【正文】 畢業(yè)設(shè)計(論文)題目： 渭南臨渭區(qū)油庫內(nèi)部鐵路 鐵路軌道曲線整 目錄第一章 3緒 論 3第二章 鐵路軌道曲線調(diào)查概況 5第三章 鐵路軌道曲線調(diào)查內(nèi)容 6第一節(jié) 確定調(diào)查目的和調(diào)查對象 6第二節(jié) 確定調(diào)查要點 6一、軌道鋼軌的傷損與狀態(tài)檢測 6二、軌道水平的調(diào)查 7三、軌道高低的調(diào)查 7四、曲線要點的調(diào)查 8第四章 鐵路軌道曲線病害分析 9第一節(jié) 鐵路軌道曲線病害進(jìn)行分析 9第二節(jié) 鐵路軌道曲線爬行病害原因進(jìn)行分析 11一、軌道爬行病害原因分析 11二、鐵路曲線病害產(chǎn)生的原因分析 12第五章 鐵路軌道曲整正方案研究與實踐 16第一節(jié) 鐵路軌道曲線整正方案研究 16一、曲線軌距加寬 16二、曲線軌距加寬的確定原則 17三、根據(jù)車輛條件確定軌距加寬 17四、根據(jù)機(jī)車條件檢算軌距加寬 17五、外軌超高的作用及其設(shè)置方法 19第二節(jié)、鐵路軌道曲線整正方案實踐（曲線繩正法撥道） 20一、曲線繩正法概述 20二、曲線整正的基本原理 21三、曲線整正的測量： 23四、曲線計劃正矢的計算 24 28 28第三節(jié)、曲線整正計算 29一、計算曲線中央點的位置 29二、確定設(shè)置緩和曲線前圓曲線長度 29三、確定緩和曲線長度 30四、計算主要樁點位置 30五、確定各點的計劃正矢 30六、檢查計劃正矢是否滿足曲線整正前后兩端的直線方向不變的要求 32七、計算撥量 32八、撥量修正 35第六章、曲線整正方案實踐操作： 40第一節(jié)、曲線整正結(jié)果計算： 40第二節(jié)、軌道曲線整正實踐方案結(jié)論 41第七章 畢業(yè)設(shè)計總結(jié) 43第一章緒 論曲線是鐵路軌道管理中的薄弱環(huán)節(jié)之一，因為其引導(dǎo)機(jī)車車輛轉(zhuǎn)向的作用，所以曲線軌道承受著機(jī)車車輛巨大的沖擊力，相對于直線地段，及易產(chǎn)生各種曲線病害，產(chǎn)生這些病害的原因是多方面的，整治這些病害也要從多方面入手綜合考慮。所以正確認(rèn)識曲線病害的發(fā)生原因和規(guī)律，采取正確的整治方法，對于恢復(fù)和保持線路狀態(tài)具有重要意義，同時可以減少鐵路維修中的人力、物力消耗；反之，則反復(fù)整治，病害不得消除，費工、費時達(dá)不到效果。鐵路軌道是鐵路運輸?shù)幕A(chǔ)設(shè)備，曲線病害給鐵路軌道的狀態(tài)帶來嚴(yán)重影響，尤其是曲線方向不良、軌距不符、水平超限、軌底坡不統(tǒng)一、曲線鋼軌側(cè)面磨耗、剝落掉塊和波浪形磨耗等病害更是嚴(yán)重影響著行車安全；以下介紹曲線方向不良產(chǎn)生的原因及整治方法?？v觀今日世界各國鐵路發(fā)展藍(lán)圖，鐵路發(fā)展戰(zhàn)略成為國家發(fā)展戰(zhàn)略重要組成部分。人們已經(jīng)認(rèn)識到，鐵路不僅對一個國家經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展具有巨大推動作用，同時也是一個國家經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展水平的重要標(biāo)志。