高站台曲线限界初探

高站台曲线限界初探
作者：董彬
内容摘要：论文分析了动车组列车从直线股道到曲线各种情况的限界加宽及车厢站台距离，提出了曲线内、外侧站台限界加宽的建议，为保证曲线站台限界保证行车安全提供了具体思路。

关键词：动车组高站台曲线限界
2007年4月18日，随着最高时速250km/h的高速动车组列车的正式投入运营，标志着我国铁路第六次大提速成功实施，也标志着我国已经进入高速铁路国家的行列。

由于动车组列车车体宽、速度快、车体减震柔软等特点，因此对动车组列车开行线路周围的各种设备的限界要求更加严格，尤其是动车组必须停靠的高站台限界更为重要。

根据《铁路技术管理规程》规定：高站台高度为1250mm，限界为1750mm。

根据动车组外形尺寸（见下表）可以计算出直线部分时车体距离高站台边缘尺寸分别为：
1）C RH1型动车组：1750-3328/2=86mm；
2）C RH2型动车组：1750-3380/2=60mm；
3）C RH3型动车组：1750-2950/2=275mm；
4）C RH5型动车组：1750-3200/2=150mm；
动车组主要规格指标
由此可见动车组列车车体与高站台边缘距离较窄，这主要是考虑到动车组列车旅客乘降的舒适性及安全性，但这也对高站台限界提出了更高的要求，尤其是曲线部分限界更是重中之重，如果高站台曲线部分限界发生问题，极易造成蹭车事故，严重危及行车安全。

下面就以车体最宽的CRH2型动车组为例就客货共线高站台曲线限界的各种情况进行分析探讨。

CRH2型动车组外形尺寸见下图：
通过分析上图中车头及中间车辆的尺寸数据，其转向架中心距相同，车头前鼻距前转向架中心距离虽然比中间车辆大，但由于车头此段车体向内收缩较大，因此下面仅就中间车辆进行分析讨论。

一、股道曲线起弯点的确定
《铁路技术管理规程》中客货共线曲线上基本建筑限界加宽办法是这样规定的：
曲线内侧加宽（mm ）：
h H
R W 1500
405001+=
曲线外侧加宽（mm ）：
R
W 440002=
曲线内外侧加宽共计（mm ）：
h H
R W W W 1500
8450021+=
+= 式中 R ——曲线半径（m ）；
H ——计算点自轨面算起的高度（mm ）； h ——外轨超高（mm ）。

由以上公式可以看出：当股道有弯曲或有外轨超高时，曲线内侧站台限界需要加宽；当股道有弯曲时，曲线外侧站台限界需要加宽。

但由于股道曲线及外轨超高的情况比较复杂，在现场可以近似的以外轨超高h=0处做为股道曲线的起弯点（偏于保守），这样可以将问题简化，并且便于利用股道上的标示迅速的确定股道曲线的起弯点。

二、曲线内侧高站台限界的探讨
由于临近高站台中间部分的股道为直线，临近高站台的两端的股道有可能是曲线，下面假定临近高站台的两端的股道为曲线，曲线参数为：R=300m 、h=15mm ，动车组由站台直线部分驶离站台，对车辆从直线到曲线的几种情况分别进行分析讨论。

1、当车厢前端到达起弯点时（如下图），由于车厢未进入曲线部分，因此限界不需加宽。

2、当车厢前轮转向架中心从直线段到达起弯点时（如下图），虽然车厢前端至前转向架中心部分车体已经进入站台曲线段，但车体此时没有倾斜，而且该部分车体是逐渐远离站台边缘的，因此此时A ～B 段站台限界不需加宽
3、当车厢后轮转向架中心从直线段到达起弯点时（如下图），车厢走行部分全部进入曲线，此时A ～B ～C 段限界加宽值为：
mm h H R W 5.147151500
1250
300405001500405001=⨯+=+=
此时车体中点距站台边缘最近，距离为（不考虑车厢减震变形）：
mm 8.66])2
17500(300000300000[14351512505.147602
2=---⨯-
+ 4、当车厢后段到达起弯点时（如下图），车厢整体进入曲线，此时C ～D 段限界加宽值与第3条相同，为147.5mm ；车体中点距站台边缘最近，距离与第3条相同（不考虑车厢减震变形），为66.8mm 。

