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(gè)軌距的鉛垂線AB與路肩水平線CD的交點(diǎn)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(biāo)高為路肩高度。線路的形狀及空間位置平縱斷面設(shè)計(jì)：平縱斷面設(shè)計(jì)：v 設(shè)計(jì)要符合規(guī)范。保證行車安全和平順。v 應(yīng)力爭節(jié)約資金。工程、運(yùn)營的綜合考慮。既減少工程數(shù)量、降低工程造 價(jià)；又為施工、運(yùn)營、維修提供有利條件，節(jié)約運(yùn)營開支。v 既要滿足各類建筑物對(duì)線路的要求，還要保證它們協(xié)調(diào)配合、總體布置合理。考慮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(yùn)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(shè)計(jì)二、區(qū)間線路平面設(shè)計(jì)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(xì)定線六要素曲線要素 1、列車運(yùn)行軌跡應(yīng)當(dāng)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(shè)計(jì)基本要求一、直線設(shè)計(jì)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(diǎn)個(gè)數(shù)（以縮短線路長，改善運(yùn)營）減小焦點(diǎn)偏角（ 要?。?大，轉(zhuǎn)彎急，總長增，克服阻力增加，運(yùn)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(hù)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(hù)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(diǎn)和緩直點(diǎn)的振動(dòng)不疊加，前轉(zhuǎn)向架和后轉(zhuǎn)向架的振動(dòng)不疊加。ZZjLVtL6 . 3max 兩曲線半徑外軌超高設(shè)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(yán)重。23節(jié)客車長度51.076.5m，高速動(dòng)車組,5684m僅繪出圓曲線時(shí) ：jL2202min01lLlLjj同時(shí)繪出圓曲線和緩和曲線時(shí) ：minjjLL jL3、夾直線不夠時(shí)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(diǎn)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h(yuǎn)Q表示。SHQhhVh28 .11)/(8 .11hkmRhhVQsh1、曲線半徑對(duì)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(qiáng)軌撐、軌枕、曲線外側(cè)道床加寬（4）增加接觸導(dǎo)線的支柱數(shù)量2、曲線半徑對(duì)運(yùn)營的影響（1）增加輪軌磨耗（2）

5、維修工作量增大（3）行車費(fèi)用增大限速阻力功增大（二）R 對(duì)工程和運(yùn)營的影響優(yōu)點(diǎn)：工程小缺點(diǎn)：綜上：R減小，節(jié)儉工程，但對(duì)運(yùn)營不利（二）最小曲線半徑的選定因素及計(jì)算 線規(guī)擬定的最小曲線半徑等級(jí)， 意義大，將來提速客貨運(yùn)營大，節(jié)省運(yùn)營費(fèi)minR 路段的設(shè)計(jì)速度高速客運(yùn)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(yīng)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(shè)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(diǎn)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(shí)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(jí)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(yùn)行安全上浮的離心力不應(yīng)大于車重的10%v 減小列車通過變坡點(diǎn)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(shè)計(jì)標(biāo)高：、豎曲線范圍內(nèi)設(shè)計(jì)標(biāo)高： 計(jì)算標(biāo)高減去外矢矩（凸形）計(jì)算標(biāo)高減去外矢矩（凸形）計(jì)算標(biāo)高加上外矢矩（凹形）計(jì)算標(biāo)高加上外矢矩（凹形）豎曲線設(shè)置條件： 、級(jí)鐵路3，級(jí)鐵路4，設(shè)豎曲線 豎曲線不與緩和曲線重合 豎曲線不設(shè)在無道碴橋面上 豎曲線不與道岔重疊軌面標(biāo)高變化緩和曲線內(nèi)，外軌標(biāo)高坡度升高保證條件：變坡點(diǎn)緩和ZH、HY等（起終點(diǎn)）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(diǎn)橋面端點(diǎn)距離Tsh尖軌與轍叉應(yīng)位于同一平面上保證條件：變坡點(diǎn)與車站端點(diǎn)距離Tsh道岔之導(dǎo)曲線與豎曲線重合，平穩(wěn)性搬動(dòng)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(diǎn)：、折減注意點(diǎn)： 根據(jù)地形條件，當(dāng) imaxi+iR時(shí)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(yīng)接近并大于Lr，取50m倍數(shù)，且200m，折減后取小數(shù)點(diǎn)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(shè)計(jì)為一個(gè)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(shè)計(jì)為一個(gè)坡段RiR600()（3） Ly L l，iRLi5 .10()（4）若有連續(xù)多個(gè)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(shè)計(jì)為一個(gè)坡段，（折減坡段長度不宜大 于貨物列車長度）iRLi5 .10()（5）當(dāng)曲線位于兩個(gè)坡段上時(shí)，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(diǎn)：折減注意點(diǎn)：1、內(nèi)燃機(jī)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(shí)各項(xiàng)因素不明顯）d、c、b、a、2、折減范圍：只計(jì)隧道長度內(nèi)對(duì)應(yīng)的坡段3、曲線隧道：先隧后曲rusiiiimax4、內(nèi)燃機(jī)車折減后，要對(duì)進(jìn)洞速度進(jìn)行檢算，設(shè)加速緩坡2)(17. 402222LsjsjLiwfVVLS21VVVVJ，最后一個(gè)

