第五篇 轨道工程.ppt

第五章 轨道工程 主要内容 第一节 线路 第二节 站场 第一节 线路 了解线路的概念和等级 掌握铁路线路平面和纵断面概念 掌握曲线阻力、坡道阻力、限制坡度含义 重点理解限制坡度的概念 了解路基的基本概念 、掌握路基的排水设备 了解轨道组成，主要掌握单开道岔的知识 一 概述 (一)基本概念 铁路线路是由路基、桥隧建筑物和轨道组成的一个整体工程结构。是机车车辆和列车运行的基础。它直接承受机车车辆轮对传来的压力，为了保证列车能按规定的最高速度安全、平稳和不间断地运行，使铁路运输部门能够质量良好地完成客货运输任务，铁路线路必须经常保持完好状态。 （二）系统类型 高速轨道交通（高速磁悬浮与高速铁路） 普通铁路 城市轨道交通 (三)铁路主要技术标准 ???考虑因素： 选定铁路主要技术标准是设计铁路的基本决策，应根据国家要求的年输送能力和确定的铁路等级，考虑沿线资源分布和国家?科技发展规划，并结合设计线的地形、地质、气象等自然条件，经过论证比选确定。  铁路主要技术标准： 设计行车速度， 线路等级、设计运量、正线数目、牵引种类、机车类型、车站分布、闭塞类型、到发线有效长度等。最重要的是线路等级。 这些标准是确定铁路能力大小的决定因素。选用不同的标准对设计线的工程造价和运营质量有重大影响。 1、设计行车速度 列车在某种设计特征的路段上行驶所能保持的最大安全行车速度。 2、 线路等级 ? ??线路等级主要用于城市间铁路。设计铁路时，首先要确定铁路等级。铁路技术标准和装备类型都要根据铁路等级去选定。我国《铁路线路技术管理规程》规定铁路等级应根据在铁路网中的作用、性质和远期的客货运量确定。????? 我国铁路共分为三个等级 等?? 级 铁路在路网中的意义 远期年客货运量 Ⅰ级铁路：在路网中起骨干作用的铁路。 ≥15Mt Ⅱ级铁路：1.在路网中起骨干作用的铁路。 ≤15Mt 2.在路网中起联络、辅助作用 的铁路。 ≥7.5Mt Ⅲ级铁路：为某一区域服务，具有区域运输 性质的铁路。 ≤7.5Mt 3、设计运量 指线路设计年度的预测客货运量。是确定线路设计能力的重要参数。 设计年度为初期（运营后3年），近期（10年），远期（20~25年） 设计运量 4 、正线数目 城市轨道交通，一般初期建成双线，列车分上下行单向行驶。 城市间铁路，线路依据初期运量大小和远期运输量增长情况，分别按单线、双线或预留双线设计。 双线铁路的建设投资要比建设两条单线投资小，但其通行能力却比两条单线之和大的多。 三 线路平面 铁路线路平面定义?????线路中心线在水平面上的投影，叫作铁路线路平面。 组成要素：曲线（圆曲线和缓和曲线）、直线 线路平面设计因素 夹直线长度、圆曲线最小半径及长度、缓和曲线的线形及长度。 曲线上行驶时车辆的受力情况： 横向的离心力、纵向的滑移使牵引力减小 因此：列车在曲线上必须限速行驶。 曲线半径的选取 最小半径：为了保证行驶速度和安全，设计时候必须考虑圆曲线的最小半径。 最大半径：考虑工程施工，不宜超过最大半径（普通铁路最大半径10000m） 根据具体地形、地质条件合理选用半径。 标准圆曲线半径：结合钢轨曲率大小，选用标准半径。如10000（m）、8000m等 缓和曲线 缓和曲线：曲率由0变化到相邻圆曲线曲率值的曲线，在直线和圆曲线之间。 作用：实现离心力和外轨超高的平稳过渡 线型：螺旋线、抛物线、正弦曲线等 缓曲线最小长度：根据圆曲线半径以及最高行车速度而定 夹直线长度 夹直线：相邻曲线之间的直线 最小长度确定的原因： 为列车进出曲线提供平稳的行驶长度 确定因素： 与列车的行驶速度有关（约1.5～3s的车速） 城市轨道交通正线上：=20m（一节车厢） 四 线路纵断面 ?线路纵断面定义：??线路中心线(曲线部分展直后)在垂直面上的投影 线路纵断面组成要素：?????平道、坡道和链接坡道竖曲线。 线路纵断面设计因素： 坡度最大值、坡段的最小长度、相邻坡度的代数差、竖曲线线型以及半径。 坡道的陡与缓用坡度来表示。坡度的大小用千分率来表示。 车辆在纵坡行驶时候的受力情况 如右图所示： 纵坡坡度的选取 根据地形起伏、机车类型、所要求的运输能力、邻接铁路的牵引质量等结合一起考虑. 加力牵引坡度：牵引力增大，引起限制坡度提高。 坡度折减： 1、坡道和圆曲线重合时候，要对限制坡度值进行折减。 2、当小曲线半径时，计算粘着牵引力小于计算牵引力时，要进行粘降引起的坡度折