1、鐵路選線課程設計指導書一、預備工作文具用品：三角板、分規或圓規、量角器；75cm*35cm 方格紙一張；用硬紙板自制鐵路曲線板一套；以上用品設計前應當預備好。二、定線方法和步驟一概略定線生疏地形：依據任務書要求，在平面圖上找出線路起點、終點的位置，然后在此兩點之此要特別留意水系分布，最好用藍色鉛筆將河流輕輕地標出。折線。有關把握點聯折線，即成為線路不同的可能走向。找出上述有關部門把握點要特別留意埡口、跨河點的地面高程和所連折線的水平距iZ id iZ id 則為理確定洞口高程。如折線長度、沿線地形、起伏狀況、高差大小、緊坡與緩坡地段概略長度、橋隧工程概況的初步評比，選定線路的根本方向，作為定線

2、依據。二定線步驟平面設計個站坪長度從站坪末端開頭用直尺或三角板和鐵路曲線板進展試定線。方式的爭辯，假設越嶺埡口消滅隧道，要留意洞口位置的選擇，洞口高程和隧道長度的爭辯。定線時一面定平面，一面概略地點繪相應的縱斷面，大商定出 34km，進展一次初步的進展縱斷面設計。為了削減填挖量而修改線路平面時有如下三種典型狀況：動；假設全部都是深路塹，則線路向地形較低處平行移動。置不動，移動較大的一端，使地面線更接近于設計線。加設曲線，以削減填挖高度；假設線路為曲線段則可增大或削減曲線半徑以適應地形。縱斷面設計每一段經反復修改，認為完全合理了，即可繪制鐵路縱斷面圖。其步驟如下：在平面圖上點繪出線路里程與百米標

3、，地形突變點應加標。線長度表”選擇緩和曲線長；將曲線要素標注在曲線內側，量得ZYYZ里程在曲線段標注百米標時，應留意檢查，ZYYZ里程，假設不相等，應調整量距的誤差?？v斷面圖可參考四周圖例。ZY YZ 點處應繪一短豎線，注明該點距離前一百米標的距離；并檢查是否與平面上相應點的里程全都。按規定比例尺在縱斷面圖上用折線繪出地面線。方。設置豎曲線的變坡點處的填挖高要計入豎曲線的外矢距。sh變坡點處，路段設計速度為160km/h,i1時，或路段設計速度小于160km/h,i3時，應iR E sh線幾何要素按以下公式計算：sh豎曲線切線長Tsh160km/h,Tsh=7.5i (m)；160km/h,

4、Tsh=5i (m)；shsh豎曲線長度K， K 2TshshT2shEshE， shsh2Rsh(m)標注方式可參考附圖圖例。5如上所述，線路定至終點四周時，布置車站的位置。三定線的原則和方法定線原則種狀況區分對待：承受的最大設計坡度大于地面平均自然坡度max ipz，線路不受高程障礙的限制；這這樣的地段，稱為緩坡地段。承受的最大坡度小于或等于地面平均自然坡度max ipz，則線路不僅受平面障礙的限線路展長，使能到達預定的高程。定線方法由于緊坡和緩坡地段的條件不一樣，因此，它們的定線方法也不一樣。1緊坡地段定線方法1緊坡地段定線要點緊坡地段通常應用足最大坡度定線，以便爭取高度使線路不至額外晨

5、長。當線路遇到巨大高如跨越分水嶺為使線路到達預定高度，就需要用足最大坡度結合地形展長線路，稱為展線。局部改線以改善線路的工程、運營條件帶來嚴峻困難。所以，應留意結合地形、地質等自然條件，在坡度設計上適當留有余地。加運營支出。如高橋把握時，也可由山腳向埡口定線。2導向線定線法最小的線路概略平面。導向線是利用兩腳規在小比例尺地形圖上定出來的，其定線步驟如下：依據地形圖上等高距 hm，計算出線路上升 hl(km。即：l hid(km)5i3d式中 id為定線坡度，ii i。id可取0.05i0.15可取maxmax參照規劃縱斷面，在平面圖上選擇適宜的車站位置，從緊坡地段的車站中心開頭，向前進LZ 方

