曲线设备与曲线整正.docx

1、铁 路 线 路 设 备 技 术 资 料 丛 书曲 线 设 备 与 曲 线 整 正崔 恩 波 娄 永 录 编帅 子 嘉 审中 国 铁 道 出 版 社1 9 9 7 年 北 京(京 )新 登 字 063 号内 容 简 介本 书 简 略 介 绍 了 铁 路 线 路 平 面 曲 线 和 竖 曲 线 的 一 般 特 点 , 着重 介 绍 了 曲 线 轨 道 设 备 和 轨 道 方 向 的 整 正 等 方 面 内 容 , 并 附 有 相 关 的 曲 线 测 设 用 表 等 资 料 , 内 容 较 为 丰 富 、 新 颖 , 可 供 从 事 该 专 业 的 有 关 人 员 阅 读 参 考 ,亦 可 供 职

2、工 现 场 培 训 使 用 。铁 路 线 路 设 备 技 术 资 料 丛 书曲 线 设 备 与 曲 线 整 正崔 恩 波 娄 永 录 编帅 子 嘉 审*中 国 铁 道 出 版 社 出 版 、 发 行 ( 北 京 市 宣 武 区 右 安 门 西 街 8 号 )责 任 编 辑 张 悦 封 面 设 计 陈 东 山 各 地 新 华 书 店 经 售中 国 铁 道 出 版 社 印 刷 厂 印开 本 : 7 87 1 0 9 2 1/ 3 2 印 张 : 6. 3 75 字 数 :1 4 3 千1 99 7 年 月 第 1 版 第 1 次 印 刷 印 数 : 1 - 0 00 0 0 册IS B N 7 -

3、1 1 3-02 5 5 1-X / T U 52 9 定 价 : 9. 8 0 元前 言曲 线 是 铁 道 线 路 的 重 要 组 成 部 分 ,其 轨 道 构 造 、 受 力 状 态 、 几 何 尺 寸 变 化 、 钢 轨 磨 耗 等 都 较 直 线 复 杂 ,是 线 路 维 修 中 的 薄 弱 环 节 之 一 。 曲 线 轨 道 的 维 修 质 量 ,对 保 证 行 车 的 平 稳 与 安 全 至 关 重 要 。 编 写 本 书 的 目 的 就 是 为 了 使 工 务 系 统 现 场 职 工 系 统 地 学 习 和 掌 握 有 关 曲 线 设 备 和 曲 线 整 正 方 面 的 知 识

4、, 进 一 步 提 高 职 工 的 技 术 业 务 水 平 。本 书 结 合 列 车 在 曲 线 上 的 运 行 状 态 ,对 曲 线 设 备 的 有 关规 定 、 要 求 及 其 来 源 ,进 行 了 简 要 的 介 绍 和 解 释 。 在 实 践 上 重 点 阐 述 了 有 关 曲 线 设 备 方 面 的 整 正 和 养 护 维 修 方 法 ,其 中 曲线 养 护 维 修 方 面 涉 及 了 近 年 来 新 技 术 、 新 设 备 、 新 方 法 等 在 实 际 工 作 中 的 应 用 ,如 大 型 养 路 机 械 、 轨 道 检 查 车 、 电 子 计 算 机 等 的 应 用 。参 加

5、本 书 编 写 的 有 :崔 恩 波 (第 一 、 五 章 ),娄 永 录 (第 二 、 三 、 四 章 )。本 书 主 要 是 作 为 现 场 领 工 员 、 工 长 、 工 人 培 训 提 高 的 学 习 资 料 ,也 可 供 从 事 工 务 工 程 工 作 的 工 程 技 术 人 员 、 管 理 干 部 阅 读 和 参 考 。本 书 文 稿 承 蒙 郑 州 铁 路 局 高 级 工 程 师 帅 子 嘉 同 志 全 面 审 阅 ,在 此 深 表 感 谢 。由 于 编 者 水 平 有 限 ,本 书 难 免 有 不 足 和 谬 误 之 处 ,希 望 读 者 批 评 指 正 。编 者 1996 年

6、 9 月1目 录第 一 章 平 面 曲 线 1第 一 节 概 述 1第 二 节 圆 曲 线 3一 、 规 章 、 规 范 的 有 关 规 定 3二 、 最 小 曲 线 半 径 选 定 原 则 3三 、 曲 线 半 径 与 列 车 运 行 的 制 约 关 系 4第 三 节 缓 和 曲 线 8一 、 缓 和 曲 线 的 作 用 和 类 型 8二 、 规 章 、 规 范 的 有 关 规 定 12三 、 缓 和 曲 线 长 度 选 定 的 原 则 17第 四 节 夹 直 线 21一 、 规 章 、 规 范 的 有 关 规 定 21二 、 夹 直 线 长 度 与 列 车 运 行 的 关 系 23第 二

