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由于道岔具有數量多、構造復雜、使用壽命短、限制列車速度、行車安全性低、養護維修投入大等特點，與曲線、接頭并稱為軌道的三大薄弱環節。它的基本形式有三種：即線路的連接、交叉、連接與交叉的組合。常用的線路連接有各種類型的單式道岔和復式道岔；交叉有垂直交叉和菱形交叉；連接與交叉的組合有交分道岔和交叉渡線等。
道岔是個大家族，常見的是普通單開道岔。它由轉轍器、連接部分、轍叉及護軌三個單元組成。轉轍器包括基本軌、尖軌和轉轍機械。當機車車輛要從A股道轉入B股道時，操縱轉轍機械使尖軌移動位置，尖軌1密貼基本軌1，尖軌2脫離基本軌2，這樣就開通了B股道，關閉了A股道，機車車輛進入連接部分沿著導曲線軌過渡到轍叉和護軌單元。這個單元包括固定轍叉心、翼軌及護軌，作用是保護車輪安全通過兩股軌線的交叉之處。
大家可能已經發現，車輪在通過轍叉時，從兩根翼軌的窄處到轍叉心的頂端之間有一段空隙，這就是道岔的有害空間。車輪通過此處時，有可能因走錯轍叉槽而引起脫軌。設置護軌的目的也就在此，它要強制引導車輪的運行方向。盡管如此，這個有害空間存在限制了列車通過道岔的速度，對開行高速列車十分不利。
解決道岔有害空間的根本之道，當然是消滅有害空間。既然普通道岔做不到，就一定要研制特殊道岔——活動心軌道岔。
活動心軌主要的特點是轍叉心軌可以板動。當我們要開通某一方向股道時，活動心軌的轍叉心軌就與開通方向一致的翼軌密貼，與另一翼軌分開，這樣一來，普通道岔的有害空間就不存在了。實踐證明，消滅了道岔有害空間，行車更加平穩，過岔速度限制較小，因而特別適合運量大，需要開行高速列車的線路使用。