隨著國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)發(fā)展的需要，鐵路在運輸組織和技術(shù)設(shè)備方面有了長足的進(jìn)步，但是社會主義市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也對鐵路運輸提出了更高的要求。伴隨鐵路在全球范圍內(nèi)的復(fù)興，人們逐步認(rèn)識到路網(wǎng)在鐵路發(fā)展和國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有基礎(chǔ)地位和重要作用。因此，許多國家制定了長遠(yuǎn)路網(wǎng)總體發(fā)展規(guī)劃，指導(dǎo)鐵路建設(shè)和發(fā)展。為適應(yīng)廣大旅客對運輸市場的要求，我國鐵路已先后6次對既有線實施提速。調(diào)整列車運行圖，列車提速技術(shù)實現(xiàn)歷史性突破。運輸安全裝備普遍得到改善，一批高科技設(shè)備投入使用，有力的促進(jìn)了鐵路運輸?shù)纳a(chǎn)，也是鐵路運輸在市場競爭中提供了十分有利的條。在現(xiàn)今時代與社會進(jìn)步中，鐵路也在不斷的飛速發(fā)展，隨著行車密度和軸重的提高。不少區(qū)段鋼軌的側(cè)面磨耗和剝落掉塊情況十分嚴(yán)重，較嚴(yán)重的發(fā)展下去將是十分危險的。對于曲線的超高設(shè)置應(yīng)根據(jù)定期的測速資料來依次設(shè)置。由于多年不測速，只是憑現(xiàn)場經(jīng)驗來調(diào)整超高，致使超高與速度不相適應(yīng)，存在較大的欠超高或者過超高。那樣將大大影響鋼軌的使用壽命，制約行車的速度。曲線地段的病害如得不到及時、妥善的整治，輕則影響行車的質(zhì)量，使旅客感到不舒適或者列車發(fā)生晃動；重則造成列車的顛覆。因此，曲線地段的病害應(yīng)當(dāng)高度重視，絕不可掉以輕心。在曲線地段，由于離心力的作用使列車車體向外傾斜，迫使鋼軌受到?jīng)_擊而變形。車輪和鋼軌就會產(chǎn)生嚴(yán)重的磨耗，必然導(dǎo)致旅客列車上的旅客感覺到不舒適等現(xiàn)象。怎樣才能解決這些問題，使列車能夠安全平穩(wěn)的通過曲線，這就需要在曲線兩頭設(shè)置緩和曲線，合理設(shè)置外軌超高和加寬軌距，加強(qiáng)線路設(shè)備的維修和養(yǎng)護(hù)，保持曲線線形等。鐵路大發(fā)展，進(jìn)一步突出其在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的地位與作用，離不開國家的大力支持。在過去的幾年的時間了，中國鐵路已經(jīng)是實現(xiàn)了階段性的跨越。鐵路未來將向更快，運量更大發(fā)展，運輸量也將越來越繁忙，這就向鐵路的基礎(chǔ)線路提出了更高的要求。現(xiàn)代科技的飛速發(fā)展，一定會使得線路質(zhì)量更高，病害被預(yù)防在未然，維修量將越來越少，以致達(dá)到少維修或者免維修，那樣鐵路的明天將更加輝煌。第二章 鐵路軌道曲線調(diào)查概況為保持鐵路經(jīng)常處于符合鐵路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的良好狀態(tài)，對鐵路路基、軌道等進(jìn)行的養(yǎng)護(hù)修理作業(yè)。 　　鐵路線路在列車重力和列車運動產(chǎn)生的各種力的作用下，以及在自然環(huán)境的影響下，會發(fā)生各種病害。常見的病害有：①鐵路線路及其各組成部分在空間位置上的改變，如線路爬行，軌距擴(kuò)大或縮小，線路方向錯動，線路不均勻下沉或凍起等；；②軌枕損壞和道床臟污等。