铁路施工注意事项

1、第一局部桥梁在曲线上的布置一、梁的布置与根本概念1梁的布置设在曲线上的钢筋混凝土简支梁式桥,每梁仍是直的,于是各梁中线的连接线成为折线,以适应梁上曲线线路之需要.但假设按图1所示布置,使线路中线与梁的中线在梁端相交,那么由图可以看出,线路 中线总是偏在梁跨中线的外侧,当列车过桥时,外侧那片梁必然受力 较大；况且列车运行时要产生离心力,使外侧的一片梁受力较大的现 象更加重.为了使两片梁受力较为均衡,合理的布置案应把梁的中线向曲线外侧适当移动.一般情况下梁的布置有两种案：平分中矢布置：在跨中处梁的中线平分矢距f,即梁的中线与线路中线的偏距fi=f/2 ;在桥墩中线处梁的中线与线路中线的偏距 E=f

2、/2.这种布置的特点是外侧两片梁的偏距相同(fi=E=f/2 ),故两片梁的人行道加宽值相等.切线布置：在跨中处梁的中线与线路中线相切,即偏距fi=0 ;在桥墩中央处梁的中线与线路中线的偏距为 E=f.图i梁的中线连成折线示意1-线路中线2梁的中线2根本概念桥梁工作线：在曲线上的桥,各梁中央线的连线是一折线,称桥 梁工作线,与线路中线不如图2, 墟-盟 是桥梁工作线,abc 是线路中线.桥墩中央：两相邻梁中央线之交点是桥墩中央,如图 2中的A, B及C各点.根本概念中所述均指桥墩无预偏心的情况 见桥墩布置 图3;有预偏心时见桥墩布置图4,桥墩中央在偏距的根底上再向曲 线外侧偏移一距离,偏移距离

3、详见设计图.桥墩轴线：过桥墩中央作一直线平分相邻二梁中央线的夹角, 这 个角平分线即桥墩横轴又称横向中线,如图2中的盘；过桥墩中 心作桥墩横轴的垂线为桥墩纵轴又称纵向中线.桥墩中央里程：桥墩横轴与线路中线之交点称桥墩中央在线路中线上的对应点,如图2中的a、b及c点.桥墩中央里程即以其对应 点的里程表示之.偏距E:桥墩中央与其对应点之间的距离称为偏距, 如图2的收、 Bb及CC；偏距的大小由梁长及曲线半径决定之.弧距：两相邻桥墩中央对应点之间的曲线长度称为弧距,如图 2 中的ab与bc,但边之弧距为桥台胸墙挡硝前墙至相邻桥墩中央 对应点之间的曲线长度.偏角：两相邻梁中央线之转角称为偏角,如图 2

4、中的口角.弦切角：弦线即梁中央线与桥墩中央处的切线或切线之平 行线之夹角称弦切角,如图2中的B角.一个桥墩的左右二弦切角 之和等于偏角.交点距：两相邻桥墩中央或相邻二交点指梁中线与相邻的左右二梁中央线相交的两个交点之间的距离称交点距,如图 2中的鼻及 酎长度；但边的交点距是指桥台胸墙中点与相邻桥墩中央之距离3Aa3B图2桥梁工作线梁按切线布置绘制1-线路中线2-桥梁工作线3-桥墩横轴4-桥墩纵轴5-弦线二、桥墩布置3a图3无横向预偏心情况下桥墩布置梁按切线布置绘制桥梁工作线3-桥墩横轴如图3所示,桥墩中央位于相邻二梁中线之交点,这是指桥墩不 设预偏心的情况；桥墩横轴为相邻二梁中线夹角的平分线.

5、1-线路中线2 4-桥墩纵轴 E-偏距Aa A-桥墩中央 a-线路中央A图4有横向预偏心情况下桥墩布置梁按切线布置绘制1-线路中线2-桥梁工作线3-桥墩横轴4-桥墩纵轴5-预偏心值AA E-偏距Aaa-线路中央A-桥墩中央如遇设有横向预偏心的桥墩,那么应由两相邻梁中线交点A点, 沿桥墩横轴向曲线外侧移动一个预偏心值AA,作为桥墩中央A,如图4所示.根底、墩身、墩帽均应照此施工,但墩帽上支 承垫应按桥梁工作线施工,不设预偏心,如图 5、6所示.1 I 2图5设有预偏心的桥墩1桥墩中央线2桥梁工作线3-预偏心值图6设有预偏心的桥墩1-桥墩中央线2-桥梁工作线考前须知：1、铁路单线桥梁的曲线半径 R

