鐵路選線PPT_平面縱斷面

1、一、概一、概 述述線路中心線：線路中心線：路基橫斷面上距外軌半個軌距的鉛垂線AB與路肩水平線CD的交點O在縱向上的連線。OCDAB 線路平面：線路中心線在水平面上的投影。線路縱斷面：沿線路中心線所作的鉛垂剖面展直后、 線路中心線的 立面圖，表示線路起伏 情況，其標高為路肩高度。線路的形狀及空間位置平縱斷面設計：平縱斷面設計：v 設計要符合規(guī)范。保證行車安全和平順。v 應力爭節(jié)約資金。工程、運營的綜合考慮。既減少工程數(shù)量、降低工程造 價；又為施工、運營、維修提供有利條件，節(jié)約運營開支。v 既要滿足各類建筑物對線路的要求，還要保證它們協(xié)調(diào)配合、總體布置合理?？紤]線路上各類建筑物的類型選擇、工程數(shù)量

2、、安全穩(wěn)定和運營條件，及之間的協(xié)調(diào)配合和總體布置合理。二、區(qū)間線路平面設計二、區(qū)間線路平面設計平面組成和曲線要素平面組成和曲線要素平面直線：曲率為零曲線圓曲線：曲率為常數(shù)緩和曲線：曲率為變數(shù) 概略定線五要素詳細定線六要素曲線要素 1、列車運行軌跡應當連續(xù)且圓順；2、線路曲率是連續(xù)的；3、線路曲率變化率是連續(xù)的。一、直線設計基本要求一、直線設計基本要求與地形、曲線的綜合考慮。（相鄰直線位置不同，其間曲線位置亦變化）力爭較長，減少交點個數(shù)（以縮短線路長，改善運營）減小焦點偏角（ 要?。?大，轉(zhuǎn)彎急，總長增，克服阻力增加，運營支出也加）gLyr5 .10大，附加阻力也增大 定義：HZ1夾直線ZH2

3、1、線路養(yǎng)護要求通過曲線，橫向推力大，不易保持正確位置。23節(jié)軌，5075m。夾直線要求：minjjLL jL較短的夾直線不利影響：a、養(yǎng)護困難（頻繁轉(zhuǎn)向，橫向推力增大） b、行車不穩(wěn)（外軌超高及橫向力a頻變）2、行車平穩(wěn) 保證直緩點和緩直點的振動不疊加，前轉(zhuǎn)向架和后轉(zhuǎn)向架的振動不疊加。ZZjLVtL6 . 3max 兩曲線半徑外軌超高設置不同， 未被平衡橫向加速度頻繁變化， 車輛搖擺，反向曲線更加嚴重。23節(jié)客車長度51.076.5m，高速動車組,5684m僅繪出圓曲線時 ：jL2202min01lLlLjj同時繪出圓曲線和緩和曲線時 ：minjjLL jL3、夾直線不夠時的修改方法減小曲線

4、半徑R及l(fā)0改移直線位置減少（尤其是反向曲線，交點移向兩側(cè)）同向曲線合并（取消夾直線）三、圓曲線三、圓曲線（一）曲線限速1、限制行車速度hQ、hG、hSHRVal16 . 32Dhgtgggaxsin未被平衡的加速度a=al-ax+ 離心加速度 hQ- 向心加速度 hG未被平衡的離心加速度體現(xiàn)外軌超高不足，可以用欠超高hQ表示。SHQhhVh28 .11)/(8 .11hkmRhhVQsh1、曲線半徑對工程的影響（1）增加線路長度DXxDrKKTTL)(2（2）降低粘著系數(shù)（3）軌道需要增強軌撐、軌枕、曲線外側(cè)道床加寬（4）增加接觸導線的支柱數(shù)量2、曲線半徑對運營的影響（1）增加輪軌磨耗（2）

5、維修工作量增大（3）行車費用增大限速阻力功增大（二）R 對工程和運營的影響優(yōu)點：工程小缺點：綜上：R減小，節(jié)儉工程，但對運營不利（二）最小曲線半徑的選定因素及計算 線規(guī)擬定的最小曲線半徑等級， 意義大，將來提速客貨運營大，節(jié)省運營費minR 路段的設計速度高速客運專線（旅客舒適條件）QhhVRmax2maxmin8 .11客貨混跑線路(輪軌磨耗條件）min28 .11RVhJFSHniiiniiiiJFGNVGNV112 地形條件平原Rmin，山區(qū)Rmin 適應地形 增加工程由上可知： QJFQQQJFhVVRhhhVV）（，則要求產(chǎn)生欠超高22maxmin8 .11, G2H2JFminG8

