铁路线路的平面和纵断面 一、铁路线路的平面及平面图 一条铁路线路在空间的位置是用它的线路中心线表示的。中心线点的位置是在路肩连线CD的中点O，如图2-1-2所示。 图2-1-2铁路线路中心线点的位置 （一）铁路线路平面的组成要素 线路中心线在水平面上的投影，叫做铁路线路的平面；线路中心线（展直后）在垂直面上的投影，叫做铁路线路的纵断面。 从运营的观点来看，最理想的线路是既直又平的线路。但是天然地面情况复杂多变（有山、水、沙漠、森林、矿区、城镇等障碍物和建筑物），如果把铁路修得过于平直，就会造成工程数量和工程费用大，且工期长，这样既不经济，又不合理，有时也不现实。从工程的角度来看，铁路线路最好是随自然地形起伏变化，这样，既可以减少工程数量、降低造价，甚至可以缩短工期。但是这会给列车运营造成很大困难，甚至影响铁路行车的安全与平稳。 选定铁路线路的空间位置，应该综合考虑工程和运营的要求，通过方案比较，在满足运营基本要求的前提下，尽量减少工程量，降低造价。如某条铁路经过A、B、C三点（图2-1-3），如果把AB和BC分别用直线连接起来，那么在AB之间要建筑两座桥梁，在BC 之间要开凿一座隧道。在工程上是不合理、不经济的，而应分别用折线ADB和BEC来代替。在折线的转角处，则用曲线来连接。因此，直线和曲线就成为线路平面的组成要素。
图2-1-3铁路线路绕避地形障碍示意图 （二）曲线附加阻力与曲线半径 列车在线路上运行，总会受到各种阻力。阻力方向与列车运行方向相反。归纳起来，阻力主要有两大类。 1.基本阻力 基本阻力是指列车在空旷地段沿平、直轨道运行时所受到的阻力。包括车轴与轴承之间的摩擦阻力、轮轨之间的摩擦阻力，以及钢轨接头对车轮的撞击阻力等。基本阻力在列车运行时总是存在的。 2.附加阻力 附加阻力是列车在线路上运行时，除基本阻力外所受到的额外阻力。如坡道阻力、曲线阻力、起动阻力等。附加阻力随列车运行条件或线路平、纵断面情况而定。 线路平面上有了曲线（弯道）后，给列车运行造成阻力增大和限制列车速度等不良影响。列车通过曲线时，由于离心力的作用，使外侧车轮轮缘和外轨内侧的挤压摩擦增大；同时还由于曲线外轨长于内轨，内侧车轮在轨面上滚动时产生相对滑动，从而给运行中的列车造成一种附加阻力，称为曲线阻力。曲线阻力的大小，我国通常用下面的试验公式来计算，即： 式中ω r——单位曲线阻力（牛/千牛），即列车每一吨重量所摊曲线附加阻力值； R——曲线半径（米）； 600——根据试验数据得出的常数。 这一公式适用于曲线长度大于或等于列车长度的情况。从式中可知，曲线阻力与曲线半径成反比。曲线半径越小，曲线阻力越大，运营条件就越差，说明采用大半径曲线对列车运行的影响较小。而小半径曲线亦具有容易适应困难地形的优点，对工程条件有利。因此，在设计铁路线时必须根据铁路所允许的旅客列车的最高运行速度，由大到小合理的选用曲线
一、单项选择题 1．线路中心线是O 在纵向的连线，该O 点是 [D] A 铁路路基横断面上距内轨半个轨距的铅垂线与路肩水平线的交点 B 铁路道床横断面上距外轨半个轨距的铅垂线与道床顶肩水平线的交点 C 铁路道床横断面上距内轨半个轨距的铅垂线与道床顶肩水平线的交点 D 铁路路基横断面上距外轨半个轨距的铅垂线与路肩水平线的交点 √2．我国铁路基本上多是客货共线铁路，行车速度又不高，缓和曲线线型一般采用 [B] A 曲线型超高顺坡的三次抛物线 B 直线型超高顺坡的三次抛物线 C 曲线型超高顺坡的正弦曲线 D 曲线型超高顺坡七次方曲线 3．在客货共线I 级铁路线路纵断面的变坡点处需考虑设置竖曲线，下列说法正确的是 [C] A. 均需设置竖曲线 B. 当≥?i 3?时需设竖曲线 C. 当 >?i 3?时需设竖曲线 D. 当>?i 4?时需设竖曲线 √4．在I 级铁路的线路纵断面变坡点处，设置竖曲线的条件是 [C] A. 所有变坡点 B. 当 ≥?i 3?时 C. 当>?i 3?时 D. 当>?i 4? 5．某设计线的近、远期货物列车长度分别为 )(LJ L 和)(LY L ；紧坡地段上有一转角为α和半径为R 的圆曲线长Kr ，其所在的坡段长度Li ,若曲线长度小于列车长度，则该坡段的坡度折减值应按下 式计算 [A] A LJ L α5.10 B LY L α5.10 C r K α105 D R 600 √6．已知相邻两坡段的坡度分别为 1i 和2i ，则对应变坡点处的坡度差=?i [C] A 21i i - B 12i i - C ||21i i - D ||||21i i - 7．《线规》中规定的坡度代数差允许值是以下列那种参数作为拟定的参数 [A] A 远期到发线有效长 B 近期到发线有效长 C 铁路等级 D 重车方向的限制坡度 8．新线纵断面设计时，确定一般路段的最小坡段长度应依据 [D] A. 近期货物列车长度 B. 远期货物列车长度 C. 近期到发线有效长 D. 远期到发线有效长 √√9．线路平面上两相邻曲线间的夹直线长度是指 [B] A. ZY1到ZY2之间的距离 B. HZ1到ZH2之间的距离 C. HZ1到ZY2之间的距离 D.YZ1到ZH2之间的距离 √10．曲线最大坡度折减时，要判断圆曲线长度K R 是否大于列车长度L L ，此处的L L 是指[A]。 A 近期货物列车长度 B 远期货物列车长度 C 近期到发线有效长 D 远期到发线有效长 11．曲线地段最大坡度折减范围应是 [B] A. 缓和曲线加圆曲线范围 B. 未加设缓和曲线前的圆曲线范围 C. 圆曲线加两端半个缓和曲线长度范围 D. 圆曲线加前端半个列车长度范围 √12．为了便于排水，线路上长大路堑段的纵断面设计坡度不宜小于 [C] A. 5? B. 3? C. 2? D. 4? √13．线路上的长大路堑内和隧道内的设计坡度分别不宜小于 [B]。 A 4?，3? B 2?，3? C 3?，2? D 3?，4? 14．需要进行隧道最大坡度折减的地段是：位于长大坡道上且隧道长度大于 [B] A 300m B 400m C 500m D 1000m
