线路工程计算题答案铁道工程

3-7设某新建铁路的路段设计速度为V=120km/h，货物列车设计速度为M=70km/h , 若给定h max=150mm h min=5mm h QY=70mm h GY=30mm 当曲线半径为R=2000m时，则：

(1)确定曲线外轨超高的范围；(14.96mm< h<

58.91mm)

(2)计算当外轨超高为h=50mni时的欠超高h Q和过超高h G； ( 34.96mm, 21.09mm)

(3)应铺设多大的外轨超高？( 54.37mm)

解：(1)由

h h c=h K-h < h QY bh-h H W h GY

h K =11.8 V R

h H =11.8 V R 可得,

11.8V K2V H2 R -h QY< h W 11.8 R +h GY

代入数据, 并计算

11.8 2 2

X 眾0-70 W h< 11.8 x 2000 +30

可得

14.96mm< h W 58.91mm

满足h maX=150mm h min=5mm的条件

(2) 由h Q=h K-h

h G=h-h H

h K=11.8 導

h H =11.8 V R2

可得,

h

V 2

Q=11.8V R -h

V H2

h G=h-11.8

代入数据, 并计算

h2

Q=11.8 X 眾0-50

h

2 G=50-11.8 X 鳥

2000

可得

h h Q=34.96mm G=21.09mm

I。

I 。

代入数据并计算

h =7.6 X 2002 =54.37mm

3-8已知既有铁路上半径 R=600m 的某曲线行车资料为：

N K =30 列 / 日，P K =800t , V=120km/h ; N H =75 列 / 日，P H =4000t , W=70km/h ; N L H =8 列 / 日，P-H =3000t , V-H =50km/h ; 要求： (1) 计算通过该曲线列车的均方根速度 V P ；

(2) 按均方根速度计算确定实设曲线外轨超高 h 及欠超高h Q 和过超高h G ；

(3)

计算确定该曲线应设置的缓和曲线长度(已知：超高时变率容许值 f=28mm/s ,

超高顺坡率容许值i=1 %。)。

后

I ~~NG Z

V 2

解:( 1) V p

. -----------

P V

NG Z

30 800 1202

75 4000 702 8 3000 502

30 800 75 4000 8 3000

=73.4km/h

h

Q =".8 甞-h=".8 X

壽-106=177mm > 90mm

V 2

2

Q

=M8 青-h^.8 X

益-32=53.2 mm < 90mm

(3 )根据行车安全条件计算

(3)由 h =7.6

(新建铁路设计与施工时采用，见教材 P56)

(2) h =11.8 譽=11.8 X

73.42 600

=106mm

2

G

=h-11.8 V H = 106-11.8

X

翥=57mm > 50mm

h =11.8

=11.8

X 73.42 2000

=32mm

G

=h-11.8 兽=106-11.8

X |00 =57mm > 50mm

l 0

乩竺=53m

2 R

根据旅客舒适度条件计算

I。

计算结果取①、②中的最大值，并取为 10m 的整倍数，故缓和曲线长度取

为130米。

4-3某区段内最高气温 41.0 C,最低气温—19.0 C,最高轨温61.0 C,最低轨温— 19.0 C,欲在该区段内铺设

60kg/m 钢轨(截面积 F=7745mrm )的无缝线路，现已知

钢轨接头阻力为490KN 道床纵向阻力为9.1N/mm,所确定的设计轨温为 25C(实际 铺轨温度

范围为25±5C)。要求： (1) 计算钢轨的最大温度力；

(2) 计算伸缩区长度(取为 25 m 的整倍数)； (3) 绘出降温时的基本温度力图； (4)

计算长、短钢轨端部的位移量(钢轨的弹性摸量

E=2.1 X 105

MPa 。

解：(1)由题意，当轨温降到最低轨温

T min 时，钢轨内产生最大温度拉力 maxP 拉，

maxF t 拉=2.5F t 拉max =2.5 7745 (25 5) ( 19.0) =948762.5N=948.8KN

ma

xR

P H =948.8

490

=50亦

r

9.1

(3) (略)

(maxF t P H )2

(948.8 490)2

=

5

2EFr 2 2.1 10

7745 9.1 8EF

(948.8 490) 12.5 106

9.1 12.52 106 5

5

=1.7mm

2 2.1 10

7745

8 2.1 10

7745

4-4某无缝线路伸缩区内道床受到扰动，伸缩区内钢轨温度力图如图所示。已知钢 轨的截面积F=7745m 金钢轨的弹性模量 E=2.1 X 105

Mpa,试求长钢轨端部 A 点的位

移量。

l o

*=趕

120 =126m

⑵I s

50m

6

X 10

=7.1mm

(max R P H ) ?l

rl 2

2EF