【正文】 ?這樣，可得 QZ 點的里程為： QZ 里程= 測量終點里程－X QZρ /2αloHYRXRα 測量終點 Es=Jloα /Hx圖 49 QZ 點里程北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 47 頁計算曲線各主點里程曲線各主點 ZY、ZH 、HY、YZ、YH 、HZ 里程的計算如下：ZY 里程=QZ 里程－ ZH 里程=ZY 里程－2?SR20lHY 里程=ZH 里程+ YZ 里程=QZ 里程+0l ?SRYH 里程=YZ 里程－ HZ 里程=YH 里程+2 0l 設(shè)計曲線漸伸線長度的計算設(shè)計曲線漸伸線長度的計算可按表 43 計算。JSE?如圖 49 所示，終點設(shè)計曲線的漸伸線的長度 。 計算設(shè)計曲線中點及各主要點的里程 [8]已選定的設(shè)計曲線半徑，可保證設(shè)計曲線圓弧和既有曲線圓弧相當(dāng)接近，但尚未確定設(shè)計曲線的具體位置，為此要計算曲線中點和各主要點的里程。sR?（2）選出兩三個位于圓曲線段的測點，它們的設(shè)計曲線漸伸線長度為 ，sSPRLE??2其中 L=測點里程－ZY 點的里程，為已知數(shù)， = ，因 待定， 尚需推導(dǎo)。在已經(jīng)選定設(shè)計曲線半徑 RS 的條件下，為了減小撥動量，可采用下述方法選取緩和曲線的長度。一般情況下，緩和曲線的長度不小于 9 倍的超高和速度的乘積，特別困難地段也不小于 7 倍的超高和速度的乘積。（1）平均偏角法外業(yè)測量時，在圓曲線范圍內(nèi)一置鏡點 A 上，測出了圓曲線內(nèi)各測點3……、n 點的偏角 、 、 ……、 ，如圖 48 所示兩測點間的弦長為 L=20 1?23n??m，則兩測點間的平均偏角為：北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 44 頁= (420)??1?n式中 ——短弦 L 所對應(yīng)的圓周角，應(yīng)等于 L 短弦所對圓心角的一半，則既有曲線的??半徑 RJ 為： (421)/210(m)siniJR????1 ORJ3Δ αΔ α Δ αΔ LYHΔ 4ΔΔ αΔ Δ =2ΔΔ αHYAΔ Δ ????2/1)(a ???sin/10)(JRb圖 48 平均偏角法（2）三點法在既有曲線的圓曲線范圍內(nèi)，連續(xù)選取三個間距相等（L）的測點 A、B、C，三點的漸伸線長度分別為 、 、 ，則通過此三點的既有曲線半徑為：AEBC (422)CBAJELR???2（3）多點法三個點不能體現(xiàn)整個曲線的全貌，當(dāng)圓曲線較長、測點較多的時候，可以用下列公式計算既有曲線的半徑：北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 45 頁 (423)???nJElR12)(式中 ——測點間的長度，一般取為 20 米；l?——測點既有漸伸線的二次差值；E2n——二次差值的個數(shù)。（4）力求曲線路段大修工程量小。（2）保證曲線撥動前后的終切線方向不變。第 n 測段中的每個測點的漸伸線長度 Enj 的通用公式為： (419)njjl???式中 lj——第 n 測段中置鏡點 n 到測點 j 的曲線長；βj ——測點 j 到置鏡點 n 間的弦線與始切線的夾角(rad)。?（3）置鏡點在曲線的 B 點上（如圖 47） α bC C ElA OaB Cnlγ cβψβ圖 47 置鏡點在曲線的 B 點上同理可得： (417)cBcEl???A式中 EB——置鏡點 B 的漸伸線長度；lc——置鏡點 B 到置鏡點 C 的曲線長；——弦線 BC 與始切線的夾角(rad) 。? ????39。jl置鏡點漸伸線長度計算（1）置鏡點在始切線 O 點上（見圖 45）B圖 45 置鏡點在始切線 O 點在曲線的起始線段內(nèi)，K 較小，故弧長 OA 近似等于弧長 LA，漸伸線長度 EA 也近似等于相應(yīng)的弧長，因而可得： (415)AAAlE????（2）置鏡點在曲線的 A 點上（如圖 46） B39。（2）緩和曲線的漸伸線長度 (414)HHHlllRE????212式中　 ——測點偏角；H?　 l H——計算點的緩和曲線長；——緩和曲線全長。