与任何其他工程结构一样,列车荷载与轨道抗力的相互作用关系决定了轨道的破损程度和使用寿命。按照目前国际上普遍采用的连续弹性基础梁轨道强度理论,影响轨道结构受力的因素主要有荷载、轨枕、道床和钢轨四个方面。
1、荷载是造成轨道受力的根本源泉,轨道受力主要是来自荷载。荷载与轨道的受力与变形成线形关系,荷载增加的百分数与轨道结构受力与变形增加的百分数基本相同。
2、轨枕的影响主要是轨枕间距(也即轨枕配置)的影响和轨枕支撑面积的影响。轨枕间距对轨枕上的饿压力和道床上的应力影响较大,而对轨道弹性下沉和钢轨弯曲应力影响较小。根据有关研究资料,每增减一个轨枕根数档次(按照我国1600根/km---1920根/km铺设标准,每增减80根/km为一个轨枕根数档次),枕上压力和道床应力变化3%-4%,而轨道弹性下沉和钢轨应力只变化1.2%左右。轨枕支撑面对轨道弹性下沉和道床应力都有明显影响,根据研究资料显示,Ⅲ型轨枕比我们目前使用的Ⅱ型轨枕在相同荷载作用下,受力与下沉减少11%左右。
3、道床刚性对道床应力和轨枕上压力影响较大,枕上压力和道床应力与道床钢度成同向变化,且幅度较大。而线路维修工作量与道床应力的3—4次成正比,所以道床刚性对维修工作量影响很大。
4、钢轨影响主要是断面尺寸(即钢轨类型)和钢轨状态的影响。