線路設(shè)計畢業(yè)答辯

新國展至順西路區(qū)間線路軌道設(shè)計姓名：指導(dǎo)老師:摘要本工程為北京地鐵某線路DK28+865.617（新國展）----DK41+124.047（順西路），雙線鐵路，全長12.258Km。主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)：設(shè)計最高速度≤80Km/h、限制坡度30%、最小曲線半徑550m。鋼軌：采用60kg/m，25m定長?？奂?正線及輔助線扣件一般地段采用單趾彈簧扣件及彈條III型扣件。軌枕：地下線及輔助線除道岔外，采用短枕埋入式整體道床。道床結(jié)構(gòu)設(shè)計：道床采用C30鋼筋混凝土現(xiàn)場澆注。主要設(shè)計內(nèi)容：1.線路平面設(shè)計根據(jù)給定的地形、線路資料，計算左線斷鏈、豎曲線參數(shù)、曲線超高。2.無縫線路設(shè)計。3.混凝土道床設(shè)計4．減振軌道設(shè)計第一章概述1.主要講述了城市軌道交通的重要性，組成部分，特點。2.工程概況3.主要技術(shù)指標(biāo)：①列車軸重：≤14t；②曲線地段最大超高h(yuǎn)=120mm，超高采用取外軌抬高h(yuǎn)/2,內(nèi)軌降低h/2的方式設(shè)置；③軌道高度；④鋼軌：采用60kg/m，25m定長。⑤扣件；⑥軌枕；⑦道床結(jié)構(gòu)設(shè)計；⑧道床材料4.設(shè)計規(guī)范：混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010-2011)地鐵設(shè)計規(guī)范GB50157-2003GB_50476-2008_混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計規(guī)范5.設(shè)計要求6.設(shè)計任務(wù)第二章平面要素計算1.線路平面設(shè)計概述（1）地鐵選線設(shè)計原則（2）線路平面位置選擇（3）線路位置方案比選（4）車站站位選擇2.所涉及規(guī)范(1)圓曲線半徑選定原則圓曲線半徑應(yīng)根據(jù)車輛類型、行車速度結(jié)合沿線地形、地物條件，因地制宜按標(biāo)準(zhǔn)半徑由大到小合理選定。（2）圓曲線標(biāo)準(zhǔn)半徑第二章線路平面要素計算地鐵設(shè)計規(guī)范》（GB50157-2003）規(guī)定圓曲線標(biāo)準(zhǔn)半徑為：3000m，2500m，2000m，1500m，1200m，1000m，800m，700m，650m，600m，550m，500m，450m，400m，350m，300m，250m，200m，150m。特殊困難條件時，可設(shè)計為上列半徑間10m整數(shù)倍的曲線半徑。（3）線路平面曲線半徑應(yīng)根據(jù)車輛類型、列車設(shè)計運(yùn)行速度和工程難易程度經(jīng)比選確定，線路平面的最小曲線半徑不得小于表2-1所規(guī)定的的數(shù)值。（4）線路平面圓曲線與之間應(yīng)根據(jù)曲線半徑、超高設(shè)置及設(shè)計速度等因素設(shè)置緩和曲線，其長度可按表2-2的規(guī)定采用。3.計算計算包括：各交點角度及半徑，平面曲線要素計算，切線支距計算。曲線平面要素計算公式如下：。緩和曲線切線支距計算公式：2.4線路里程及標(biāo)示（1）一般規(guī)定地鐵線路里程以公里標(biāo)表示，如K8+700m標(biāo)示8km+700m處。地鐵里程應(yīng)以右線為基準(zhǔn)采用連續(xù)里程，雙線并行地段左線采用右線的投影里程，雙線不并行地段左、右線分別采用各自里程，并在其兩端并行地段銜接的右線整百米標(biāo)處注明兩線里程關(guān)系及左線斷鏈。（2）曲線控制點里程計算如曲線起點ZH里程已定，設(shè)為M，則曲線各控制點里程為：曲線終點HZ:M+L；曲線中點QZ:M+L/2；緩圓點HY:M+l；圓緩點YH:M+L-l。其中L為曲線長度；l為設(shè)計緩和曲線長度。（3）線路里程標(biāo)示（4）左線里程與斷鏈2.5將圓曲線，緩和曲線，所計算出的線路平面要素，里程在線路圖中標(biāo)出，并在左右線里程不相等的地方設(shè)置左線斷鏈第三章區(qū)間無縫線路設(shè)計3.1無縫線路的概述3.2無縫線路的類型及技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果3.3無縫線路的穩(wěn)定性1.無縫線路穩(wěn)定性的分析2.無縫線路穩(wěn)定性的影響因素3.無縫線路穩(wěn)定性計算3.4區(qū)間無縫線路鋼軌強(qiáng)度檢算和允許溫差計算書1)機(jī)車通過曲線軌道的允許速度的確定2)鋼軌強(qiáng)度的檢算(采用準(zhǔn)靜態(tài)方法）允許溫差計算a、根據(jù)強(qiáng)度條件確定允許降溫幅度b、根據(jù)穩(wěn)定條件確定允許升溫幅度c、設(shè)計鎖定軌溫計算（1）查表可知北京地區(qū)歷年最高軌溫為62.6°C，最低軌溫為-27.4°C

