【正文】 480 430 340 300 180 160 4000 100 570 510 460 370 330 200 180 3500 420 380 250 220 3200 _ _ 450 400 270 240 3000 _ _ 290 260 2800 _ _ 320 280 2500 _ _ 350 310 2200 _ _ 390 350 大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 表 23 最小曲線半徑值 鐵路類型 客運(yùn)專線 最高設(shè)計(jì)速度（ km/h） 350 300 250 200 軌道類型 有砟軌道 無砟軌道 有砟軌道 無砟軌道 Rmin（ m） 一般 7000 7000 5000 4000 4000 2200 （特殊）困難 — （ 5 5 00 ） （ 4 5 00 ） （ 4000） （ 3500） （ 2021） 因?yàn)楸驹O(shè)計(jì)為高速客運(yùn)專線，設(shè)計(jì)最高速度為 200km/h，又設(shè)計(jì)線路經(jīng)過山區(qū)，因此根據(jù)表 23 在困難條件下選取曲線半徑為 2021m，又根據(jù)表 22 選取緩和曲線半徑為400m。27′″ 2021 400 JD4 K17+ 80176。 線路縱斷面設(shè)計(jì)必須滿足以下三方面的基本要求： 必須保證行車安全和平順。從降低工程造價(jià)考慮，線路最好順地面爬行，但因起伏彎曲太大，給運(yùn)營造成困難，導(dǎo)致運(yùn)營支出增大；從節(jié)約運(yùn)營支出考慮，線路最好又平又直 ，但勢必要增大工程數(shù)量，提高工程造價(jià)。因此，設(shè)計(jì)時(shí)不僅要考慮各類建筑物的技術(shù)要求，還要從總體上保證這些建筑物相互協(xié)調(diào)、布置合理。只要注意避繞平面障礙，按短直方向定線，即可得到合理的線路位置。 縱坡設(shè)計(jì)要求 設(shè)計(jì)必須滿足《標(biāo)準(zhǔn)》的各項(xiàng)規(guī)范。 應(yīng)盡量做到填挖平衡，使挖方運(yùn)作就近路段填方，以減少借方和廢方，降低造價(jià)和節(jié)省用地。由于列車通過變坡點(diǎn)的縱向力有如下規(guī)律： （ 1）列 車縱向力隨變坡點(diǎn)坡度差值的增大而增大； （ 2）凸形縱斷面列車縱向拉力增大，壓力減少；凹形縱斷面拉力減少，壓力增大； （ 3）列車通過變坡點(diǎn)時(shí)的縱向力主要取決于列車的牽引噸數(shù)（列車長度）、機(jī)車操縱工況和縱斷面形式。按 《線規(guī)》第 條所以設(shè)計(jì)坡度應(yīng) 按式 （ 31）計(jì)算 ： ? ?000max iRii ??? （ 31） 式中： maxi ——最大坡度值 (‰) ； iR? ——曲線阻力的相應(yīng)坡度減緩值 (‰) 。 減緩坡度長度應(yīng)不短于、且盡量接近于圓曲線長度，取 50m 的整數(shù)倍，且不應(yīng)短于 200m。 大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 19 曲線地段最大坡度減緩的方法 兩圓曲線間不小于 200m 的直線段，可設(shè)計(jì)為一個(gè)坡段，按最大坡度設(shè)計(jì)，不予減緩。也可將兩個(gè)曲線合并折減，減緩坡段長度不宜大于貨物列車長度，曲線阻力的坡度減緩值為式（ 35）： ? ? iiR L??? ? (35) 式中： ?? ——折減坡段范圍內(nèi)的曲線轉(zhuǎn)角總和（ 186。 豎曲線設(shè)置時(shí)應(yīng)注意的問題 1）豎曲線應(yīng)與緩和曲線重疊； 大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 20 2）豎曲線不應(yīng)設(shè)置在明橋面上； 3）豎曲線不應(yīng)與道岔重疊； 豎曲線表 根據(jù)縱斷面圖，設(shè)計(jì)豎曲線半徑為 15000m，由此得出豎曲線表如圖 33： 表 33 豎曲線表 序號(hào) 樁號(hào) 豎曲線 標(biāo)高（ m） 凸曲線半徑 R （ m） 凹曲線半徑 R（ m） 切線長 T（ m） 外距 E（ m） 0 K0+000 1 K6+840 15000 2 K11+680 15000 3 K16+710 15000 4 K20+200 大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 21 第四章 路基橫斷面設(shè)計(jì) 路基工程的組成及特點(diǎn) 鐵路路基是鐵路線路的重要組成部分。 