【文章內(nèi)容簡介】 高均在允許誤差范圍內(nèi)時(shí)，仍用原水準(zhǔn)點(diǎn)標(biāo)高，并將誤差按轉(zhuǎn)點(diǎn)進(jìn)行平差。軌頂標(biāo)高以調(diào)整后的第一組數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，且和第二組核對，標(biāo)高誤差不得超過177。 20mm。 水準(zhǔn)基點(diǎn)或臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)，一般沿線 1~2km 設(shè)置一個(gè)，可設(shè)在固定的橋臺、涵洞帽石或其他固定建筑物的基座上。臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)與線路中平允許誤差為 177。 30 L (mm), L為水準(zhǔn)導(dǎo)線長度，以 km計(jì)。若要設(shè)永久性水準(zhǔn)基點(diǎn)，其允許誤差為 177。 20 L (mm)。 在進(jìn)行水準(zhǔn)測量時(shí)，除測取所測線路各測點(diǎn)的標(biāo)高外，在站內(nèi)還應(yīng)測量與正線相鄰的站線高程，位于同一路基面上的復(fù)線及線間距不大于 5m的其他鄰線的標(biāo)高，也應(yīng)同時(shí)測出，以作為站線拉坡或縱斷面設(shè)計(jì)的參考。 蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 8 3． 平面測量 平面測量的目的，在于校正線路中心線的位置。在直線上主要是確定直線方向，一般先選擇固定建筑物作為控制點(diǎn)，或用兩曲線間的夾直線的中間線路中心作為控制點(diǎn)，測出每 50~100m處各點(diǎn)的偏移量，作為直線校正的依據(jù)。 曲線測量的目的，除校正線路位置外，還有爭取改善曲線的條件，如增設(shè)或延長緩和曲線，調(diào)整、加大曲線半徑 等。曲線測量受路基和既有建筑物的限制，又受行車條件的干擾，因此，在測量方法和操作的熟練程度上都有一些特殊的要求。曲線測量方法很多，如矢距法、偏角法、坐標(biāo)法等。在行車密度較大的線路上，儀器不能經(jīng)常安置在軌道上，常用外移樁法，將曲線上 20m 點(diǎn)移于路肩上，在路肩上測量。坐標(biāo)法可用紅外測距儀，將儀器置于線外測量。若行車時(shí)間間隔較大，可將儀器置于中線或外軌上用偏角法測量。近些年來，在線路大修或線路改建工程中，一般多采用偏角法在外軌上或外移樁上進(jìn)行曲線測量。 偏角法測量既有曲線，在方法上與新線測量基本相同，但目的不同。 新線測量曲線時(shí)，是以已知曲線長和偏角來確定測點(diǎn)的位置，而在既有線測量中，則是以測點(diǎn)間的長度和測點(diǎn)的實(shí)際位置來量取偏角，根據(jù)偏角和曲線長來計(jì)算曲線的變形情況。 （二） 線路調(diào)查 1． 鋼軌 要逐公 里調(diào)查鋼軌類型、鋪設(shè)時(shí)間、使用年限及磨耗、傷損情況，記載輕、重傷鋼軌的數(shù)量及分布。要對插入短軌的地段及接頭位置不符合大修規(guī)則規(guī)定的位置作出專門記錄。 2． 軌枕 查清原線路每公里軌枕配置的根數(shù)及軌枕的類型；按大修規(guī)則規(guī)定的軌枕失效標(biāo)準(zhǔn)記錄與統(tǒng)計(jì)各公里失效軌枕的數(shù)量和類型；對不宜鋪設(shè)混凝土軌枕的地段（或保留木枕的地段）作出準(zhǔn) 確記載；并對應(yīng)在增加軌枕數(shù)量的地方作出標(biāo)記和統(tǒng)計(jì)。 3． 道床 每 50m或 100m量出道床上下底寬度及厚度，在 300~500m 范圍內(nèi)，選取有代表性的處所挖取不少于 m3 的道碴，測出道床的臟污率（體積比），以確定清篩與起道后需要補(bǔ)充的道碴數(shù)量。 4． 車站 繪出車站平面示意圖，記錄道岔的位置與運(yùn)營編號，警沖標(biāo)、信號機(jī)的位置，車站中心，站臺長度，站臺帽石至軌頂?shù)母叨?，站臺至股道中心的距離，正線與相鄰到蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 9 發(fā)線和其他股道之間的線間距，風(fēng)雨棚、天橋、架空線的高度，地道的位 置，站場排水建筑物及其他與限界有關(guān)的資料。 5． 道口 調(diào)查道口的用途、路面類型、道口中心里程、寬度、鋪面板 及護(hù)輪軌的情況，道口防護(hù)設(shè)備及信號標(biāo)志等。若有通信、照明或動力線在道口處跨越線路時(shí)，應(yīng)量出這些架空線距道口中心的距離及距軌頂?shù)母叨取? 6． 橋隧建筑物 對隧道及跨線橋，必須測出軌道中心至邊墻或橋臺的距離，以及凈空高度；明橋面要丈量橋梁長度，橋梁橫梁及橋墩位置，橋臺胸墻間的距離，橋上護(hù)輪軌的類型及長度；有碴橋要量出擋碴墻間的距離、橋臺胸墻以及后緣的位置等；涵洞和明渠要調(diào)查其類型、孔徑、長度、中心里程及填土高 度等。 