铁路选线设计

1 设计任务书1.1 选线设计原始资料及设计标准 1、设计线为级单线铁路，路段设计速度为80km/h ；2、地形图比例尺1:25000，等高距5m；3、始点珠河镇车站，中心里程 K0+000 ，该站为会让站；终点 后河镇车站，为中间站；4、限制坡度：= 12；5、牵引种类：电力牵引6、机车类型：韶山3 7、到发线有效长度：600m 8、近期货物列车长700m9、最小曲线半径： 一般地段：800m，困难地段：600m 10、闭塞方式：半自动闭塞 1.2 设计内容（1）珠河镇至后河镇地段客货共线铁路新线设计。包括：1定线（包括部分路段的方案比选）；2铁路线路平面、纵断面设计；（2）编写说明书：说明书按下列内容编写，并按此顺序装订成册。 1 说明书封面2设计任务书 3 平面设计：概述及计算资料 平面设计概述包括： 沿线地形概况简述；线路走向方案比选；选定方案平面定线概述。 4 纵断面设计概述及计算资料 5平纵面设计图纸整饰：绘制线路平纵面图，并将设计图加深修整。将平纵面图折叠后与设计说明书一起装订成册。1.3 选线设计要求与注意事项设计要求完成平面定线工作，在平面图上标注200m里程标，标在线路的左侧，并标注曲线的起终点及曲线要素（不考虑缓和曲线）。绘制线路详细纵断面图，要求紧坡地段用足限坡设计。线路详细纵断面图横向比例尺1：25000，纵向1：500。注意事项站坪外第一个曲线应保证竖曲线和缓和曲线均不得侵入站坪，且不重叠。站坪长度取1300m。曲线毗连地段，应保证必要的夹直线长度。正确进行坡度折减，任何情况下，不允许出现超限坡。坡度差和最小坡段长度的要求。竖缓不重合。线路跨较大河流，要力争与河流正交。结构物的标注符合图例要求。2 平面设计概述及计算资料 2.1线路走向方案比选本线路起点A点在珠河镇附近，里程K0+000，高程为36.0m，终点B在后河镇附近，高程53.0m。沿线路起点，地势呈上升趋势，有三个主要的山谷，引导地形到3个垭口，上、中、下三个垭口高程分别为113.5m、121.8m、84.3m，过了三个山头，地势呈下降趋势，直到中河，跨越中河后的山谷较低，高程主要在5060之间，在跨越中河之后，沿线到终点，地势一直都较平坦。A、B两点航空直线距离为：11750m。由起点至高程为113.5m的垭口为上线走向；由起点至高程为121.8m的垭口为中线走向；由起点至高程为84.3m的垭口为下线走向； 曲线和隧道坡度折减平均值取值范围在0.05imax0.15imax之间。本线路设计取0.1imax，则id=12-0.112=10.8上线： A点上垭口： id=hl=88-364250=12.2id，紧坡上垭口跨河点1： id=hl=88-502400=15.8id，紧坡跨河点1B点： id0，缓坡中线： A点上垭口：id=hl=86-364275=11.7id，紧坡上垭口跨河点2：id=hl=86-502500=14.4id，紧坡跨河点2B点：id0，缓坡下线： A点上垭口：id=hl=87-364250=12id，紧坡上垭口跨河点3：id=hl=87-502000=18.5id，紧坡跨河点3B点：id0，缓坡根据地形图，选定垭口、桥位、河谷等控制点。经过比选，三个方案均需经过山脊、西交河以及东交河，地势差距不大，初步比选后决定选用下线方案进行设计。2.2 选定方案平面定线概述定线原则紧坡地段定线：紧坡定线线路不仅受平面障碍的限制，更受到高程障碍的控制，主要矛盾在纵断面一方，这就需要根据地形，选择地面平均自然坡度与最大坡度基本吻合的地面定线，需将线路展长，使之能达到预定的高程。当线路遇到巨大高程障碍时，若按短直方向定线，就不能达到预定的高度，或出现很长的越岭隧道，一般需要用足最大坡度结合地形展长线路。展现地段若无特殊情况，一般不采用反向坡度。在定线的过程中，一般应从困难地段向平易地段引线。缓坡地段定线：缓坡定线线路不受高程障碍的限制，主要矛盾在平面一方，需注意绕避平面障碍，按短直方向定线。以航空线为主导方向，力争线路顺直，尽量节省工程投资。平面设计在珠河镇和东凤镇间，出站设置了1000米直线为使机车能平衡的行驶，设置了一条半径为1000m，弧长为1375.32m的圆曲线，在珠河镇的小河旁边设置交点JD1。在长店旁边有一条分水岭，为了减小工程量使机车能平衡的行驶，我们选择在长店旁边通过，设置了一条半径为800m，弧长为726.05m的圆曲线，在长店到中河行驶方向设置了交点JD2。