铁路线路与站场PPT课件
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铁路建设的三个阶段： 前期工作阶段：主要进行方案调查研究、初测和初步设计工作。 基本建设阶段：主要进行定测、技术设计和施工图设计，最后进 行工程施工、验交投产。 投资效果反馈：铁路运营若干年后，有建设单位会同有关部门， 对工程质量、技术指标和经济效益等考察验证，以评价设计和施工质 量。
1.1.2 铁路等级及主要技术标准 1,铁路还分老大老二
全国8万多km铁路看起来都是两条钢轨铺成,好象 没有区别,实际铁路是分老大老二的.按铁路在路 网中的作用和远期年客货运输量,可分为3级, 如下表所示:
铁路等级表来自百度文库
2铁路主要技术标准包括： 正线数目、限制坡度、最小曲线半径、牵引种类、 机车类型、机车交路、车站分布、到发线有效长度 和闭塞类型等。 这些标准是确定铁路能力大小的决定因素，一条 铁路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，同时又是确定设计线的工程标准和 设备类型的依据。铁路选用的标准是由铁路等级决 定的.
图2-1-4线路曲线地段
（2） 曲线要素的计算
2）设有缓和曲线时
1）不考虑缓和曲线时 直接根据数学公式可以得出： 曲线长度： 切线长度：
在设计有缓和曲线时，涉及几个 参数：
β0——缓和曲线角； p——内移距； m——切垂距
图2-1-5 无缓 和曲线
图2-1-6 设 有缓和曲线 的曲线地段
2.圆曲线
1.1.3 铁路线路的平面和纵断面
铁路线路在空间的位置是用它的中心线来表示的。线路中心线是指 距外轨半个轨距的铅垂线AB与两路肩边缘水平连线CD交点O的纵向连线。 如下图所示：
图2－1－1 线路横断面中心线
1.1.3.1 铁路线路的平面及平面图
线路的平面由直线、圆曲线以及缓和曲线组成。 1.曲线要素 （1）曲线要素的组成 铁路线路在转向处所设的曲线为圆曲线，其基本组成要素有：曲线 半径R，曲线转角α，曲线长L，切线长度T，缓和曲线长度L0。
1）车轮的轮缘不致爬上内轨外轨超高的坡度限制为：
式中: Kmin——机车或车辆最小轮缘高，mm Dmax——机车或车辆最大固定轴距,mm 当以轮缘最小高度28mm及最大固定轴距6.5代入，得到：
在实际取值中,i0一般不大于2‰，以保证车轮轮缘无爬上内轨危 险。此时计算出缓和曲线长L0为:
2）保证乘客乘座舒适 当列车从直线段进入缓和曲线范围内运行时，外侧车轮在外轨上 逐渐升高；当列车从圆曲线段进入缓和曲线范围内运行时，外侧车轮 在外轨上逐渐降低。如果升降速度过快，会引起乘客的不舒适感设。 设以f（mm/s)表示外侧表示外侧车轮升降速度，则存在如下关系式：
（1）曲线半径对运营的影响
小半径曲线对运营不利，这是因为： 1）限制列车运行速度，增加轮轨磨耗，降低轮轨间的 粘着系数，增加列车运行阻力； 2）增加轮轨设备和维修工作量，增加线路长度。 其中，限制列车运行速度一项，影响到铁路线路的运 营能力，也是我们关注的重点。
（1）列车运行速度与曲线
（2）曲线上列车最大限制速度
我国铁路的标准轨距是1435mm。
从图中可以看出，一台机车的轮子数为12个，从图中可以 看出，一货物车辆的轮子数为8个。列车共计 92 个车轮
机车
车辆
在铁路运输基本设备中，铁路线路是基础，在线路上的车站是铁 路与社会的联系窗口，机车作为动力，车辆作为运载工具，由信 号和通信设备控制列车的安全运行。因此，本篇的学习内容为： 第一章 铁路线路 学习轨道、路基、桥梁、隧道等铁路基本组成。 第二章 铁路机车车辆 学习掌握我国铁路系统运用的机车、车辆。 第三章 铁路车站 掌握车站的定义、分类、设备，以及各类车站的作用与任务。 第四章 铁路信号与通信
图2-1-8 曲线设置
3.2 缓和曲线的特性
缓和曲线介于直线与圆曲线之间，是一个过渡区域。 缓和曲线的特性为： 1）曲线半径从无穷大逐渐减小到圆曲线的半径R，或从圆曲线的半 径R逐渐增加到无穷大； 2）运行中列车的离心力逐渐增加或逐渐降低； 3）轨距加宽值逐渐增大或逐渐减小； 4）曲线外轨超高逐渐增大或逐渐减小。 缓和曲线的特性，其目的都是更好地确保列车通过曲线时的安全、 平顺，以及乘客乘坐舒适。
