项目三：线路工程图识读与绘制学习目标：知识要点 能力目标 相关知识线路平面图的识读 1.能够识读线路平面图2.能够绘制简单线路平面图线路设计中图例知识线路平面图的表达方法和读图方法线路纵断面图的识读 1.能够识读线路纵断面图2.能够绘制简单线路纵断面图线路纵断面图的表达方法和读图方法路基横断面图的识读1.能够识读路基横断面图2.能够绘制简单路基横断面图路基横断面的形式路基横断面图的表达方法和读图方法路基横断面图的绘制要领线路工程图CAD绘制 能够用CAD绘制线路工程图 CAD中多段线命令的应用CAD中文字注写与编辑命令的应用 CAD中块定义、插入及编辑命令的应用学习任务一：线路工程图识读工作任务:阅读线路工程图的相关资料，提取专业关键词，制作学习海报，进行小组学习汇报。
引导：1、观察铁路线路、公路线路、城市道路的修建组成，参观土木工程构造模型室，查询收集有关线路工程的信息，了解认识线路以及线路上的工程构筑物的形式与构造。
2、阅读线路工程图相关学习资料，从提取资料中的关键词入手，认识专业术语，了解线路工程图的图样组成，图样内容，图样表达手法，掌握与工程施工相关的专业基础知识与技能。
3、认识铁路线路、公路线路、城市道路工程图的相同点与不同之处。
4、以小组为单位（6-7人），将学习线路工程图过程中的关键词，应用4-6个进行设计，提取出一个主题，做成海报，然后进行学习总结汇报。
海报主题要鲜明、版面设计有创意易于观展；汇报要观点明确、语言组织流畅、思路结构新颖清晰。
5、小组成员要制定出任务完成计划，分工合作、相互学习，要形成自行检验、相互检验工作进程的习惯，提高合作成效，提升个人素质。
知识要点：铁路是一种供火车行驶的带状结构物，它主要由路基、桥梁、涵洞、隧道等部分组成。
铁线线路是指线路沿长度方向的轨道中心线。
由于地形、地物和地质条件的限制，铁路线路的线型在平面上由直线和曲线段组成，在纵面上由平坡和上、下坡段组成。
因此从整体上看，铁路线路是一条空间曲线。
图3-1所示为铁路中的一段线路。
【青藏铁路】青藏铁路由青海省西宁市至西藏自治区拉萨市，全长1956公里，其中，西宁至格尔木段814公里，1984年建成运营。
格尔木至拉萨段，自青海省格尔木市起，沿青藏公路南行，经纳赤台、五道梁、沱沱河、雁石坪，翻越唐古拉山，再经西藏自治区安多、那曲、当雄，羊八井，进入拉萨市，全长1142公里。
建设工期为6年，设计年输送能力为客车8对，货流密度500万吨。
新线于2001年6月29日开工，2006年7月投入运营。
图3-2所示为青藏铁路线路格尔木至拉萨段平面图。
青藏铁路是世界上海拔最高、线路最长的高原铁路。
翻越唐古拉山的铁路最高点海拔5072米，经过海拔4000米以上地段960公里，连续多年冻土区550公里以上。
沿线地质复杂，滑坡、泥石流、地震、雷击等灾害严重，多年冻土、高寒缺氧、生态脆弱是青藏铁路建设的“三大难图3-2 青藏铁路线路图3-1 铁路线路题”。
青藏铁路被列为“十五”四大标志性工程之一，名列西部大开发12项重点工程之首。
青藏铁路“是有史以来最困难的铁路工程项目”，成为“世界上最壮观的铁路之一”。
随着这条1142公里长的“天路”从格尔木成功铺轨至拉萨，世界铁路建设史、中国作为统一多民族国家的发展史以及青海西藏两省区人民的生活史都掀开了新的一页。
【京津城际铁路】京津城际铁路是中国《中长期铁路网规划》的一条重要快速通道，是中国率先建成的第一条时速300公里的城际铁路。
该工程连接北京、天津两大直辖市，线路全长120公里。