7． 其他 調(diào)查線路標(biāo)志，如里程標(biāo)、曲線標(biāo)、坡度標(biāo)、道口標(biāo)、鳴標(biāo)等各種標(biāo)樁的位置、數(shù)量及完好情況。另外如路基排水、擋護(hù)墻、護(hù)坡等與大修設(shè)計(jì)和施工有關(guān)的資料，也應(yīng)作出記錄。 蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 第三章 平面大修設(shè)計(jì) 第一節(jié) 偏角法計(jì)算 曲線撥距 一、 漸伸線原理 1． 漸伸線 的幾何意義 如 圖 3 所示 圖 3 漸伸線原理圖 曲線 OA 表示任 意 一 條 曲線，將一條柔軟且沒有伸縮性的細(xì)線，一端固定在 O點(diǎn)，把細(xì)線拉緊使其密貼于曲線 OA 上，然后把細(xì)線另一端 A 自曲線 OA 拉開，使拉開的直線隨時(shí)保持與曲線 OA 相切， 則 A 點(diǎn)的移動軌跡 M M M?? A180。，即為曲線之端點(diǎn)的漸伸線。 漸伸線與 O點(diǎn)的始切線相交于 A180。點(diǎn)，那么 A A180。線段的長度就是 A點(diǎn)對切線 O A的漸伸線長度。 漸伸線的兩個(gè)特性 （ 1） 漸伸線的法線 M3N3， M2N2， ? 就是對應(yīng)點(diǎn)的圓曲線的切線； （ 2） 漸伸線上某點(diǎn)（ M3， N3）間曲率半徑的增量（ M3N3— M2N2）等于曲線OA 相應(yīng)點(diǎn)（ N3， N2）間 弧長的增量（ N3 N2） 。 根據(jù)漸伸線的定義和特點(diǎn)，曲線撥動時(shí)作兩點(diǎn)假設(shè) （ 1） 曲線上任意一點(diǎn)撥動時(shí)都沿漸伸線移動的； （ 2） 曲線上撥動前后其長度不變 。 如圖 4，測點(diǎn) n 要向 外撥 ne 才能達(dá)到正確位置 39。n ，如果把 n 點(diǎn)沿?fù)芮扒€ An 上各點(diǎn)的切線方向展開，并使它永遠(yuǎn)保持與各點(diǎn)的切線相垂直的位置，則 n 點(diǎn)所走過的軌跡 39。nn 稱為 n 點(diǎn)的漸伸線，其長度為 nE 。 同樣，撥后曲線段 39。An 的漸伸線為 39。39。nn ，長度為 39。En ，可得 n 點(diǎn)的撥量為nnn EEe ??? 。 蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 11 圖 4 曲線在撥動前后的位置 ne 為正時(shí)，向曲線外側(cè)撥動，為負(fù)時(shí)，向曲線內(nèi)側(cè)撥動。 根據(jù)漸伸線的特性，漸伸線可以近似的用逐漸加大半徑的累積圓弧段來表示。如圖 5 所示。 圖 5 漸伸線長度計(jì)算 圖 伸線長度關(guān)系同理可得計(jì)劃正矢與漸 為 為各測點(diǎn)漸伸線長度，，為各測點(diǎn)正矢為曲線上測點(diǎn)號nnEEEEffffn???210210 ,,2,1,0? ? ? ?? ?? ? ? ? ? ?? ?? ?? ? ? ?? ?? ???????????????????????????101011001021021001030101010201021222322462222420n nnn fffnnfEffffffffffffEfffffffEfEE?????蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 12 n 點(diǎn)的撥量為： 2． 各點(diǎn)撥量對前后點(diǎn) 各點(diǎn) 正矢的影響 由 圖 6 可 撥后正矢計(jì)算公式： 3． 漸伸線長度的計(jì)算公式根據(jù)圓曲 線 和 緩 和 曲 線 的 曲 率 K，推導(dǎo)出圓曲線和緩和曲線的漸伸線長度的 通用 計(jì)算公式如表 1 所示（見下頁）。 而漸伸線長度的實(shí)用計(jì)算公式見表 2。 圖 6 撥量對各點(diǎn)正矢的影響 表 1 計(jì)算漸伸線長度的有關(guān)公式 物理意義 計(jì)算通式 內(nèi)切圓曲線的計(jì)算式 緩和曲線的計(jì)算式 1 曲率 K K K=1/R K=1/C 2 中心角 ? （ rad）為曲率 K 的定積分 0l Kdl??? ? =L/R 22lC?? 3 漸伸線長度 E為中心角 ? （ rad）的定積分 0lE dl??? 22LE R? 36lE C? 符號意義 l 曲線長 C 緩和曲線半徑變更率 K 曲率 R 圓曲線半徑 0C Rl? ? 中心角 L 計(jì)算點(diǎn)的圓曲線長 0l 緩和曲線全長 E 漸伸線長 l 計(jì)算點(diǎn)的緩和曲線長 測點(diǎn)范圍 漸伸線 長度計(jì)算式 符號意義 ??? ? ??? 