鐵路線路病害影響列車的正常運行,甚至危及列車運行安全。因此,鐵路線路養(yǎng)護(hù)的基本任務(wù)就是通過對線路的系統(tǒng)檢查，及時發(fā)現(xiàn)線路上一切不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)象和病害，并查清其原因，以便合理地計劃和組織線路養(yǎng)護(hù)作業(yè)，消除病害或縮小病害影響，使線路經(jīng)常處于完好狀態(tài)，保證列車按照規(guī)定的速度，平穩(wěn)、安全和不間斷地運行。養(yǎng)護(hù)內(nèi)容包括線路狀態(tài)檢查作業(yè)和線路養(yǎng)護(hù)修理作業(yè)。 　　線路狀態(tài)檢查　主要形式是： 　　線路養(yǎng)護(hù)修理　主要作業(yè)有：①軌道幾何狀態(tài)的整修，包括順平線路、撥正方向、改正軌距、矯正軌底坡、調(diào)整軌縫和防爬鎖定線路等；②保養(yǎng)并個別更換傷損的鋼軌、軌枕及聯(lián)結(jié)零件，或全部更新鋼軌、軌枕及聯(lián)結(jié)零件；；③保養(yǎng)并整修路基、排水及防護(hù)加固設(shè)備；④整修道口和線路標(biāo)志；⑤做好其他屬于延長設(shè)備使用壽命的修理工作，如焊補鋼軌、轍叉，整修聯(lián)結(jié)零件，補修軌枕等。道岔和曲線是線路上的薄弱環(huán)節(jié)，除進(jìn)行上述有關(guān)作業(yè)外，還需根據(jù)特別規(guī)定的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和要求，進(jìn)行相應(yīng)的作業(yè)項目。 第三章 鐵路軌道曲線調(diào)查內(nèi)容第一節(jié) 確定調(diào)查目的和調(diào)查對象調(diào)查目的：分析曲線軌道的受力情況，探討了小半徑曲線病害的成因與危害，提出了曲線病害的整治辦法及曲線整正中的技術(shù)管理。 調(diào)查對象：鐵路線路曲線病害主要有：曲線軌道方向不良，軌距不符，水平超限，軌底坡不統(tǒng)一，曲線鋼軌側(cè)面磨耗，剝落掉塊和波浪形磨耗。由于在曲線地段車輪對鋼軌產(chǎn)生的反向力，使曲線地段的線路承受著多方向的作用力。因此線路的曲線地段，特別是小半徑的曲線地段是鐵路三大薄弱環(huán)節(jié)之一。第二節(jié) 確定調(diào)查要點 一、軌道鋼軌的傷損與狀態(tài)檢測： 鋼軌傷損是指鋼軌在使用過程中發(fā)生鋼軌折斷，裂紋及其他影響和限制鋼軌使用性能的傷損。 ： 由于機(jī)車車輛對鋼軌的動力作用，自然環(huán)境和鋼軌本身質(zhì)量等原因，鋼軌經(jīng)常發(fā)生裂紋，折斷和磨耗等現(xiàn)象。鋼軌傷損是鐵路上一個較為突出的問題，并嚴(yán)重影響行車安全。我國根據(jù)鋼軌的傷損種類，傷損位置及傷損原因進(jìn)行分類，共分為9類32種傷損，并用兩位數(shù)編號，十位數(shù)表示傷損部位和狀態(tài)，個位數(shù)表示造成傷損的原因。：（1）鋼軌的磨耗鋼軌磨耗主要是指鋼軌的側(cè)面磨耗和波浪形磨耗。（2）軌頭核傷軌頭核傷是對行車威脅最大的一種鋼軌傷損，是最危險的鋼軌傷損。（3）軌頭表面接觸疲勞傷損 軌頭表面接觸疲勞傷損類型主要表現(xiàn)為軌距角處的魚鱗狀剝離裂紋和剝離掉塊，斜線狀剝離裂紋，踏面剝離裂紋和淺層掉塊以及踏面輾寬或局部壓潰凹陷，甚至鋼軌因此而斷裂。