線路平面和縱斷面設(shè)計(jì)PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1線路平面和縱斷面設(shè)計(jì)線路平面和縱斷面設(shè)計(jì)概概 述述線路中心線：線路中心線：路基橫斷面上距外軌半個(gè)軌距的鉛垂線與路肩水平線的交點(diǎn)。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。線路空間位置第1頁(yè)/共48頁(yè)平縱斷面設(shè)計(jì)：平縱斷面設(shè)計(jì)：v 保證行車(chē)安全和平順。v 既減少工程數(shù)量、降低工程造價(jià)；又為施工、運(yùn)營(yíng)、維 修提供有利條件，節(jié)約運(yùn)營(yíng)開(kāi)支。v 考慮線路上各類(lèi)建筑物的類(lèi)型選擇、工程數(shù)量、安全穩(wěn) 定和運(yùn)營(yíng)條件，及之間的協(xié)調(diào)配合和總體布置合理。第2頁(yè)/共48頁(yè)第3頁(yè)/共48頁(yè)區(qū)間線路平

2、面設(shè)計(jì)區(qū)間線路平面設(shè)計(jì)一、平面組成和曲線要素一、平面組成和曲線要素平面直線曲線圓曲線緩和曲線曲線要素 偏角 半徑R 切線長(zhǎng)Ty 曲線長(zhǎng)Ly未加緩和曲線前：2tgRTy180 RLy緩和曲線：p內(nèi)移距離m 切垂距0 緩和曲線角第4頁(yè)/共48頁(yè)二、直線二、直線HZ1夾直線ZH2同向曲線、反向曲線夾直線最小長(zhǎng)度限制：1、線路養(yǎng)護(hù)要求通過(guò)曲線，橫向推力大，不易保持正確位置。23節(jié)軌，5075m。直線與曲線相互協(xié)調(diào)，線路位置合理。爭(zhēng)取較長(zhǎng)的直線段。力求減小交點(diǎn)偏角的度數(shù)。夾直線第5頁(yè)/共48頁(yè)2、行車(chē)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 . 3max3、

3、修改方法減小曲線半徑R及l(fā)0改移直線位置減少同向曲線合并 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(chē)輛搖擺，反向曲線更加嚴(yán)重。23節(jié)客車(chē)長(zhǎng)度51.076.5m。第6頁(yè)/共48頁(yè)三、圓曲線三、圓曲線（一）R對(duì)工程和運(yùn)營(yíng)的影響1、限制行車(chē)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 .11hkmRhhVQsh第7頁(yè)/共48頁(yè)2、曲線半徑對(duì)工程的影響（1）增加線路長(zhǎng)度DXxDrKKTTL)(2（

4、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3、曲線半徑對(duì)運(yùn)營(yíng)的影響（1）增加輪軌磨耗（2）維修工作量增大（3）行車(chē)費(fèi)用增大限速阻力功增大第8頁(yè)/共48頁(yè)（二）最小曲線半徑的選定1、計(jì)算 高速客運(yùn)專(zhuān)線（旅客舒適條件）QhhVRmax2maxmin8 .11客貨混跑線路(輪軌磨耗條件）min28 .11RVhJFSHniiiniiiiJFGNVGNV112高速列車(chē)通過(guò)欠超高不允許超過(guò)min2min2max8 .118 .11RVRVhJFQ低速列車(chē)通過(guò)過(guò)超高不允許超過(guò)min2min28 .118 .11RVRVhHJFG第9頁(yè)/共48頁(yè))()(8 .

5、1122maxminmhhVVRGQH2、曲線半徑的影響因素 路段的設(shè)計(jì)速度 貨物列車(chē)的通過(guò)速度 地形條件平原Rmin，山區(qū)Rmin 適應(yīng)地形 增加工程 線規(guī)擬定的最小曲線半徑 第10頁(yè)/共48頁(yè)（三）曲線半徑的選用 曲線半徑系列 因地制宜由大至小合理選用 結(jié)合平縱斷面特點(diǎn)合理選用 坡道平緩和凹形縱斷面坡底 長(zhǎng)大坡道和凸形縱斷面坡頂、車(chē)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(guò)小第11頁(yè)/共48頁(yè)四、緩和曲線（一）作用（一）作用行車(chē)平順、旅客舒適R：R 離心力逐漸增加，利于行車(chē)平穩(wěn)h：0 h 向心力逐漸增加，與離心力增加配合。軌距：軌距：B B+W 曲線加寬（R350m

6、 不限不限速速兩車(chē)距離300350m 30km/h兩車(chē)距離3， 級(jí)鐵路4第29頁(yè)/共48頁(yè)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(chē)重的10%v 減小列車(chē)通過(guò)變坡點(diǎn)的附加縱向力豎曲線的幾何要素豎曲線的幾何要素)(2000miRTSHSH切線長(zhǎng)：豎曲線長(zhǎng)度：)(2mTKSHSH縱距：)(22mRxySH外矢距：)(22mRTESHSHSH第30頁(yè)/共48頁(yè)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(wú)道碴橋面上 豎曲線不與道岔重疊第31頁(yè)/共48頁(yè)四、最大坡度折減原因：原因：用足坡度設(shè)計(jì)