三、曲线外侧高站台限界的探讨 假定条件同曲线内侧高站台。

1、当车厢前端到达起弯点时（如下图），由于车厢未进入曲线部
分，因此限界不需加宽。

2、当车厢前轮转向架中心从直线段到达起弯点时（如下图），由于车厢前端至转向架中心部分车体已经进入站台曲线段，因此此段站台限界应加宽,此时A ～B 段限界加宽值为：
mm R W 7.146300
44000
440001===
此时车体前端距站台边缘最近，距离为（不考虑车厢减震变形）：
mm 3.186])2
7000(
300000300000[7.146602
2=---+
3、当车厢后轮转向架中心从直线段到达起弯点时（如下图），车厢走行部分全部进入曲线，此时A ～C 段限界加宽值与第2条相同，
为146.7mm 。

而A ～Ｏ段由于车厢的转动，车厢后端逐渐接近站台边缘，因此该段限界也应加宽，限界加宽值与第2条相同，为146.7mm 。

此时车体两端距站台边缘最近，距离为（不考虑车厢减震变形）：
mm 4.199])2
7000(300000300000[14351512507.146602
2=---⨯+
+
4、当车厢前转向架超过起弯点时，由于车厢开始转动，车厢后端逐渐接近站台，因此Ｏ点至Ｏ’’点段限界也应加宽。

由于从车厢前转向架超过起弯点到车厢后转向架到达起弯点，车厢后端外轮廓点轨迹为抛物线，所以该段限界加宽可近似取直线，即：Ｏ’’点处限界不加宽，Ｏ点处限界加宽146.7mm 。

验算当车厢中点到达起弯点时车厢后端距站台边缘尺寸为：
mm
1262
7
.146])27000(300000300000[14351512507.1466022=----⨯+
+
示意图如下：
5、当车厢后段到达起弯点时（如下图），车厢整体进入曲线，此时A ～D 段限界加宽值与第2条相同，为146.7mm 。

此时车体两端距站台边缘最近，距离为（不考虑车厢减震变形）：
mm 4.199])2
7000(300000300000[14351512507.146602
2=---⨯+
+
四、结论
综上所述，曲线上高站台限界加宽值及车体距站台最近距离见下表：
曲线外侧
点号ＤＣＢＡＯＯ’’间距(m) 3.5 14 3.5 3.5 17.5 －限界加宽(mm) 146.7 146.7 146.7 146.7 0（过渡段）0 车厢站台距离199.4 186.3 186.3 199.4 126～60 60 站台边沿形状圆弧圆弧圆弧直线斜线直线
示意图
曲线内侧站台边沿形状圆弧圆弧圆弧斜线直线直线车厢站台距离66.8 66.8 66.8 66.860 60 限界加宽(mm) 147.5 147.5 147.5 0(过渡0 0 间距(m) 3.5 14 3.5 3.5 17.5 －点号ＤＣＢＡＯＯ’’
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五、关于高站台限界的几点建议
1、尽可能考虑线路移动的需要，限界尺寸留有余量。

（１）直线段站台限界尺寸适当加宽，建议加宽20～40mm，即限界尺寸按1770mm～1790mm掌握；
（2）曲线段站台由于位于站台两端，不影响旅客乘降，限界尺寸可更宽松，建议加宽100mm，即即限界尺寸按1850mm掌握。

2、注意站台立面电缆接线盒、上股道台阶盖板锁具等设施，在任何情况下不得侵入限界。

3、严格执行有关站台雨棚接近限界的维持与管理分工。

（1）站台、雨棚接近限界，由工务部门负责维持、房建部门负责管理。

“负责维持”是指保持站台、雨棚与股道间的原有限界状态，不因整修线路拨道、抬道、落道致使站台、雨棚侵入限界。

如由于线路移动造成站台、雨棚侵限并影响行车安全，由工务部门负责．如由于站台、雨棚失修失养，以致变形或移动，造成侵限并影响行车安全，由房建部门负责。

“负责管理”是指负责定期和经常的限界检查鉴定，建立限界台帐，向有关部门提报限界资料，如发现新的侵限现象，及时分析沂造成原因，通知有关单位进行处理；
（2）站台、雨棚与股道间的原有限界状态，以新建、大修竣工验收时的限界或以过去房建部门、工务部门会同检查的记录为准。

（3）基建、大修的站台、雨棚及与其毗连的线路竣工后，应由房建部门、工务部门共同验收。

作好限界记录，双方存查。

（4）在线路大维修中，如因拨道、抬道或落道而使站台、雨棚
侵入限界时，施工单位要负责处理，以达到原有限界状态；如果必需同时改造站台、雨棚结构时，要事前与建筑部门联系，所需费用应列入线路大维修费用内。

总之，高站台曲线限界关系到行车的安全，不论在新建、改建高站台，还是在高站台的日常维护中，都要对曲线限界高度重视，严格执行《技规》和相关规定，确保行车安全可靠，万无一失。