7、章 曲 线 轨 道 设 备 24第 一 节 曲 线 轨 距 加 宽 及 外 轨 超 高 的 设 置 24一 、 由 主 要 类 型 车 辆 确 定 曲 线 轨 距 加 宽 标 准 24二 、 曲 线 外 轨 超 高 33第 二 节 曲 线 缩 短 轨 的 配 置 50一 、 里 股 缩 短 量 的 计 算 50二 、 缩 短 轨 根 数 的 计 算 52三 、 缩 短 轨 的 配 置 532第 三 节 曲 线 加 强 的 有 关 规 定 57一 、 作 用 于 曲 线 轨 道 上 横 向 力 产 生 的 原 因 58二 、 曲 线 轨 道 加 强 的 有 关 规 定 59三 、 曲 线 轨 道

8、 的 其 它 加 强 设 备 60第 四 节 曲 线 建 筑 接 近 限 界 及 线 间 距 的 加 宽 61一 、 曲 线 地 段 建 筑 接 近 限 界 的 加 宽 61二 、 曲 线 线 间 距 的 加 宽 64三 、 曲 线 加 宽 计 算 实 例 67第 三 章 曲 线 轨 道 方 向 的 整 正 71第 一 节 曲 线 正 矢 的 计 算 72一 、 圆 曲 线 正 矢 的 计 算 73二 、 缓 和 曲 线 上 整 点 与 半 点 计 划 正 矢 的 计 算 74第 二 节 曲 线 方 向 的 整 正 87一 、 绳 正 法 87二 、 简 易 拨 道 法 102三 、 角 图

9、法 拨 正 曲 线 106四 、 大 型 养 路 机 械 拨 道 法 106第 三 节 道 岔 附 带 曲 线 的 整 正 107一 、 长 弦 矢 距 法 108二 、 支 距 法 114第 四 节 电 算 法 简 介 125一 、 曲 线 正 矢 计 算 程 序 框 图 125二 、 利 用 角 图 法 进 行 曲 线 拨 正 计 算 的 程 序 框 图 126第 四 章 曲 线 轨 道 综 合 养 护 简 述 130第 一 节 曲 线 轨 道 质 量 的 监 控 130一 、 曲 线 轨 道 的 静 态 检 查 130二 、 曲 线 轨 道 的 动 态 检 查 1323第 二 节 曲 线

10、 钢 轨 养 护 137一 、 曲 线 钢 轨 波 浪 磨 耗 及 防 治 措 施 137二 、 曲 线 钢 轨 侧 面 磨 耗 及 防 治 措 施 141三 、 曲 线 钢 轨 伤 损 及 防 治 对 策 143四 、 钢 轨 接 头 的 综 合 养 护 150第 三 节 曲 线 主 要 病 害 的 整 治 156一 、 曲 线 方 向 不 良 156二 、 曲 线 “鹅 头 ”及 接 头 “支 嘴 ” 157第 四 节 曲 线 养 护 中 的 几 个 问 题 158一 、 曲 线 轨 道 作 业 158二 、 电 气 化 铁 路 线 路 作 业 应 遵 守 的 规 定 160第 五 章 竖

11、 曲 线 163第 一 节 竖 曲 线 的 类 型 163一 、 圆 曲 线 型 竖 曲 线 163二 、 抛 物 线 型 竖 曲 线 167三 、 链 条 型 竖 曲 线 169第 二 节 规 章 、 规 范 的 有 关 规 定 170一 、 有 关 规 定 概 述 170二 、 相 邻 坡 段 最 大 坡 度 差 的 限 制 170三 、 可 不 设 置 竖 曲 线 的 坡 度 差 171四 、 竖 曲 线 半 径 的 设 计 172五 、 竖 曲 线 与 轨 道 设 备 关 系 的 若 干 规 定 176第 三 节 国 外 高 速 铁 路 的 竖 曲 线 简 介 177附 录一 、 曲