半径的关系
由公式可知，曲线半径数值一
用数学公式表达：
定时，影响列车运行速度的因素是 曲线外轨超高度数值h。曲线外轨超
高度的最大容许值，在单线铁路上
式中：
一般取150mm，另外可以考虑一定量 的欠超高度，但以不影响乘客的舒
V——列车运行速度，km/h； 适度为限。则上公式(1-8)可以改写
h——曲线外轨超高，mm； 为：
3.3 缓和曲线方程式
我国铁路常用的缓和曲线属于三次抛物线型，其方程式为：
式中： y——缓和曲线上任意点的纵坐标，m； X——缓和曲线上任意点的横坐标，m； R——圆曲线半径，m； L0——缓和曲线长度，m。
3.4 缓和曲线的设置
缓和曲线应有足够的长度，在这个长度内，需完成曲线的外超高顺 坡过程。同时，应该满足以下两点运营要求：
R——曲线的半径，m
3.缓和曲线
• 3. 1 为什么要设缓和曲线? • 1 直线半径和曲线半径不同 • 2 直线和曲线轨道高低不同 • 3 直线和曲线轨距不同 • 为保证列车安全，使线路平顺地由直线过
渡到圆曲线或由圆曲线过渡到直线，以避 免离心力的突然产生和消除，
常需要在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径变 化的曲线，这个曲线称为缓和曲线，如下图所示为 设有缓和曲线的铁路曲线。
第二篇 基础设备篇
铁路运输设备是铁路运输系统的基础。在本篇的学习中，就让我 们了解、熟悉这些铁路运输基本设备。
在学习本篇前，你对铁路运输基本设备的认识如何？让我们来看 看：
1、我国标准铁路两钢轨之间的距离是多少？ A. 1524mm B. 1000mm C. 1435mm D. 750mm 2、一台常见内燃机车（东风型），牵引十节普通货物车辆，该 列车共计多少个车轮？ A.44 B.88 C.92 D.108
学习铁路信号与通信的基本原理，掌握其在铁路运输上的运用。
立交
立交桥
第一章 铁路线路
铁路线路是机车车辆和列车运行的基础。 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。
线路结构 为什么线路要用这种结构?
1.1 铁路线路的平纵断面
1.1.1 铁路的勘测设计
在建筑一条铁路之前，必须进行调查研究和勘探工作，首先确定 线路走向和等级,并从若干个可供比较的方案中选出一个最优方案来进 行设计。
1.1.2 铁路等级及主要技术标准 1,铁路还分老大老二
全国8万多km铁路看起来都是两条钢轨铺成,好象 没有区别,实际铁路是分老大老二的.按铁路在路 网中的作用和远期年客货运输量,可分为3级, 如下表所示:
铁路等级表来自百度文库
2铁路主要技术标准包括： 正线数目、限制坡度、最小曲线半径、牵引种类、 机车类型、机车交路、车站分布、到发线有效长度 和闭塞类型等。 这些标准是确定铁路能力大小的决定因素，一条 铁路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，同时又是确定设计线的工程标准和 设备类型的依据。铁路选用的标准是由铁路等级决 定的.
图2-1-4线路曲线地段
（2） 曲线要素的计算
2）设有缓和曲线时
1）不考虑缓和曲线时 直接根据数学公式可以得出： 曲线长度： 切线长度：
在设计有缓和曲线时，涉及几个 参数：
β0——缓和曲线角； p——内移距； m——切垂距
图2-1-5 无缓 和曲线
图2-1-6 设 有缓和曲线 的曲线地段
2.圆曲线
1.1.3 铁路线路的平面和纵断面
铁路线路在空间的位置是用它的中心线来表示的。线路中心线是指 距外轨半个轨距的铅垂线AB与两路肩边缘水平连线CD交点O的纵向连线。 如下图所示：
图2－1－1 线路横断面中心线
1.1.3.1 铁路线路的平面及平面图
线路的平面由直线、圆曲线以及缓和曲线组成。 1.曲线要素 （1）曲线要素的组成 铁路线路在转向处所设的曲线为圆曲线，其基本组成要素有：曲线 半径R，曲线转角α，曲线长L，切线长度T，缓和曲线长度L0。
1）车轮的轮缘不致爬上内轨外轨超高的坡度限制为：
式中: Kmin——机车或车辆最小轮缘高，mm Dmax——机车或车辆最大固定轴距,mm 当以轮缘最小高度28mm及最大固定轴距6.5代入，得到：
