【正文】 從我們交初稿開始，詹老師對我們的論文不厭其煩，一一認(rèn)真地給我們指導(dǎo)，從老師指出的論文中的錯別字和標(biāo)點(diǎn)符號問題，發(fā)現(xiàn)他看的比我們自己還仔細(xì)。　　 任何事物都有變化規(guī)律，曲線也不例外，在一定時期內(nèi)每天通過這條曲線的列車載重總量是不變的，而曲線的半徑、轉(zhuǎn)向角也都是不變的，那么它的病害發(fā)展趨勢是不是有規(guī)律可循的呢？這就需要我們針對每一條（類）曲線科學(xué)地制定其維修周期，進(jìn)而確定周期內(nèi)的作業(yè)項目，從而對曲線養(yǎng)護(hù)工作變被動為主動。科學(xué)簡易法與傳統(tǒng)簡易法相比，優(yōu)點(diǎn)是能夠?qū)η€全面考慮，不產(chǎn)生累積變形；缺點(diǎn)是計算工作量太大，不適合人工計算。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)38結(jié) 論偏角法和漸伸線法是我們當(dāng)前使用最為廣泛的撥量計算方法，簡易法簡單易用、撥量較小易操作，但目前使用的簡易法仍有許多不足。經(jīng)濟(jì)復(fù)核的重點(diǎn)是：1．為節(jié)約石碴，應(yīng)檢查設(shè)計的平均道床厚度及某一段內(nèi)道床厚度有無偏離的現(xiàn)象，因?yàn)榈来埠穸瘸^ 1cm 沒公里會加石碴約 50 立方米之多．所以必須控制抬道多不致過大。3．為保證新舊線路設(shè)備的協(xié)調(diào)性，應(yīng)消除高差及順坡間的脫節(jié)現(xiàn)象。為了消除設(shè)計中的缺點(diǎn)，提高設(shè)計質(zhì)量，應(yīng)認(rèn)真進(jìn)行復(fù)核工作。但在個別地段，因道床厚度不知而起道有受條件限制時，允許局部落低路基面。圓曲線形豎曲線不應(yīng)侵入緩和曲線，道岔及無碴橋梁上。個別路段有特殊需要，允許設(shè)計軌面線略低于計算軌面線，但其標(biāo)高差不應(yīng)大于 5cm，以保證軌道必要的強(qiáng)度。2．確定了設(shè)計坡度及坡段長度后，即可計算出線路上整 50m 及加標(biāo)處的設(shè)計軌面標(biāo)高，進(jìn)而繪制出設(shè)計軌面線。cjh則路肩實(shí)測標(biāo)高 為LH)(cjzjdjgjjjgjL hhh????c359jgj蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)35根據(jù)大修后采用的軌道各組成部分的標(biāo)準(zhǔn)及既有路基面標(biāo)高，可計算出計算軌面標(biāo)高： cszdsgLg hhH???式中 —路肩實(shí)測標(biāo)高—設(shè)計鋼軌高度，即 176mmgs—設(shè)計墊層厚度，即 10mmdh—設(shè)計軌枕高度，即 202mmzs—設(shè)計道床厚度，即 450mmc所以 ?????LLg HH三、設(shè)計坡度與設(shè)計軌面線1．根據(jù)既有軌面標(biāo)高繪出既有軌面線，根據(jù)既有路肩標(biāo)高繪出路肩底面線，根據(jù)計算軌面標(biāo)高繪出計算軌面線。8．繪制既有軌面線根據(jù)實(shí)測資料按比例繪出既有軌面線，并在既有軌面線上用各種不同的圖例符號標(biāo)出現(xiàn)場調(diào)查的有關(guān)線路上各類工程建筑物的名稱、位置及結(jié)構(gòu)組成等．例如，車站等級及中心里程；道岔首端里程、型號及編號；信號機(jī)類型及絕緣接頭的里程；各類道口寬度及中心里程；橋梁中心及端部里程，橋梁長度及橋跨類型，涵洞類型及里程；灰坑端部里程及長度，隧道洞口里程及長度；跨線橋、天橋、高壓電線路等建筑物中心對應(yīng)于線路位置的里程；電力牽引接觸網(wǎng)始終點(diǎn)及機(jī)車車輛檢查設(shè)備等中心里程；以及水準(zhǔn)基點(diǎn)編號、里程及位置等。原有道床厚度是指軌下枕底至路基面的垂直高度；有碴橋上為鋼筋混凝土梁防水層頂面至枕底的垂直距離。4．鄰線軌面標(biāo)高欄填寫線間距小于 5m 的并行線路相應(yīng)百米標(biāo)處的鄰線軌面標(biāo)高。