從路基工程所起的作用來看，路基是軌道的基礎(chǔ)；從路基作為一種建筑物來看，它是土工結(jié)構(gòu)物。 上述這些特點(diǎn)決定了路基工程的復(fù)雜性，我們必須分析研究路基工程所處的環(huán)境及工作條件，研究土的工程性質(zhì)，掌握其變形和強(qiáng)度的變化規(guī)律，研究路基建筑物與土介質(zhì)之間的相 互作用，以及路基與軌道之間的力學(xué)問題。此外，還有半路堤、半路塹、半路堤半路塹、不填不挖路基如下表 41。例如：路堤與路塹的過渡、縱向排水設(shè)計(jì)、擋土墻縱向設(shè)計(jì)等等。路基橫斷面設(shè)計(jì)要解決的主要問題是確定橫斷面各部分的形狀和尺寸，例如：路基面的形狀和寬度，路基邊坡的形狀和坡度等等。 路基橫斷面及設(shè)計(jì)原則 路基橫斷面的基本形式 路基橫斷面是指垂直于線路中心線截取的斷面。 完全暴露在大自然之中。路基工程主要由三部分建筑物組成：路基本體 、路基防護(hù)和加固建筑物 、路基排水設(shè)備。 豎曲線設(shè)計(jì) 豎曲線的設(shè)置條件 當(dāng) Ⅰ 級(jí)、 Ⅱ 級(jí)鐵路相鄰坡段的坡度差大于 3‰ ， Ⅲ 級(jí)鐵路大于 4‰ 時(shí)，相鄰坡段以圓曲線型豎曲線連接。)； yL ——圓曲線長度（ m）； R ——圓曲線半徑（ m）； iL ——減緩坡段長度（ m） ,當(dāng)坡長大于貨物列車長度，取貨物列車長度。 減緩后的設(shè)計(jì)坡度值。 既要保證必要減緩值，又不要減緩過多，以免損失高度，使線路額外展長。此項(xiàng)工作稱為最大坡度的折減。上坡的坡度為正值，下坡的坡度為負(fù)值，相鄰坡段的坡度差 i? 表示 21 iii ??? 。連續(xù)上坡或下坡路段，應(yīng)避免反復(fù)設(shè)置反坡段。緊坡地段線路不僅受平面障礙的影響和限制，更主要的是受到高程障礙的控制，這時(shí)主要矛盾在縱大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 17 斷面一方。定線時(shí)應(yīng)分兩種情況區(qū)別對(duì)待： 采用的最大設(shè)計(jì)坡度大于地面平均坡度的地段稱為緩坡地段。 既要滿足各類 建筑物 的技術(shù)要求，還要保證它們協(xié)調(diào)配合、總體布置合理。 應(yīng)力爭節(jié)約資金。各設(shè)計(jì)階段編制的線路縱斷面圖是線路設(shè)計(jì)的基本文件。39′″ 2021 400 JD2 K10+ 52176。 各級(jí)鐵路中，地形困難、緊坡地段或停車站兩端、凸形縱斷面坡頂?shù)刃熊囁俣炔桓叩牡囟我约?Ⅱ 、 Ⅲ 級(jí)鐵路中客車對(duì)數(shù)較少，且貨 車速度較低的路段和對(duì)行車速度要大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 求不高的路段，可選用 “困難 ”欄數(shù)值，或 “困難 ”欄與 “一般 ”欄間的 10m 整倍數(shù)的緩和曲線長度。為使列車安全、平順、舒適地由直線過渡到圓曲線，在直線和圓曲線之間要 設(shè)置緩和曲線。在長大坡道地段、凸形縱斷面的坡頂?shù)囟魏碗p方向均需停車的大站兩端引線地段，行車速度較低，若地形困難，選用較大的曲線半徑引起較大工程時(shí)，可選用較小曲線半徑。雙線同心圓的曲線半徑可為 相同 。此時(shí)相鄰兩圓曲線端點(diǎn)間夾直線長度 jL 應(yīng)滿足下列條件 ： 22 02m in02 lLlL jj ??? (23) 式中 jL ——夾直線最小長度（ m），當(dāng)曲線超高順坡延伸至直線范圍內(nèi)時(shí)，此長度應(yīng)為直線上左端超高順坡終點(diǎn)與右側(cè)超高順坡起點(diǎn)的長度； 0201,ll ——相鄰兩圓曲線所選配的緩和曲線長度（ m)，本設(shè)計(jì)中取 150m； 夾直線長度不滿足要求時(shí)，應(yīng)修改線路平面設(shè)計(jì)。