11、第一個(gè)hKm5|V時(shí)單位合力2:210VVwf遠(yuǎn)期貨物列車長LL五、坡段設(shè)計(jì)對(duì)行車費(fèi)用的影響五、坡段設(shè)計(jì)對(duì)行車費(fèi)用的影響1.坡度的影響：若設(shè)計(jì)坡度值較大上坡：能源消耗大、行車時(shí)間長下坡：制動(dòng)閘瓦磨耗嚴(yán)重，行車費(fèi)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(shè)計(jì)橋涵、隧道、路基地段的平縱斷面設(shè)計(jì)一、橋涵地段的平縱斷面設(shè)計(jì)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(tái)擋磚墻前緣間的距離）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工不便結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、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(duì)墩臺(tái)受力不利線路位置偏心過大對(duì)墩臺(tái)受力不利曲線制動(dòng)及行車搖擺，不利安全曲線制動(dòng)及行車搖擺，不利安全（一）橋涵地段的平面設(shè)計(jì)（一）橋涵地段的平面設(shè)計(jì)小橋涵無要求大中橋宜設(shè)在直線上明橋面橋應(yīng)設(shè)在直線上更不應(yīng)在反向曲線超高、軌距 無碴換軌平面設(shè)計(jì)運(yùn)營養(yǎng)護(hù)曲線（橋上）選用定型梁橋頭引線不低于橋上線路標(biāo)準(zhǔn)平面設(shè)計(jì)（二）橋涵地段的縱斷面設(shè)計(jì)2、明橋面橋應(yīng)設(shè)在平道上 40m或橋長100m，設(shè)于4以上坡段，要有充分依據(jù) 明橋面橋不應(yīng)設(shè)豎曲線（原因：軌面標(biāo)高）（三）橋涵處路肩設(shè)計(jì)標(biāo)高要求1、涵洞及道碴橋面橋無要求（1）橋梁：凈空J(rèn)GLH-HHHmin水文5 . 0HHHHmin波雍水高度

13、設(shè)（2）涵洞：水文 設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)隧道地段的平縱斷面設(shè)計(jì)（一）平面（二）縱斷面2、31、單面坡：爭取高度，有利通風(fēng)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(cè)量施工運(yùn)營通風(fēng)養(yǎng)護(hù)必須時(shí)：曲線在洞口附近時(shí)用較大R3、隧道外曲線：曲線終點(diǎn)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(shè)計(jì)中橋以上橋頭引線、水庫邊的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高 ： 小橋涵路基設(shè)計(jì)標(biāo)高長路塹： 2 側(cè)溝排水，凸型縱斷

14、面設(shè)人字坡人字坡路塹400m且凸坡頂，可設(shè)計(jì)為2 ，坡長200的人字坡 設(shè)計(jì)水位+壅水高度+波浪侵襲高+0.5m 設(shè)計(jì)水位+壅水高度+0.5m 站坪的線路平縱斷面設(shè)計(jì)站坪的線路平縱斷面設(shè)計(jì)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(yuǎn)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(yùn)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(shè)在直線上：區(qū)段站、中間站區(qū)段站、中間站2、不得設(shè)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(shè)于反向曲線上，但每一（

15、只有縱列式布置中間車站，可設(shè)于反向曲線上，但每一運(yùn)行方向上的線路在運(yùn)行方向上的線路在Lyx內(nèi)不應(yīng)有反向曲線）內(nèi)不應(yīng)有反向曲線）困難下困難下區(qū)段：區(qū)段：R800，應(yīng)在直線上，應(yīng)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(diǎn)：在曲線車站的缺點(diǎn)：（1）瞭望，不安全因素（）瞭望，不安全因素（2）啟動(dòng)）啟動(dòng)Wr （3）人員增加（）人員增加（4）養(yǎng)護(hù)維修工作量）養(yǎng)護(hù)維修工作量小小尖軌不密貼曲線道岔專門設(shè)計(jì)軌距養(yǎng)護(hù)車站咽喉區(qū)：車站咽喉區(qū)：應(yīng)設(shè)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(dòng)（公式） 站坪的坡段1、站坪范圍內(nèi)設(shè)計(jì)