铁路选线设计概念

摘要铁路选线设计是土木工程、交通运输等专业的一门实践性课程；本设计主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析方法对问题进行综合分析和评价。

本设计是对“能力计算”、“平纵面设计”等知识的拓宽与综合应用。

通过毕业设计使学生在巩固所学能力计算和方案经济比较的基本方法，熟悉并运用《铁路线路设计规范》，从而加深对所学内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力，为毕业后从事设计施工或继续深造奠定基础。

本设计的主要内容是对黄杖子龙须门进行铁路选线设计，线路设计K0+000到K20+390选线设计，铁路全长共20.39km，铁路设计时速200km/h，为单线铁路。

通过对沿途的地形地貌及房屋建筑分布进行分析，查找相应技术规范，从而确定铁路的等级以及设计所需要的各种参数。

根据所学过的《铁路选线设计》、《路基工程》、《铁路轨道》等知识，运用CAD以及相关软件绘制线路的平面图，纵断面图、横断面图以及挡土墙的相关的计算说明。

关键词：平面、纵断面、横断面、挡土墙ABSTRACRailway route design is civil engineering, transportation and a practical courses, This design main training students' comprehensive ability to use the basic knowledge, raises the student with qualitative analysis method of comprehensive analysis and evaluation problem. This design is calculated for "ability" and "flat vertical plane design" knowledge, broaden and comprehensive application. Through the graduation design makes the students learned capacity calculation and consolidate the basic methods of economic comparison, familiar with and use the railway line design specification, thus deepening understanding of content, improve the comprehensive analysis and problem solving ability for design and construction of foundation or continue.The design of the main contents of the selection design the huangzhangzi longxumen new railway K0+000 to K20+390 segment,railways total length of 20.39Km,railway design speed of 200Km/h,single-track railway.Analyed by the building construction distribution and along topography, look up the corresponding technical specifications in order to determine the level of the railway and the various paramenters of the design. Based on knowledge of the railway line selection,subgrade,railway track,the use of CAD and relate soft ware to draw the line plan,longitudinal section, cross-sectional diagaram , related calculationa show and Retaining wall.Key words: plane, longitudinal，cross-sectional, Retaining wall目录第一章绪论 (1)1.1 选题背景及意义 (1)1.2 铁路定线原则 (1)1.3 铁路定线方法及步骤 (2)1.3.1 河谷定线 (2)1.3.2 越岭地段 (3)1.3.3 平原、丘陵地区 (3)1.4 地质自然气象特征 (4)1.4.1 地形、地貌特征 (4)1.4.2 水文地质 (4)1.4.3 气象 (4)1.4.4 工程地质 (4)1.4.5 地震 (5)1.5 论文的主要工作 (5)第二章平面线路设计 (6)2.1 概述 (6)2.2 直线设计 (6)2.3 夹直线设计 (7)2.3.1 夹直线概念 (7)2.3.2 夹直线长度设计原则 (7)2.3.3 夹直线长度的保证 (8)2.4 圆曲线设计 (8)2.4.1 曲线半径取值原则 (8)2.4.2 曲线半径选用原则 (9)2.5 缓和曲线设计 (9)2.5.1 缓和曲线的作用 (9)2.5.2 缓和曲线的选定原则 (9)2.6 平面数据表 (11)2.6.1 逐桩坐标表 (11)2.6.2 平面曲线要素表 (14)第三章线路纵断面设计 (16)3.1 纵断面概述 (16)3.2 纵断面设计内容 (16)3.2.1 纵断面设计原则 (16)3.2.2 纵坡设计要求 (17)3.2.3 最短坡段长度 (17)3.2.4 相邻坡段坡度差 (17)3.3 坡度折减 (18)3.3.1 曲线地段的最大坡度减缓 (18)3.3.2 曲线地段最大坡度折减的注意事项 (18)3.3.3 曲线地段最大坡度减缓的方法 (19)3.4 竖曲线设计 (19)3.4.1 竖曲线的设置条件 (19)3.4.2 竖曲线设置时应注意的问题 (19)3.5 竖曲线表 (20)第四章路基横断面设计 (21)4.1 路基工程的组成及特点 (21)4.2 路基横断面及设计原则 (21)4.2.1 路基横断面的基本形式 (21)4.2.2 横断面设计原则 (22)4.2.3 路基面的形状 (22)4.3 路基面的宽度 (22)4.3.1 宽度标准 (23)4.3.2 曲线加宽 (23)4.4 路基横断面设计 (23)4.4.1 路基一般设计原则 (23)4.4.2 路基横断面尺寸 (24)4.4.3 路基排水设计原则 (24)4.4.4 排水设施的设置 (24)4.4.5 路基排水施工注意事项 (26)4.4.6 横断面图示 (26)第五章挡土墙设计 (28)5.1 挡土墙的概念 (28)5.2 挡土墙的分类 (28)5.3 挡土墙布置 (28)5.3.1 横向布置 (28)5.3.2 纵向布置 (29)5.3.3 平面布置 (29)5.4 挡土墙的构造 (30)5.4.1 挡土墙排水设施 (30)5.4.2 沉降逢与伸缩缝 (30)5.5 挡土墙的设计 (31)5.5.1 挡土墙尺寸 (31)5.5.2 稳定性验算 (32)5.5.3 地基应力及偏心距验算 (33)5.5.4 强度验算 (35)5.5.5 挡土墙验算 (36)第六章结束语 (36)致谢 (38)参考文献 (40)第一章绪论1.1选题背景及意义近几年来，随着铁路跨越式发展和建设和谐铁路战略的实施，我国铁路建设取得了突出的成绩，铁路建设事业取得了突飞猛进的发展。

