铁路曲线轨道课程设计

课程设计题目：曲线轨道设计

专业:铁道工程

班级：08级6班

姓名：唐勇祥

学号：20087186

一、原始资料

新建线路，K100+234公里处一曲线，标准轨长度为25m ，钢轨类型为60轨。曲线半径R=600m 车轮在外股什高速度μ=40mm/s 。设计最高行车速度为120km/h ，圆曲线长度

m l c 120=，直线进入曲线的长度m l s 5)16(5.05.2=-⨯+=。轨缝值取为mm 10=δ。 二、设计内容

1、外轨超高计算

外轨超高的设置原因及方法：原因：当列车通过曲线轨道的时候，由于有离心力（

R

mv 2

）

作用，会造成内外两股钢轨受力不均，垂直磨耗不均，使旅客因为离心急速度而感到不适。当适当抬高外轨时，能借助重力来平衡由于离心惯性力，从而保证列车的稳定型和旅客的舒适度。方法：把曲线外轨适当抬高：①仅提高外侧钢轨，保持内侧钢轨高度不变②中心高度不变，抬高外侧钢轨，降低内侧钢轨。

外轨超高的具体计算如下：

求此曲线上的列车平均速度0v

h

km NP

NPv v /51.692800

251200408502050

28002580

120040100

850202

2

2

2

0=⨯+⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=

=

∑

∑

所以外轨超高h

mm mm R

v

h 15095600

51.698.118

.112

2<=⨯

==

2、缓和曲线的长度计算

缓和曲线设置的原因及方法： 原因：（1）当车辆由直线进入曲线或从曲线进入直线时，在车辆上产生的离心惯性力不应突然出现和消失，而应在缓和曲线内逐渐的增加或减少，以保证列车平稳而不在缓和曲线的始、终点产生振动冲击。（2）曲线设置的外轨超高在缓和曲线范围内逐渐递增，使因超高而产生的车辆重力的向心分量与离心力相适应。（3）对于半径较小的曲线，曲线上的规距加宽也应在缓和曲线内完成。

方法：在直线轨道和曲线轨道之间插入曲率逐渐变化的（ρ：∞→1/R ）连接曲线的缓和曲线。

缓和曲线长度的计算如下：

（1）按安全条件确定缓和曲线的曲线长度

m i

h l 5.47%

2.09500==

≥

（2）按舒适条件确定缓和曲线的曲线长度 因为μ=40mm/s,所以max 007v h l ≥，其中，max

v

为通过曲线的最高行车速度

h km R v /04.10760037.437.4max =⨯

==

所以m l 183.7104.1079570=⨯⨯≥

将缓和曲线的曲线长度取为10m 的整数倍，综合以上两个条件取较大的作为依据将0

l 取为100m 。

3、缩短轨的计算

缩短轨布置的原因和方法：

在我国铁路上，左右两股钢轨采用对接形式，因此曲线和直线一样，两股钢轨的接头应尽量左右对齐，但容许前后相错。我国铁路规范规定，直线地段相错量不应大于40mm ；曲线地段外股轨线比内股轨线长，如果使用相同长度的钢轨，内股钢轨接头必将超前于外股钢轨接头，为了使曲线上钢轨也形成对接接头，需要在内股轨线上铺入适量的厂制缩短轨，使内外两股钢轨接头形成对接形式。

拟采用80mm 的缩短轨 总缩短量mm l l R

s l c 550)120100(600

1500)(01=+⨯=

+=

∆

缩短轨的根数875.680

5500

==

N

取为7根

外轨的标准轨的根数（轨缝为10mm ）

079.1201

.25100

2120N N >=⨯+=

满足缩短轨布置要求

表1 曲线缩短轨配置计算表

缩短轨缩短量mm /

80

轨缝mm /

10

表2各接头错开量计算表

注：“○”表示标准轨，“×”表示缩短轨，“+”表示内轨接头超前量，“－”表示内轨接头落后量。