长店和中河之间地势较陡，线路如果要减少土石方的挖方量沿地面线爬升非常困难，所以在工程难度较大以此之间设置了较大较长的宋家庄大隧道（2400m），以减轻土石方的挖方量。为了有利于施工中的排水和出渣，且无需争取高度，设置为人字坡。在出隧道200m左右设置一条半径为800m，弧长为23.40m的圆曲线，并设置交点JD3。在过圆曲线 200m左右，有一条较大较宽的中河，为了跨越障碍在此设置了一条与河流垂直的400m大桥来跨越障碍。在过桥350m左右，为减少土石方的挖方量设置一条半径为400m的周庄小隧道。到理店行驶方向设置了一条半径为1000m，弧长为925.02m的圆曲线，并设置交点JD4。在理店附近为了使线路不影响理店村民的生活，为此设置了一条半径为800m，弧长为600.39m的圆曲线，理店附近设置交点JD5。由理店到后河镇地势较缓，挖方量较小，在距后河镇1000m左右的地方有一条小河，为此设置了一条200m的中桥。2.3 曲线要素计算曲线一：R=1000m=78.8T=Rtan2=824.14mL=R180=1375.32m曲线二：R=800m=52.0T=Rtan2=390.18mL=R180=726.05m曲线三：R=800m=16T=Rtan2=112.43mL=R180=223.40m曲线四： R=1000m=53.0T=Rtan2=498.58mL=R180=925.02m曲线五：R=800m=43.0T=Rtan2=315.13mL=R180=600.39m3 纵断面设计概述及计算资料3.1 纵断面定线原则及方法纵断面设计原则a.紧坡地段定线原则：紧坡地段通常应用最大坡度定线，以便争取高度使线路不致额外展长。当线路遇到巨大的高程障碍时，若按短直线方向定线就不能达到预定高度，于是就需要进行展线。在展线地段定线时应注意结合地形、地质等自然条件，在坡度设计上适当留余地。展线若无特殊要求，一般不采用反向坡度，以免增大为克服高度引起的路线不必要的展长，同时增加运营支出。在紧坡地段定线，一般应从困难的地段向平易地段引线。因垭口附近地形困难，展线不易，顾从预定的越岭隧道洞口开始向下引线为合适。个别情况下，当受山脚的控制点（如高桥）控制时，也可以由山脚向垭口定线。 b. 缓坡地段定线原则：在缓坡地段，地形平易，定线时也可以以航空线为主导方向，既要力争线路顺直，又要节省工程投资。（1）为了绕避障碍而使线路偏离短直方向时，必须尽早绕避前方障碍物，力求减小偏角。（2）线路绕避山唨、跨越沟谷或其他障碍时，必须使曲线交点正对主要障碍物，使障碍物在曲线的内侧并使其偏角最小。（3）设置曲线必须是有障碍物存在，曲线半径应结合地形尽量采用大曲线半径。（4）坡段长度最好不小于列车长度，尽量选用下坡无需制动的坡度无害坡度。（5）力争减少总的拔起高度。（6）车站的设置应不偏离线路短直方向，并争取把车站设在凸形地段。地形应平坦开阔，减少工程量。线路纵断面设计概述：在出珠河车站900m设置平坡，有利于列车出站加速，出站900m后用足限制坡度，设置了坡度为10.6的上坡。接着设置了200m的坡段，坡度不予减缓，按限制坡度12设计。第二个曲线取850m坡长，坡度11.2。在长店和中河间地势较陡，所以在工程难度较大以此之间设置了较大较长的宋家庄大隧道（2400m），以减轻土石方的挖方量，其中在进、出隧道分别设置了550m、1350m的平坡，隧道采用坡度为3的人字坡。在第三个曲线旁边有一条较大较宽的中河，为了跨越障碍在此设置了一条400m的大桥来跨越障碍。根据地势的起伏，使填挖方量均匀减轻土石方的挖方量，至桥350m处设置了400m的3的上坡的隧道，然后设置了2750m的3.4的下坡到了CK11+75，最后以1250m的平坡进站。3.2 竖曲线要素计算竖曲线：CK1+000处，i=10.6-0=10.6RSH=10000(m)TSH=5i=510.6=53(m)KSH2TSH=253=106(m)ESH=TSH22RSH=0.14(m)由于坡段二与坡段三，坡段三与坡段四坡度差很小，故无需设计竖曲线。竖曲线：CK3+450处，i=11.2-0=11.2 RSH=10000(m)TSH=5i=511.2=56(m)KSH2TSH=256=112(m)ESH=TSH22RSH=0.16(m)紧接着线路进入隧道，隧道设计成人字坡，坡度为3，即：i6=3，i7=-3。竖曲线：CK4+400处，i=-3-3=6RSH=10000(m)TSH=5i=56=30(m)KSH2TSH=230=60(m)ESH=TSH22R