6、向繪出半個站坪長度 2 ，作為導向線起點或由預定的其它把握點開頭。按地形圖比例尺，取兩腳規開度為l，將兩腳規的一只腳，定在起點或四周地面標高與設點，將這些點連成折線，即為導向線1a b c d 。在同一起訖點間，有時可定出假設干條導向線，如圖中虛線為另一導向線，因偏離短直方向較細實線遠，線路增長，故可以放棄。把握點或車站。l 的地段，再連續繪制下一地段的導向線。線路跨越溝谷，需要設置橋涵，故導向線不必降至溝底，可直接向對岸引線如圖 1 中 ij。線路穿過山咀，要開挖路塹或設置隧道，導向線也不必升至山脊，可直接跳過山咀?？缭綔瞎然蛏骄讜r，應依據引線距離是l的幾倍，即表示線路要下降或上升幾個h，以

7、便打算在溝谷或山咀對側的哪條等高線開頭繪制導向線。圖2。2(2)緩坡地段定線方法程投資。為此，應留意以下幾點：1為了繞避障礙而使線路偏離短直方向時，必需盡早繞避前方的障礙，力求減小偏角。圖 3線路長度均較實線方案有所增加。所以，繞避障礙時，定線應從一個障礙盡早引向另一障礙。3線路繞避山咀，跨越溝谷或其它障礙時，必需使曲線交點正對主要障礙物，使障礙物在曲案的土石方數量少。4設置曲線應有理由，必需是確有障礙存在。曲線半徑應結合地形盡量承受大半徑。在緩坡地段，線路展長的程度，取決于線路的意義、運量大小、地形、地質條件、路網干線，1213。坡段長度最好不小于列車長度，應盡量承受下坡無需制動的坡度無害坡

8、度。力爭削減總的拔起高度，但繞避高程障礙而導致線路延長時，則應認真比選。削減工程量。如圖5600m9.3km608m兩站之間為平緩坡地。此時，兩車站間的線路縱斷面可設計成三種形式。5改善列車運行條件。四紙上定線方法紙上定線的特點有以下特點：最優方案。在圖紙上便于快速標出線路位置，有利于多方案比較，保證選線質量。在圖紙上易于修正線路位置，因而能夠認真爭辯和評比方案，做到細心設計。紙上定線消耗人力少，速度快。度和個別地段的牢靠性。紙上定線的步驟和方法上定線所包括的根本步驟和方法如下：線路走向選擇。編制規劃縱斷面及概略定線。1依據初步擬定或給定的限制坡度，按航空折線段的地面平均自然坡度劃分緩坡地段或

9、緊坡地段。W編制規劃縱斷面：依據允許最大區間來回走行時分 (tWt)F max或允許的站間距離，初步分布車站，編制各航空折線方案的規劃縱斷面。3在地形圖上繪出線路概略位置：緊坡地段作導向線表示線路概略位置；緩坡地段一般直接和規劃縱斷面。規劃縱斷面和概略定線，可直接進展平、縱斷面設計。概略比選橋梁和隧道座數及長度等，評比出較好方案，作為平面、縱斷面設計的依據。平面和縱斷面設計平面和縱斷面設計的目的是要設計出線路的幾何外形和在空間的具體位置。其要點如下：協作理的曲線半徑，并考慮到線規的有關規定、地形地質特點和有關技術經濟要求。用量角器量出曲線偏角，選配緩和曲線長度，求出切線長，曲線長。量出各千米標