（4）軌腰螺栓孔裂紋： 鋼軌端部軌腰鉆孔后，強(qiáng)度削弱，螺栓孔周圍產(chǎn)生較高的局部應(yīng)力，在列車沖擊荷載作用下，螺栓孔裂紋開始產(chǎn)生和發(fā)展，并出現(xiàn)疲勞傷損。二、軌道水平的調(diào)查軌道水平是指兩股鋼軌的頂面，在直線地段應(yīng)保持在同一水平面，在曲線地段應(yīng)滿足外軌超高均勻和平順的要求。簡單的說就是軌道上左右鋼軌的水平。保持水平的目的是使兩股鋼軌受力均勻，并保證車輛平穩(wěn)行駛。軌道不平順的兩根鋼軌在高低和左右方向與鋼軌理想位置幾何尺寸的偏差。軌道不平順對機(jī)車車輛系統(tǒng)是一種外部激擾，是產(chǎn)生機(jī)車車輛系統(tǒng)震動的主要根源。軌道不平順隨機(jī)變化規(guī)律的函數(shù)描述，是機(jī)車車輛與軌道系統(tǒng)動力分析的重要基礎(chǔ)資料，這種動力分析是現(xiàn)代機(jī)車車輛和軌道設(shè)計、養(yǎng)護(hù)和質(zhì)量評估的重要手段。軌道不平順有四種類型；軌道前后高低不平順。它是指實際的軌道中心線與理想的軌道中心線沿長度方向的垂向幾何位置偏差。軌道水平不平順。它是指左右鋼軌沿長度方向的垂向高度差。軌道方向（軌向）不平順。它是指實際的軌道中心線與理想的軌道中心線沿長度方向的水平幾何位置偏差。軌距不平順。它是指實際的軌距與名義軌距的偏差。軌道不平順可分為周期性軌道不平順、隨機(jī)不平順和局部不平順。周期性軌道不平順是由于軌道接縫形成的以軌長為波長的不平順。隨機(jī)不平順是由于軌道的鋪設(shè)、維護(hù)保養(yǎng)產(chǎn)生的誤差和輪軌磨耗所產(chǎn)生的不平順，它因時因地而有所不同。局部不平順是由于線路的特定結(jié)構(gòu)（如道岔、轉(zhuǎn)讓線、側(cè)線、緩和曲線、分岔線、橋梁等）或偶然地點（如線路的局部病害）產(chǎn)生的不平順。三、軌道高低的調(diào)查 一般鋼軌頂面的縱向的高低差，叫做線路的前后高低。高低反映的是鋼軌頂面的縱向的平順情況。鋼軌頂面的高低不平順，會使列車通過時沖擊動力增加，使道床變形加快，反過來又?jǐn)U大不平順，從而使列車對軌道的破壞力更大，形成惡性循環(huán)。這種破壞作用往往同不平順的深度成正比，而同它的長度成反比，即長度越短，破壞力越大。新鋪或剛大修過的線路，軌面應(yīng)目視平順，但經(jīng)過一段時間列車運營后，由于路基下沉、道床搗固不實、扣件松動、軌枕失效、鋼軌不均勻磨耗等原因，軌面會出現(xiàn)高低不平。軌底與墊板、墊板與軌枕之間出現(xiàn)間隙（間隙超過2mm時稱為吊板）或軌枕與道床頂面間出現(xiàn)間隙（間隙超過2mm時稱為空板或暗坑）。列車通過時，有吊板或暗坑的地方下沉就大，將引起列車的劇烈運動，加速道床的變形，繼而又引起更加劇烈的振動，形成惡性循環(huán)，對行車極為不利。前后高低應(yīng)目視平順，用10m弦測量軌頂最大矢度。在日常檢測時，先俯身目視鋼軌下顎線的高低平順情況，找出高低不良處所，然后用10m弦線在鋼軌頂面中部測量最大矢度，弦線應(yīng)置于能測量出最大矢度的位置，如鋼軌是向上凸起的，應(yīng)使用相同厚度的墊塊將弦線兩端墊高，墊塊厚度一般可采用20或30mm，將測得的結(jié)果減去墊塊厚度即為高低差，對直線地段兩股鋼軌的高低應(yīng)分別進(jìn)行檢查，對曲線地段只檢查里股鋼軌的高低，為減少誤差，還應(yīng)考慮弦線的擾度，一般按1mm考慮。四、曲線要點的調(diào)查一、在線路上設(shè)計曲線時，應(yīng)盡量采用單曲線，僅在困難條件下才設(shè)置復(fù)曲線。