軌道強度計算
在列車動力作用下，軌道各組成部分產生的應力和應變的計算。
軌道承受的荷載很復雜。例如鋼軌，除承受車輪的垂直作用力外，在曲線路段還承受車輛的離心力，在直線路段,還承受車輛蛇形運動所產生的橫向力。此外,軌道還承受溫度變化所產生的軸向拉力或壓力，以及軌面不平或車輪扁瘢而產生的簧下質量振動的慣性力等，使鋼軌產生撓屈和彎矩。在軌道強度的靜力計算中，對鋼軌撓屈和彎矩的計算，是把鋼軌視為一根支承在許多等彈性支座或連續彈性基礎上的無限長梁。假定各支座的彈性系數為D，其單位為公斤/厘米，鋼軌截面上作用著的集中豎直荷載為P,其單位為公斤，鋼軌的撓曲變形就如圖1,a所示。梁的彎曲變形,在梁的各段上會產生正的或負的彎矩,可用圖2,b表示。根據P、D等值可算出彎矩及鋼軌各部分的彎應力。車輪在鋼軌上的荷載除產生彎矩外，還有接觸應力和剪應力。接觸應力的大小和車輪直徑及軌**面圓弧半徑有關。這種力很大，往往**過鋼軌鋼材的屈服強度。軌枕也可視為支承在彈性基礎上的梁。一般情況下，軌枕的軌底下截面將承受較大的正彎矩，中間截面將承受負彎矩，如圖2所示。圖2中Q為荷載，a、b、c分別為不同道床支承條件下軌枕各個截面上的力矩變化情況。道床內應力分布是復雜而多變的。為簡化計算，假定在枕端1米范圍內壓力均勻分布,枕底壓力以擴散角嗘按直線擴散傳遞到路基面，枕底以下各深度道床受壓力分布情況如圖3所示。圖中Q為鋼軌作用于軌枕上的動壓力，單位公斤；b為軌枕寬度，單位厘米；b為軌枕有效支承長度,單位厘米；在一定條件下，鋼軌、扣件、道床及路基面所受的力都可以計算。 　列車在運動中還產生許多附加力。各國一般采用速度系數、偏載系數和橫向水平力系數等方法，以靜荷載來推算動荷載。這些系數從實驗或計算中求得。
軌道在列車重復荷載作用下，會引起軌道部件的疲勞傷損，以及磨耗的積累和軌道殘余變形的積累。因此在軌道結構設計時，除考慮機車車輛的軸重、行車速度等參數外，還應考慮運輸量，并考慮軌道設備的承載能力和軌道使用狀態等因素，這樣才能設計出較佳的軌道。
新型軌道
隨著鐵路運量的增加，以及機車車輛軸重和行駛速度的提高，相繼出現了許多新型軌道，如無縫線路、寬軌枕線路、整體道床線路和板式軌道等。
無縫線路
又稱焊接長鋼軌線路，是一種把普通鋼軌焊接起來不留軌縫的線路,焊接鋼軌每根長不少于200米,實際應用的一般為800～1000米或更長一些。長軌是在規定溫度范圍內鋪設并固定在軌枕上的。長軌端部有軌縫，而中間部分不能隨溫度升降而伸縮。因此，鋼軌中段夏季將產生很大的溫度壓力，冬天將產生很大的溫度拉力。鋼軌內的較大壓力和拉力可根據鋼軌鋪設地的年較高氣溫和較低氣溫計算，鋼軌所受較大壓力應不致于造成軌道臌曲，所受較大拉力應不致于造成鋼軌斷裂。
過山車軌道
過山車軌道(19張)
無縫線路大量減少了鋼軌接頭，減少了車輪通過接頭時對鋼軌的沖擊，有利于節約線路維修費用，延長鋼軌使用壽命，減弱機車車輛噪聲等,因此,發展較快。在20世紀30年代，德國和美國鐵路開始進行小量試鋪無縫線路，到1981年止，全世界已鋪設無縫線路約30萬公里，其中中國鋪設約8000公里。

寬軌枕線路
又稱軌枕板線路。是用預應力混凝土軌枕板，密排鋪設在經過壓實的道床上，板縫間用瀝青或其他材料填封所修筑的線路。預應力混凝土軌枕板寬55厘米，比普通預應力混凝土軌枕底寬寬兩倍，其長度和厚度同普通預應力混凝土軌枕相同（見彩圖）。因此，寬軌枕和道床間的接觸面積比普通軌枕和道床間接觸面積增大一倍，從而減少了對道床的壓力。
寬軌枕線路適用于繁忙干線，也可鋪設在維修困難的隧道和站場內，不論石質或土質路基均可鋪設，但在具有翻漿冒泥病害的路基上鋪設必須先將路基病害經過整治。寬軌枕線路的主要優點有：①軌道下沉量小。震動加速度比混凝土軌枕線路小，鋪設后下沉速度逐漸減慢和停止。所以線路維修工作量大大降低，約為普通混凝土軌枕線路的三分之一。②軌道易保持整潔。臟污不易侵入道床，延長了線路大修中修周期。③線路平順、穩定，有利于高速運行及鋪設無縫線路。其缺點是造價較高，在繁忙干線上換鋪也較困難。
整體道床線路
用混凝土（一般配有鋼筋）直接灌注在穩定堅實路基上，不使用普通軌枕及碎石道床的新型線路。這種線路外觀整潔，適用于運量大、維修困難的地段，特別適用于隧道、地下鐵道、港口碼頭及石質路基上鋪用。但它的修建投資大，如因施工草率或基底不穩，混凝土層斷裂，整治困難。中國在隧道內鋪設的整體道床線路總長300多公里。
板式軌道