1 总则 1.0.1 为统一高速铁路设计技术标准，使高速铁路设计符合安全适用、 技术先进、经济合理的要求，制定本规范。 1.0.2 本规范适用于旅客列车设计行车速度250～350km/h 的高速铁路，近期兼顾货运的高速铁路还应执行相关规范。 1.0.3 高速铁路设计应遵循以下原则： （1）贯彻“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”的建设理念； （2）采用先进、成熟、经济、实用、可靠的技术； （3）体现高速度、高密度、高安全、高舒适的技术要求； （4）符合数字化铁路的需求。 1.0.4 高速铁路设计速度应按高速车、跨线车匹配原则进行选择，并应考虑不同速度共线运行的兼容性。 1.0.5 高速铁路设计年度宜分近、远两期。近期为交付运营后第十年；远期为交付运营后第二十年。 对铁路基础设施及不易改、扩建的建筑物和设备，应按远期运量和运输性质设计，并适应长远发展要求。 易改、扩建的建筑物和设备，可按近期运量和运输性质设计，并预留远期发展条件。
随运输需求变化而增减的运营设备，可按交付运营后第五年运量进行设计。 1.0.6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸应符合图的规定，曲线 地段限界加宽应根据计算确定。 7250 5500 4000 2440 1700 1750 1250 650 ③ ① ② ④ ⑤ 1700 25 1250 ①轨面
②区间及站内正线（无站台）建筑限界 ③有站台时建筑限界 ④轨面以上最大高度 ⑤线路中心线至站台边缘的距离（正线不适用） 图1.0.6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸（单位：mm） 1.0.7 高速铁路列车设计活载应采用ZK 活载。 ZK 活载为列车竖向静活载，ZK 标准活载如图1.0.7-1 所示，ZK 特种 活载如图1.0.7-2 所示。 图1.0.7-1 ZK 标准活载图式 图1.0.7-2 ZK 特种活载图式 1.0.8 高速铁路应按全封闭、全立交设计。 1.0.9 高速铁路设计应执行国家节约能源、节约用水、节约材料、节省用地、保护环境等有关法律、法规。 1.0.10 高速铁路结构物的抗震设计应符合《铁路工程抗震设计规范》（GB 50111）及国家现行有关规定。 1.0.11 高速铁路设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准 的规定。 2 术语和符号
高速铁路与高速列车 2.1 高速铁路的发展 自 20 世纪 40 年代开始，铁路受到了公路和航空的竞争。随着高速公路的发展，铁路的优势逐渐减小，长距离上更不能同航空竞争，因此不少人认为铁路已是一个夕阳企业，在某些国家铁路甚至处于萎缩状态。 1964年日本东海道新干线的运营，在铁路的发展史上，无疑是一个新的里程碑。它的成功吹响了铁道技术革命的号角。日本第一列0系列高速列车以 210 km/h的成功运行，成为高速列车研制的典范。日本新干线的成功，不单显示其运量大、投资省、污染小的优点，更充分地发挥了高速又不失安全的特点。 从运输的角度看，人们关心的不单是速度，更关注的是从出发到目的地的时间，即所谓门对门的时间。因此一个运输工具不单注意本身速度提高、节约旅途时间，还应千方百计缩短其辅助时间。例如旅客到车站的时间、候车的时间等。 为了缩短旅途时间，必须提高运输工具的速度。 随着铁路技术的发展，运输需求的提高，铁路在不断地提高运行速度，因此高速的概念也随着不断地更新。以往把运行速度在 200 km/h 以上的铁路称之谓高速铁路。而《欧洲高速铁路联网高速列车技术条件》中，对公共交通的高速要领规定为：对新建线路为 300 km/h，对旧线（可能经现代化改造）为 220 km/h，在这种速度时一列在平直线上行驶的动车组的后备加速度为 0.05 m/s2。 从这一规定看到，在高速铁路的概念中，不单规定了速度，还规定了高速列车在最高速运行时必需的加速能力。 日本新干线的成功，推动了高速铁路技术的发展。1981年法国的 TGV 东南线投入运行，最高运行速度为270 km/h，1989年 TGV 大西洋线将速度提高到 300 km/h。德国的ICE（Intercity Express）特快列车于 1991 年 6 月投入使用，运营速度达到 250 km/h。至今开行 200 km/h 以上高速列车的国家已有日本、法国、德国、英国、意大利、瑞典、俄罗斯、瑞士、奥地利、比利时、西班牙、丹麦等国。近40年的运行经验证明，它在高速、大运量、安全、经济等方面与公路、航空的竞争中，取