10、、百米標和直緩點里程。直緩點里程加曲線長，即得該曲線緩直點里程。設加標的標高，以規定的比例尺繪出縱斷面圖的地面線；在縱斷面圖“線路平面”欄按里程繪出平面示意圖，曲線內側填注曲線要素。依據地面起伏、地面橫坡、地質條件和標準有關規定，進展縱斷面設計填挖高要適當定出各個坡段長度50m及坡度大小0.5整倍數；計算變坡點處的路肩標高cm，繪出設計坡度線。35km、分析，看線路是否合理。經過修改，至滿足為止。重復以上步驟，設計下一段線路，直至設計終點。最終，按標準圖式繪制平面圖與縱斷面圖。橋隧及其他單項工程的布置些工作應由有關的專業協作進展，綜合反映到平、縱斷面設計中。五線路平面、縱斷面的改善或施工設計階

11、段，平、縱斷面是編制施工文件最重要的依據，尤應認真復核、爭辯和修改，做過細的工作。線路平面、縱斷面的改善，一般是從分析爭辯入手，找出存在問題及其解決方法，然后作局部化和平面位置的合理性。在方法上沒有固定模式，而是針對問題，分析解決。為了削減填挖量而修改線路平面時有如下三種典型狀況：動；假設全部是深路塹，則線路向地形較低處平行移動。位置不動，移動較大的一端，使地面線更接近于設計線。6加設曲線，以削減填挖高度；假設線路為曲線段則可增大或削減曲線半徑以適應地形。現以常見的修改平、縱斷面以削減填挖方數量的幾種狀況為例，說明如下：62如已用足最大坡度增大到不合理的程度時，則可依據具體狀況轉變線路平面位置

12、，如將線路扭轉一個角度如圖77 扭轉切線削減工程3坡度設計合理，而在縱斷面圖上填挖高度由兩端向中間漸漸增大到不合理的程度時，則可增設曲線或轉變曲線半徑以削減中間的填挖高度8。圖8轉變曲線削減工程4當平面曲線和切線協作不當而引起工程增加時，應重調整偏角和配置曲線，以減小工程此，轉變了曲線半徑和右側的切線方向。圖9改動切線和曲線半徑削減工程定線留意事項平面設計要符合標準的有關規定，并力爭為運營制造良好的條件。站坪外第一個豎曲線和緩和曲線均不侵入站坪，且保證車站兩端的平面緩和曲線與縱斷面2TTsh0yshsh式中：T豎曲線切線長(m)；當R=10000m 時，T=5Ishshl0 平曲線緩和曲線長度

13、(m)；Ty 圓曲線切線長(m)；J曲線毗連地段，應保證必要的夾直線長度L，紙上定線時，僅繪出圓曲線上，相鄰圓曲線端點YZ、ZY間直線段的長度應滿足：Jlll 01 L2jnin 022 (m)其次可考慮改移夾直線的位置；以延長兩轉點之間的直線長度和削減曲線偏角。豎曲線和緩和曲線的重疊不應小于豎曲線的切線長。留意正確進展最大坡度折減，不允許消滅超限坡度。線路跨越較大河流時，要力爭線路與河流正交。橋涵長度。增加橋涵設置的相關內容 1214m 范圍2530m。 0.1的倍數。緩坡地段的設計坡度應0.5的整倍數。C2K18+374.15C1K18+124.7249.39m六最大坡度折減方法最大坡度折

14、減包括曲線地段的最大坡度折減、小半徑曲線粘降折減和隧道地段最大坡度折減。曲線地段最大坡度折減段的設計坡度為：半i iim a ximax 設計線最大坡度值；iR曲線阻力的相應坡度折減值曲線最大坡度折減應留意以下問題：當設計坡度值和曲線阻力之和不大于最大坡度值時，此設計坡度不用折減。既要保證必要的折減值，又不要折減過多，以免損失高度使線路額外展長。取近期貨物列車長度；折減坡段長度應不短于且盡量接近于圓曲線長度，取為50m的整倍數，切不小于200m。通常狀況下，所取的坡段長度還不宜大于貨物列車長度。曲線路段最大坡度折減方法如下：兩圓曲線間不小于 200m 的直線段，可設計為一個坡段，不予折減，按最