(a) 平面圖北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 39 頁(b) 曲率圖(c) 角圖(d) 漸伸線圖圖 44 內(nèi)切圓曲線的圖乘關(guān)系漸伸線長度計算公式綜上所述，漸伸線長度實用計算公式如表 42 所示。?所謂圖乘關(guān)系是指用直角坐標(biāo)表示的 ， 和 函數(shù)關(guān)系的坐標(biāo)1()fL?2()f3()fL?圖，即分別為 Ｋ 圖、 圖和 Ｅ 圖之間的內(nèi)在關(guān)系，下圖為內(nèi)切圓曲線的圖乘關(guān)系。yl（b）緩和曲線　　　 (410)0RlCKH? (411)02l? (412)HHlClE316?式中 ——為計算點的緩和曲線長。()yfx?()fx??（4）K、 、E 間的微積分關(guān)系?任何曲線的 K、α 、E 之間的微積分關(guān)系如表 41 所示。（2）曲線轉(zhuǎn)向角 ?若 R 為 OM 曲線計算點的半徑，K 為該曲線計算點的曲率，則可得：北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 37 頁 (44)IR??? (45)??llmKd00 (46)/II上式表明：OM 曲線的轉(zhuǎn)向角 （rad）為計算曲線 K 在其對應(yīng)弧段上的定積分。（c）漸伸線上在短距離范圍內(nèi)的曲率可以認(rèn)為相等，故可按圓弧考慮。（2）漸伸線的基本特征（a）漸伸線上某一點（ B3）的法線（N 3B3）是曲線對應(yīng)點上的切線。漸伸線的幾何意義和特性北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 36 頁（1）漸伸線的幾何意義如圖 43 所示。本設(shè)計為線路大修，故采用漸伸線法。 40=β12始 端 切 線 α6382圖 42 矢矩法測量圖則各曲線段的照準(zhǔn)線對始端切線轉(zhuǎn)角為： (42)12212mm??????測出兩置鏡點連線與測點切線的夾角及每 20m 處的矢矩即可。曲線測量北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 35 頁通常沿外軌進行，也有沿線路中心線進行的，行車繁忙的線路上，為安全起見，也可在外移樁上進行。置鏡點的偏角，應(yīng)正倒鏡各觀測一次，其較差在 40″以內(nèi)時，取平均值。若各個置鏡點處的夾角，用 、 、 、…、 表示，則既有曲線的轉(zhuǎn)角ZH?A?BCZH?等于上述各 角的總和，即? (41)ABcZH?????1234=9C8765圖 41 偏角法測量圖第一個與最后一個置鏡點，應(yīng)設(shè)在曲線范圍之外，在直緩點（ZH）和緩直點（HZ）外側(cè) 40～60m 的 20m 測點上；第二個與倒數(shù)第二個置鏡點，最好在緩圓點（HY）與圓緩點（YH）附近的 20m 測點上。偏角法測量，如 41 圖所示。北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 34 頁 用偏角法和矢距法整正曲線方法的原理 既有曲線的測量計算既有曲線的撥距時，需要既有曲線的外業(yè)測量數(shù)據(jù)。 大修平面設(shè)計時，應(yīng)減少或取消直線漫彎。 線路大修時，應(yīng)調(diào)整線路對橋梁的偏心和建筑限界等。 兩曲線間的夾直線的長度，應(yīng)不低于原線路的標(biāo)準(zhǔn)。 直線與圓曲線間采用緩和曲線連接，其長度（m ）應(yīng)不短于 9超高度（m ）容許最高行車速度（km/h） ，特別困難地段也不應(yīng)短于 7超高度（m ）容許最高行車速度（km/h） ，計算結(jié)果取 10 m 的整數(shù)倍，如原線路的緩和曲線標(biāo)準(zhǔn)較高時，應(yīng)不低于原線路標(biāo)準(zhǔn)。北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 33 頁4 鐵路線路大修平面改善設(shè)計 鐵路線路大修平面設(shè)計的原則鐵路線路大修平面改善設(shè)計，主要是矯正既有線路平面的位置，平面設(shè)計應(yīng)以原線路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，并應(yīng)遵循以下原則和基本的技術(shù)條件。