6、A2000m时,曲线桥墩可不设横 向预偏心,但设外矢距,即：线路中央坐标沿法线向向曲线外侧偏移 偏距E值后为桥墩中央.2、铁路单线桥梁的曲线半径 R2000m时,曲线桥墩设横向预 偏心和外矢距,即：线路中央坐标沿法线向向曲线外侧偏移偏距 E值 和预偏心值后为桥墩中央.3、铁路单线曲线桥台不设横向预偏心,桥台有直线布置和折线 布置两种案,应根据桥台尾处桥台中线与线路中线的偏距值大小而选 定案.4、铁路双线曲线桥墩不设横向预偏心,但设外矢距.5、纵向预偏心：铁路桥梁桥跨为不等跨时,应根据设计图确认 是否设有纵向预偏心,即梁缝中央线与桥墩中央线不重合, 一般桥墩 中央线向大跨向偏移.梁缝中央线6、以

7、上所述横向、纵向预偏心设置仅限于普通铁路曲线桥梁施工的一般情况,具体应以施工图纸或通用图纸为准, 施工中应熟悉图 纸设计图纸及通用图纸,做到心中有数,防止出现错误.第二局部 竖曲线一i、根本概念线路纵断面是由多不同坡度的坡段连接成的, 为了缓和坡度在变 坡点处的急剧变化,使列车能平稳通过,在坡段间设置曲线连接,这 种连接不同坡段的曲线称为竖曲线.坡度变化之点称为变坡点.竖曲线有凸形与凹形两种.顶点在曲线之上者为凸形竖曲线；反 之称为凹形竖曲线.连接两相邻坡度线的竖曲线,可以用圆曲线,也 可以用抛物线.目前,我国铁路上多采用圆曲线连接.二、竖曲线的测设圆曲线如图1,竖曲线与平面曲线一样,首先要进

8、行曲线要素的计算.由于允坡度的数值不大,纵断面上的曲折角可以认为ZYy E_aRYZQZJDoc = i = i i- i 2(1)式中,ii、i2为两相邻的纵向坡度值； i为变坡点的坡度代数差.曲线要素除了半径R及纵向转折角口外,还有：1 .竖曲线切线长度TT=Rtg % /2由于 很小,故 tg%/2= %/2=1/2 ( i 1-i 2),所以 T=1/2 R ( i ii 2) =R/2 i2 .竖曲线长度L由于曲折角口很小,所以L-2T 3 .竖曲线上各点高程及外矢距 E由于很小,故可以认为曲线上各点的y坐标向与半径向一致,也认为它是切线上与曲线上的高程差.从而得(R+y) 2=R2

9、+x2故 2Ry=x 2-y2又y2与x2相比拟,其值甚微,可略去不计.故有 2Ry=xy=x 2/2R算得高程差y,即可按坡度线上各点高程,计算各曲线点的高程.从图中还可以看出 ,y max 2 E,故E=T2/2R三、施工放样竖曲线上各点的放样,可根据纵断面图上标注的变坡点里程及高 程,利用公式、求出竖曲线长度 L,然后以变坡点里程为分 界点减(加)L/2竖曲线长度确定竖曲线的 ZY (YZ)点.以附近已 放样的ZY (YZ)点的里程及高程为依据,向前或向后量取各点的x值(放样点与ZY (YZ)点的里程差),利用公式求出高程差V.在竖曲线,路肩设计高程按下式计算：H=H 土 y式中H -竖

10、曲线路肩设计高程；H-竖曲线按坡度计算的路肩高程；y一竖曲线高程差,凸形时为“-；凹形时为“ +.第三局部涵长计算一、准备工作1 .现场核对涵洞开工前,应根据设计资料,结合现场实际地形、地质情况, 对其位置、向、径、长度、出入口高程以及与灌溉系统的连接等进行核对2 .施工详图假设原设计文件、图纸不能满足施工需要时,例如地形复杂处的陡 峻沟谷涵洞、斜交涵洞、平曲线或大纵坡上的涵洞、地质情况与原设 计资料不符处的涵洞等应先绘出施工详图或变更设计图,上报监理、 业主同意后,依图放样施工.二、涵洞长度计算一般规定1 .涵洞长度界定涵洞长度系指涵洞出入口两端墙外缘间的总长度,包括沉降缝、 接缝在,计算精