如有緩和曲線，以斜線表示。大于百米時稱長鏈，小于百米時稱短鏈，并標(biāo)出實(shí)際距離。此外，縱斷面圖上還包括曲線要素及起訖里程，橋梁、隧道等建筑物起訖里程，渠涵、道口中心里程等。 (m) 5Ti??式中 ——距離(m) ；T ——坡段坡度代數(shù)差(‰)。因?yàn)樵跓o碴橋面上設(shè)置豎曲線時，其曲率要用木枕的高度來調(diào)整，每根木枕厚度都不一樣，并要固定位置順序鋪設(shè)，則結(jié)施工、養(yǎng)護(hù)帶來因難。2)拋物線形蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)32拋物線形豎曲線，在實(shí)際上．其曲率變化非常小，故在工程實(shí)施上與圓曲線形豎曲線無甚差別．亦即實(shí)質(zhì)上是大半徑的圓曲線形豎曲線，其換算半徑為： (m) 10sblR???式中 Δl—豎曲線分段長度．一般 ＝20m；l—每 20m 豎曲線長度的變化率(‰)，凸形應(yīng)不大于 1‰，凹形應(yīng)不大于?‰。）；、 ——前、后坡段與水平線的夾角(186。193。大多數(shù)國家采用圓曲線形，但也有采用拋物線形。在凸形縱斷面的坡頂，還會縮短司機(jī)的通視距離，內(nèi)行車安全。 表 7 坡段長度參考表遠(yuǎn)期到發(fā)線有效長度 1050 850 750 650 550坡段長度 500 400 350 300 250三、坡段連接（一）坡度代數(shù)差縱斷面上的坡段有上坡、下坡和平坡。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)29運(yùn)營實(shí)踐表明，列車不宜同時跨越兩個以上的變坡點(diǎn)，即坡段長度不宜短于半個列車長度，以保證迭加后的附加應(yīng)力和局部加速度不致過大，影響列車的平穩(wěn)運(yùn)行。）。 表 6 限制坡度最大值（‰） 線路等級 一般地段 困難地段Ⅰ 6 12Ⅱ 12 15Ⅲ 15 20（二）曲線阻力坡度折減在曲線地段，因列車運(yùn)行阻力比直線上大，可視曲線附加阻力為一個坡度 i，也就是需將其換算為相應(yīng)的坡度折減值，以保證貨物列車不低于計算速度運(yùn)行。大修縱斷面的設(shè)計坡度不能超過最大坡度，否則，牽引質(zhì)量按限制坡度計算的貨物列車，在該設(shè)計坡道的持續(xù)上坡道上行駛，就可能發(fā)生運(yùn)緩事故，甚至造成途停，這是不允許的。4）站內(nèi)正線抬道較多，會造成與站線標(biāo)高相差懸殊或影響原有站臺，雨棚、天橋等設(shè)備。（6）盡量避免落道或過多抬道，過多抬道，會增加工作量，很不經(jīng)濟(jì)，而且施工困難，有時甚至造成極不良的后果，下列地段應(yīng)避免較大抬道：1）深路塹或高路堤地段，在這些地段進(jìn)行較大的抬道。（4）采用圓曲線形豎曲線時，凡相鄰坡段的坡度代數(shù)差大于 3‰時，須設(shè)置豎曲線。（2）相鄰坡段的連接，應(yīng)按原線路標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計為拋物線或圓曲線形的豎曲線。設(shè)計圖的下部分為各項數(shù)據(jù)，上部分為縱剖線及橋隧建筑物、道口等。設(shè)計的復(fù)核工作由較高一級工程技術(shù)人員擔(dān)任，重點(diǎn)復(fù)核影響行車安全的因素的處理方式，如坡度連接、坡段長度及長大坡道的加算數(shù)據(jù)等。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)25各測點(diǎn)的具體繩正法撥距計算表格數(shù)據(jù)見附錄Ⅳ。③選擇測點(diǎn)時，應(yīng)考慮該點(diǎn)計劃正矢的修正歷史，避免與曾經(jīng)進(jìn)行過計劃正矢修正的點(diǎn)發(fā)生同號重復(fù)修正。由于計劃正矢的修正是在一對測點(diǎn)上進(jìn)行的，修正值為 lmm，且符號相反，故不會影響曲線整正的原則，即 這一條件，仍能保證使曲線兩端直線方向不??0df變的要求。