铁路线路的平面与纵断面 一、铁路线路的平面及平面图 一条铁路线路在空间的位置就是用它的线路中心线表示的。中心线点的位置就是在路肩连线CD的中点O,如图2-1-2所示。 图2-1-2铁路线路中心线点的位置 (一)铁路线路平面的组成要素 线路中心线在水平面上的投影,叫做铁路线路的平面;线路中心线(展直后)在垂直面上的投影,叫做铁路线路的纵断面。 从运营的观点来瞧,最理想的线路就是既直又平的线路。但就是天然地面情况复杂多变(有山、水、沙漠、森林、矿区、城镇等障碍物与建筑物),如果把铁路修得过于平直,就会造成工程数量与工程费用大,且工期长,这样既不经济,又不合理,有时也不现实。从工程的角度来瞧,铁路线路最好就是随自然地形起伏变化,这样,既可以减少工程数量、降低造价,甚至可以缩短工期。但就是这会给列车运营造成很大困难,甚至影响铁路行车的安全与平稳。 选定铁路线路的空间位置,应该综合考虑工程与运营的要求,通过方案比较,在满足运营基本要求的前提下,尽量减少工程量,降低造价。如某条铁路经过A、B、C三点(图2-1-3),如果把AB与BC分别用直线连接起来,那么在AB之间要建筑两座桥梁,在BC之间要开凿一座隧道。在工程上就是不合理、不经济的,而应分别用折线ADB与BEC来代替。在折线的转角处,则用曲线来连接。因此,直线与曲线就成为线路平面的组成要素。
图2-1-3铁路线路绕避地形障碍示意图 (二)曲线附加阻力与曲线半径 列车在线路上运行,总会受到各种阻力。阻力方向与列车运行方向相反。归纳起来,阻力主要有两大类。 1、基本阻力 基本阻力就是指列车在空旷地段沿平、直轨道运行时所受到的阻力。包括车轴与轴承之间的摩擦阻力、轮轨之间的摩擦阻力,以及钢轨接头对车轮的撞击阻力等。基本阻力在列车运行时总就是存在的。 2、附加阻力 附加阻力就是列车在线路上运行时,除基本阻力外所受到的额外阻力。如坡道阻力、曲线阻力、起动阻力等。附加阻力随列车运行条件或线路平、纵断面情况而定。 线路平面上有了曲线(弯道)后,给列车运行造成阻力增大与限制列车速度等不良影响。列车通过曲线时,由于离心力的作用,使外侧车轮轮缘与外轨内侧的挤压摩擦增大;同时还由于曲线外轨长于内轨,内侧车轮在轨面上滚动时产生相对滑动,从而给运行中的列车造成一种附加阻力,称为曲线阻力。曲线阻力的大小,我国通常用下面的试验公式来计算,即: 式中ω r——单位曲线阻力(牛/千牛),即列车每一吨重量所摊曲线附加阻力值; R——曲线半径(米); 600——根据试验数据得出的常数。 这一公式适用于曲线长度大于或等于列车长度的情况。从式中可知,曲线阻力与曲线半径成反比。曲线半径越小,曲线阻力越大,运营条件就越差,说明采用大半径曲线对列车运行的影响较小。而小半径曲线亦具有容易适应困难地形的优点,对工程条件有利。因此,在设计铁路线时必须根据铁路所允许的旅客列车的最高运行速度,由大到小合理的选用曲线半径。为了测设、施工与养护的方便,曲线半径一般应取50米、100米的整数倍,即12000米、10000
第二节铁路线路的平面和纵断面（于本章最后讲） 铁路线路在空间的位置是用它的中心线来表示的。线路中心线是指距外轨半个轨距的铅垂线 AB 与两路肩边缘水平连线 CD 交点 O 的纵向连线。如下图所示： 线路横断面 线路中心线在水平面上的投影，叫做铁路线路的平面，表明线路的直、曲变化状态；线路中心线展直后在铅垂面上的投影，叫铁路线路的纵断面，表明线路的坡度变化。 一、铁路线路的平面及平面图 线路的平面由直线、圆曲线以及连接直线与圆曲线的缓和曲线组成。 （一）曲线 铁路线路在转向处所设的曲线为圆曲线，其基本组成要素有：曲线半径 R ，曲线转角α，曲线长 L ，切线长度 T ，如下图所示： 圆曲线要素 在线路设计时，一般是先设计出α和 R，在按下式计算出T及L：
曲线半径愈大，行车速度愈高，但工程量愈大，工程费用愈高。 （二）缓和曲线 为保证列车安全，使线路平顺地由直线过渡到圆曲线或由圆曲线过渡到直线，以避免离心力的突然产生和消除，常需要在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径变化的曲线，这个曲线称为缓和曲线，如下图所示为设有缓和曲线的铁路曲线。 铁路曲线 缓和曲线的特征为：从缓和曲线所衔接的直线一端起，它的曲率半径ρ由无穷大逐渐减小到它所衔接的圆曲线半径 R 。它可以使离心力逐渐增加或减小，不致造成列车强烈的横向摇摆，如图所示。 离心力变化示意图 （三）夹直线 两相邻曲线，转向相同，称为同向曲线；转向相反，称为反向曲线。两条相邻曲线间应设置一定长度的直线，以保证列车运行的平稳，如下图所示。车辆运行在同向曲线上，因相邻曲线半径不同，超高高度不同，车体内倾斜度不同；车辆运行在反向曲线上，因两曲线超高方向不同，车体时而向左倾斜，时而向右倾斜。这两种情况都会造成车体摇晃震动。夹直线愈短，摇晃振动愈大。