12、线 里 股 缩 短 量 表 179二 、 纵 距 率 表 180三 、 附 带 曲 线 要 素 表 1824四 、 附 带 曲 线 始 点 位 置 表 1835五 、 全 国 各 地 最 高 、 最 低 及 中 间 轨 温 表 184六 、 圆 曲 线 型 竖 曲 线 T 长 度 186七 、 圆 曲 线 型 竖 曲 线 纵 距 y 189八 、 抛 物 线 型 竖 曲 线 L 、 T 、 Y 值 1911第 一 章 平 面 曲 线第 一 节 概 述铁 路 线 路 的 平 面 线 形 ,无 论 从 运 营 行 车 的 质 量 、 或 是 从 维 修 养 护 方 便 考 虑 ,都 是 采 用 直

13、 线 为 最 好 。 但 由 于 站 区 设 置 的 需 要 、 地 形 地 貌 的 限 制 、 大 型 建 筑 物 的 障 碍 及 地 质 病 害 的 威 胁 等 原 因 ,经 常 要 改 变 走 向 、 展 线 和 绕 避 。 铁 路 勘 测 设 定 的 平 面 导 线 ,是 由 若 干 个 不 同 方 向 的 直 线 段 组 成 的 。 两 相 邻 不 同 方 向 的 直 线 段 相 交 为 一 折 角 ,需 用 曲 线 圆 顺 地 联 接 起 来 。我 国 是 个 多 山 的 国 家 ,山 区 铁 路 曲 线 占 很 大 的 比 重 。 目 前 我 国 铁 路 正 线 总 延 长 71

14、338km , 其 中 曲 线 62028 个 , 延 长 21560km ,占 总 延 长 的 30.2% 。 表 1- 1 列 举 了 几 条 山 区 铁 路 的 曲 线 分 布 情 况 ,可 以 看 出 曲 线 所 占 的 比 重 之 大 。表 1- 1曲 线 数 量 曲 线 分 布 密 度线 名 正 线 延 展 长 度 ( k m )个 数 长 度 ( k m ) 占 总 延 长 ( % )平 均 ( 个 / k m )石 太 47 6 8 01 2 2 2 46 . 6 1 .6 8宝 成 66 9 9 82 3 0 4 45 . 4 1 .4 7成 昆 1 09 1 1 05 1

15、5 0 3 46 . 1 0 .9 6鹰 厦 69 5 1 30 7 3 7 4 53 . 8 1 .8 8曲 线 轨 道 对 行 车 安 全 、 机 车 车 辆 和 轨 道 的 磨 损 、 旅 客 舒 适 度 及 能 源 消 耗 等 方 面 都 存 在 着 严 重 的 问 题 ,特 别 是 小 半 径 曲2线 ,在 运 营 中 长 期 造 成 的 危 害 ,应 引 起 充 分 的 重 视 。 在 过 去 的 许 多 年 中 ,我 国 新 建 铁 路 和 旧 线 改 造 工 程 、 受 到施 工 技 术 装 备 、 工 程 投 资 、 竣 工 期 限 及 其 它 种 种 因 素 的 制 约 ,

16、 往 往 偏 向 于 标 准 的 低 限 。 为 避 开 长 大 隧 道 和 桥 渡 ,尽 量 依 山 傍 水 ,曲 折 迂 回 。 结 果 使 运 营 里 程 增 长 ,小 半 径 曲 线 增 多 ,洪 水 灾 害 和 塌 山 落 石 地 段 比 比 皆 是 ,影 响 了 行 车 速 度 和 输 送 能 力 ,增 加 了 机 车 车 辆 和 轨 道 损 耗 ,且 不 能 保 证 安 全 畅 通 。近 年 来 ,由 于 施 工 技 术 装 备 的 现 代 化 等 原 因 ,新 建 铁 路 和 旧 线 改 造 工 程 ,出 现 新 的 趋 向 。 京 广 线 的 衡 (阳 )广 (州 )段 ,修

17、 建 复 线 时 ,同 时 对 既 有 线 进 行 了 大 规 模 的 改 造 ,被 改 造 的 地 段 占 全 长 的 60% ,改 造 的 线 路 营 业 里 程 缩 短 、 灾 害 地 段 减 少 ,曲 线 半 径 加 大 ,行 车 速 度 和 输 送 能 力 提 高 。 表 1- 2 对 坪 石 至 乐 昌 间 ,改 造 前 后 作 了 比 较 ,仅 从 运 营 里 程 缩 短 28% ,行 车 速 度提 高 54% 来 看 ,对 长 期 运 营 的 效 益 是 巨 大 的 。 它 突 破 了 保 留小 半 径 曲 线 可 节 省 投 资 的 传 统 观 念 。京 广 线 坪 石 至