本程序主要應(yīng)用了 do 循環(huán)加 if 選擇結(jié)構(gòu)，來保證得出最大荷載當(dāng)量（詳見附錄 1：軌道結(jié)構(gòu)強度檢算程序） 。其中需要輸入的變量只有 m，其他變量在程序中都為已知變量。圖 37 為軌道強度檢算程序框圖。程序結(jié)果以后綴名為“.txt”的文本文檔輸出。[] []r??∴選擇的軌道結(jié)構(gòu)類型符合要求。[]??[]cM? 道床頂面壓力檢算 ????max..379b?碎石道床 ，∴ ，滿足要求。 2150136824753Nm89gsdabMKRe????????????????????，∴ ，滿足要求。79..???∴滿足要求。60MPat????軌頭： 。引起 最大的是Ⅵ輪，引起 最大的是Ⅲ輪。[] []r?? 軌道結(jié)構(gòu)靜力計算（解放型蒸汽機車）手算以“連續(xù)支承法”計算鋼軌靜彎矩 M0、靜撓度 y0 和枕上靜壓力 R0。[][]cM? 道床頂面壓力檢算北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 21 頁?????碎石道床 MPa，∴ ，滿足要求。mm4896??kNm，∴ ，滿足要求。mm239。60t???軌頭： MPa ???[]30???軌底： MPa ..63gtf???∴滿足要求。mm3642曲線地段： （最小半徑為 400m）()17859().df????????NP??P??N 計算剛比系數(shù) k當(dāng) N/mm 時，20D??mm144 ???當(dāng) N/mm 時，420D?北 京 航 空 航 天 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計 (論 文 ) 第 19 頁?mm144 ??? 計算 M0、y 0 和 R0ND2 型內(nèi)燃機車Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ輪分別放在計算截面引起的 和 見表 35。 ND2 型內(nèi)燃機車、解放型蒸汽機車的有關(guān)資料ND2 型內(nèi)燃機車、解放型蒸汽機車的輪重、軸距見圖 36。表 34 與軌枕相關(guān)的參數(shù)取值 [9]枕軌間距(mm) 長度(mm) 一股鋼軌下支承長度(mm) 枕軌間距(mm) 底寬 b(mm)950(I 型混凝土枕)544 25001175(Ⅱ型混凝土枕)275 500 與機車有關(guān)參數(shù)的取值如圖 36 所示。 軌道強度計算中主要參數(shù)的取值 與鋼軌有關(guān)參數(shù)的取值如表 33 所示。[8]； ?——基床表面允許壓應(yīng)力(MPa)；新建線路 =，既有線路[]h? []h?=[4]。112c239。d39。39。39。?bh12e39。dbRe??? (331)max[]b??式中 、 ——分別為道床頂面平均動壓應(yīng)力和最大動壓應(yīng)力(MPa)；b?maxbb——軌枕底面平均支承寬度(mm)，混凝土枕取 275mm[7]；Rd——作用于軌枕上的鋼軌動壓力；eˊ——一股鋼軌下軌枕有效支承長度(mm) ，取 1175mm[7]；m——枕底寬度道床反力分布不均勻系數(shù)，m= [7]；——道床頂面允許壓應(yīng)力(MPa)，碎石道床 =[4]。3. 道床頂面壓應(yīng)力檢算計算道床頂面時，假定枕下道床支承反力分布如圖 34 所示。、 可由軌下斷面和中間斷面為開裂極限彎矩除以相應(yīng)的安全系數(shù)求得。m，Ⅱ型軌[]c枕可取為 34 Rd1db39。m。b——軌枕設(shè)計系數(shù)，暫定為 1；sK——軌下截面允許彎矩，與軌枕類型有關(guān)，Ⅰ型枕可取為 d1 dR圖 32 軌下截面正彎矩計算圖示 (328)239。(2) 混凝土軌枕彎矩計算軌枕彎矩時，通常把它視為支承在彈性基礎(chǔ)上的短梁，分別取最不利支承圖式。則： (MPa) (326)[]/405/???2. 軌枕強度檢算(1) 木枕頂面承壓應(yīng)力 (327)[]dssRF?