铁路既有曲线整正方法的探讨.docVIP

铁路既有曲线整正方法的探讨 张伟1 刘洪梅2 刘佳2　　 (1.北京铁路局天津工务段技术科 2.北京铁路局天津车务段运输和统计科) 摘要：阐述了三种铁路曲线整正常用的方法，结合笔者现场的实际经验对这三种方法的优缺点及使用情况进行讨论。 关键词：铁路 曲线 整正 缓和曲线 铁路既有曲线在经过长期运营后，其平面线型会发生变化，已非缓和曲线和圆曲线所组成的标准线型，具体表现为曲线的偏角、半径、缓和曲线长度等线型参数与最初的设计值不符。要得到这些发生变化后的参数，对它进行整正，将已变形的曲线恢复到标准线型，只有先对既有曲线进行测量，然后依据某种理论在测量数据的基础上推算出曲线的平面线型参数，最终得出将曲线恢复为标准线型的曲线拨量。 目前铁路曲线常用的整正方法主要有绳正法（正矢法）、偏角法、坐标法。本文将针对这三种主要方法进行探讨。 一、三种整正方法的原理及算法 1、绳正法（正矢法） 绳正法是铁路曲线日常养护维修的主要方法之一。现在日常维修中采用的一般方法是简易拨道法，即测量完曲线正矢后，计算拨量时只考虑正矢超限的几个点，对这几个点的曲线正矢进行调整。简易拨道法测量、计算简单方便。当简易法把曲线越拨越乱时，再用渐伸线法对整条曲线进行全面整正。该方法的原理及计算都比较简单，现以我段北站站2道曲线为例进行说明。 北站站2道曲线拨量计算表 R=299m L=98m l0=0 m 测点 现场正矢 标记 设计正矢 拨量(mm) 0 0 　 0.00 0 1 69 zy=1.06 74.26 0 2 192 　 166.74 -11 3 151 　 167.01 30 4 154 　 167.01 37 5 172 　 167.01 19 6 158 　 167.01 11 7 179 　 167.01 -15 8 159 　 167.01 -17 9 181 　 167.01 -35 10 173 yz=10.86 165.48 -25 11 50 　 62.46 0 ∑ 1638 　 1638.00 -4 该计算表通过现场测量出的曲线正矢，计算出曲线的实际半径及各点计划正矢，进而得出曲线的整正拨量。 2、偏角法[1] 偏角法是也是一种比较常用的测量方法，它是利用经纬仪测出曲线各观测点的偏角，然后根据渐伸线原理来进行既有曲线的计算。 利用渐伸线原理计算拨量的步骤 ①测量渐伸线长(根据偏角计算的渐伸线长度)按下式计算： Ek+j=Ek+(∑βk+γj)lj (1) 式中Ek+j ：第k置镜点后第j测点的测量渐伸线长，k∈{1，2···m}，j∈ {1，2，···n} Σβk ：第k置镜点的累计偏角 γj ：第j测点的偏角 lj ：第j测点到其置镜点的里程差 ②渐伸线函数的一阶导数是曲线的角函数，二阶导数是曲线的曲率函数，所以可以根据测量渐伸线长利用差分法来估算曲线的线型参数。 ③标准渐伸线长(根据选用的线型参数计算的渐伸线长度)根据曲线函数计算： Ei+j= Ei+ 式中：Ei+j ：曲线分段函数中第i段内某点的标准渐伸线。 Ei；第i段起点的渐伸线，E1=0。 ④曲线的整正拨量等于标准渐伸线长与测量渐伸线长之差。 以我段津山线183曲线的曲线整正计算为例。 津山线下行183曲线计算 缓长 曲线长 半径 转角 　 90 484.00 1509.03 7°44′28″ 　 里程 测量点偏角 拨道量 里程 测量点偏角 拨道量 ° ′ ″ ° ′ ″ 183960 0 0 0 0 183620 5 46 44 -54 183950 0 0 -8 -1 183610 5 58 14 -56 183940 0 0 -2 0 183600 6 9 49 -54 183930 0 0 6 1 183590 6 21 13 -58 183920 0 0 11 3 183580 6 33 4 -45 183910 0 0 24 8 183570 6 44 39 -40 183900 0 0 37 14 183560 6 56 19 -31 183890 0 0 49 21 183550 7 7 43 -31 183880 0 0 54 26 183540 7 19 15 -26 183870 0 1 7 36 183530 7 30 43 -22 183860 0 1 23 48 183520 7 42 14 -16 18