則：=17.615°C（其中為中和溫度修正值，一般為0～5，計算取5）（2）確定軌溫上限和下限（3）檢算設(shè)計鎖定軌溫上、下限鎖定軌溫計算圖d、伸縮區(qū)長度計算e、無縫線路緩沖區(qū)預(yù)留軌縫預(yù)留軌縫的計算冬季軌縫不應(yīng)超過構(gòu)造軌縫的條件夏季軌縫不頂緊的條件：：式中：a1—長軌條與緩沖軌之間預(yù)留軌縫值（mm）；a2—相鄰緩沖軌間預(yù)留軌縫值（mm）；ag—鋼軌接頭構(gòu)造軌縫，取18mm；所以：8.67mm＜a1≤9.31mm6.06mm＜a2≤11.94mm綜上所得：a1可取8mm,a2可取7、8、9、10、11mm第四章減振軌道設(shè)計4.1引言目前，城市軌道交通的發(fā)展日新月異，軌道交通系統(tǒng)不可避免地給城市環(huán)境帶來振動和噪聲等問題，不但影響乘客和軌道沿線人們正常生活，也會引起有關(guān)設(shè)備和結(jié)構(gòu)以及周邊建筑物的疲勞損壞，縮短使用壽命。因此，如何做好軌道的減振降噪設(shè)計是城市軌道交通建設(shè)的一個重要課題，也是改善乘客舒適性和環(huán)境保護(hù)的一個重要課題。4.2城市軌道交通振動與噪聲的來源分析大量結(jié)果表明：列車引起的噪聲可分為4個部分：輪軌噪聲、集電噪聲、車廂的空氣動力噪聲和橋梁結(jié)構(gòu)的二次振動噪聲。輪軌噪聲分為3種類型：尖叫噪聲、沖擊噪聲和滾動噪聲。4.3減振降噪型軌道結(jié)構(gòu)的設(shè)計原則（1）分級減振（2）動態(tài)減振（3）方便運(yùn)營4.4軌道減振分析大量的仿真計算和實測數(shù)據(jù)表明，軌道減振主要體現(xiàn)在吸振和傳振2個方面。依靠軌下膠墊、枕下膠墊及砟下膠墊等軌道的彈性吸收振動能量，依靠軌下基礎(chǔ)的質(zhì)量和抗彎剛度傳遞振動能量。由此提出從以下幾個方面進(jìn)行軌道減振設(shè)計。（1）減小輪軌之間的作用力。（2）根據(jù)公式可以看出降低軌道的支承剛度，增大軌道質(zhì)量和鋼軌的抗彎剛度，可以減小軌道振動加速度，從而達(dá)到減振的目標(biāo)。（3）在軌道部件之間設(shè)置彈性阻尼支承層。4.5減振等級的劃分減振等級劃分為4級，初級減振（振動超標(biāo)＜5dB也稱為一般減振)、中級減振（振動超標(biāo)為5~10dB也稱為中等減振）、高級減振（振動超標(biāo)為10~15dB也稱為高等減振）、特殊減振（振動超標(biāo)＞15dB）。4.6軌道綜合性減振措施（1）采用60kg/m重型鋼軌無縫線路,減少鋼軌接頭,降低輪軌間沖擊作用引起鋼軌的振動加速度。由于60kg/m鋼軌的質(zhì)量和截面剛度增大、抗彎強(qiáng)度高、軌頭斷面圓順,軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性強(qiáng),有利于減振。（2）運(yùn)營中定期進(jìn)行鋼軌打磨、車輪鏇圓。通過鋼軌打磨、車輪鏇圓,使鋼軌面平順,保持鋼軌、車輪踏面的平整、光滑、接觸良好,達(dá)到減振的目的,其中軌面打磨、車輪鏇圓都可減振2~10dB。（3）采用減振性能良好的彈性分開式扣件，減緩輪軌作用對混凝土道床的直接沖擊，提高減振效果，一般可以減振3~5dB。（4）嚴(yán)格控制軌道施工質(zhì)量，對軌道進(jìn)行經(jīng)常性的養(yǎng)護(hù)維修，保持線路良好狀態(tài)，保證列車運(yùn)行平穩(wěn)。（5）對上下?lián)Q乘車站實施軌道振措施，以減少換乘站站廳層在列車運(yùn)行中產(chǎn)生的振動。4.7軌道分級減振工程措施分為幾個部分：（1）一般減振地段（2）中等減振地段（3）高等減振地段（4）特殊減振地段根據(jù)各個地段的特點決定使用的扣件。4.8結(jié)論（1）慎重做好軌道減振等級的劃分和減振地段的確認(rèn)。（2）合理選擇減振措施。（3）把握好各專業(yè)的相互配合。第五章混凝土整體道床設(shè)計5.1無砟軌道道床設(shè)計原則目前對于無砟軌道軌下基礎(chǔ)應(yīng)力的計算方法有兩種方法。一種是按彈性地基梁或地基板模型進(jìn)行；另一種是利用ANSYS有限元軟件建立實體模型，用有限元法進(jìn)行。(1)道床設(shè)計內(nèi)容1）道床結(jié)構(gòu)型式：矩形、馬蹄型隧道整體道床。2)道床材料3)檢驗方式(2)無砟軌道道床尺寸1、矩形隧道整體道床在直線段的尺寸如圖5-1，曲線段尺寸如圖5-2區(qū)間圓形隧道整體道床在直線段的尺寸如圖5-3，曲線段如圖5-45.2無砟軌道板縱向設(shè)計的基本原理和設(shè)計模型(1)利用ANSYS有限元軟件建立實體模型，用有限元法進(jìn)行1)有限單元法的基本思想2）計算機(jī)上進(jìn)行有限元分析的步驟a、建立完整有限元模型，劃分有限元