18、乐 昌 间 旧 线 改 造 项 目 表 1- 2项 目 原 有 线 路 改 造 后 线 路 说 明营 业 里 程 ( k m ) 5 3 .2 4 38 . 30 缩 短 2 8 %允 许 最 高 速 度 (k m / h ) 6 5 1 0 0 提 高 5 4 %曲 线 最 小 半 径 (m ) 2 29 6 0 0曲 线 个 数 / k m 1 31 / 34 . 4 2 7/ 1 1. 8 改 造 后 为 双 线 , 此 处 取 平 均 数 , 以 便 于 比 较曲 线 占 总 长 的 % 6 4 .6 30 . 8平 均 每 公 里 曲 线 个 数 2 . 46 0. 7 23第 二

19、节 圆 曲 线一 、 规 章 、 规 范 的 有 关 规 定圆 曲 线 是 在 整 个 曲 线 段 内 保 持 曲 率 不 变 的 最 基 本 最 简 单 的 曲 线 形 式 。 在 铁 路 线 路 中 ,圆 曲 线 半 径 的 大 小 ,影 响 到 行 车 速 度 ,运 行 安 全 、 乘 客 舒 适 度 等 行 车 质 量 指 标 ;也 影 响 到 修 建 工 程 造 价 和 运 营 维 修 经 费 等 经 济 指 标 。 大 半 径 曲 线 对 运 营 有 利 ,但 修 建 时 可 能 引 起 较 大 的 工 程 难 度 ;小 半 径 曲 线 在 修 建 时 施 工 灵 活 方 便 ,但

20、 可 能 给 运 营 留 下 长 期 的 后 患 。 因 此 铁 路 线 路 设 计 规 范 (以 下 简 称 规 范 )规 定 “设 计 线 路 平 面 的 曲 线 半 径 应 因 地 制 宜 、 由 大 到 小 合 理 选 用 ”。 该 规 定 是 要 求 设 计 者 首 先 根 据 地 区 特 点 ,权 衡 修 建 过 程 和 运 营 过 程 的 利 弊 ,并 优 先 选 用 大 半 径 曲 线 。 若 遇 到 地 形 复 杂 工 程 艰 巨 的 地 段 ,不 得 不 采 用 小 半 径 曲 线 时 ,应 使 近 似 的 半 径 集 中 在 一 定 的 区 段 内 ,一 方 面 便 于

21、运 营 后 行 车 速 度 的 掌 握 ,另 一 方 面 也 为 将 来 的 改 造 集 中实 施 预 留 条 件 。为 避 免 设 计 的 曲 线 半 径 过 于 零 乱 ,使 曲 线 半 径 简 化 统 一 , 形 成 系 列 ,以 利 于 勘 测 设 计 和 维 修 养 护 ,规 范 规 定 “曲 线 半 径 宜 采 用 下 列 数 值 :4000、 3000、 2500、 2000、 1500、 1200、 1000、 800、 700、 600、 550、 500、 450、 400、 350 和 300m ”。 还 规 定 “特 殊 困 难 条 件 下 ,可 采 用 上 列 半 径

22、 间 10m 整 倍 数 的 曲 线 半 径 。 ”二 、 最 小 曲 线 半 径 选 定 原 则最 小 曲 线 半 径 ,是 修 建 铁 路 的 主 要 技 术 指 标 之 一 ,历 来 都 是 很 慎 重 、 很 敏 感 、 有 争 议 的 问 题 。 由 于 国 情 和 路 情 等 原 因 ,我 国 铁 路 曲 线 半 径 的 确 定 ,一 直 停 留 在 低 水 平 上 。 表 1- 3 和 表41- 4 列 出 了 70 年 代 和 80 年 代 规 范 对 最 小 曲 线 半 径 的 规 定 , 可 以 看 出 ,没 有 明 显 的 提 高 。(1975 年 规 范 )最 小 曲

23、线 半 径 (m ) 表 1- 3最 小 曲 线 半 径铁 路 等 级一 般 地 段 困 难 地 段 、 8 00 40 0 6 00 35 0(G B J90- 85 规 范 )最 小 曲 线 半 径 (m ) 表 1- 4铁 路 等 级 一 般 地 段 困 难 地 段 1 00 0 4 00 8 00 3 50 6 00 3 00规 范 还 规 定 “特 殊 困 难 条 件 下 的 个 别 曲 线 ,经 技 术 经 济 比 选 和 鉴 定 审 批 ,可 采 用 小 于 表 1- 4 规 定 的 最 小 曲 线 半 径 , 但 、 、 级 铁 路 分 别 不 应 小 于 350m 、 300