工程建成后，北京、天津之间火车全程直达运行仅需30分钟，列车最小行车间隔3分钟，对加快京津区域经济一体化进程，促进环渤海地区的经济交流和人员往来具有十分重要的作用。
京津城际铁路首次引进德国的博格技术，由于博格技术在德国的成功实践只有30多公里，在京津城际的施工中，施工材料、施工设备、施工环境与德国相差很大，这对博格技术的中国化再创新留下了巨大空间。
如果谁能率先成功实现博格核心技术和设备的中国化，那么毫无疑问它就站在了世界铁路建设的“先锋岗”上，掌握了中国未来高速铁路建设的战略主动权。
同时由于这些差异，决定了引进博格板式无砟轨道系统的工作不是简单的照搬照抄，而是一个引进、消化、吸收再创新的复杂过程。
京津城际铁路作为我国铁路建设标志性工程将永载史册。
它的成功修建，让中国真正跻身于世界高铁俱乐部，实现了我国二十多年来的高铁梦想。
图3-3 津京城际铁路铁道线路工程具有组成复杂、长宽高三向尺寸相差悬殊、形状受地形影响大和涉及学科广的特点。
由于以上特点，铁道线路工程的图示方法与一般工程图样不尽相同，它是以地形图为平面图、以纵向展开断面图为立面图、以横断面图为侧面图，并且大都各自画在单独的图纸上。
铁路线路工程图包括线路平面图、线路纵断面图和路基横断面图。
它们是铁路设计的基本文件，在各个设计阶段都有编制要求不同、用途不同的平面图和纵横断面图，其比例尺、项目内容和详细程度均不相同。
各种平面图、横纵断面图都有标准的格式和要求，绘制时，应遵照《铁路工程制图标准》（TBT10058-1998）中的有关规定。
一、线路平面图线路平面图是指在绘有初测导线和经纬距的大比例带状地形图上，设计出线路平面和标出有关资料的平面图。
其作用是表达线路的方向、平面线型、沿线两侧一定范围内的地形、地物情况以及结构物的平面位置，将线路中心线用加粗粗实线（1.4b～2.0b）画在地形图上来表示设计线路的水平状况及长度里程，地形用等高线来表示，地物用图例来表示，如图3-4所示，为某铁路DK184+672至DK185+950段的线路平面图。
1、线路平面图图示内容（1）地形部分●比例。
为清楚地表达线路及地形、地物状况，通常根据地形起伏变化程度的不同，图样采用不同的比例。
一般山岭地区采用1∶2 000，丘陵和平原区采用1∶5 000。
●指北针或坐标网。
为表示地区的方位和线路的走向，也为拼接图纸时提供核对依据，地形图上需画出指北针或坐标网。
指北针的绘制要求如前所述。
坐标网要用沿东西及南北方向的间距相等的两组平行细实线画成互相垂直的方格网，也可只画方格网节点处的十字线，并在靠近节点处平行网线标注纵横坐标数值，数值单位是m，南北方向轴线代号应为N，向北为坐标值增大的方向，东西方向轴线代号应为E，向东为坐标值增大的方向。
●地形、地物。
地形的起伏变化及其变化程度是用等高线来表示的。
相邻2条等高线之间的高差为2 m，每隔4条较细的等高线就应有一条较粗的等高线，称为计曲线（本例只显示计曲线），高程数值就标注在计曲线上，其字头朝向上坡。
在线路平面图中，地物用统一的图例来表示，常用的图例如表3–1所示。
由图3–4线路平面图可看出，图的右下方有座山峰，上方有雅鲁藏布江流过，左下方地势较平坦，有大片旱田。
在图的中部拟建铁路上方有国道318沥青公路，贯穿平面图有一条高压电力线和一条电信线路。
图中还示出了房屋、大车道、小路、桥梁、涵洞、隧道、立体交叉以及沙滩的位置。
（2）线路部分●线路的走向。
线路平面图所采用的比例较小，铁路的宽度无法按实际尺寸画出，因此铁路线路是用加粗粗实线或粗虚线（穿越隧道时）沿着线路中心表示的。