铁路选线设计课程设计1. 前言铁路选线设计是铁路工程中非常重要的一环，它的质量直接影响着铁路建设的效率、安全和经济效益。

因此，本次课程设计旨在帮助学生掌握铁路选线设计的基本方法和技能，提高学生的实际操作能力。

2. 课程设计内容本次课程设计内容主要包括以下几个方面：2.1 铁路选线设计概述铁路选线设计的概述包括对铁路选线设计的定义、意义、分类和基本原则进行讲解，并结合实例进行演示。

重点介绍铁路选线设计的控制因素、线路选择和规划原则。

2.2 铁路选线设计的数据收集和分析在铁路选线设计中，数据收集和分析是非常重要的环节。

本模块主要介绍铁路选线设计中的数据类型、收集方法和分析方法，并利用实例演示如何进行数据处理。

2.3 铁路选线设计的工程设计本模块主要介绍铁路选线设计在工程设计阶段的具体工作，包括线路设计、纵断面设计、横断面设计、结构设计和排水设计等。

重点讲解工程设计的基本原则、规范和标准。

2.4 铁路选线设计的计算与仿真本模块主要介绍铁路选线设计中的计算方法和仿真技术，包括线路弯曲半径计算、坡度计算、高缓坡过渡曲线设计、轴重计算、承载力计算和有限元分析等。

重点讲解计算方法和仿真技术在铁路选线设计中的应用。

3. 课程设计实践为了让学生更好地掌握铁路选线设计的基本方法和技能，本课程设计还将设置一定的实践环节，包括以下几个方面：•数据收集和分析实践：要求学生利用实际调查数据进行铁路选线设计的数据收集和分析，并提交相应的数据处理报告。

•工程设计实践：要求学生根据实际工程要求进行铁路选线设计的工程设计，并提交相应的设计报告。

•计算与仿真实践：要求学生利用计算软件进行铁路选线设计的计算与仿真，并提交相应的计算与仿真报告。

4. 课程设计评估为了评估学生对铁路选线设计的掌握情况，本次课程设计将按以下方式进行评估：•课程设计报告：要求学生根据实践环节的要求，提交相应的数据处理报告、工程设计报告和计算与仿真报告，占总成绩的60%。