24、m 、 250m ”。 此 段 规 定 是 十 分 重 要 的 ,设 计 人 员 和 决 策 人 员 对 此 段 规 定 的 理 解和 掌 握 正 确 与 否 ,涉 及 到 长 期 的 运 营 质 量 和 效 益 。 规 定 之 所 以 强 调 “特 殊 困 难 ”“个 别 曲 线 ”、 “比 选 ”“审 批 ”等 前 提 ,不 外 乎 两 个 含 义 :第 一 ,尽 量 不 采 用 ;第 二 ,为 顾 及 全 线 大 局 ,不 得 不采 用 时 ,要 考 虑 到 以 后 有 条 件 改 造 时 的 可 能 性 。 如 果 把 一 般 困 难 都 视 为 特 殊 困 难 ,把 个 别 曲 线

25、放 宽 到 多 数 曲 线 ,以 后 线 路 改 造 的 难 度 将 大 增 ,甚 至 不 可 能 改 善 线 路 平 面 状 况 了 。三 、 曲 线 半 径 与 列 车 运 行 的 制 约 关 系列 车 在 曲 线 上 (特 别 是 小 半 径 曲 线 )运 行 时 的 轮 轨 作 用 关5系 ,是 非 常 复 杂 的 问 题 ,众 说 纷 纭 ,尚 未 得 出 完 全 一 致 的 结 论 。 但 是 ,轮 缘 冲 击 钢 轨 ;车 轮 踏 面 在 轨 面 上 扭 转 和 滑 动 ;轮 重 加载 或 减 载 ;横 向 力 不 均 衡 等 现 象 ,以 及 由 此 而 引 起 的 列 车 运

26、 行 特 性 和 后 果 ,是 被 公 认 的 。1.列 车 驶 经 曲 线 时 ,由 于 机 车 轮 踏 面 与 钢 轨 面 发 生 滑 动 , 使 粘 着 系 数 降 低 ,因 而 降 低 了 粘 着 牵 引 力 。 曲 线 半 径 越 小 ,降 低 的 越 显 著 。 见 表 1- 5。电 力 、 内 燃机 车 牵 引 小 半 径 曲 线 粘 降 坡 度 减 缓 值 () 表 1- 5最 大 坡 度 ( )曲 线 半 径 (m )4 6 1 2 2 0 25 3 04 5 0 0. 2 0 0 . 25 0. 4 5 0 . 70 0 .9 0 1 . 0 54 0 0 0. 3 5 0

27、 . 50 0. 8 5 1 . 35 1 .6 5 1 . 9 53 5 0 0. 5 0 0 . 70 1. 2 5 2 . 00 2 .4 5 2 . 9 03 0 0 0. 7 0 0 . 90 1. 6 5 2 . 60 3 .2 0 3 . 8 02 5 0 0. 8 5 1 . 15 2. 0 5 3 . 25 4 .0 0 4 . 7 0由 表 可 知 , 小 半 径 曲 线 (特 别 是 大 坡 度 地 段 的 小 半 径 曲 线 ),使 机 车 有 效 的 牵 引 力 大 为 降 低 。2.列 车 在 曲 线 轨 道 上 运 行 的 复 杂 性 ,给 运 行 安 全 造 成

28、 威胁 。 据 对 北 京 、 郑 州 、 兰 州 、 成 都 等 四 个 铁 路 局 的 统 计 ,1981 1990 年 的 10 年 中 ,在 其 营 业 线 上 因 列 车 脱 轨 造 成 颠 覆 重 大事 故 共 176 起 ,其 中 124 起 发 生 在 曲 线 上 ,占 70.5% ,而 且 大多 数 发 生 在 小 半 径 曲 线 上 。 另 据 日 本 既 有 线 (轨 距 1067m m ) 统 计 ,在 1972 1978 年 间 ,共 发 生 列 车 爬 轨 脱 线 事 故 124 起 , 其 中 100 起 发 生 在 曲 线 上 ,占 80.6% ,大 部 分 也

29、 是 发 生 在 小半 径 曲 线 上 (见 表 1- 6)。 由 此 可 见 ,曲 线 (特 别 是 小 半 径 曲6线 )的 安 全 度 明 显 降 低 。 3.列 车 在 曲 线 上 运 行 ,机 车 车 辆 和 轨 道 部 件 的 伤 损 ,都 较直 线 严 重 的 多 。 美 国 铁 路 曾 对 钢 轨 的 寿 命 系 数 做 过 测 定 ,在 同 样 运 输 条 件 下 ,以 直 线 上 钢 轨 的 寿 命 为 1,对 各 种 半 径 曲 线 上的 钢 轨 寿 命 作 了 比 较 ,见 表 1- 7。日 本 既 有 线 1972 1978 年爬 轨 脱 线 事 故 统 计 表 1-

