铁路选线设计第三章 线路平面及纵断面设计

4
a-26°00' R-600 150.73 K y-272.27
682.77
1
a-17°10' R-500 Ky-149.81
5
251.77
1363.53 967.35 1100.86
1850.24 2145.7 1708 2296.43 1995.89
2568.7
3251.47
(5)将长度小于近期 L的③④号圆曲线及中部直线，设 ， 将长度小于近期L 将长度小于近期 号圆曲线及中部直线 (4)将中部长度不小于 ③④号圆曲线及中部直线， 将中部长度不小于200m的直线段，设计成一个坡段 的直线段， 将中部长度不小于 的直线段 设计成一个坡段， 计为一个坡段，坡段长度取450m，设计坡度为： 计为一个坡段，坡段长度取 取限制坡度 ，设计坡度为： 坡长为300m，坡度不减缓，取限制坡度6‰ ； 坡长为 ，坡度不减缓，
= 11.33
取11.3‰ 取11.0‰
6
11.5 600 11.3 700 12 300 300 11.0
11.0 550 11.0 450 12 850 1150 450 1600 11.0 300 1900 12 500 2400 11.4 300 2700 11.1 250 2950
② ③ ① ④
4
a-26°00' R-600 150.73 K y-272.27
600 600 i = imax − = 12 − = 11.0 R 600
取11.0‰
2
12 300 300
11.0 850 1150
12 450
11.0 300 1900
1600
② ③ ①
302.01 1145 1617.34 1893.8 2418.05 2734.44 2931.23 2572.44
第三节 区间线路纵断面设计
算例一：设计线为电力牵引，限制坡度为12‰， 算例一：设计线为电力牵引，限制坡度为 ，
近期货物列车长度600m，该地段需用足限坡上坡， ，该地段需用足限坡上坡， 近期货物列车长度 根据线路平面设计其纵断面。 根据线路平面设计其纵断面。
302.01
1145
1617.34
1893.8
α1 =
700 − 302.01 30 0 × 80 ° ′ = 38 ° ′ 20 ″ 842.99 10.5 × ( 38° ′ 20 ″ ) 0
α 2 = 42 ° ′ 40 ″ 29
600 10.5 × (42 ° ′ 40″ ) 29 i2 = 12 − = 11.01 450
i1 = 12 −
682.77
1
a-17°10' R-500 Ky-149.81
5
251.77
1363.53 967.35 1100.86
1850.24 2145.7 1708 2296.43 1995.89
2568.7
3251.47
(3)将长度小于近期 L 将长度小于近期L 号圆曲线及左端部分直线 (2)将长度大于近期货物列车长度的①号圆曲线，设计 (1)将左端长度不小于 的②号圆曲线及左端部分直线， ， 将长度大于近期货物列车长度的①号圆曲线， ， 将左端长度不小于200m的直线段，设计成一个坡段， 的直线段，设计成一个坡段 将长度小于近期 将长度大于近期货物列车长度的 将左端长度不小于 的直线段 设计为一个坡段，坡段长度取400m，设计坡度为 为一个坡段，坡段长度取 ，取限制坡度6‰ ； 坡长为250m，坡度不减缓，取限制坡度 ，坡度不减缓 设计为一个坡段，坡段长度取 ，设计坡度为： ，设计坡度为： 为一个坡段，坡段长度取750m，设计坡度为： ： 坡长为
682.77
1
a-17°10' R -500 K y -149.81
5
251.77
1363.53 967.35 1100.86
1850.24 2145.7 1708 2296.43 1995.89
2568.7
3251.47
10
第三节 区间线路纵断面设计
ix=6‰，LL=660m，用足限制坡度上坡设计。 ， ，用足限制坡度上坡设计。
2418.05 2734.44 2931.23 2572.44
1
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12 300 300
11.0 850 1150
② ③ ①
302.01 1145 1617.34 1893.8 2418.05 2734.44 2931.23 2572.44
④
(1)将长度不小于 将长度不小于200m的直线段，设计成一个坡段，坡 的直线段， 将长度不小于 的直线段 设计成一个坡段， 长为300m，坡度不减缓，取限制坡度12‰ ； ，坡度不减缓，取限制坡度 长为 (2)将长度大于 LL 的圆曲线，设计为一个坡段，坡段长 将长度大于 的圆曲线，设计为一个坡段， 度取850m，设计坡度为： ，设计坡度为： 度取
(9)将第①曲线分成两个坡段，坡段长度分别取600m、 将第①曲线分成两个坡段，坡段长度分别取 、 将第 550m，设计坡度分别为： ，设计坡度分别为：
600 − 302.01 30 27 α1 = × 80 ° ′ = 28 ° ′ 22 ″ 842.99
α 2 = 52 ° ′ 38 ″ 02
10.5 × ( 28 ° ′ 22 ″ ) 27 i1 = 12 − = 11.50 600 10.5 × (52 ° ′ 38 ″ ) 02 i2 = 12 − = 11.00 550
取11.5‰ 取11.0‰
7
11.5
11.0 600 550 11.0 700 450 12 850 450
③
11.3
② ①
12 300
11.0
比较三种设计方法，可以找出较好的设计方案， 比较三种设计方法，可以找出较好的设计方案，由 于是用足坡度设计，从争取高程的角度来看： 于是用足坡度设计，从争取高程的角度来看： ①12×0.3+11×0.85=12.95m × × ②11.3×0.7+11×0.45=12.86m × × ③11.5×0.6+11×0.55=12.95m × ×
10.5α Li
时，当Li <LL时折减
因此当采用第二个公式时， 因此当采用第二个公式时，坡段长度最好等于 当采用第二个公式时 LL，以便采用较大的设计坡度，尽可能争取高程。 以便采用较大的设计坡度，尽可能争取高程。
