铁路内外业断链的应用与消除

论内外业断链的设置与应用

谢 凯 中铁十八局集团有限公司

【摘要】本文结合包神铁路瓷至巴段工程、胶济客运专线工程及兰新铁路新建二 线工程施工中的实际工作经验，论述了内外业断链的产生原因、设置方法及施工中的 实际应用。

【关键词】内外业断链 设置 应用 1、 工程概况

1、 包神铁路瓷至巴段铁路为设计时速 80km/h 的企业货运铁路；

2、 胶济客运专线为设计时速

250km/h 的客运高速铁路；

3、 新建兰新铁路甘青段为设计时速

350km/h 的客运高速铁路；

4、 本文结合以上三项工程经验总结出内外业断链产生原因、设置方法及施工中的实际应用。

2、 断链的分类

断链是伴随铁路延伸而生成的必然产物，可以通过一定的数学手段进行消除。因在铁路相关书 籍、设计规范及施工规范中均很少提及断链的概念及设置方法，故对其关注很少。但实际在线路勘 测、设计、施工、竣工乃至后期的运营阶段中断链均经常出使用。通常只要线路

（包括单线和复线）

某处由于某种原因产生里程不连续处，我们就称之为断链。在铁路施工中我们按照线路里程投影的 对象不同，把断链分为外业断链和内业断链，外、内业断链的具体表示方法见下图：

3、外业断链的产生原因及设置方法

（1）外业断链是 设计中的线路对基准线进行 （基准线可以是其他线路也可以是其自身）里程投 影，从产生里

程不连续处，其一般设置在线路直线段，具体产生原因有：

① 、在设计选线阶段，常常因为某些原因造成线路局部改线，而改线段改线后的线路长度与改 线前的线路走向与长度均不同，需要设置外业断链消除这个长度差值。此情况下断链通常设置在改 线地段里的直线段。

② 、在线路设计阶段、常常采用分段定测来进行线路勘测，但后期数据汇总时在相邻测量段的 接口处必会产里程不连续，需要设置外业断链消除的此处里程不连续。此情况下断链通常设置在相 邻测量段的接口附近。

③ 、在设计二线时，新设计线路里程一般以并行段既有线为基准线进行里程投影，但投影里程 与自身实际里程存在差值，需要使用外业断链消除这个差值。此情况下断链通常设置在里程差积累 值较大处。

以上几种情况若不采用外业断链的方法，所有已经设计好的数据就要全部修改里程，这样工作量十 分巨大。所以设计时先使用外业断链过渡，竣工时再统一消除的方法处理。

（2）外业断链的分类及计算

断链长度 长短链

投影后的里程

下行线 上行线

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附图1设计图中外业断链的表示方法

附图2:设计图中内业断链的表示方法

假设外业断链的值为|A|,A=改线后线路长度-改线前线路长度。若A<0则该断链为短断链（简称短链），若A>0则该断链为长断链（简称长链），长短链的主要作用是消除改线后前后投影里程的差值；若A=0则该断链为假断链，A M 0则该断链为真断链，假断链的作用是表示出改线地点的起终点（具体划分方法见附图3）。

附图3外业断链分类方法

（3）外业断链的设置方法

以兰新铁路一处改线段为例，因某种原因在D1K64+200- D1K70+900段线路需改线，改线前

L =6700m改线后L=6696.48，投影前里程X = DK68+790.48，假设断链值为A,投影后里程为X 则设置方法如下（详见附图3）:

改线前线路一一一改线后线路______________________________ L-改线段长度

附图4: D1K64+200〜D1K70+900改线段断链示意图

①、为使除DK64+20旷DK70+900段以外线路里程均不受此次改线影响，则必须使DK64+200和DK70+900处里程与改线前相同，需设置两个假断链DK64+200=D1K64+20C和D1K70+900=DK70+900

②、由①可以确定，断链A必产生在D1K64+200- D1K70+900段之间；

已知L = 6700m, L=6696.48m , X =D1K68+790.48，选定在D1K68+796.48 处设置断链（该处为直线段）。

因为A= L-L ' =-3.52m

|A|=3.52m ,A<0

则A为3.52m的短链

又因为X=68796.48+L‘ -（70900-X ）

X =68796.48+L-(70900-X )

可得A= L-L ' =X -X

X= X ' -A

=68790.48-(-3.52)

=68800

所以在D1K68+790.48 处设置断链D1K68+790.48=D1K68+800为3.52m 的短链

A ------- 外业断链值

L '——投影前线路长度

L ------------ 投影前线路长度

X——投影前里程

X ------- 投影前里程

4、内业断链的产生原因及设置方法

(1) 内业断链是复线铁路上行线对基准线进行里程投影时(基准线是线路内部上下行其中一条，

通常选取下行线为基准线)而产生的断链。

内业断链只出现在复线铁路曲线段上，由于复线铁路要求上下行里程统一。直线段里程很容易统一，但曲线段上下行半径不同而造成曲线长度不同，因此上行线曲线段在里程投影后就形成了内业断链。

(2) 内业断链的计算方法

根据上下行ZH点与HZ的法线重合与否分为两种设置方法具体如下：

①、当上下行ZH点与HZ的法线重合时，其值B (内业断链)=L (上行线曲线长)-L (下行线曲线长) +100。

②、当上下行ZH点与HZ的法线不重合时，内业断链B的值为最外侧两条法线所夹上行线长度

(H )与下行线长度(H)之差与100的和。

(3) 内业断链的设置方法

以包神铁路瓷至巴段某处内业断链为例(详见附图5)，图中上下行线HZ与HZ的法线不重合，其垂距离为d1，为使上行线里程在HZ后与下行里程统一，则须设内业断链，假设内业断链为B,

则设置方法如下：

d2=tg (a/2 ) x D d1=T +d2-T

= T -T+ tg(a/2) x D

H = L

H=L-2x d1

B= H -H+100

= L - L-2 x d1

B= L - L-2 x [T -T+ tg(a/2) x D] =398.06-379.46-2 x[199.93-190.61+0.135551 x 5] =98.60

故在上行线路圆曲线段设置外业断链B=98.6可使线路在HZ点以后里程相同。

各种参数说明：a ---------------- 曲线转向角

R --------------------------- 曲线半径

T --------------------------- 切线长度

L ------------- 曲线长度

D ------- 线间距