30、 6线 型 半 径 (m ) 爬 轨 脱 线 件 数 所 占 比 例 ( % )R 0, 2 ,而 = L2R,因 此 限 制 了 也 就 是 限 制 了 缓 和 曲 线 的 L 的 长 度 。表 1- 11 列 出 了 常 用 的 缓 和 曲 线 总 中 心 角 ,供 参 考 选 用 。常 用 的 缓 和 曲 线 总 中 心 角 表 表 1- 11R = 4 00 0 m R = 3 50 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒2 0 0 . 00 2 5 0 0 . 14 3 2 0 0 8 3 6 0 . 0 02 8 57 0 .1 6 3

31、 7 0 09 4 93 0 0 . 00 3 7 5 0 . 21 4 9 0 1 2 5 4 0 . 0 04 2 86 0 .2 4 5 6 0 14 4 414续 上 表R = 4 00 0 m R = 3 50 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒4 0 0 . 00 5 0 0 0 . 28 6 5 0 1 7 1 1 0 . 0 05 7 14 0 .3 2 7 4 0 19 3 95 0 0 . 00 6 2 5 0 . 35 8 1 0 2 1 2 9 0 . 0 07 1 43 0 .4 0 9 3 0 24 3 36 0 0

32、 . 00 7 5 0 0 . 42 9 7 0 2 5 4 7 0 . 0 08 5 71 0 .4 9 1 1 0 29 2 87 0 0 . 0 10 0 00 0 .5 7 3 0 0 34 2 38 0 0 . 0 11 4 29 0 .6 5 4 8 0 39 1 7续 上 表R = 3 00 0 m R = 2 50 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒2 0 0. 0 03 3 33 0 . 19 1 0 0 1 1 2 8 0 .0 0 4 0 .2 2 9 2 0 13 4 53 0 0. 0 05 0 00 0 . 28 6

33、 5 0 1 7 1 1 0 .0 0 6 0 .3 4 3 8 0 20 3 84 0 0. 0 06 6 67 0 . 38 2 0 0 2 2 5 5 0 .0 0 8 0 .4 5 8 4 0 27 3 05 0 0. 0 08 3 33 0 . 47 7 5 0 2 8 3 9 0 .0 1 0 0 .5 7 3 0 0 34 2 36 0 0. 0 10 0 00 0 . 57 3 0 0 3 4 2 3 0 .0 1 2 0 .6 8 7 6 0 41 1 57 0 0. 0 11 6 67 0 . 66 8 5 0 4 0 0 6 0 .0 1 4 0 .8 0 2 1 0 4

34、8 0 88 0 0. 0 13 3 33 0 . 76 3 9 0 4 5 5 0 0 .0 1 6 0 .9 1 6 7 0 55 0 0续 上 表R = 2 00 0 m R = 1 50 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒2 0 0 . 00 5 0 0 . 28 6 5 0 1 7 1 2 0 . 0 06 6 67 0 .3 8 2 0 0 22 5 53 0 0 . 00 7 5 0 . 42 9 7 0 2 5 4 7 0 . 0 10 0 00 0 .5 7 3 0 0 34 2 315续 上 表R = 2 00 0 m R

35、= 1 50 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒4 0 0 . 01 0 0 0 . 57 2 9 0 3 4 2 2 0 . 0 13 3 33 0 .7 6 3 9 0 45 5 05 0 0 . 01 2 5 0 . 71 6 2 0 4 2 5 8 0 . 0 16 6 67 0 .9 5 4 9 0 57 1 86 0 0 . 01 5 0 0 . 85 9 4 0 5 1 3 4 0 . 0 20 0 00 1 .1 4 5 9 1 08 4 57 0 0 . 01 7 5 1 . 00 2 7 1 0 0 1 0 0 . 0 23

36、 3 33 1 .3 3 6 9 1 20 1 38 0 0 . 02 0 0 1 . 14 5 9 1 0 8 4 6 0 . 0 26 6 67 1 .5 2 7 9 1 31 4 09 0 0 . 02 2 5 1 . 28 9 1 1 1 7 2 1 0 . 0 30 0 00 1 .7 1 8 9 1 43 0 81 0 0 0 . 02 5 0 1 . 43 2 4 1 2 5 5 7 0 . 0 33 3 33 1 .9 0 9 9 1 54 3 6续 上 表R = 1 20 0 m R = 1 00 0 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度