1 总则 1、0、1 为统一高速铁路设计技术标准,使高速铁路设计符合安全适用、 技术先进、经济合理得要求,制定本规范。 1、0、2 本规范适用于旅客列车设计行车速度250～350km/h 得高速铁 路,近期兼顾货运得高速铁路还应执行相关规范。 1、0、3 高速铁路设计应遵循以下原则: (1)贯彻“以人为本、服务运输、强本简末、系统优化、着眼发展”得建设理念; (2)采用先进、成熟、经济、实用、可靠得技术; (3)体现高速度、高密度、高安全、高舒适得技术要求; (4)符合数字化铁路得需求。 1、0、4 高速铁路设计速度应按高速车、跨线车匹配原则进行选择,并 应考虑不同速度共线运行得兼容性。 1、0、5 高速铁路设计年度宜分近、远两期。近期为交付运营后第十年; 远期为交付运营后第二十年。 对铁路基础设施及不易改、扩建得建筑物与设备,应按远期运量与运输性质设计,并适应长远发展要求。 易改、扩建得建筑物与设备,可按近期运量与运输性质设计,并预留
远期发展条件。 随运输需求变化而增减得运营设备,可按交付运营后第五年运量进行设计。 1、0、6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸应符合图1、0、6 得规定,曲线 地段限界加宽应根据计算确定。 7250 5500 4000 2440 1700 1750 1250 650 ③ ① ② ④ ⑤ 1700 25 1250
①轨面 ②区间及站内正线(无站台)建筑限界 ③有站台时建筑限界 ④轨面以上最大高度 ⑤线路中心线至站台边缘得距离(正线不适用) 图1、0、6 高速铁路建筑限界轮廓及基本尺寸(单位:mm) 1、0、7 高速铁路列车设计活载应采用ZK 活载。 ZK 活载为列车竖向静活载,ZK 标准活载如图1、0、7-1 所示,ZK 特种 活载如图1、0、7-2 所示。 图1、0、7-1 ZK 标准活载图式 图1、0、7-2 ZK 特种活载图式 1、0、8 高速铁路应按全封闭、全立交设计。 1、0、9 高速铁路设计应执行国家节约能源、节约用水、节约材料、节 省用地、保护环境等有关法律、法规。 1、0、10 高速铁路结构物得抗震设计应符合《铁路工程抗震设计规范》 (GB 50111)及国家现行有关规定。 1、0、11 高速铁路设计除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准 得规定。
7 桥涵 一般规定 7.1.1 桥涵的洪水频率标准，应符合现行《铁路桥涵设计基本规范》（）中Ⅰ级铁路干线的规定。 7.1.2 桥涵结构应构造简洁、美观、力求标准化、便于施工和养护维修，结构应具有足够的竖向刚度、横向刚度和抗扭刚度，并应具有足够的耐久性和良好的动力特性，满足轨道稳定性、平顺性的要求，满足高速列车安全运行和旅客乘座舒适度的要求。 7.1.3 桥涵主体结构设计使用寿命应满足100年。 7.1.4 桥涵结构所用工程材料应符合现行国家及行业标准的规定。 7.1.5 桥梁上部结构型式的选择，应根据桥梁的使用功能、河流水文条件、工程地质情况、轨道类型以及施工设备等因素综合考虑。 桥梁上部结构宜采用预应力混凝土结构，也可采用钢筋混凝土结构、钢结构和钢-混凝土结合结构。 预应力混凝土简支梁结构，宜选用箱形截面梁,也可根据具体情况选用整体性好、结构刚度大的其他截面型式。 7.1.6 桥梁结构应设计为正交。当斜交不可避免时，桥梁轴线与支承
线夹角不宜小于60°，斜交桥台的台尾边线应与线路中线垂直，否则应采取特殊的与路基过渡措施。 7.1.7 桥面布置应满足轨道类型、桥面设施的设置及其养护维修的要求。 7.1.8 涵洞宜采用钢筋混凝土矩形框架涵。 7.1.9 相邻桥涵之间路堤长度，要综合考虑高速列车行车的平顺性要求、路桥（涵）过渡段的施工工艺要求以及经济造价等因素合理确定。两桥台尾之间路堤长度不应小于150m，两涵（框构）之间以及桥台尾与涵（框构）之间路堤长度不应小于30m，对于特殊情况路堤长度不满足上述长度要求时，路基应特殊处理。 7.1.10 桥涵设置应做好和自然水系、地方排灌系统的衔接，并满足铁路路基排水的要求。 7.1.11当线路位于深切冲沟等特殊地形地貌、地质条件地区时要进行桥梁、涵洞方案比较确定跨越方式。 7.1.12无砟轨道桥涵变形及基础沉降应设立观测基准点进行系统观测与分析，其测点布置、观测频次、观测周期应符合《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估指南》的有关规定。
7 桥涵 7.1 一般规定 7.1.1 桥涵的洪水频率标准，应符合现行《铁路桥涵设计基本规》（TB10002.1）中Ⅰ级铁路干线的规定。 7.1.2 桥涵结构应构造简洁、美观、力求标准化、便于施工和养护维修，结构应具有足够的竖向刚度、横向刚度和抗扭刚度，并应具有足够的耐久性和良好的动力特性，满足轨道稳定性、平顺性的要求，满足高速列车安全运行和旅客乘座舒适度的要求。 7.1.3 桥涵主体结构设计使用寿命应满足100年。 7.1.4 桥涵结构所用工程材料应符合现行国家及行业标准的规定。 7.1.5 桥梁上部结构型式的选择，应根据桥梁的使用功能、河流水文条件、工程地质情况、轨道类型以及施工设备等因素综合考虑。 桥梁上部结构宜采用预应力混凝土结构，也可采用钢筋混凝土结构、钢结构和钢-混凝土结合结构。 预应力混凝土简支梁结构，宜选用箱形截面梁,也可根据具体情况选用整体性好、结构刚度大的其他截面型式。 7.1.6 桥梁结构应设计为正交。当斜交不可避免时，桥梁轴线与支承线夹角不宜小于60°，斜交桥台的台尾边线应与线路中线垂直，否则应采取特殊的与路基过渡措施。 7.1.7 桥面布置应满足轨道类型、桥面设施的设置及其养护维修的要求。 7.1.8 涵洞宜采用钢筋混凝土矩形框架涵。 7.1.9 相邻桥涵之间路堤长度，要综合考虑高速列车行车的平顺性要求、路桥（涵）过渡段的施工工艺要求以及经济造价等因素合理确定。两桥台尾之间路堤长度不应小于150m，两涵（框构）之间以及桥台尾与涵（框构）之间路堤长度不应小于30m，对于特殊情况路堤长度不满足上述长度要求时，路基应特殊处理。