6、 .11,hVVRhhhVVQQJF）（，則要求產(chǎn)生過超高綜上：)()(8 .1122maxminmhhVVRGQH總的來說， 可以根據(jù)以上所述定Rmin，并據(jù)線規(guī)（三）曲線半徑R的選用 曲線半徑系列（10000m350m） 坡道平緩和凹形縱斷面坡底 長大坡道和凸形縱斷面坡頂、車站 需用足坡度上坡地段 小半徑宜集中設置宜大半徑可小半徑半徑不宜過小 因地制宜由大到小合理選用 結(jié)合平縱斷面特點合理選用若再大，行車改善不利。曲率小，維修大一般取50，100m整倍數(shù)，特困時取10m的整倍數(shù)寧大勿小，從大到小縱面圖上內(nèi)燃350電力牽引600原因2、粘著力限制 牽引力困難1、粘降折減 額外展長四 緩和曲線

7、（一）作用（一）作用行車平順、旅客舒適R：R 離心力逐漸增加，利于行車平穩(wěn)h：0 h 向心力逐漸增加，與離心力增加配合。（超高漸變）軌距：軌距：B B+W 曲線加寬（R350mm 不限速不限速兩線距離300350mm 30km/h兩線距離3， 級鐵路4減少附加力作用不明顯，但是可減少1、豎曲線半徑的確定：、豎曲線半徑的確定：v 旅客舒適條件)(6 . 322maxmaVRshshv 運行安全上浮的離心力不應大于車重的10%v 減小列車通過變坡點的附加縱向力2、豎曲線的幾何要素、豎曲線的幾何要素)(2000miRTSHSH切線長：豎曲線長度：)(2mTKSHSH縱距：)(22mRxySH外矢距：

8、)(22mRTESHSHSH3、豎曲線范圍內(nèi)設計標高：、豎曲線范圍內(nèi)設計標高： 計算標高減去外矢矩（凸形）計算標高減去外矢矩（凸形）計算標高加上外矢矩（凹形）計算標高加上外矢矩（凹形）豎曲線設置條件： 、級鐵路3，級鐵路4，設豎曲線 豎曲線不與緩和曲線重合 豎曲線不設在無道碴橋面上 豎曲線不與道岔重疊軌面標高變化緩和曲線內(nèi)，外軌標高坡度升高保證條件：變坡點緩和ZH、HY等（起終點）Tsh曲率有木枕來調(diào)整，每根枕木要求厚不一樣保證條件：變坡點橋面端點距離Tsh尖軌與轍叉應位于同一平面上保證條件：變坡點與車站端點距離Tsh道岔之導曲線與豎曲線重合，平穩(wěn)性搬動四、最大坡度折減（一）曲線地段的最大坡度

9、折減Riiimax（）2、折減注意點：、折減注意點： 根據(jù)地形條件，當 imaxi+iR時不折減。 折減范圍為未加緩和曲線前的圓曲線。 取近期貨物列車長度 保證折減值，但不要過多，以免損失高度使線路展長。 折減坡段長度應接近并大于Lr，取50m倍數(shù)，且200m，折減后取小數(shù)點后1位，第2位舍去。1、原因：曲線附加阻力、原因：曲線附加阻力折減方法：折減方法：（1）兩圓曲線間200m的直線段，不折減，設計為一個坡段 。 i = i max()（首先劃定折減坡段和不折減破段）（2）LyLl，圓曲線可設計為一個坡段RiR600()（3） Ly L l，iRLi5 .10()（4）若有連續(xù)多個LyLl

10、，并且加直線200ma、直線段分開，并入兩端曲線。b、曲線合并設計為一個坡段，（折減坡段長度不宜大 于貨物列車長度）iRLi5 .10()（5）當曲線位于兩個坡段上時，按比例分配曲線偏角。（二）小半徑曲線地段的最大坡度折減折減注意點：折減注意點：1、內(nèi)燃機車牽引力富余量大，不折減。2、電力牽引R=450m，考慮小半徑折減3、蒸汽牽引R400m（小于400m時各項因素不明顯）d、c、b、a、2、折減范圍：只計隧道長度內(nèi)對應的坡段3、曲線隧道：先隧后曲rusiiiimax4、內(nèi)燃機車折減后，要對進洞速度進行檢算，設加速緩坡2)(17. 402222LsjsjLiwfVVLS21VVVVJ，最后一個