一種新型無碴軌道，是用鋼筋混凝土大板，并在大板下先用乳化瀝青水泥砂漿作為調整層（也可加鋪一層高分子彈性材料作墊層）構成的軌道。這種軌道適用于石質路基或無碴橋面上。鋪在土質路基上則須另設壓實的瀝青混凝土承重層。這種軌道整體性好，線路穩定，維修工作量小，但成本高，施工期長。日本鐵路在新干線上已推廣使用。
目前我國所用的鋼軌大部分為碳素鋼軌和中錳鋼軌，它們是w(c)=0.55%一0.75%的高碳鋼，按性能要求加人一定量的Mn,Si,V或稀土元素等，P's含量控制在0.02%以下，組織為片狀珠光體。
輪軌損傷一直是鐵路系統中較基礎、較關鍵的一個問題。鋼軌在服役過程中的主要損傷類型是鋼軌壓潰、側磨、波磨和剝離等四種類型。雖然鋼軌主要損傷類型各異，破壞機制不同，但主要影響因家是輪軌之間的界面關系。一般地，鋼軌服役一段時間后，表面發生損傷，且都會生成白蝕層，它與鋼軌的磨耗、滾動接觸疲勞裂紋的萌生及擴展等密切相關，對鋼軌的性能和使用壽命有重大影響。本文探討了鋼軌在服役過程中表面組織的變化及其和表面損傷的關系，并特別關注了白蝕層的形成及其機理。
服役鋼軌的組織及白蝕層的形成
鋼軌在服役過程中，與車輪的表面接觸發生波浪磨耗，距鋼軌表層10一1005m深度范圍內發生了組織的轉變。服役一段時間后，鋼軌表面生成了一層物質，它對硝酸酒精有較強的抗腐蝕能力，并且在光學顯微鏡下呈白色，因而命名為白蝕層。
鋼軌是鐵路軌道的主要組成部件.它的功用在于引導機車車輛的車輪,承受車輪的巨大壓力,并傳遞到軌枕上.鋼軌必須為車輪提供連續、和
力較小的滾動表面.在電氣化鐵道或自動閉塞區段,鋼軌還可兼做軌道電路之用.
鋼軌的類型,以每1米大致質量kg數表示.目前,我國鐵路的鋼軌類型主要有75kg/m、60kg/m、50kg/m及43kg/m
世界上較重型的鋼軌已達到77.5kg/m,我國也在重載線路上逐步鋪設75kg/m鋼軌.
鋼軌標準長度為12.5m和25m兩種.
（１）分類。鋼軌以每米大致重量的公斤數，可分為重軌與輕軌兩種：
①重軌。按所用鋼材鋼種分為：普通含錳鋼軌、含銅普碳鋼鋼軌、高硅含銅鋼鋼軌、銅軌、錳軌、硅軌等。主要有３８、４３、５０kg 三種。此外還有用于少數線路上的４５kg軌，已計劃在運量大和車速高的線路上用的６０kg軌。ＧＢ２５８５ ８１規定了我國３８～５０ｋｇ／ｍ鋼軌的技術條件，其尺寸和代號等如表6710所示。
②輕軌。品種在８的標準（５）中規定。主要有９、１２、１５、２２、３０等不同軌型，其斷面尺寸和軌型類別等如6-7-11所示。技術條件詳見８中標準（３）。
（２）制造及用途。鋼軌采用平爐、氧氣轉爐冶煉的碳素鎮靜鋼軋制而成。其用途是承受機車車輛的運行壓力及沖擊載荷。
（３）生產廠和進口國。我國現用的鋼軌，主要是國內一些鋼廠生產，如鞍鋼、武鋼等。此外，由于用量較大，尚需進口一些按我國技術標準要求的理化性能和按國外有關標準方法判定的鋼軌及鋼軌附件。進口生產國有日本、德國、法國、英國、俄羅斯、澳大利亞等。
2.尺寸規格
鋼軌的長度和其他幾何尺寸及公差等，由８中有關輕重軌相應標準規定。
3.外觀質量
（１）軋制后的鋼軌應筆直，不得有**彎曲與扭轉。對于輕重軌的局部彎曲和扭轉及其矯正變形量，軌端面的傾斜等，不得**出標準規定。
（２）鋼軌表面應潔凈光滑，不得有裂紋、結疤、劃痕等缺陷；其端面不得有縮孔痕跡和夾層等。對于輕重軌整體表面所允許存在的缺陷及其幾何量的程度，均不得**過標準的規定。
鐵路軌道簡稱路軌、鐵軌、軌道等，主要用于鐵路上，并與轉轍器合作，令火車*轉向便能行走。
鐵路軌道通常由兩條平行的鋼軌組成，鋼軌固定放在軌枕上，軌枕之下為路碴。由軌撐、扣件、壓軌器、道夾板、彈條、鐵路道釘等鐵路配件緊固。
鐵路路軌以鋼鐵制成的路軌，可以比其它物料承受更大的重量。軌枕亦稱枕木、灰枕，或路枕，功用是將鋼軌的重量及鋼軌所受壓力分開散布，和保持固定軌距，維持路軌的軌距。原先是木枕，現在是混凝土枕。
技術原理
軌道承受著多變化的垂直、橫向、縱向的靜荷載和動荷載，荷載從鋼軌通過軌枕和道床傳遞到路基。通過力學理論，分析研究在各種荷載條件下，軌道各組成部分所產生的應力和應變，而確定其承載能力和穩定性。
軌道力學分析軌道結構在機車車輛作用下的受力和變形，以及軌道結構病害對軌道破壞及列車運行的影響，為設計軌道結構，制定軌道管理標準提供依據。

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