨为何高于内轨?轨道的倾斜度是怎么算的?为什么? -
须莫缪15633717530 ______[答案] 火车转弯时行驶在圆弧形轨道上,有向心加速度.火车需要朝向轨道内侧倾斜,因此铁路的外轨比内轨铺得高一些.这时的重力G=mg是竖直的,但铁轨的支持力N是向内侧倾斜的.这两个力的合力F,其方向沿水平指向圆弧中心(附图1).轨道的倾斜度...
家奇贪872火车提速为了避免外轨受损严重,可以增大弯道半径,或者减小内外轨的高度差,为什么? -
须莫缪15633717530 ______[答案] F=M V^2/R M不变 v变大的话,所需的向心力就会变大 如果高度差不变,F一定,则R要变大 如果R不变,就要增大向心力F,可以通过增大高度差使重力提供更多的向心力, 所以前半句对了,后半句错了