11、度至0.01m.2 .影响涵洞长度的因素涵洞长度是根据路基宽度包括曲线路基加宽及路线间距加宽 等、路堤边坡率、涵洞顶填土高度、出入口沟底高程、两端翼墙形 状及斜交影响等因素确定的.计算时先结合上下游原沟床形状、 路肩 或路面与沟床高差算出长度,再结合实际地形,检查所拟定的出、入 口沟底高程和算得的涵长是否适宜？有无涵底悬空或深挖现象？反 复进行试算获得满意的出、入口沟底高程及涵洞长度为止.也可在路 线横断面图上绘出路堤坡脚线,确定出、入口高程,计算涵长.涵洞与路线正交的长度计算B正交涵洞图1涵洞与路线正交如图1所示,涵洞长度计算公式如下：L 上=B 上+m H-h 上/1+mi 0 L下=B

12、下+m H-h 下/1-mio L= L上+ L下式中：L上、L下、L 一涵洞上、下游长度及总长度,m;B -路基宽度,m;B上、B下一由路基中央至上、下游路基边缘的宽度,当路 基无加宽时为0.5B,m;H -路基填土总高度,即由涵底中央至路基边缘的 高度,m;h上、h下一涵洞上、下游洞口建筑高度,m;m -路基边坡率按1: m表示；io -涵底纵坡以小数表示.注：上述、三式所示假定涵洞端墙帽底与端墙外缘交点 位于路基边坡延长线上.当帽底端外缘不位于路基边坡延长线上时,那么按以下各式计算:L=(B 上+m(H-h上-t)+a) / (1+mi0 )1下=(B 下+m(H-h下-t)+a) /

13、(1-mi.)式中：t -涵洞端墙帽厚度,m;a -涵洞端墙帽宽度,m. 涵洞与路线斜交,洞口端墙斜做(与路线平行)时涵洞长度 计算斜交涵洞,洞口斜做图2如图2,斜交涵洞洞口斜做的涵长计算公式：L= (B上+m (H-h 上)/ (cos% +mi 0 )L下=(B下+m (H-h 下)/ (cos%-mio)式中：口-涵洞轴线与路线中线的垂线的夹角,即涵洞斜度.其余 符号意义同前.大纵坡路堤上的斜交涵洞当涵洞与路线斜交,路基纵坡较大,涵洞长度需要考虑纵坡影响 时,无论上游或下游,其填土计算高度与中央不同,近路基低点一侧填土计算高度应减少,近高点一侧应增加.设i2为路基纵坡,那么填土高度减少或

14、增加之值H可按下式计算： H=L上、下sin % i2 (13)在有纵坡路基上的斜交涵洞,无论洞口斜做或正做,近路基纵坡 低点一侧或近高点一侧涵身长度可分别按下式计算,将两式计算的数 值相加即为涵洞全长.近路基纵坡低点一侧:L上、下=B上、下+m (H-h上、下)/ (cos% 士 mb) +sin % i2m(14)近路基纵坡高点一侧:L上、下=B上、下+m (H-h上、下)/ (cos% mb) -sin % i2m(15)Bm;路基有两种边坡率的涵洞图4式中：i2 -路基纵坡(以小数表示)；其余符号意义同前. 当路基边坡有两种边坡率时的涵长计算在图4中,B上、下一路基边坡变坡点的上、下游

15、宽度,H0 -由路缘至路基边坡变坡点的高度,m;H-由路基边坡变坡点至涵底中央的高度,ml -变坡点以上路基之边坡率;n -变坡点以下路基之边坡率;i0 -涵底纵坡.依图可得：B =B上+miHo(16)B下=8 下+miHo(17)H =H-H 0(18)以上所列三式之值代替 B上、B下、H和以n代替m,便可以按照式计算出两种路基边坡的正交、斜交和纵坡上的涵洞长度.六当涵洞设在平曲线,路基有超高加宽时的涵长计算B下B上-mmh/A涵底纵坡与路基超高横坡方向一致的涵洞 图51.涵洞底坡io与路基超高横坡ii向一致,如图5所示 图中：W -路基加宽值,m;ii一路基超高横坡度用小数表示；H上、H

16、下一上、下游路基边缘至涵底中央高度,m.于是可得：B上=0.5B(19)B 下=0.5B+W(20)H =H+Bi i(21)H 下=H-Wi i(22)将上列各式之值代入前述各式中,可计算出超高、加宽、正交、斜交的涵洞长度2.涵洞底坡i0与路基超高横坡ii向相反,如图6所示H涵底纵坡与路基超高横坡方向相反的涵洞图6图中符号意义同图5.由图可知：B 上=0.5B +W(23)B 下=0.5B(24)H =H-Wi i(25)H 下=H+Bi i(26)将以上各式之值代入前述各式中,可以算出超高、加宽、正交、 斜交的涵洞长度.三、施工放样当涵洞位于路线的直线局部时,其中央应根据线路限制桩的向和 附近百米桩里