15、大坡度設計；長度不小于貨物列車長度的圓曲線，可設計為一個坡段，曲線當量坡度的折減值為：iR 6 0 0R長度小于貨物列車長度的圓曲線，曲線當量坡度的折減值為：i10.5RLi曲線偏角；R圓曲線半徑；iL Li假設連續有一個以上長度小于貨物列車長度的圓曲線，其間直線段長度小于200m，可將小于200m 的直線段分開，并入兩端曲線進展折減；坡度折減值按 3中的公式計算；也可以將兩三個曲線合并折減，折減坡段長度不宜大于貨物列車長度；曲線當量坡度折減值為：10.5iRLi 折減范圍內的曲線偏角總和。度的比例計算：L y1 ;L1L2y1；1)4)中的方法計算。小半徑曲線路段的最大坡度折減位于長大坡道上

16、的小半徑曲線路段的設計坡度為：i imax iR ii按下表取值。內燃、電力牽引小半徑曲線粘著坡度折減值i4691215202530R(m)4500.20.250.350.450.550.700.901.054000.350.50.650.851.051.351.651.953500.50.71.001.251.502.002.452.903000.70.91.301.652.002.603.203.802500.851.151.602.052.503.254.004.70隧道內的最大坡度折減位于長大坡道上且隧道長度大于 400m 的路段，設計坡度值為：i is maxs式中，隧道內的最大坡度

17、系數，可按下表取值。s隧道長度(m)牽引種類電力牽引內燃牽引40110000.950.90100140000.900.8040000.850.7550m 整倍數。見教材相關章節。三、確定牽引定數及列車長度為了進展線路平縱面設計，應首先依據給定的主要技術標準確定牽引質量、列車長度等資料。確定牽引定數及列車長度牽引質量計算按限制坡度上以機車計算速度運行為條件 FP(w” gi )G yj0 xw“ gi0 x(t)式中 G牽引質量(t)50t 50t 的余數；P機車計算質量或其和(t) ;Fj 機車計算牽引力(N)，可從常用機車特性表中查出； i x 限制坡度、加力牽引坡度()； g10m / s

18、2 ；0、”0計算速度Vj下的機車、車輛單位根本阻力機車單位根本阻力按以下公式計算：1340 0.19V 0.0032V 2 (N/t)070 030 04客、貨4B客、貨4C客、貨0 N/t08w”011 (N/t) 0N/t車輛單位根本阻力0滾動軸承空車 w“0 (N/t)0重車 w“00滑動軸承空車 w“00重車 w“0190 260 0 126(N/t) (N/t) (N/t) FP(w” gi )G yqqqqw“qgiq(t)式中 q機車計算起動牽引力11 12；qw機車單位起動阻力/t50 /t；qqi 起動地點的加算坡度值。qqw貨車的單位起動阻力/t，按下式計算；qw” 35

19、 N/tqqw“ 304iq(N/t)滑動軸擔當時，假設計算結果小于 50，取為 50N/t。 GqGG，或減小站坪設計坡度。3到發線的有效長度對牽引質量限制的檢查G(LlN yxyxaJJ(t)式中 Lyx 到發線有效長度(m)LJ 機車長度(m)；N J 機車臺數; 5.677(t/m)；la 30(m)。4確定牽引定數10t 10t 者舍去。5) 列車長度、牽引凈重、列車編掛輛數可分別按下式計算L LGlJq(m)JG KGJGnqp輛式中 KJ 0.72；lL列車長度(m)，計算結果保存兩位小數；lJG 牽引凈重(t)，計算結果保存兩位小數； G牽引定數(t)； n貨物列車牽引輛數，計

20、算結果舍位整數； 5.67t/m；(t)78.998t.J四、區間力量檢算要完成以下任務：計算區間來回行車時分；本設計中，計算區間來回行車時分可用均衡速度法。區間力量檢算。運行時分計算解法。1，計入加算坡道附加阻力值。1 單位合力曲線圖的意義附表給出、和四種機車牽引時的單位合力曲線計算表；依據相應的計算資料，繪制出對應各種機車的單位合力曲線圖，見附圖。f w0 f (Vw0 f (V) ，空氣制動單位 ) ，電阻制動單位合力曲線 bd w0 f (V) ，空氣與電阻制動單位合力曲線0.2bdw0 f V)。單位合力曲線圖上還繪有列車坡道上的限速線如圖中的斜直線道上列車運行速度及運行時分時應用。