為了不使曲線兩端直線發(fā)生平移，應(yīng)使 ，亦即必須使最后一0210???nfnde測點(diǎn)的半撥量為零。因此，可用“斜加平寫”的方法累計。故計算撥量應(yīng)首先計算正矢差，再計算差累計，最后計算撥量。因此，曲線主要標(biāo)樁點(diǎn)的位置可以根據(jù)曲線中央點(diǎn)的位置 xQZ，設(shè)緩和曲線之前的圓曲線長度 Ly，及緩和曲 l0 來計算確定。③查閱技術(shù)檔案或在現(xiàn)場調(diào)查曲線標(biāo)來確定緩和曲線長度。Rfy50（3）確定緩和曲線長度緩和曲線的長度，按不同條件可由以下幾種方法確定： ①求出曲線兩端現(xiàn)場正矢遞減變率的平均值，由 知，用圓曲線平均dyfm/0?正矢除以正矢遞減變率，即得緩和曲線長度（以段為單位）。 蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)22則 dynfabf?????????63　 dynff1?當(dāng)緩和曲線始點(diǎn)（ZH）位于 n 點(diǎn)時，a＝b＝0則 ；dynff6??yf??即當(dāng)緩和曲線始點(diǎn)（ZH）位于測點(diǎn)時，其正矢為圓曲線正矢減緩和曲線正矢遞減變率的六分之一。圖 13 無緩和曲線時圓曲線始終點(diǎn)處正矢示意圖蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)21（3）有緩和曲線時，緩和曲線上各測點(diǎn)的正矢。 HYXyff??39。即 nffyy??39。??iiiiif蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)19圖 11 曲線撥動影響圖 ③ 由以上推論可知，撥道前與撥道后整個曲線正矢總和不變。i 點(diǎn)的撥動對 i1 點(diǎn)和 i+1 點(diǎn)正矢產(chǎn)生影響均為2/ie?。 ② 曲線上任一點(diǎn)撥動，對相鄰點(diǎn)均有影響，對相鄰點(diǎn)正矢的影響量為撥點(diǎn)處撥動量的二分之一，其方向相反。切線方向不變，也就是曲線的轉(zhuǎn)角不變。③ 在風(fēng)力較小條件下，拉繩測量每個測點(diǎn)的正矢，測量 3 次，取其平均值。圖 10 半徑、弦長、正矢的幾何關(guān)系圖以弦線測量正矢的方法，即用繩正法來檢查曲線的圓度，用調(diào)整正矢的方法，使曲線達(dá)到圓順。偏角法撥距計算表詳見附錄Ⅰ。則各測點(diǎn)的漸伸線長度分別為： PRLnEIn????2])1([2（2）求一階差 ?相鄰兩式兩兩相減，得：E2E1= = = 1RLi])2([??RLi2])1([??Ri406???……………………………蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)15Ei1Ei2= = = i2RLi2??i)(2RL60??EiEi1= = = i1ii)0Ei+1Ei= = = iRLi2(??i2R??Ei+2Ei+1= = = i+1i)Li2)(60……………………………EnEn1= = = n1RinLi])([???Rini])([2???RiL40???（3）求二階差 ?相鄰兩式兩兩相減，得：2 1=?R40……………………………i1 i2= , i i1= , i+1 i=?R40?R40……………………………n1 n2= ?R40（4）求三階差 ??相鄰兩式兩兩相減，得： =0 0（5）選配初始半徑對既有曲線的漸伸線長度求三階差。β Ej點(diǎn) 里 程 (176。l漸伸線長度 Ej= ；1~0不不 ?（3）計算既有漸伸線長度先標(biāo)好 ，即從置鏡點(diǎn)（ ）以后開始，從 20(m)標(biāo)起，以 20(m)為步長累加，l0不直到遇到下一個置鏡點(diǎn)為止（包括此置鏡點(diǎn)），下一個點(diǎn)又從 20(m)標(biāo)起，直到下個置鏡點(diǎn)為止（包括此置鏡點(diǎn)），依此類推，直至標(biāo)完。 圖 6 撥量對各點(diǎn)正矢的影響 表 1 計算漸伸線長度的有關(guān)公式物理意義 計算通式 內(nèi)切圓曲線的計算式 緩和曲線的計算式1 曲率 K K K=1/R K=1/C2中心角 （rad）?