37、分 秒3 0 0. 0 12 5 00 0 . 71 6 2 0 4 2 5 8 0 .0 1 5 0 .8 5 9 4 0 51 3 44 0 0. 0 16 6 67 0 . 95 4 9 0 5 7 1 8 0 .0 2 0 1 .1 4 5 9 1 08 4 55 0 0. 0 20 8 33 1 . 19 3 7 1 1 1 3 7 0 .0 2 5 1 .4 3 2 4 1 25 5 76 0 0. 0 25 0 00 1 . 43 2 4 1 2 5 5 7 0 .0 3 0 1 .7 1 8 9 1 43 0 87 0 0. 0 29 1 67 1 . 67 1 1 1 4 0

38、 1 6 0 .0 3 5 2 .0 0 5 3 2 00 1 98 0 0. 0 33 3 33 1 . 90 9 9 1 5 4 3 6 0 .0 4 0 2 .2 9 1 8 2 17 3 19 0 0. 0 37 5 00 2 . 14 8 6 2 0 8 5 5 0 .0 4 5 2 .5 7 8 3 2 34 4 21 0 0 0. 0 41 6 67 2 . 38 7 3 2 2 3 1 4 0 .0 5 0 2 .8 6 4 8 2 51 5 31 2 0 0. 0 50 0 00 2 . 86 4 8 2 5 1 5 3 0 .0 6 0 3 .4 3 7 7 3 26 1

39、61 3 0 0. 0 54 1 67 3 . 10 3 5 3 0 6 1 3 0 .0 6 5 3 .7 2 4 2 3 43 2 716续 上 表R = 8 00 m R = 6 00 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒4 0 0 . 02 5 0 0 1 . 43 2 4 1 2 5 5 75 0 0 . 03 1 2 5 1 . 79 0 5 1 4 7 2 6 0 . 0 41 6 67 2 .3 8 7 3 2 23 1 46 0 0 . 03 7 5 0 2 . 14 8 6 2 0 8 5 5 0 . 0 50 0 00 2 .8

40、 6 4 8 2 51 5 37 0 0 . 04 3 7 5 2 . 50 6 7 2 3 0 2 4 0 . 0 58 3 33 3 .3 4 2 3 3 20 3 28 0 0 . 05 0 0 0 2 . 86 4 8 2 5 1 5 3 0 . 0 66 6 67 3 .8 1 9 7 3 49 1 19 0 0 . 05 6 2 5 3 . 22 2 9 3 1 3 2 2 0 . 0 75 0 00 4 .2 9 7 2 4 17 5 01 0 0 0 . 06 2 5 0 3 . 58 1 0 3 3 4 5 2 0 . 0 83 3 33 4 .7 7 4 6 4 46 2

41、91 2 0 0 . 07 5 0 0 4 . 29 7 2 4 1 7 5 0 0 . 1 00 0 00 5 .7 2 9 6 5 43 4 61 4 0 0 . 08 7 5 0 5 . 01 3 4 5 0 0 4 8 0 . 1 16 6 67 6 .6 8 4 5 6 41 0 41 5 0 0 . 09 3 7 5 5 . 37 1 5 5 2 2 1 7 0 . 1 25 0 00 7 .1 6 2 0 7 09 4 31 6 0 0 . 10 0 0 0 5 . 72 9 6 5 4 3 4 6 0 . 1 33 3 33 7 .6 3 9 4 7 38 2 2续 上 表R

42、= 5 00 m R = 3 00 m缓 和 曲 线 长 度 L ( m ) rad 度 分 秒 rad 度 分 秒6 0 0 .0 6 3 . 43 7 7 3 2 6 1 67 0 0 .0 7 4 . 01 0 7 4 0 0 3 5 0 . 1 16 6 67 6 .6 8 4 5 6 41 0 48 0 0 .0 8 4 . 58 3 7 4 3 5 0 1 0 . 1 33 3 33 7 .6 3 9 4 7 38 2 29 0 0 .0 9 5 . 15 6 6 5 0 9 2 4 0 . 1 50 0 00 8 .5 9 4 4 8 35 4 01 0 0 0 .1 0 5 .