21、單位合力曲線圖的應用ij 0c f (V10ij ，故只需要將單位合理曲線圖中的縱軸移動一個10ij 值；ij 為正值時，縱軸向左移動10ij 值；ij 為負時，縱軸向右移動10ij 值。這時原來各條c f (V) 曲線對的坐標軸關系，就是列車在ij 坡道上運行時的單位合力曲線。均衡速度限制速度確實定c f (V) c=0，這時列車就以該點所對應的速度作為等速運行，該速度成為均衡速度。線路狀況不同ij不同，則均衡速度不同。機車操作工況不同，均衡速度也不同。使用時，先算出ij ，依據ij 的正負將速度軸左或右移ij ，此時速度軸與限速線的交點即為對應坡道上的限制速度。均衡速度法求行車時分i 坡道

22、上的行車時分可按下式計算：60LtiLVjh(min)60LtiLVx(min)式中Li 第i 坡段的長度(km)；Vjh,Vx i (km/h)；可依據加算坡度值從合力曲線tiL i 坡道上相應的走行時分(min) .站間走行時分為各坡道走行時分之和，應按上下行方向分別計算。計算力量時，列車按一個方運行圖周期時，還應加上起停附加時分tq 、tt 。tq 、tt 與牽引質量以及進出站線路縱斷面狀況有關。一般電力、內燃牽引時起動附加時分取(min)；停車附加時分取(min)。本課程設計t q 、tt 共按 3(min)計。因此，對、兩站，按一個方向停車，一個方向通過考慮，行車時分為TABttti

23、Lq tiL3(min)T tiL(min)行車時分計算格式見下表。行車時分計算表方向方向坡 段 長 設 計 坡度度i(km)()123量坡度量坡度ir()is()45計算坡度ijb()6均衡速度(限制速度)(km/h)7每 公 里 該坡道走行時 走行時分分(min/km)(min)89甲-乙乙-甲表中：第1 欄分別按上、下行方始終計算各坡道的走行時分；第欄為坡段長度，即縱斷面上的設計坡段長度；第3 欄即縱斷面上設計坡度欄目的數值，上坡為正，下坡為負；第欄曲線當量坡度，可按下式計算：10.5 iirLi 比例安排角度數；ri 為曲線當量坡度，恒為正值。r5 欄 隧道當量坡度，恒為正值，可按下式

24、計算：sisV2；sss當隧道內為非限制坡道時，i0.13L ssssL 隧道長度(km)ssV 列車在隧道內運行速度(km/h)，上坡取計算速度，下坡取限制速度。6 欄 3、4、5 欄的代數和。sx第7 欄 為均衡速度，Vjh或Vx 可依據第6 欄的加算坡度數值在合力曲線上查得。第8 欄 為每公里走行時分60/Vjh 或60/V。x9 2 8 欄數值。區間力量檢算通過力量檢算1440TN TTZ對/dT (tt)(tt)ZwFBHminT式中 T 日均綜合修理“天窗”時間，電力牽引取90min30min；其余符號意義T輸送力量計算365NGC HJ106 Mt/aN N N N NHPTLLZZKHKH(對/d)N N(NPT1KN LN ZN)KHKH對/d式中 滿軸系數，取L 0.5Z 0.75KH 0.75； 扣除系數，取K 1.3L 2.0Z 1.5KH 1.2, 0.2六、編寫說明及圖紙整飾一說明書內容設計任務動身資料定線概述1如埡口、橋位、平面障礙等；定線說明：分段描述定線工程，其中如填挖過大、線路與河流斜交，承受困難條件下的線路標準