7、路段遇有阻力曲線隧道(400m)粘降必須減緩最大坡度，保證vj（一）曲線地段的最大坡度折減Riiimax（）折減原則：折減原則： 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(chē)長(zhǎng)度 保證折減值，但不要過(guò)多，以免損失高度使線路展長(zhǎng)。 折減坡段長(zhǎng)度應(yīng)接近并大于Lr，取50m倍數(shù)，且200m， 一般要求不大于貨車(chē)長(zhǎng)度。 折減后取小數(shù)點(diǎn)后1位，第2位舍去。第32頁(yè)/共48頁(yè)折減方法：折減方法：（1）曲線間200m的直線段，可設(shè)計(jì)為一個(gè)坡段 。 i = i max()（2）LyLl，圓曲線可設(shè)計(jì)為一個(gè)坡段RiR600()（3） Ly L l，iRLi5

8、.10()（4）若有連續(xù)多個(gè)LyLl ，并且加直線200ma、直線段分開(kāi)，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(zhǎng)度不宜大 于貨物列車(chē)長(zhǎng)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。第33頁(yè)/共48頁(yè)（二）小半徑曲線地段的最大坡度折減iiiiRmax（）gwiFFijj0max1（）折減原則：折減原則：1、內(nèi)燃機(jī)車(chē)粘著牽引不考慮。2、電力牽引R400m1、折減原因折減原因2、最大坡度的折減系數(shù)smaxiis3、折減范圍限于隧道長(zhǎng)度內(nèi)，隨折減坡段取值。4、加速緩坡的設(shè)計(jì)原因：保證在長(zhǎng)大坡道上隧道過(guò)洞速度原因：保證在長(zhǎng)大坡道上隧道過(guò)洞速度2)(7 .41

9、02122LiSJSJLgwfVVL隧道內(nèi)空氣附加阻力最低過(guò)洞速度要求第35頁(yè)/共48頁(yè)五、坡段設(shè)計(jì)對(duì)行車(chē)費(fèi)用的影響五、坡段設(shè)計(jì)對(duì)行車(chē)費(fèi)用的影響若設(shè)計(jì)坡度值較大上坡：能源消耗大、行車(chē)時(shí)間長(zhǎng)下坡：制動(dòng)閘瓦磨耗嚴(yán)重，行車(chē)費(fèi)用增加。最大無(wú)害坡度：有害坡度無(wú)害坡度： 克服高度：名詞解釋?zhuān)好~解釋?zhuān)旱?6頁(yè)/共48頁(yè)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橋梁第37頁(yè)/共48頁(yè)設(shè)計(jì)、施工不便設(shè)計(jì)、施工不便換軌、整正曲線不便換軌、整正曲線不便偏心對(duì)

10、墩臺(tái)受力不利偏心對(duì)墩臺(tái)受力不利曲線行車(chē)搖擺，不利安全曲線行車(chē)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(wú)要求大中橋宜設(shè)在直線上明橋面橋宜設(shè)在直線上超高、軌距 無(wú)碴換軌平面設(shè)計(jì)第38頁(yè)/共48頁(yè)明橋面橋不宜設(shè)在反向曲線上曲線（橋上）選用橋頭引線不低于橋上線路標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)營(yíng)養(yǎng)護(hù)平面設(shè)計(jì)（一）橋涵地段的平面設(shè)計(jì)（一）橋涵地段的平面設(shè)計(jì)第39頁(yè)/共48頁(yè)（二）橋涵地段的縱斷面設(shè)計(jì)涵洞及道碴橋面橋無(wú)要求明橋面橋應(yīng)設(shè)在平道上 3單面坡人字坡宜放在直線上不宜放在反向曲線上通風(fēng)好爭(zhēng)取高度 排水 越嶺隧道 出碴第41頁(yè)/共48頁(yè)三、路基地段的線路縱斷面設(shè)計(jì)中橋以上橋頭引線的路基設(shè)計(jì)標(biāo)高 mh

11、ZHHlqsh5 . 0min小橋涵路基設(shè)計(jì)標(biāo)高mZHHsh5 .0min長(zhǎng)路塹： 2 排水，凸型縱斷面設(shè)人字坡人字坡第42頁(yè)/共48頁(yè)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(zhǎng)度LzLyhLyxLyh正線數(shù)目（股道數(shù)量）車(chē)站類(lèi)別車(chē)站股道布置形式遠(yuǎn)期到發(fā)線有效長(zhǎng)兩端咽喉區(qū)長(zhǎng)度站坪中段長(zhǎng)度第43頁(yè)/共48頁(yè)二、站坪的線路平面區(qū)段站、中間站：區(qū)段站、中間站：宜設(shè)在直線上橫列式車(chē)站：橫列式車(chē)站：不得設(shè)在反向曲線上縱列式車(chē)站：縱列式車(chē)站：每一運(yùn)行方向的列車(chē)到發(fā)線有效長(zhǎng)范 圍內(nèi)，不應(yīng)有反向曲線起動(dòng)附加阻力瞭望差作業(yè)復(fù)雜影響安全第44頁(yè)/共48頁(yè)尖軌不密貼曲線道岔專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)軌距養(yǎng)護(hù)車(chē)站咽喉區(qū)：車(chē)站咽喉區(qū)：正線應(yīng)設(shè)在直線上第45頁(yè)/共48頁(yè)三、站坪的線路縱斷面三、站坪的線路縱斷