Page 84 - 捷運技術 第39期
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78 趙福生 陳奕耿 臺北捷運工程軌道道岔演進
運轉時間 每天20個小時,一年365天。
鋼軌斷面 UIC 60高強度鋼軌。
鋼軌傾斜度 1:40,特殊軌道區為1:40或無。
超高 特殊軌道區不佈設超高。
鋼輪輪寬 127mm。
(四) 基本配置:
整付道岔可概分成三個區域,分別為尖軌區、導軌區與岔心區。其中構成尖軌區的主
要零件為尖軌或稱岔尖(Switch Rail、Switch Point or Point Rail)、基本軌(Stock Rail)、滑床
鈑(Slide Plate)、止動撐(Rail Stop)、防爬裝置(Anti Creep Device)、軌撐(Braces)、軌距墊鈑
(Gauge Plate)等,構成岔心區的主要零件為岔心(Frog)、護軌(Guard Rail or Check Rail)、軌距
墊鈑等,而導軌區則是由標準鋼軌構成的導軌(Closure Rail)以連接尖軌區與岔心區。前述除
導軌外,基本軌亦為標準鋼軌,惟其頭部為配合尖軌密合需局部刨削加工,尖軌、護軌及半
焊接岔心等則是取標準鋼軌,經刨削與熱處理程序加工而成,至於錳鋼岔心則是整體鑄造並
經適當刨削與熱處理程序製造而成。有關道岔各部分組件及名稱如圖1所示。
1. 尖軌
道岔最重要的部分之一為尖軌,一付道岔有兩支尖軌,係由尖軌拉桿(Switch Rod)固定
其相對位置,利用操作桿 (Operating Rod) 與轉轍器 (Switch Machine) 連接,藉由號誌控制轉
轍器以扳動尖軌,提供電聯車行駛方向所需的連續性軌距線。
臺北高運量捷運採用之尖軌係為連續一體之撓性設計,由厚腹不對稱鋼軌UIC ZU-1-60
剖面加工而成,相較於UIC 60鋼軌,UIC ZU-1-60剖面係呈矮胖形狀,穩定性能佳,此外為
配合尖軌的一側需與基本軌密接,故剖面採不對稱設計。
為導引鋼輪正確的行進方向,尖軌與基本軌相鄰側的外形應能完全密接,所有密接是以
暗榫方式處理,尖軌尖端 (Point of Switch,PS) 係削切至低於基本軌3 mm,在必要時應進一
步做削切處理,俾使尖軌與基本軌分開達6mm時,以UIC 716R規號1為樣板檢測時,仍能自
由地通過間隙,不致於發生輪緣強行由間隙擠壓通過,造成出軌。其後遠離尖軌尖端,隨著
尖軌厚度的增加,尖軌踏面亦逐漸上昇,俾使鋼輪載重順利由基本軌轉移至尖軌上,以導引
電聯車進入預設的路線上。理論上尖軌尖端是在岔線之圓曲線起點(TC),且厚度漸變至無限
小,惟實務上無法如此設計,為避免輪緣不當撞擊尖軌而破裂,臺北高運量捷運除前述尖軌
尖端的高度限制外,亦規定其頂部應呈圓弧狀,圓弧半徑不得小於30 mm,也就是PS與TC會
有一段距離,距離大小將依道岔號數及道岔製造廠商的細部設計而定。
為連接尖軌與導軌,介於厚腹剖面與標準UIC 60剖面之間的漸變段,應由UIC ZU-1-60
剖面鍛造或研磨而成,且不得焊接成型。UIC ZU-1-60 剖面應有足夠之長度,俾使漸變段落
在尖軌撓區範圍以外。尖軌含漸變段應經適當之熱處理,其鋼軌硬度值約在BHN 321至388
之間。
為使尖軌與基本軌密合,基本軌應配合尖軌UIC ZU-1-60剖面進行局部刨削處理,必要
時應以適當數量之基本軌軌撐固定之,俾使電聯車行經該處時基本軌之側移量可控制在2.0
mm以內,以避免因尖軌與基本軌密合不足,造成號誌系統出現故障信號,影響正常營運。
2. 岔心