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三开道岔

道岔的一种

三开道岔是道岔的一种，主要在编组站铺设。三开道岔是将一个道岔纳入另一个道岔内构成的一种特殊道岔型式，通过一组道岔可以实现分别开通 3个不同方向线路。

定义和组成
三开道岔是一种较为复杂的道岔结构形式，具有可开通三个方向的独有特性，由一股直线钢轨、 2股曲线钢轨、2对尖轨(2根长尖轨和2根短尖轨)、三副辙叉组成，中间辙叉的心轨理论尖端在中线上。由于受地形、环境和铺设条件等客观因素限制，没有足够的长度排列两副普通单开道岔(左开和右开)，宜采用三开道岔，通常在编组站、货场和机务段铺设此类道岔。
结构特点
一、转辙器部分：
直向尖轨长度为7 605mm、侧向尖轨长度为 7401mm，道岔尖轨采用60AT钢轨制造，相离圆曲线型。直向尖轨尖端采用藏尖结构，侧向尖轨为贴尖结构，尖轨跟端采用鱼尾板间隔铁活接头结构。 侧向尖轨工作边及直向非工作边的斜度均为1：4， 增加了尖轨实际尖端厚度，增加了尖轨粗壮度，可提高尖轨耐磨性能。尖轨设置一个牵引点，侧向尖轨在第一拉杆处动程为160mm。 为加强基本轨稳定性，防止基本轨外翻，在基本轨外侧设置轨撑。
二、中间辙叉：
中间辙叉采用高锰钢整铸固定辙叉，为双曲线型（两工作边均为圆曲线），半径为180717.5 mm，趾距为1 780mm、跟距为2436mm.
三、后端辙叉：
后端辙叉用高锰钢整铸固定辙叉，为直线型，趾距为1538mm，跟距为2771mm（与标准 9号单开辙叉一致）。 后端辙叉直股无护轨，为提高后端辙叉的安全性， 采用缩短辙又有害空间的措施。将直股方向翼轨平直 段向侧股工作边方向延长150mm（可减少翼轨冲击角），起到后端辙叉自护作用（由于提高翼轨方案存在技术问题暂时不采用）。
利弊分析
优点
（1）结构特性。三开道岔采用一副道岔结构形式，可开通三个方向线路。与其他类型道岔相比，三开道岔使车站调车作业方式灵活多样。当线路遇到突发事件，铺设三开道岔的车站进行列车接、发车作业时，可缩短突发事件（不是三开道岔出现故障）处置时间，尽快恢复运营。城市轨道交通中的存车线一般采用三开道岔。
（2）客观条件。采用三开道岔和两幅普通单开道岔都可达到同样的运营效果，受地形、环境和铺设条件等客观因素限制，三开道岔占地面积小于两幅普通单开道岔，从某种意义来说可降低城市轨道交通的初期建设成本。
存在问题
（1）开通线路定义。城市轨道交通中规定：一般情况下道岔开通直股方向叫定位，开通侧股方向叫反位；特殊情况下开通侧股方向叫定位，开通直股方向叫反位。三开道岔可开通三个方向，不存在定反位的位置定义，但在城市轨道交通规定中也要对三开道岔开通位置进行定义。
（2）钩锁器。三开道岔是一种比较复杂的道岔类型，铁路相关部门没有明确规定相应的钩锁器。三开道
岔首次在城市轨道交通中运用，经有关部门研究认为， 开通直向位置需同时使用两幅新型钩锁器，而没有
能将基本轨、长尖轨和短尖轨同时锁闭的钩锁器。当务之急首先要解决新型钩锁器的定制、采购，以及其信息功能的反馈程序，确保钩锁器安全、快速适应城市轨道交通的使用和发展。
（3）手摇道岔操作。扳道员按原有一看、二扳、三确认、四显示的一次作业标准操作也与以往规定有所不同。人工手摇操作三开道岔时，2台转辙机必须同时操作，根据现场道岔实际情况，道岔转换时2台转辙机存在先后次序；人机界面上道岔旁显示的数字是道岔编号，并非室外道岔转辙机的编号，三开道岔的转辙机设置在与其相对应的道岔另一侧，设置方式与其他道岔转辙机不同。因此，扳道员进行手摇操作道岔时必须注意上述2点。为防止扳道员及其他人员误操作，避免出现人为安全隐患，应分析和研究解决措施和方案。
（4）人机界面操作设备的衔接。涉及到现场道岔设备与人机界面系统设备间的衔接和互控问题。如果遇到三开道岔故障等突发情况，车站行车值班员必须确认道岔当前位置，防止出现设备位置与现场道岔实际位置不符情况，杜绝潜在的安全隐患。
与单开道岔的比较
1、 建设投资：
与单开道岔相比， 在实现同样运行功能需求的情况下，三开道岔的优点是长度较短 、节省土建空间、降低造价 、 连接线路方向多。车站如采取三开道岔，可节约车站长度规模约 60m，初步估算，按每延米减少工程投资约 25万元计算，采用三开道岔，每个工程可节省投资约 1500万元 ， 相当可观。
2、设备安装：
与单开道岔相比，三开道岔结构较为复杂 。因此，对线路、道床、道岔的铺设施工质量要求较高 ，特别是采取整体道床的线路 ，一旦道岔设备安装到位，方向、高低与水平几何尺寸有误，调整难度大，将影响设备运行的可靠性。
3 、设备使用寿命：
与单开道岔相比，三开道岔尖轨较薄 、强度较低， 转辙器使用寿命短，且磨耗程度与使用频次直接相关。由于三开道岔采取2根尖轨叠加的方式，尖轨轨脚断面较薄，尖轨强度较低，所以道岔频繁转换使用时，尖轨磨损较大 ；另外设备动作阻尼大，道岔动作油压高，易发生油路故障和降低转辙机使用寿命。
4、 维护保养：
与单开道岔相比，三开道岔尖轨薄 、易磨耗 、故障发生率高，因此，对三开道岔日常状态检查与维护频次要求更高 ，必须加强日常维护保养，采取预防修方式提高运行稳定性。一旦需更换道岔时 ，三开道岔的更换施工时间约为单开道岔的2倍。因轨道交通夜间施工检修时间普遍较为紧张，故更换施工难度较大。
5 、故障影响：
以一个车站选用相同的线型为例，由于单开道岔仅与相邻的道岔存在信号连锁的双动关系，如 6号道岔故障仅影响列车经过 8号道岔运行 ，而三开道岔与上下行相邻道岔间均存在信号连锁的双动关系，2号道岔发生故障， 将同时影响列车经过4号道岔和 6号道岔的运行， 所以与单开道岔相比，三开道岔的故障影响扩大了1倍。
完善措施
1 、提高施工质量：在新线建设过程中，对三开道岔应制定详尽的设计施工标准和工艺，安装施工单位必须严格控制施工误差，确保施工质量。
2、 完善维护保养规程：设备维护管理单位根据三开道岔设备特点，制定专项维护规程和巡检、保养制度。实现设备状态的长期动态监控；依据道岔使用效率，道岔磨耗情况，调整常规的检修频次；对重点部件通过预防修措施，确保设备状态的稳定性和可靠性。
3 、完善应急处置预案：运营单位应不断完善故障应急处置预案，针对三开道岔车站，专项制定故障情况下应急处置的作业细则，细化规定列车进路办理、道岔手摇操作和进路检查确认的作业要求，落实岗位作业安全责任。同时加大三开道岔操作人员的培训力度，提高作业标准执行能力。
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