10102 n nn fE? ?正矢之差即正矢差各測點(diǎn)實(shí)測正矢與計(jì)劃???????? ? ?? ? ? ?? ?dfdfffEEe n nn nnnn 1010101022? ? ? 正矢差累計(jì)的合計(jì)df2 11 ?? ????? nnnnn eeeff蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 表 2 計(jì)算漸伸線長度的實(shí)用公式 二、 用 漸伸線原理計(jì)算既有曲線的撥距 1．既有曲線漸伸線長度的計(jì)算 （ 1）偏角角度轉(zhuǎn)化 將各測點(diǎn)偏角角度轉(zhuǎn)化為弧度的形式 。以 33曲線為例，如表 3，將第 3 列的角度轉(zhuǎn)化為弧度 ? ，寫到第 5 列。 （ 2）計(jì)算累計(jì)偏角 可以將第一個(gè)置鏡點(diǎn)到第二個(gè)置鏡點(diǎn)的 ? 直接寫到第 5 列里，從第二個(gè)置鏡點(diǎn)以后的偏角則要累加后才可寫到第 5 列中。如表 3 所示。 （ 3）計(jì)算既有漸伸線長度 先標(biāo)好 l ，即從置鏡點(diǎn)（ 0不 ）以后開始，從 20(m)標(biāo)起，以 20(m)為步長累加，直到遇到下一個(gè)置鏡點(diǎn)為止（包括此置鏡點(diǎn)），下一個(gè)點(diǎn)又從 20(m)標(biāo)起，直到下個(gè)置鏡點(diǎn)為止（包括此置鏡點(diǎn)），依此類推，直至標(biāo)完。如表 3 第 6 列所示。 第 7 列為 ?l 。 11~0 不不 漸伸線長度 Ej= ?l ； 20~11 不不 漸伸線長度 Ej= ?l +。 如表 3 第 8 列所示。 表 3 33曲線漸伸線長度計(jì)算表 ZH~HY 306lE Rl? l=測點(diǎn)里程 ZH 里程 HY~YH 22LEPR?? L=測點(diǎn)里程 ZY 里程 YH~HZ 23026LlEPR Rl? ? ? L=測點(diǎn)里程 ZY 里程 l=測點(diǎn)里程 YH 里程 HZ以后 EX??? X=測點(diǎn)里程 QZ里程 其中， R 曲線半徑， 0l 緩和曲線長， ? 轉(zhuǎn)角， 2024lP R? 蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 14 （ 4） 計(jì) 算曲中點(diǎn)里程 QZ=終點(diǎn)里程 測量終點(diǎn)的漸伸線長度 /曲線轉(zhuǎn)角 ? ，即 7 7 6 5 12 4 4 1 2 7 7 8 5 0 ???QZ 2．設(shè)計(jì)曲線半徑的選配 設(shè)計(jì)曲線半徑的選配采用三階差分法。 （ 1） 計(jì)算漸伸線長度 在曲線的圓曲線范圍內(nèi)，設(shè)曲線上的測點(diǎn)數(shù)為 n，各測點(diǎn)間的長度為 ΔL=20m。則各測點(diǎn)的漸伸線長度分別為： PR LnLE In ????? 2 ])1([ 2 （ 2） 求一階差 ?? 相鄰兩式兩兩相減，得： E2E1= R LiLi 2 ])2([ 2??? R LiLi 2 ])1([ 2??? = R iL 40060020 ?? =? 1 ??????????? Ei1Ei2= RLLi 2 )( 2?? R LLi 2 )2( 2?? = RL 60020 ? =? i2 置鏡 測點(diǎn) β β β l l β Ej點(diǎn) 里程 (176。??) (176。??) （rad ）1 2 3 4 5 6 7 80 不0 K177+4501 470 1800015 20 2 490 1800034 40 3 510 1800234 60 4 530 1800856 80 5 550 1801931 100 6 570 1803454 120 7 590 1805434 140 8 610 1811746 160 9 630 1814351 180 10 650 1821124 200 11 不11 670 1824017 220 12 690 1883800 20 13 710 1891104 40 14 730 1894451 60 15 750 1901813 80 16 770 1904819 100 17 790 1911442 120 18 810 1913710 140 19 830 1915456 160 20 不20 850 1920841 180 21 前視點(diǎn) 15034 既有曲線測量資料 既有曲線漸伸線長度蘭州交通大學(xué) 博文學(xué)院 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 15 EiEi1= RLi22 RLLi 2 )( 2?? = RL 20200 ? =? i1 Ei+1Ei= RLLi 2 )( 2?? RLi22 = RL 20200 ? =? i Ei+2Ei+1= R LLi 2 )2( 2?? RLLi 2 )( 2