铁路选线设计的知识点铁路选线设计是指在规划建设铁路线路时，通过对地理环境、地质条件、交通需求等因素进行综合考虑，确定适宜的线路走向和站点设置。

本文将介绍铁路选线设计的相关知识点，包括地理条件分析、交通需求预测、地质勘察与分析以及环境影响评价等。

1. 地理条件分析地理条件是铁路选线设计的首要考虑因素之一。

在选线设计过程中，需要对潜在线路区域的地形、水文、土壤以及生态环境等地理要素进行详细研究分析。

地形分析可以确定线路的纵断曲线设计，包括最大坡度、最小曲线半径等技术指标。

水文条件分析可确定线路桥梁、排水设施的设计要求。

土壤特性和地质构造则对线路基础工程的施工和稳定性产生重要影响。

同时，生态环境评价有助于保护和修复线路沿线的自然生态系统。

2. 交通需求预测在选线设计过程中，准确预测交通需求是关键一步。

通过分析沿线城市与乡村的人口分布、产业结构、旅游景点等因素，可以预测未来的交通需求。

此外，还需要考虑区域经济发展趋势，分析货物运输量的增长速度。

这些数据可以为选线设计提供参考依据，确保选取的线路满足未来交通需求的要求。

3. 地质勘察与分析地质条件是铁路选线设计中的重要考虑因素之一。

通过进行综合地质勘察，包括地质地貌、岩土工程特性等，可以了解土壤的稳定性、地质灾害的潜在风险等信息。

根据勘察结果进行地质分析，可以为选线设计提供技术指导，选择具备较好地质条件的区域作为线路走向。

4. 环境影响评价铁路选线设计需要充分考虑对环境的影响，包括噪音、空气质量、土壤污染等方面。

进行环境影响评价时，需要对线路布局、隧道、桥梁以及车站等项目进行评估。

通过评估结果，可以制定相应的环境保护措施，最大程度地减少对周边环境的影响。

5. 经济效益评估最后，铁路选线设计还需要进行经济效益评估。

这是考虑到选线设计的可行性和可持续性。

经济效益评估涉及线路建设投资、运营收入、运营成本等方面，通过计算投资回报率、内部收益率等指标，评估选线设计方案的经济可行性。

第二章铁路选线设计的基本原则铁路选线设计是指在铁路规划阶段，对于新建铁路或改建现有铁路的线路进行选择和确定的过程。

选线设计的基本原则是保证线路的经济性、安全性和可行性。

下面将从几个方面介绍铁路选线设计的基本原则。

首先，经济性是铁路选线设计的关键原则之一、经济性主要体现在选取线路的建设和运营成本，以及线路对于区域经济和社会发展的贡献。

因此，在选线设计中，需要综合考虑线路的距离、地形地貌、土地利用、沿线城市和经济区等因素，以确保选取的线路能够最大限度地降低建设和运营成本，并具有良好的经济效益。

其次，安全性是铁路选线设计的基本原则之一、安全是铁路建设和运营的首要目标。

因此，在选线设计中应当避免通过地质灾害、易发生事故的区域以及过于险峻的地势。

同时，需要考虑线路的交通流量、车速和管制等因素，以保障铁路运营的安全性。

第三，可行性是铁路选线设计的基本原则之一、可行性主要包括技术可行性和环境可行性。

技术可行性是指选取的线路是否能够满足技术要求，如线路的水平曲线半径、爬坡限制、隧道和桥梁的设计等。

环境可行性是指选取的线路对于自然环境和社会环境的影响是否可控制和可承受。

在选线设计中，需要对线路的环境影响进行评估，并采取相应的环境保护措施，以保证可行性。

另外，沿途城市和经济区的需求是铁路选线设计的重要参考。

在选线设计中，需要考虑沿途城市和经济区的交通需求，以确保铁路线路能够为当地经济和社会发展提供有效的支持和帮助。

同时，需要与当地政府、企事业单位和社会组织等相关方进行沟通和协商，以获取他们的意见和建议，并充分考虑他们的利益和需求。

综上所述，铁路选线设计的基本原则是经济性、安全性和可行性。

通过综合考虑线路的经济、安全和技术要求，以及沿途城市和经济区的需求，能够选取并确定最优的铁路线路，为当地经济和社会发展提供重要的支撑和推动作用。

同时，在选线设计过程中应注重环境保护，积极与相关方进行合作和协商，确保选线设计的合理性和可持续性。

铁路选线设计全部概念汇总2011-3-271、直通吸引范围：路网中客货运量通过本设计线运送有利的区域范围。

按等距离的原则来划定吸引范围，即在直通吸引范围内的运量，通过设计线要比其他路径运程短。

2、地方吸引范围：在设计线的经行地区内，客货运量要由设计线运送有利的区域范围。

可按运量由设计线运送运价最低的原则来确定。

3、货运量：设计线一年内单方向需要运输的货物吨数。

4、货物周转量：是设计线一年内完成的货物工作量，可由单方向一年内各种货运量与相应的运输距离乘积求得。

5、货运密度：设计线每km的平均货物周转量。

6、货流比：设计线上、下行方向的货运量不均衡时，应区分为轻车方向和重车方向。

货流比是轻车方向货运量与重车方向货运量的比值。

7、货运波动系数：一年内最大的月货运量和全年月平均货运量的比值。

8、零担列车：运送地方零散货物的列车。

9、摘挂列车：运送地方整车货物的列车。

10、机车牵引力（机车轮周牵引力）：钢轨作用于动轮轮周上的切向外力之和。

11、机车车钩牵引力：指机车用来牵引列车的牵引力，其值等于轮周牵引力减去机车全部运行阻力。

12、粘着牵引力限制：机车的轮周牵引力不能大于机车所能产生的粘着牵引力。

13、列车（运行）阻力：作用在列车上的阻止列车运行且不能由司机控制的外力。

14、曲线附加阻力：列车在曲线上运行比在直线上运行的阻力大，增大的部分为曲线附加阻力。

15、隧道空气附加阻力：列车在隧道内运行时，由于空气受隧道约束，不能向四周扩散，前面空气压力增大，尾部空气稀薄，空气与列车表面及隧道表面产生摩擦，作用于列车上的空气阻力远比空旷地段大，增加的空气阻力称为隧道空气阻力。

16、曲线、隧道附加阻力换算坡度：将曲线附加阻力和隧道空气附加阻力分别视为由坡度i和j产生的阻力，我们把i、j分别称为曲线、隧道附加阻力换算坡度，或称曲线、隧道当量坡度。

17、合力图：表示机车各种工况下作用在列车上的单位合力与速度关系的坐标图。