7.1.10 桥涵设置应做好和自然水系、地方排灌系统的衔接，并满足铁路路基排水的要求。 7.1.11当线路位于深切冲沟等特殊地形地貌、地质条件地区时要进行桥梁、涵洞方案比较确定跨越方式。 7.1.12无砟轨道桥涵变形及基础沉降应设立观测基准点进行系统观测与分析，其测点布置、观测频次、观测周期应符合《客运专线铁路无砟轨道铺设条件评估指南》的有关规定。 7.1.13 桥涵混凝土结构尚应符合现行《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》的有关规定。 7.2 设计荷载 7.2.1 桥梁应根据结构设计的特性和检算容按表7.2.1所列荷载，以其最不利组合情况进行设计。 表7.2.1 桥涵荷载
8 隧道 8.1 一般规定 8.1.1 隧道设计必须考虑列车进入隧道诱发的空气动力学效应对行车、旅客舒适度、隧道结构和环境等方面的不利影响。 8.1.2 隧道衬砌内轮廓应符合建筑限界、设备安装、使用空间、结构受力和缓解空气动力学效应等要求。 8.1.3 隧道结构应满足耐久性要求，主体结构设计使用年限应为100 年。 8.1.4 隧道主体工程完工后，应对其特殊岩土及不良地质地段基底的变形进行观测。 8.1.5 隧道辅助坑道的设置应综合考虑施工、防灾救援疏散和缓解空气动力学效应等功能的要求。 8.1.6 隧道结构防水等级应达到一级标准。 8.2 衬砌内轮廓 8.2.1 隧道衬砌内轮廓的确定应考虑下列因素： 1 隧道建筑限界； 2 股道数及线间距； 3 隧道设备空间； 4 空气动力学效应； 5 轨道结构形式及其运营维护方式。 8.2.2 隧道净空有效面积应符合下列规定： 1 设计行车速度目标值为300、350km／h 时，双线隧道不应小于100
m2， 单线隧道不应小于70 m2。 2 设计行车速度目标值为250km／h 时，双线隧道不应小于90 m2，单线隧道不应小于58 m2。 8.2.3 曲线上的隧道衬砌内轮廓可不加宽。 61 8.2.4 隧道内应设置救援通道和安全空间，并符合下列规定： 1 救援通道 1）隧道内应设置贯通的救援通道。单线隧道单侧设置，双线隧道双侧 设置，救援通道距线路中线不应小于2.3m。 2）救援通道的宽度不宜小于1.5m，在装设专业设施处可适当减少；高 度不应小于2.2m。 3）救援通道走行面不应低于轨面，走行面应平整、铺设稳固； 2 安全空间 1）安全空间应设在距线路中线3.0m 以外，单线隧道在救援通道一侧设置，多线隧道在双侧设置； 2）安全空间的宽度不应小于0.8m，高度不应小于2.2m。 8.2.5 双线、单线隧道衬砌内轮廓如图8.2.5-1～4 所示。 图8.2.5-1 时速250km/h 双线隧道内轮廓（单位：cm） 图8.2.5-2 时速300、350km/h 双线隧道内轮廓（单位：cm）
9 轨道 9.1 一般规定 9.1.1 正线及到发线轨道应按一次铺设跨区间无缝线路设计。 9.1.2 正线应根据线路速度等级和线下工程条件，经技术经济论证后合理选择轨道结构类型，轨道结构宜采用无砟轨道。无砟轨道与有砟轨道应集中成段铺设，无砟轨道与有砟轨道之间应设置轨道结构过渡段。 9.1.3 无砟轨道的结构型式应根据线下工程、环境条件等具体情况，经技术经济比较后合理选择。同一线路可采用不同无砟轨道结构型式，同一型式的无砟轨道结构宜集中铺设。 9.1.4 轨道结构部件及所用工程材料应符合国家和行业的相关标准要求。 9.1.5无砟轨道主体结构的设计使用年限应不小于60年。 9.1.6 轨道结构设计应考虑减振降噪要求。 9.1.7 轨道结构应设置性能良好的排水系统。严寒地区排水设计应考虑防冻措施。 9.2 钢轨及配件 9.2.1 正线轨道应采用100m定尺长的60kg/m无螺栓孔新钢轨，其质量应符合相应速度等级的钢轨相关要求。 9.2.2 有砟轨道采用与轨枕配套的弹性扣件，其轨下弹性垫层静刚度宜为60±10kN/mm。 9.2.3 无砟轨道采用与轨道板或双块式轨枕相配套的弹性扣件，其轨下弹性垫层静刚度宜为25±5kN/mm。 9.3 轨道铺设精度（静态） 9.3.1 正线轨道静态铺设精度标准应符合表9.3.1－1、9.3.1－2和9.3.1－3的规定。
表9.3.1－1 有砟轨道静态铺设精度标准 表9.3.1－2 无砟轨道静态铺设精度标准