43、 72 9 6 5 4 3 4 6 0 . 1 66 6 67 9 .5 4 9 3 9 32 5 71 2 0 0 .1 2 6 . 87 5 5 6 5 2 3 2 0 . 2 00 0 00 1 1 .4 5 92 1 1 2 7 33 1 4 0 0 .1 4 8 . 02 1 4 8 0 1 1 7 0 . 2 33 3 33 1 3 .3 6 90 1 3 2 2 08 17三 、 缓 和 曲 线 长 度 选 定 的 原 则1.适 应 外 轨 超 高 顺 坡 ,防 止 车 辆 悬 空 脱 轨 在 缓 和 曲 线 上 ,相 对 于 内 轨 而 言 ,外 轨 超 高 度 的 顺 坡 形

44、 成了 外 轨 顶 面 的 纵 向 坡 度 。 设 圆 曲 线 的 超 高 度 为 hm m ,缓 和 曲线 长 度 为 L m ,则 顺 坡 坡 度 i= h ()。L假 若 圆 曲 线 超 高 度 为 h ,最 大 容 许 的 临 界 顺 坡 坡 度 为 i0 , 则 在 任 何 情 况 下 ,必 须 遵 循 i i0 的 原 则 ,因 而L hi0机 车 动 轮 和 车 辆 转 向 架 ,都 是 整 体 框 架 ,在 缓 和 曲 线 上 运 行 时 会 出 现 悬 空 的 车 轮 。 我 国 主 型 机 车 之 一 的 东 风 型 ,其 固 定 轴距 为 L g = 6.4m ,轮 缘

45、高 度 28m m , 规 范 考 虑 到 轮 缘 有 效 的 部 位 在 于 最 陡 峻 的 部 分 , 称 为 轮 缘 的 计 算 高 度 H 1 = 20m m ;轨 面 水 平 变 形 的 容 许 误 差 H y = 4m m 。 由 此 得 知 ,容 许 的 临 界 顺 坡 坡 度i0 = H 1 - H y =L g20- 46400 = 2.5这 就 是 说 ,在 一 般 正 常 情 况 下 ,当 i0 2.5时 ,悬 空 的 车 轮 就 不 致 完 全 失 去 轮 缘 的 约 束 而 脱 轨 。 考 虑 到 其 它 不 利 因 素 ,规 范 规 定 i0 2。 因 而 ,顺 坡

46、 所 需 要 缓 和 曲 线 最 小 长 度hL 1 =2 (m ) (1 - 1) 式 中 h 圆 曲 线 的 超 高 度 (m m )。 2.控 制 超 高 时 变 率 ,满 足 旅 客 舒 适 度 列 车 由 直 线 进 入 缓 和 曲 线 后 ,外 轨 的 车 轮 不 断 升 高 ,车 辆转 仄 ;列 车 由 缓 和 曲 线 终 点 驶 向 起 点 时 ,外 轨 的 车 轮 不 断 下18降 ,车 辆 仍 然 转 仄 。 如 果 这 种 升 高 (或 降 低 )转 仄 的 变 化 速 度 过 快 ,会 使 旅 客 感 觉 不 适 。 为 此 ,要 控 制 外 轨 超 高 的 变 化 速

47、 度 ,即 超 高 时 变 率 f (m m / s)。假 设 最 大 容 许 的 超 高 时 变 率 为 f 0 ,则 需 遵 循 下 式 原 则 。hvm ax fL 2即 L 2 0hvm axf 0(1- 2)式 中 h 圆 曲 线 的 超 高 度 (m m );vm ax 列 车 通 过 该 曲 线 的 最 高 速 度 (km / h);f 0 最 大 容 许 的 超 高 时 变 率 (m m / s);L 2 控 制 超 高 时 变 率 所 需 要 的 缓 和 曲 线 最 小 长 度 。 把 列 车 速 度 的 单 位 由 km / h 改 为 m / s,hvm ax 则 L 2

48、 3.6f (m ) (1- 3)0 规 范 规 定 ,在 、 级 铁 路 上 f 0 = 32 36,在 级 铁 路 上 f 0 = 32 40。 据 此 列 表 1- 12,以 供 查 阅 。表 1- 12铁 路 等 级 容 许 超 高 时 变 率 f 0(m m / s) 缓 和 曲 线 的 最 小 长 度 L 2(m )1 3 2 0 . 00 8 68 h vm ax23 3 6 0 . 00 7 72 h vm ax1 3 2 0 . 00 8 68 h vm ax23 3 6 0 . 00 7 72 h vm ax1 3 2 0 . 00 8 68 h vm ax2 3 6 0 . 00 7 72 h vm ax3 4 0 0 . 00 6 94 h vm ax将 式 (1- 3)L 2 hvm ax 3.6f 0