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第2章轨道几何形位剖析
西南交通大学 * 3.曲线最大限制速度——受超高限制 △h—未被平衡的超高 hsh—需要的超高 hp—平均超高(由Vp 决定) 若 △h 为正,称为欠超高, △h 为负,称为过超高. 根据: 西南交通大学 * 故:曲线最大容许速度 一般情况: 特殊情况: 若R=2500m,列车最高速度可达200km/h以上。5000m曲线半径,300km/h以上。 我国规定: △h(欠超高) 75mm 一般情况 90mm 特殊情况 西南交通大学 * 例题1:某铁路线路,曲线半径900m,运行货物列车(速度60km/h,每天10列)和旅客列车(100km/h,每天40列),试问: 1.该曲线地段轨距需要加宽么? 2.综合考虑客货列车的速度,曲线外轨超高设计多少合适? 3.根据2的结果给出货物列车的过超高和旅客列车的欠超高。 西南交通大学 * 四、 缓和曲线 1.缓和曲线作用 ①?离心力过渡 ②超高过渡 ③曲线加宽过渡 式中:c—缓和曲线半径变更率 c=ρl ρ—缓和曲线起点至任意点半径长度 l—缓和曲线上任意点半径 2.缓和曲线形式——3次抛物线方程式 西南交通大学 * 4.缓和曲线范围内外轨超高顺坡形式 HY h ZH HY ZH h ※直线型:在变坡点产生冲击,适用于低速行车。 曲线形:顺坡倾角为0,适用于高速行车。 直线型 曲线形 3.缓和曲线范围内轨距的加宽 1)加宽在缓和曲线范围内逐渐完成 2)加宽递减率≯1‰ 西南交通大学 * 5.缓和曲线长度的确定 1)主要考虑因素 a.保证行车安全,不致使车轮脱轨 b. 限制外轮升降速度,不至于使旅客不舒适 2)缓和曲线长度计算—按外轨超高递减坡度确定 原则:悬空的内轮不能爬上钢轨 西南交通大学 * 若:h、i0 已知 h 外轮着轨点 内轮着轨点 Kmin—最小轮缘高度(mm) Lmax—最大固定轴距(mm) i0—超高顺坡坡度,不超过 2‰ L0 —缓和曲线长度(m) h —超高(mm) 西南交通大学 * 3)缓和曲线长度计算—按旅客舒适度计算 原则:车轮上升(下降)速度不能太快 式中: f — 车轮上升速度 L0 — 缓和曲线长度 h — 超高 西南交通大学 * 规定: 既有线 一般地段 f=28mm/s 有:L0≥10h/Vmax 困难地段 f=40mm/s 有:L0≥7h/Vmax ※式中:h单位为m。 Vmax是实际最高速度单位km/h 新线 一般地段 f=32mm/s 困难地段 f=40mm/s Vmax采用最高设计速度 结论: ① 按2)、3)两种方法求缓和曲线长度,取最大值。 ② 缓和曲线长度一般为20-150m之间 西南交通大学 * 五 曲线缩短轨 1.为何采用曲线缩短轨--保证相对接头的实现 1)圆曲线里轨缩短量的计算 2.曲线里轨总缩短量的计算(△Lz) 西南交通大学 * 式中: S1—两钢轨中心线之间距离 φ—圆心角(弧度) Ly—圆曲线长度 西南交通大学 * 2)缓和曲线里轨缩短量的计算 代入〈1〉式 西南交通大学 * 式中:l1,l2分别为缓和曲线起始点至计算点的长度。当计算点从缓和曲线起点开始时,有l1=0,l2=l 则 又在整个缓和曲线长度上有 整个曲线里股缩短量为: 故 西南交通大学 * 西南交通大学 * 3.缩短轨的数量与配置 式中:k—所选用缩短轨的缩短量 N—曲线内轨数目 注:① 一般情况有N≤M(M—曲线外轨数目) ②若N>M则选取缩短量更大的钢轨 ③正线内外轨轨缝相错量≯(a/2)+40(mm) (a为缩短量),其它线≯(a/2)+60(mm) 西南交通大学 * 缩短量(mm) 25m轨 12.5m轨 接头允许错开量 长度 应用半径 长度 应用半径 正线、到发线 其它线 40 24.96 1000-4000 12.46 500-4000 60 80 80 24.92 500-800 12.42 250-450 80 100 120 ? ? 12.38 200 100 120 160 24.84 300-450 ? ? 120 140 (m) (m) (m) (m) (mm) 西南交通大学 * § 2.4 高速铁路轨道几何形位 一.曲线超高 最大超过不超180mm,欠超高60-130mm,各国规定不一。
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