注：表中a为扣件节点间距，m。 表9.3.1－3 道岔（直向）静态铺设精度标准 9.3.2 站线道岔静态铺设精度标准应符合表9.3.2的规定。 表9.3.2 站线道岔静态铺设精度标准 9.4 无砟轨道 9.4.1 无砟轨道结构设计应符合下列规定： 1无砟轨道设计荷载应包括列车荷载、温度荷载、牵引/制动荷载等，同时应考虑下部基础变形对轨道结构的影响。 2列车荷载 1）竖向设计荷载应按下式计算： P d＝α ? P j （式9.4.1－1）式中：P d－竖向设计荷载； α －动载系数，对于设计300km/h及以上线路取3.0，设计250km/h线路取2.5； P j－静轮载。 2）横向设计荷载应按下式计算： Q＝0.8 ? P j （式9.4.1－2）式中Q－横向设计荷载。 3结构疲劳检算荷载
2015 年春季工务系统高速铁路专业知识网络培训思考题 1. 什么是周期检修？（《高速铁路有砟轨道线路维修规则》第二章）答：周期检修指根据线路及其各部件的变化规律和特点，对钢轨、道岔、扣件、道床、无缝线路及轨道几何形位等按相应周期进行的全面检查和修理，以恢复线路完好技术状态。 2. 周期检修的基本内容有哪些？（《高速铁路有砟轨道线路维修规则》第二章） 答：（1）线路设备质量动态检查。 （2）轨道几何尺寸静态检查。 （3）扣件、轨枕、道床状态检查。 （4）钢轨探伤。 （5）无缝线路钢轨位移、钢轨伸缩调节器（以下简称调节器）伸缩量的周期观测和分析。 （6）沉降地段轨道状态观测和分析。 （7）精测网检查、复测。 （8）根据线路、道岔、调节器状态，对线路平面、纵断面进行测设和优化，全面起道、拨道、改道、捣固、稳定，调整几何形位，清筛枕盒不洁道床和边坡，改善轨道弹性。 （9）采用打磨列车对钢轨进行预打磨、预防性打磨和修理性打磨。 （10）联结零件成段涂油、复拧。 （11）其他周期性检测的工作。
《高速铁路有砟轨道线路维修规则》第二章）什么是经常保养？（3. 答：经常保养指根据动静态检测结果及线路状态变化情况，进行有计划，有重点的经常性养护，以保持线路质量经常处于均衡状态。 4. 经常保养的基本内容有哪些？（《高速铁路有砟轨道线路维修规则》第二章） 答：（1）对轨道质量指数（TQI）超过管理值或成段轨道几何尺寸超过经常保养容许偏差管理值的区段进行修理。 （2）无缝线路应力调整或放散。 （3）根据钢轨表面伤损、光带及线路动态检测情况，对钢轨进行修理。（4）整修焊缝。 （5）整修伤损的扣件、道岔及调节器等轨道部件。 （6）更换、方正和修理轨枕。 （7）整治道床翻浆冒泥，补充道砟，整理道床。 （8）疏通排水，清除道床杂草。 （9）整治冻害。 （10）精测网维护。 （11 ）修理、补充和刷新线路标志、标识。 （12）根据季节特点对线路进行重点检查。（13）其他需要经常保养的工作。 5. 什么是临时补修？（《高速铁路有砟轨道线路维修规则》第二章） 答：临时补修指对轨道几何尺寸超过临时补修容许偏差管理值或轨道 设备伤损状态影响其正常使用的处所进行临时性修理，以保证行车安全和舒
10站场 10.1一般规定 10.1.1车站设计应符合系统功能要求，满足运输需要，便于运营管理，方便旅客乘降，并应留有进一步发展的条件。 10.1.2枢纽内客运站的数量应根据枢纽客运量、引入线路数量、客车开行方案、既有设备配置、枢纽客运布局及城市总体规划等因素综合确定。 10.1.3客运站站址选择应结合引入线路走向、既有客站位置和条件、城市总体规划、地形地质条件等因素经综合比选确定。一般应优先选择引入既有客运站或深入市区。当设置两个及以上客运站时，客站间宜有便捷的联系通路。 10.1.4当枢纽内有两个及以上客运站时，应根据客车经路顺畅、点线能力协调、旅客乘降方便等原则，按引入方向、客车类别、客车开行方案等方式进行客站分工。 10.1.5大型铁路枢纽客货运布局，宜采用“客货分线、客内货外”布置。大型客运站应与城市交通系统有机结合，宜构建为综合交通枢纽，实现旅客便捷换乘。 10.1.6有多条线路引入的大型客运站，宜根据引入线路不同的功能定位按线路别分场布置；在困难条件下，也可采用分线分场立体交叉布置；并应根据运输需要，按主要线路跨线，次要线路换乘的原则设置跨线车联络线。仅有第三方向引入的客运站，也可按方向别合场布置。 10.1.7车站按技术作业性质可分为越行站、中间站和始发站；按客运量大小可分为特大型、大型、中型及小型车站。 10.1.8车站到发线有效长度应为650m，并应按双方向进路设计。 10.1.9疏解线、联络线应在站内与正线或到发线接轨，当必须在区间内与正线接轨时，应在接轨处设置线路所，并应根据列车运行需要设置安全线。 岔线、段管线应在站内与到发线接轨，并应设置安全线，当站内有平