9
第三节 区间线路纵断面设计
书上算例：设计线为电力牵引Ⅰ级铁路， 书上算例：设计线为电力牵引Ⅰ级铁路，ix=6‰，近期 ， LL=660m，Vmax=80km/h。线路右端设置车站，要求左端 ， 。线路右端设置车站， 站坪为600m的平坡，站坪外设置200m长的 的平坡，站坪外设置 长的4.5‰的缓坡， 的缓坡， 站坪为 的平坡 长的 的缓坡 其余地段需要用足限制坡度上坡设计。 其余地段需要用足限制坡度上坡设计。
4.5 200 0 600
251.77
a-20°30' R -2000 K y -715.58
133.51
2
a-21°30' R -700 K y -262.67
344.47
3 145.65
a -16°20' R -500 K y -142.24
4
a-26°00' R -600 K y -272.27 150.73
i = imax − 10.5 α 10.5 × (16.33 + 17.17) Σ = 6− = 5.22 Li 450
取5.2‰
12
第三节 区间线路纵断面设计
ix=6‰，LL=660m，用足限制坡度上坡设计。 ， ，用足限制坡度上坡设计。
6 250
250
a-20°30' R-2000 K y-715.58
250
a-20°30' R-2000 K y-715.58
5.7 750
1000
5.4 400
1400
6 300
1700
5.2 450
2150
4.5 200
0 600
251.77
133.51
2
a-21°30' R-700 K y-262.67
344.47
3 145.65
a-16°20' R-500 Ky-142.24
10.5α 600 10.5 × 6005 21. 7 = = 5.44 i = imaxi − imax − = 6 −= 6 − Li 400 R 2000
取5.7‰ 取5.4‰
11
第三节 区间线路纵断面设计
ix=6‰，LL=660m，用足限制坡度上坡设计。 ， ，用足限制坡度上坡设计。
6 250
④
(5)将长度不小于 将长度不小于200m的直线段，设计成一个坡段，坡长为 的直线段， 将长度不小于 的直线段 设计成一个坡段， 500m，坡度不减缓，取限制坡度12‰ ； ，坡度不减缓，取限制坡度 (6)将长度小于 LL 的圆曲线③④和中间小于 将长度小于 的圆曲线③④和中间小于200m的直线段一 ③④和中间小于 的直线段一 同考虑，进行分开折减，坡段长度分别取 同考虑，进行分开折减，坡段长度分别取300m、250m，设计 、 ， 5 坡度分别为： 坡度分别为：i = 12 − 10.5 × 16 ° ′ = 11.43 取11.4‰ 3
5.7 750
1000
5.4 400
1400
6 300
1700
5.2 450
5.4
4.5 200 300
2450 2650
0 600
3250
2150
251.77
133.51
2
a-21°30' R-700 K y-262.67
344.47
3 145.65
a-16°20' R-500 Ky-142.24
④
(3)将长度不小于 将长度不小于200m的直线段，设计成一个坡段，坡 的直线段， 将长度不小于 的直线段 设计成一个坡段， 长为450m，坡度不减缓，取限制坡度12‰ ； ，坡度不减缓，取限制坡度 长为 (4)将长度小于 LL 的圆曲线，设计为一个坡段，坡段 将长度小于 的圆曲线，设计为一个坡段， 长度取300m，设计坡度为： ，设计坡度为： 长度取
i = imax − 10.5α 10.5 × 26.4 = 12 − = 11.08 Li 300
取11.0‰
3
12 300 300
11.0 850 1150
12 450
11.0 300 1900
12 500
11.4 300 2400
11.1 250 2950
1600
2700
② ③ ①
302.01 1145 1617.34 1893.8 2418.05 2734.44 2931.23 2572.44
取11.3‰
5
11.3 700 12 300 300 11.0
11.0 450 12 850 1150 450 1600 11.0 300 1900 12 500 2400 11.4 300 2700 11.1 250 2950
② ③ ① ④
(8)将第①曲线分成两个坡段，坡段长度分别取700m、 将第①曲线分成两个坡段，坡段长度分别取 将第 、 450m，设计坡度分别为： ，设计坡度分别为：
6 250
250
a-20°30' R-2000 K y-715.58
5.7 750
1000
5.4 400
1400
4.5 200
0 600
251.77
133.51
2
a-21°30' R-700 K y-262.67
344.47
3 145.65
a-16°20' R-500 Ky-142.24
4
a-26°00' R-600 150.73 K y-272.27
302.01 1145 1617.34 1893.8 2418.05 2734.44 2931.23 2572.44
④
(7)将第 步骤进行合并折减，坡段长度取 将第(6)步骤进行合并折减 坡段长度取550m，设 将第 步骤进行合并折减， ， 计坡度为： 计坡度为：
i = 12 − 10.5 × (16 ° ′ + 20 °30 ′ ) 5 = 11.30 550
8
11.5
11.0 600 550 11.0 700 450 12 850 450
③
11.3
② ①
12 300
11.0
采用第二个公式 ∆iR = 原因： 原因：
600 数值大， 数值大，当Li =LL时第一个公式 ∆i R = 与第二个公式 R 10.5α 计算数值相等，而当L 计算数值相等，而当 i >LL时，公式为 ∆iR = 。 LL
300 10.5 × 20 ° ′ 30 i4 = 12 − 250
= 11.13
取11.1‰
4
11.3 550 12 300 300 11.0 850 1150 12 450 1600 11.0 300 1900 12 500 2400 11.4 300 2700 11.1 250 2950
② ③ ①