在曲線地段，應(yīng)根據(jù)不同的地形條件，選擇一定的曲線半徑和角度，轉(zhuǎn)向角越小，列車運行條件就越好；反之，轉(zhuǎn)向角越大，列車運行條件就越差。所以鋪設(shè)時，應(yīng)盡量采用大半徑，小轉(zhuǎn)向角曲線。但是，同時也受到地形條件的限制，半徑太大，就達(dá)不到預(yù)期的效果，影響行車速度；半徑太小，難以保持正確的位置。因此《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定，不同等級的線路，用不同半徑的曲線。如：一級鐵路的一般地段的曲線半徑不得小于1000m，困難條件下不得小于400m；二級鐵路一般地段不得小于800m，困難條件下不得小于400；三級鐵路一般不得小于600m，困難條件下不得小于350m。二、我國鐵路緩和曲線和曲線的線形大多數(shù)都采用三次拋物線，這類緩和曲線正矢和外軌超高的分布呈折線梯形，緩和曲線在其終點，不能滿足正矢和超高圓順過度的要求。因此，在緩和的始終點不可避免的要出現(xiàn)附加動力作用，致使緩和曲線部分正矢和超高的變化較大，超限處高于圓曲線部分。為了更進(jìn)一步的提高緩和曲線的養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，在設(shè)置緩和曲線正矢和超高時必須注意以下問題：（1）固定緩和曲線的頭尾位置，曲線頭尾應(yīng)有正確的標(biāo)記，每次起撥道前均應(yīng)校對，對已經(jīng)發(fā)生的異變，應(yīng)采用偏角法，角圓法或者繩正法進(jìn)行校核，以確定正確位置。（2）合理設(shè)置緩和曲線頭尾的正矢和超高，為了消除三次拋物線形和曲線頭尾離心力的突變，可在其始終點進(jìn)行適當(dāng)?shù)母纳?，對與不同的曲線，其取值也不盡相同，在小半徑曲出現(xiàn)負(fù)誤差，在終點更不允許出現(xiàn)正誤差。（3）為了盡量減少緩和曲線始終點的附加動力壓值，該點至直線部分50m范圍內(nèi)的軌距應(yīng)為1435177。2mm。在曲線部分設(shè)置合理的曲線加寬，曲線部分由于離心力的作用，要給車輪留一定的游動空間，否則會造成列車的傾覆第四章 鐵路軌道曲線病害分析第一節(jié) 鐵路軌道曲線病害進(jìn)行分析一、曲線設(shè)置的要求在線路上設(shè)計曲線時，應(yīng)盡量采用單曲線，僅在困難條件下才設(shè)置復(fù)曲線。圖1 2 有緩和曲線時的軌距圖1 3 圓曲線軌距在曲線地段，應(yīng)根據(jù)不同的地形條件，選擇一定的曲線半徑和角度，轉(zhuǎn)向角越小，列車運行條件就越好；反之，轉(zhuǎn)向角越大，列車運行條件就越差。所以鋪設(shè)時，應(yīng)盡量采用大半徑，小轉(zhuǎn)向角曲線。但是，同時也受到地形條件的限制，半徑太大，就達(dá)不到預(yù)期的效果，影響行車速度；半徑太小，難以保持正確的位置。因此《鐵路技術(shù)管理規(guī)程》規(guī)定，不同等級的線路，用不同半徑的曲線。如：一級鐵路的一般地段的曲線半徑不得小于1000m，困難條件下不得小于400m；二級鐵路一般地段不得小于800m，困難條件下不得小于400；三級鐵路一般不得小于600m，困難條件下不得小于350m。 二、曲線病害產(chǎn)生的原因 　　列車的運行由軌道來導(dǎo)向，車體在運行時，由于慣性的作用是不會改變方向的。尤其是在鐵路線路上，而在曲線地段，軌道卻不斷的轉(zhuǎn)變方向，迫使車體也不斷的改變方向。因此，車體運行方向和曲線軌道的方向總是相互矛盾著