國外最高運(yùn)營速度 200~350km/h 的高速鐵路，其夾直線的最小長度為（ ~） maxV 。如果進(jìn)一步考慮旅客列車后轉(zhuǎn)向架后軸在后方緩直點(diǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)，不與前轉(zhuǎn)向架前軸在前方直緩點(diǎn)產(chǎn)生的振動(dòng)疊加，則夾直線長度 jL 中尚需減去客車全軸距 zL 再計(jì)算時(shí)間。我國 22 型和 25 型客車全長分別為 和 ，故夾直線長度不宜短于 ~。同時(shí)由于直線兩段曲線變形的影響，夾直線的直線方向也不易保持。 夾直線長度應(yīng)力爭長 一些，為行車和維修創(chuàng)造有利條件。 選定直線位置時(shí)，應(yīng)力爭減少交點(diǎn)轉(zhuǎn)角的度數(shù)。 設(shè)計(jì)線路平面時(shí)，相鄰兩直線位置不同，其間曲線位置也相應(yīng)的改變。鐵路上要修建橋涵、車站、隧道、路基、道口和支擋、防護(hù)等大量建筑物，線路平面設(shè)計(jì)不但關(guān)系到這些建筑物 的類型選擇和工程數(shù)量，并且影響其安全穩(wěn)定和運(yùn)營條件。既要力爭減少工程數(shù)量、降低工程造價(jià)； 又要考慮為施工、運(yùn)營、維修提供有利條件，節(jié)約運(yùn)營支出。各設(shè)計(jì)階段的定線要求不一樣，平面圖的詳細(xì)程度也各有區(qū)別，繪制時(shí)應(yīng)遵循鐵路行業(yè)制定的線路標(biāo)準(zhǔn)圖示。以及路基擋土墻設(shè)計(jì) ： 根據(jù)路線設(shè)計(jì)成果 ，在鐵路客運(yùn)專線線路設(shè)計(jì)中的高填方路堤或路塹邊坡、橋臺(tái)洞口、隧道洞口、河流堤岸，或者為節(jié)約用地、少占農(nóng)田、保護(hù)重要的既有建筑物地段中，選擇某一處 進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)， 并利用理正軟件對(duì)擋土墻的穩(wěn)定性進(jìn)行驗(yàn)算， 撰寫計(jì)算書 ， 繪制設(shè)計(jì)成果圖。 本鐵路選線設(shè)計(jì)主要進(jìn)行了線路平面設(shè)計(jì) ： 根據(jù)所給地形圖， 進(jìn)行平面線形設(shè)計(jì)，平面線形應(yīng)直接、連續(xù)，并與地形地物相適應(yīng)，與周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)。 地震 地震活動(dòng)性和基本地震烈度：路線經(jīng)過地區(qū)屬華北地震區(qū)，由于地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，斷裂發(fā)育，又地處燕山準(zhǔn)地槽區(qū)，近靠新華夏構(gòu)造體系，故地震發(fā)生頻繁。 工程地質(zhì) 項(xiàng)目區(qū)域?yàn)橹械蜕絽^(qū)，地形起伏較大，鐵路在此段多以隧道－橋梁形式穿過，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，出露巖性眾多，且斷裂構(gòu)造也較為發(fā)育。境內(nèi)長為 67 公里，為縣內(nèi)流程最長的河流。平均流量為 立方米／秒，汛期流量 1500 立方米／秒。區(qū)內(nèi)的斷裂構(gòu)造亦較發(fā)育，其格局同北鄰地區(qū)類似，近東西向的主干斷裂被北東向的新生斷裂節(jié)節(jié)錯(cuò)移。 地質(zhì)自然氣象特征 地形、地貌特征 項(xiàng)目位于寬城凹褶束即馬蘭峪復(fù)式背斜的 北翼，平面呈東段向北東彎曲的近東西向帶狀。為方便地方客貨要求并確保鐵路行大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 4 車安全，要認(rèn)真布置好沿線的道口和立交橋涵，并以交通量為依據(jù)確定其修建標(biāo)準(zhǔn)。