第二章高速铁路牵引供电系统供电方式 第一节牵引供电系统供电方式 交流牵引供电系统可采用的供电方式主要有4种：直接供电方式，BT（吸流变压器）供电方式，AT（自耦变压器）供电方式和CC（同轴电缆）供电方式。交流电气化铁道对邻近通信线路的干扰主要是由接触网与地回路对通信线的不对称引起的。如果能实现由对称回路向电力机车供电，就可以大大减轻对通信回路的干扰。采用BT、AT、CC等供电方式就是为了提高供电回路的对称性，其中CC供电方式效率最高，但投资过大。目前，电气化铁路对采用BT、AT供电方式。下面逐一介绍。 一、直接供电方式 这是一种最简单的供电方式。在线路上，机车供电由接触网（1）和轨（2）-地直接构成回路，对通信干扰不加特殊防护措施，如图2-1所示。电气化铁路最早大都采用这种供电方式。这种供电方式最简单，投资最省，牵引网阻抗较小，能损也较低，供电距离一般为30—40km。电气化铁路的单项负荷电流由接触网经钢轨流回牵引变电所。由于钢轨和大地不是绝缘的，一部分回流由钢轨流入大地，因此对通信线路产生感应影响，这是直接供电方式的缺点。它一般用在铁路沿线无架空通信线路或通信线路已改用地下屏蔽电缆区段，必要时也将通信线迁到更远处。 图2-1 带回流线的直接供电方式是在接触网支柱上架设一条与钢轨并联的回流线，称为负馈线（NF），如图2—2所示。利用接触网与回流线之间的互感作用，使钢轨中的回流尽可能地由回流线流回牵引变电所，减少了电气空间，因而能部分抵
消接触网对邻近通信线路的干扰，但其防干扰效果不及BT供电方式。这种供电方式可在对通信线路防干扰要求不高的区段采用，能进一步降低牵引网阻抗，供电性能要好一些，但造价稍高。目前我国京广线、石太线均采用此种供电方式。 图2—2 二、BT供电方式 BT供电方式是在牵引网中架设有吸流变压器—回流线装臵的一种供电方式，目前在我国电气化铁路中应用较广。吸流变压器的变比是1：1.它的一次绕组串接在接触网中（1）中，二次绕组串接在专为牵引电流流回牵引变电所而特设的回流线（NF）中，故称之为吸流变压器—回流线供电方式，如图2—3所示。在两个吸流变压器中间用吸上线将钢轨和回流线连接起来，构成电力机车负荷电流由钢轨流向回流线的回路。两个吸流变压器之间的距离称为BT段，一般BT 段长为2—4km。BT供电方式的工作原理是：由于吸流变压器的变比为1：1，当吸流变压器的一次绕组流过牵引电流时，在其二次侧绕组中强制回流通过吸上线流入回流线。由于接触网与回流线电气空间距离很近，流过的电流大致相等，方向相反，因此对邻近通信线路的电磁感应绝大部分被抵消，从而降低了对通讯线路的干扰。这种供电方式由于在牵引网中串联了吸流变压器，致使牵引网的阻抗比直接供电方式约大50%，能耗也较大，供电距离也较短（单线一般为25km左右，双线一般为20km左右），投资也比直接供电方式大。 图2—3
高速铁路设计参数 摘录于《新建时速300～350公里客运专线铁路设计暂行规定》（铁建设［2007］47号） 全线应按一次建成双线电气化铁路设计。 表 1正线轨道静态平顺度铺设精度标准（mm） 高低轨向水平扭曲（6.25m）轨距 有砟 2 2 2 2 ±2 无砟 2 2 1 2 ±1 道岔 2 2 2 2 ±1 弦长10m 表 2平曲线半径 设计时速km/h 推荐半径m 最小半径m 最大半径m 无砟350 8000～10000 7000（5500） 12000（14000） 300 5500～8000 4500（4000） 12000（14000）有砟350 9000～11000 7000 12000（14000） 300 6000～9000 5000（4500） 12000（14000） 正线不应设计复曲线。 区间正线宜按间距不变的并行双线设计，曲线地段应以左线（下行线）为基准，右线设计为左线的同心圆。 线间距：曲线地段不应加宽。 表 3线间距 350 300 设计最高时速km/h 线间距m 5 4.8
正线与新建客货共线铁路、既有线并行地段线间距不应小于5.3m。 缓和曲线 直线、圆曲线间采用缓和曲线连接，宜用三次抛物线线型。 表 4缓和曲线长度（m） 350km/h 300km/h 曲线半径最大一般最小最大一般最小 14000 280 250 220190 170 150 12000 330 300 270 220 200 180 11000 370 330 300 240 210 190 10000 430 390 350 270 240 220 9000 490 440 400 300 270 250 8000 570 510 460 340 300 270 7000 670 590 540 390 350 310 6000 670 590 540 440 390 350 5500 670590 540 470 420 380 5000 －－－500 450 410 4500 －－－540 480 430 4000 －－－570510 460 表 5圆曲线与夹直线最小长度（m） 350km/h 300km/h 一般 280 240 困难 210 180 纵坡： 正线最大坡度，一般条件下不应大于20‰，困难30‰；动车组走行线最大坡度不应大于35‰。 坡长：正线宜设计为较长的坡段。一般不应小于900m，困难600m。隧道内的坡度可设置为单面坡或人字坡。路堑地段纵坡不宜小于2‰。