11、第一個hKm5|V時單位合力2:210VVwf遠期貨物列車長LL五、坡段設計對行車費用的影響五、坡段設計對行車費用的影響1.坡度的影響：若設計坡度值較大上坡：能源消耗大、行車時間長下坡：制動閘瓦磨耗嚴重，行車費用增加。有害坡度無害坡度，最大無害坡度2.3.克服高度克服高度橋涵、隧道、路基地段的平縱斷面設計橋涵、隧道、路基地段的平縱斷面設計一、橋涵地段的平縱斷面設計特大橋 500m大 橋 100500m中 橋 20100m小 橋 20m涵洞 孔徑大小一般為0.756.0m 根據(jù)橋長不同劃分的橋類型（橋長：兩橋臺擋磚墻前緣間的距離）結(jié)構(gòu)設計、施工不便結(jié)構(gòu)設計、施工不便換軌、整正曲線不便換軌、整正曲

12、線不便線路位置偏心過大對墩臺受力不利線路位置偏心過大對墩臺受力不利曲線制動及行車搖擺，不利安全曲線制動及行車搖擺，不利安全（一）橋涵地段的平面設計（一）橋涵地段的平面設計小橋涵無要求大中橋宜設在直線上明橋面橋應設在直線上更不應在反向曲線超高、軌距 無碴換軌平面設計運營養(yǎng)護曲線（橋上）選用定型梁橋頭引線不低于橋上線路標準平面設計（二）橋涵地段的縱斷面設計2、明橋面橋應設在平道上 40m或橋長100m，設于4以上坡段，要有充分依據(jù) 明橋面橋不應設豎曲線（原因：軌面標高）（三）橋涵處路肩設計標高要求1、涵洞及道碴橋面橋無要求（1）橋梁：凈空JGLH-HHHmin水文5 . 0HHHHmin波雍水高度

13、設（2）涵洞：水文 設計水位+壅水高度+0.5m構(gòu)造：路堤填土高度（自溝底起算的路堤填土高）=最小路堤高 最小路堤高：涵頂要求一定厚度填土， 以保證結(jié)構(gòu)條件要求的最小路堤高度二、二、 隧道地段的平縱斷面設計隧道地段的平縱斷面設計（一）平面（二）縱斷面2、31、單面坡：爭取高度，有利通風人字坡：有利于排水和出渣1、宜放在直線上2、不宜放在反向曲線上測量施工運營通風養(yǎng)護必須時：曲線在洞口附近時用較大R3、隧道外曲線：曲線終點至隧道口必須有一段大于25m的直線，因隧道開始段要加寬三、路基地段的線路縱斷面設計中橋以上橋頭引線、水庫邊的路基設計標高 ： 小橋涵路基設計標高長路塹： 2 側(cè)溝排水，凸型縱斷

14、面設人字坡人字坡路塹400m且凸坡頂，可設計為2 ，坡長200的人字坡 設計水位+壅水高度+波浪侵襲高+0.5m 設計水位+壅水高度+0.5m 站坪的線路平縱斷面設計站坪的線路平縱斷面設計一、站坪長度LzLzLyhLyxLyh正線數(shù)目（股道數(shù)量）車站種類車站股道布置形式遠期到發(fā)線有效長兩端咽喉區(qū)長度站坪中段長度客貨共線鐵路決定Lz的因素客運專線鐵路決定Lz的因素車站股道布置形式有無綜合維修工區(qū)岔線車站間不同數(shù)量和方向的渡線車站咽喉區(qū)長度二、站坪的線路平面1、宜設在直線上：區(qū)段站、中間站區(qū)段站、中間站2、不得設在反向曲線上：橫列式車站橫列式車站（只有縱列式布置中間車站，可設于反向曲線上，但每一（

15、只有縱列式布置中間車站，可設于反向曲線上，但每一運行方向上的線路在運行方向上的線路在Lyx內(nèi)不應有反向曲線）內(nèi)不應有反向曲線）困難下困難下區(qū)段：區(qū)段：R800，應在直線上，應在直線上中間：中間：Rmin600，宜在直線上，宜在直線上R大大在曲線車站的缺點：在曲線車站的缺點：（1）瞭望，不安全因素（）瞭望，不安全因素（2）啟動）啟動Wr （3）人員增加（）人員增加（4）養(yǎng)護維修工作量）養(yǎng)護維修工作量小小尖軌不密貼曲線道岔專門設計軌距養(yǎng)護車站咽喉區(qū)：車站咽喉區(qū)：應設在直線上三、站坪的線路縱斷面三、站坪的線路縱斷面 站坪的坡度1、車輛不溜2、站內(nèi)調(diào)車安全1.52、保證列車順利起動（公式） 站坪的坡段1、站坪范圍內(nèi)設計