因此，在平原、丘陵地區(qū)定線，應(yīng)著重注意解決好下列問題： 線路盡量順直 平原、丘陵地區(qū)定線，一般不受高程障礙控制，應(yīng)循航空折線把線路盡量定得順直。 為了能控制合理的展線長度，應(yīng)從埡口往兩側(cè)（從高到底）定線，以避免展線不足或過長。 越嶺線路常是沿通向分水嶺埡口的河谷足坡定線，并以隧道（地形有利時(shí)用路塹）越過埡口，再沿分水嶺另一側(cè)的河谷向下游定線。 河谷十分彎曲時(shí)，可根據(jù)山咀或河谷的實(shí)際情況，采取沿河繞行或取直方案。但有利的岸側(cè)，不會(huì)始終局限于一岸，應(yīng)注意選擇有利的地點(diǎn)跨河改變岸側(cè)。沿河谷定線具有下列優(yōu)點(diǎn)： 河谷縱坡為單向坡，可避免線路出現(xiàn)逆 坡 ，且可利用支流測谷展線。 設(shè)計(jì)線主要技術(shù)指標(biāo)和施工條件。選擇線路的走向應(yīng)盡可能為更多的工礦基地和經(jīng)濟(jì)中心服務(wù)，即加速地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，又使鐵路擴(kuò)大運(yùn)量，增加運(yùn)營收入，爭取較高的經(jīng)濟(jì)收益。要根據(jù)客貨流向選好接軌站，力爭減少折角運(yùn)輸。影響線路走向的因素主要有以下幾點(diǎn)： 設(shè)計(jì)線的意義及行經(jīng)地區(qū)其他建設(shè)的配合。內(nèi)容應(yīng)從粗到細(xì)，從整體到部分，工作過程是從面到帶，從帶到線，知道確定線路的具大連交通大學(xué) 2021 屆 本科 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 2 體位置，這種特點(diǎn)決定了鐵路定線過程中內(nèi)外業(yè)的關(guān)系：外業(yè)勘測與調(diào)查是內(nèi)業(yè)定線的依據(jù)，而內(nèi)業(yè)定線又指導(dǎo)下一階段的外業(yè)勘測，經(jīng)過多次反復(fù)，最后才將線路 測設(shè)于地面。鐵路運(yùn)輸是實(shí)際中應(yīng)用非常廣泛的一種運(yùn)輸方式，具有運(yùn)輸量大、運(yùn)輸費(fèi)用較低、車路一體、路權(quán)專用、行車平穩(wěn)、資本密集的特點(diǎn)，有很強(qiáng)的適應(yīng)性，因此，掌握鐵路線路的設(shè)計(jì)方 法對(duì)于土木工程專業(yè)的學(xué)生來說具有重要意義。鐵路選線應(yīng)盡可能 “適應(yīng)自然 ”，即盡可能利用有利的自然條件，避開不利的自然條件，從而使選出的線路方案既能滿足鐵路運(yùn)輸能力的要求，又能減少鐵路修建工程量，并便于維修養(yǎng)護(hù)。規(guī)劃綱要草案在提到完善區(qū)際交通網(wǎng)絡(luò)時(shí)指出，加快鐵路客運(yùn)專線、區(qū)際干線、煤運(yùn)通道建設(shè)，發(fā)展高速鐵路，形成快速客運(yùn)網(wǎng)，完善重載貨運(yùn)網(wǎng)。 關(guān)鍵詞： 平面、縱斷面、橫斷面、擋土墻 ABSTRAC Railway route design is civil engineering, transportation and a practical courses, This design main training students39。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)使學(xué)生在鞏固所學(xué)能力計(jì)算和方案經(jīng)濟(jì)比較的基本方法，熟悉并運(yùn)用《鐵路線路設(shè)計(jì)規(guī)范》，從而加深對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解，提高綜合分析和解決問題的能力，為畢業(yè)后從事設(shè)計(jì)施工或繼續(xù)深造奠定基礎(chǔ)。本設(shè)計(jì)是對(duì)“能力計(jì)算”、“