从图3–4中可以看出，线路从东北端DK184+672 m处隧道中延伸过来，右转22 57′出圣殿山隧道，穿过恰桑4号中桥向西端而去。
表3-1 线路平面图中的常用图例●里程桩号。
为表示线路的总长度及各路段的长度，在线路上从线路的起点到终点沿前进方向的左侧每隔1 km垂直线路设一公里桩，并注写公里数值，如DK185即185 km。
沿前进方向的右侧在公里桩中间，每隔100 m以垂直线路的细短线设百米桩，数字写在短细线端部且字头朝向上方。
●曲线表。
线路的平面线形有直线形和曲线形。
在铁路转弯处，要标注线路转折的顺序编号，即交角点编号，按设计要求在转弯处需设有平曲线。
平曲线有时是圆弧曲线，在线路平面图中对曲线还需标出曲线起点ZH（直缓）、HY（缓圆）中点QZ（曲中）、YH（圆缓）和终点HZ（缓直）的位置。
7图3-4 线路平面图在图中还需列出各平曲线的要素：交角点JD 号、转角或偏角α（αZ 为左偏角，αY 为右偏角，它是沿线路前进方向向左或向右偏转的角度）、圆曲线设计半径R 、切线长T 、曲线总长L 、外矢距E 以及缓和曲线长l ，如图3-5所示。
● 构筑物和控制点。
在线路平面图上还须标示出铁路沿线的构筑物和控制点，如桥梁、隧道、涵洞、通道、立交和水准点等。
根据表3-1图例，我们可以从图3-4中了解到铁路沿线构筑物的位置、类型和分布情况以及控制点的坐标和高程。
如在里程为DK185+440处有一中桥；图中有一水准点BM103，高程为3784.68m 。
● 水准点。
沿线路每隔一段距离设有水准点，如 “ ”表示第103号国家水准点，其高程为3784.68 m 。
2、画线路平面图的注意事项（1）先画地形图，等高线按先粗后细步骤画出，要求线条顺畅。
（2）然后画路线中心线，路线中心线用绘图仪器按先曲线后直线的顺序自左向右绘制。
为使中心线与等高线有显著的区别，一般以两倍左右于计曲线（粗等高线）的粗度画出。
（3）平面图的植被图例，应朝上或向北绘制。
（4）由于铁路线路很长，不可能将整个线路平面图画在一张图纸上，通常需分段绘制在若干张图纸上，使用时再将各张图纸拼接起来。
平面图中线路的分段宜在整数里程桩处断开，断开的两端均应画出垂直于线路的点划线作为接图线。
相邻图纸拼接时，线路中心对齐，接图线重合，并以正北方向为准。
二、线路纵断面图线路纵断面图是表达线路中心纵向设计坡度、竖曲线、地面起伏状况、地质情况和沿线设置构筑物概况的工程图。
线路纵断面图是通过铁路中心线用假想的铅垂面进行剖切展开后获得的。
由于铁路中心线是由直线和曲线所组成的，因此剖切的铅垂面既有平面又有柱面。
为清楚地图3-5 平曲线要素表达线路纵断面情况，特采用展开的方法将断面展成一平面，然后进行投影，形成了线路纵断面图。
线路纵断面图的水平方向表示线路的长度，竖直方向表示高程，如图3-6所示。
1、纵断面图●比例。
由于线路纵断面图是用展开剖切方法获得的断面图，因此它的水平横向长度就表示了线路的里程，铅垂纵向高度表示地面线及设计线的高程。
由于线路和地面的高差比线路的长度小得多，为清晰显示垂直方向的高差，因此，规定垂直方向的比例按水平方向的比例放大10倍。
这样画出的地面线和设计线虽然不符合实际，但它能清楚地显示地面线的起伏和设计线纵向坡度的变化。
●地面线。
图样中不规则的细折线表示设计中心线处的纵向地面线，它是根据一系列中心桩的地面高程连接而成的。
●路肩高程线。
图样中的粗实线为铁路纵向路肩高程线，它表示路肩的设计高程。