高速铁路设计规范(试行) --之综合接地 21 综合接地 21、1 一般规定 21、1、1高速铁路应设置综合接地系统。综合接地系统由贯通地线、接地极、接地端子及接地连接线等构成。 21、1、2综合接地系统应遵循等电位连接得原则。 21、1、3接触网带电体5M范围以内得铁路电气设备与金属构件应接入综合接地系统。21、1、4线路两侧20M范围以内得铁路建(构)筑物得接地装置应纳入综合接地系统。 21、1、5避雷针得接地应设独立接地装置,当接地装置与与贯通地线得距离小于15M时应接入综合接地系统,其接入点与通信、信号及其她电子设备得接地连接点得间距宜大于15M,有困难时应大于5M。 21、1、6综合接地系统得接地电阻不应大于1Ω、 21、1、7综合接地系统应利用桥梁、隧道、接触网支柱基础结构物内得非预应力结构钢筋作为接地钢筋 21、2贯通地线、引接线及横向连接线 21、2、1高速铁路应沿线路两侧分别敷设贯通地线。 21、2、2贯通地线得敷设应符合下列规定: 1、桥梁地段得贯通地线应敷设在在梁体上线路两侧得电缆槽内,每一条贯通地线均应在梁体端部通过接地端子与桥梁接地极连接一次。 2、隧道地段得贯通地线应敷设在隧道内线路两侧得电缆槽内,每一条贯通地线应每间隔约100M,通过接地端子与隧道接地极连接一次。 3、路基地段得贯通地线应敷设在线路两侧得电缆槽下方;路堤、土质及软质岩路堑地段,贯通地线埋在距基床底层顶面-300M~-400MM处;硬质岩路堑地段,将贯通地线埋设于路肩 电缆槽下约-200MM得沟中,并回填细粒上。 21、2、3贯通地线截面积得选择应符合下列规定: 1、应按照远期得牵引电流计逄。 2、满足正常情况下流过贯通地线最大牵引回流得需要。 3、应满足接触网短路(短路时间按不大于100MS计)通过瞬间大电流时热稳定得要求。 4、应根据不同区段牵引回流得分布情况每段合理考虑。 21、2、4贯通地线得材质应耐腐蚀。 21、2、5路基地段,对应接触网支柱得同一里程处,设贯通地线得引接线,该引接线应与贯通地线同材质、同截面。 21、2、6线路两侧贯通地线应进行横向连接。路基地段宜每间隔约500M设一处横向连接线,横向连接线应与贯通地线同材质、同截面;桥梁地段利用梁端接地钢筋、隧道地段利用隧道接地钢筋实现横向连接。 21、3接地极与接地端子 21、3、1桥梁、隧道地段应设综合接地系统接地极,路基地段应利用接触网支柱基础作为接地段。 21、3、2桥梁接地极设置应符合下列规定: 1、桩基础桥墩:在基础外围得每根桩中应选用通知结构钢筋,并在承台中环接构成接地极。 2、明挖基础桥墩:在基底底面设一层钢筋网格作为水平接地极,通过桥墩中得结构钢筋与梁
西南交通大学 本科毕业设计（论文） 高速铁路(60+108+60)m 预应力混凝土连续梁桥设计 年级: 学号: 姓名: 专业: 指导老师:
2013年 6 月
院系专业 年级姓名 题目 指导教师 评语 指导教师 (签章) 评阅人 评语 评阅人 (签章) 成绩 答辩委员会主任 (签章) 年月
毕业设计（论文）任务书 班级学生学号 发题日期：2013年3月 4 日完成日期：2013年6月19日 题目高速铁路(60+108+60)m预应力混凝土连续梁桥设计 1.目的、意义 培养土木工程专业本科毕业生综合应用大学所学的各门基础课和专业课知识，并结合相关设计规，掌握桥梁设计的基本原理和方法，独立完成一座桥梁的设计工作的能力，熟悉有关设计规的应用和相关桥梁专业计算软件的使用所做的设计工作应该满足相关规的要求。设计计算无误，数据表格化；文整说明简明扼要，条理清晰。通过设计，提高学生分析问题、解决问题的能力，达到桥梁工程设计人员的初步水平，为将来走上工作岗位打下良好的基础。 2.设计基础资料 (1) 设计标准：高速铁路，双线，设计速度350km/h，按ZK荷载设计；无碴轨道。 (2) 桥面布置：桥面宽度12m。线间距5m。建筑限界按净高为7.25m，双线净宽9.88m。 (3) 桥面线形：平面为直线，纵坡为平坡，中跨桥面跨中高程为500m。桥面横坡：2%。 (4) 设计基准温度20°C，体系温度变化：±20°C。 (5) 基础变位：相邻墩台基础不均沉降1cm。
(6) 基本风压：500Pa。 其它基础资料见提供的附图（电子版）。 3.设计规 (1) 《铁路技术管理规程》（铁道部令第29号） (2) 《铁路桥涵设计基本规》（TB10002.1－2005） (3) 《铁路桥梁钢结构设计规》（TB 10002.2-2005） (4) 《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规》（TB10002.3-2005） (5) 《铁路桥涵砼和砌体结构设计规》（TB-10002.4-2005） (6) 《铁路桥涵地基和基础设计规》（TB10002.5-2005） (7) 《高速铁路设计规》（试行）(TB 10621-2009) (8) 《铁路桥涵施工技术规》（TB10203-2002） 4.材料规格 (1) 主梁混凝土：C55级混凝土； (2) 主墩混凝土：C50级混凝土； (3) 预应力钢筋及锚具：预应力钢绞线：符合美国ASTM A416—97A标准，270级高强度低松弛钢绞线，其标准强度fpk=1860Mpa，Ep=1.95×105Mpa，松弛率小于0.，用于全桥纵向预应力钢束和主桥横桥向预应力钢束及部分竖向预应力钢束。预应力钢筋可选用7-φj15.24、9-φj15.24、12-φj15.24或19-φj15.24高强度低松弛钢绞线(1-φj15.24公称断面面积为140.00mm2)，fpk=1860Mpa；对应锚具分别为YM15-7、YM15-9、YM15-12或YM15-19；对应波纹管直径分别为(径)φ70、φ80、φ85、φ100mm(外径比径大7mm)。主梁竖向预应力钢筋采用