為曲率 K 的定積分 0ld??=L/R?2lC??3漸伸線長度 E 為中心角 （rad）的定積分 0l 2LER?36lE曲線長l 緩和曲線半徑變更率曲率K圓曲線半徑 0Rl?中心角?計算點(diǎn)的圓曲線長L緩和曲線全長0l符號意義漸伸線長E計算點(diǎn)的緩和曲線長?????102nfE??正 矢 之 差 即 正 矢 差各 測 點(diǎn) 實(shí) 測 正 矢 與 計 劃????? ??df dffe nn10102正 矢 差 累 計 的 合 計21???? nnnef蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)13表 2 計算漸伸線長度的實(shí)用公式二、用漸伸線原理計算既有曲線的撥距1．既有曲線漸伸線長度的計算（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。ne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。An的漸伸線為 39。如圖 4，測點(diǎn) n要向外撥 ne才能達(dá)到正確位置 39。點(diǎn)，那么 A A180。另外如路基排水、擋護(hù)墻、護(hù)坡等與大修設(shè)計和施工有關(guān)的資料，也應(yīng)作出記錄。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。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。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。曲線測量方法很多，如矢距法、偏角法、坐標(biāo)法等。3．平面測量平面測量的目的，在于校正線路中心線的位置。30 L(mm),L為水準(zhǔn)導(dǎo)線長度，以 km 計。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。為便于核對，一般多 引用該段鐵路原用的標(biāo)高系統(tǒng)（黃海高程系統(tǒng)或大沽高程系統(tǒng)等）。所測得的標(biāo)高作為縱斷面設(shè)計的依據(jù)。所以里程標(biāo)、百米標(biāo)及各種加標(biāo)均用白油漆標(biāo)注在軌腰上（一般注在里程增加方向的左軌外側(cè)，曲線注在外股鋼軌的軌腰上）。二、寶成線勘測（一）外業(yè)測量1．里程丈量蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)7里程丈量是進(jìn)行線路其他測量與調(diào)查的基礎(chǔ)，應(yīng)選擇正確的里程標(biāo)或大型建筑物的可靠里程作為起始里程，并與附近公里標(biāo)核對，與工務(wù)文件里程取得一致。全線共完成主要工程量有：路基土石方 7116萬立方米；隧道 304 座，總延長 84．4 公里；橋梁 1001 座，總延長 28．1 公里；橋隧總長約占線路長度的 17％，正線鋪軌 667．71 公里。測出所需基本數(shù)據(jù)后，就可根據(jù)基本原理中的公式計算 ?值，需注意的是所測得的角 i?并不是置鏡點(diǎn)與相鄰兩測點(diǎn)的夾角，置鏡點(diǎn)與相鄰測點(diǎn)的夾角應(yīng)為 iii????)1()1(，由于 0、1 點(diǎn)均在始切線上，所以 0?，以后各點(diǎn)的 ?值為ixi??80，曲線的轉(zhuǎn)角為 ??ni1??，如圖 2 所示。1．布設(shè)測點(diǎn)在里程丈量時，從曲線起點(diǎn)外方 40~60m 開始，每 20m 處丈量一點(diǎn)，丈量至曲線終點(diǎn)外 40~60m 結(jié)束。而在曲線內(nèi)任意點(diǎn)置鏡測量曲線偏角，內(nèi)業(yè)用計算機(jī)處理，同時計算出曲線的撥距，可以不受行車、地形的干擾，減少內(nèi)外業(yè)工作量，使測量速度快，計算精度高。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(論文)4第二章