在实际取值中,i0一般不大于2‰，以保证车轮轮缘无爬上内轨危 险。此时计算出缓和曲线长L0为:
2）保证乘客乘座舒适 当列车从直线段进入缓和曲线范围内运行时，外侧车轮在外轨上 逐渐升高；当列车从圆曲线段进入缓和曲线范围内运行时，外侧车轮 在外轨上逐渐降低。如果升降速度过快，会引起乘客的不舒适感设。 设以f（mm/s)表示外侧表示外侧车轮升降速度，则存在如下关系式：
（1）曲线半径对运营的影响
小半径曲线对运营不利，这是因为： 1）限制列车运行速度，增加轮轨磨耗，降低轮轨间的 粘着系数，增加列车运行阻力； 2）增加轮轨设备和维修工作量，增加线路长度。 其中，限制列车运行速度一项，影响到铁路线路的运 营能力，也是我们关注的重点。
（1）列车运行速度与曲线
（2）曲线上列车最大限制速度
我国铁路的标准轨距是1435mm。
从图中可以看出，一台机车的轮子数为12个，从图中可以 看出，一货物车辆的轮子数为8个。列车共计 92 个车轮
机车
车辆
在铁路运输基本设备中，铁路线路是基础，在线路上的车站是铁 路与社会的联系窗口，机车作为动力，车辆作为运载工具，由信 号和通信设备控制列车的安全运行。因此，本篇的学习内容为： 第一章 铁路线路 学习轨道、路基、桥梁、隧道等铁路基本组成。 第二章 铁路机车车辆 学习掌握我国铁路系统运用的机车、车辆。 第三章 铁路车站 掌握车站的定义、分类、设备，以及各类车站的作用与任务。 第四章 铁路信号与通信
图2-1-8 曲线设置
3.2 缓和曲线的特性
缓和曲线介于直线与圆曲线之间，是一个过渡区域。 缓和曲线的特性为： 1）曲线半径从无穷大逐渐减小到圆曲线的半径R，或从圆曲线的半 径R逐渐增加到无穷大； 2）运行中列车的离心力逐渐增加或逐渐降低； 3）轨距加宽值逐渐增大或逐渐减小； 4）曲线外轨超高逐渐增大或逐渐减小。 缓和曲线的特性，其目的都是更好地确保列车通过曲线时的安全、 平顺，以及乘客乘坐舒适。
半径的关系
由公式可知，曲线半径数值一
用数学公式表达：
定时，影响列车运行速度的因素是 曲线外轨超高度数值h。曲线外轨超
高度的最大容许值，在单线铁路上
式中：
一般取150mm，另外可以考虑一定量 的欠超高度，但以不影响乘客的舒
V——列车运行速度，km/h； 适度为限。则上公式(1-8)可以改写
h——曲线外轨超高，mm； 为：
3.3 缓和曲线方程式
我国铁路常用的缓和曲线属于三次抛物线型，其方程式为：
式中： y——缓和曲线上任意点的纵坐标，m； X——缓和曲线上任意点的横坐标，m； R——圆曲线半径，m； L0——缓和曲线长度，m。
3.4 缓和曲线的设置
缓和曲线应有足够的长度，在这个长度内，需完成曲线的外超高顺 坡过程。同时，应该满足以下两点运营要求：
R——曲线的半径，m
3.缓和曲线
• 3. 1 为什么要设缓和曲线? • 1 直线半径和曲线半径不同 • 2 直线和曲线轨道高低不同 • 3 直线和曲线轨距不同 • 为保证列车安全，使线路平顺地由直线过
渡到圆曲线或由圆曲线过渡到直线，以避 免离心力的突然产生和消除，
常需要在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径变 化的曲线，这个曲线称为缓和曲线，如下图所示为 设有缓和曲线的铁路曲线。
第二篇 基础设备篇
铁路运输设备是铁路运输系统的基础。在本篇的学习中，就让我 们了解、熟悉这些铁路运输基本设备。
在学习本篇前，你对铁路运输基本设备的认识如何？让我们来看 看：
1、我国标准铁路两钢轨之间的距离是多少？ A. 1524mm B. 1000mm C. 1435mm D. 750mm 2、一台常见内燃机车（东风型），牵引十节普通货物车辆，该 列车共计多少个车轮？ A.44 B.88 C.92 D.108
学习铁路信号与通信的基本原理，掌握其在铁路运输上的运用。
立交
立交桥
第一章 铁路线路
铁路线路是机车车辆和列车运行的基础。 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。
线路结构 为什么线路要用这种结构?
1.1 铁路线路的平纵断面
1.1.1 铁路的勘测设计
在建筑一条铁路之前，必须进行调查研究和勘探工作，首先确定 线路走向和等级,并从若干个可供比较的方案中选出一个最优方案来进 行设计。