选线课设任务书.docx
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选线课设任务书
铁路选线课程设计
计算说明书
题目:
新线课程设计
姓名:
班级:
学号:
指导老师:
周小林
2016年10月14日
1铁路课程设计任务及资料3
1.1课程设计性质、任务与目的3
1.2课程设计内容3
1.2.1课堂学习3
1.2.2课程设计作业3
1.3设计任务书3
1.3.1原始资料3
1.3.2要求完成的任务4
2铁路选线设计计算书5
2.1判别A、B车站间的地段类别5
2.2确定站坪长度5
2.3导向线定线5
2.3.1确定定线坡度5
2.3.2确定圆规开距5
2.3.3确定导向线起点5
2.3.4绘制导向线5
2.4依据导向线定直线6
2.5定曲线6
2.6配置缓和曲线6
2.7计算曲线要素7
2.8计算线路里程7
2.9绘制平面图8
2.10纵断面设计及绘制纵断面图8
3参考文献9
4设计感想10
附图10
线路平面图(A1-CAD图)、10
线路纵断面图(图高420m,纵向比例1:
10000CAD图)10
1铁路课程设计任务及资料
1.1课程设计性质、任务与目的
《铁路选线课程设计》是土木工程、交通运输等专业的一门实践性课程;本课程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。
本课程设计是在学过《线路工程》、《铁路选线设计》等有关线路设计的基础知识后,对“牵引计算”、“能力计算”、“平纵面设计”等知识的拓宽与综合应用。
通过本课程设计,使学生熟悉并掌握纸上定线的基本方法,熟悉并运用《铁路线路设计规范》,加深对所学内容的理解,提高综合分析和解决问题的能力。
1.2课程设计内容
1.2.1课堂学习
1、复习“牵引计算”、“能力计算”、“平、纵面设计”等有关内容;
2、讲授“铁路定线方法”;
3、讲解、分析课程设计作业任务。
1.2.2课程设计作业
(1)纸上定线;
1)识图
2)平面设计
3)纵断面设计
(2)编写说明书
1)设计任务书
2)平面设计概述及计算资料
3)纵断面设计概述及计算资料
1.3设计任务书
1.3.1原始资料
1.设计线为Ⅰ级单线铁路;
2.地形图比例尺1:
10000,等高距2m;
3.始点A车站,中心里程K53+000,中心设计高程184.0m,该站为中间站;终点B车站,为中间站,站场位置及标高自行选定;
4.限制坡度
‰;
5.牵引种类:
电力牵引;
6.机车类型:
韶山1型;
7.到发线有效长:
650m;
8.最小曲线半径:
400m;
9.信联闭设备:
半自动闭塞
1.3.2要求完成的任务
1.定出A车站至B车站的线路平面;
2.设计该站间的纵断面;
3.编写线路设计说明书。
2铁路选线设计计算书
2.1判别A、B车站间的地段类别
根据设计原始图例可知,该设计图的比例尺为1:
1000,由于B车站的位置暂时并未确定,根据图上的定位线大致可知A、B车站的距离为3140m-3852m,B的高程大致为240m,故
,故平均设计坡度为
,大于限制坡度6‰,故该段为紧坡地段,故其设计关键问题为争取高程。
2.2确定站坪长度
由《铁路选线设计》查得,Ⅰ级单线式铁路横列式中间站,当远期到发线有效长度为650m时,站坪长度为
。
2.3导向线定线
2.3.1确定定线坡度
平面图上等高距为
,定线坡度
(‰),其中
为曲线和隧道坡度折减平均值,视地形地质困难情况可取
~
,则:
~
~
‰,选取
‰。
2.3.2确定圆规开距
定线步距为
,圆规开距
2.3.3确定导向线起点
从紧坡地段的车站A站中心开始,向前进方向绘出半个站坪长度
,作为导向线起点。
2.3.4绘制导向线
将圆规开距取为37mm,从定线起点开始,依次截取相邻的等高线,如此前进,将截取的点依次相连,绘制出导向线,(绘制的导向线点见线路平面图)。
2.4依据导向线定直线
绘制出的导向线是一条折线,仅能表示线路的概略走向,还需要根据导向线的位置,借助铁路曲线板和三角板,在符合线路规范有关规定的情况下,圆滑顺直地绘出线路平面。
在山谷地段的入口和出口处大概定出几段直线,选择提前绕避障碍物、且跨越等高线较小的一段,作为初定的线路直线。
(见线路平面图)
2.5定曲线
用各规格的曲线板在蓝图上进行曲线线路估计,最终取用最小半径R=400m的曲线作为主要使用的曲线。
并与之前所定的直线配合相切,作为初定的曲线线路。
共定出九条曲线,其中1、3、4、5、6、7、8号曲线,半径R=400m;2号曲线,半径为700m,9号曲线,半径为1300m。
(见线路平面图)
注意到,由《铁路选线设计》,在本设计条件下,曲线间最小夹直线长度为50m,在蓝图上即为5cm,考虑到在纸上定线时,通常绘出圆曲线而不绘出缓和曲线。
因此,为了保证有足够长度的夹直线,相邻两圆曲线端点(YZ1与ZY2)间夹直线长度LJ应满足下列条件:
,经过量测检验之后,各曲线之间的夹直线长度均满足要求。
2.6配置缓和曲线
Ⅰ级铁路设计行车速度小于140km/h,由《铁路选线设计》查得,对R=400m曲线,缓和曲线长度为
;对R=700m曲线,缓和曲线长度为
;对R=1300m曲线,,缓和曲线长度为
。
2.7计算曲线要素
由已知条件及《铁路选线设计》内的计算公式,可算得各曲线的曲线要素如下:
表1线路曲线段曲线要素
要素
曲线号
偏角
(°)
圆曲线半径
R(m)
缓和曲线长
L0(m)
切线长
T(m)
曲线长
L(m)
1
116°40′30″
400
60
679.21
874.543
2
38°35′31″
700
100
295.27
571.484
3
166°12′32″
400
60
3340.67
1220.355
4
113°40′52″
400
60
642.79
853.646
5
79°46′44″
400
60
364.64
616.964
6
89°42′54″
400
60
485.60
739.860
7
97°22′59″
400
60
428.39
686.328
8
150°20′10″
400
60
1541.96
1109.546
9
61°07′48″
1300
130
833.07
1516.996
配置了缓和曲线后,由曲线切点向前后各移动m=L0/2的距离,可在图上可大致标出ZH、HY、YH、HZ点的位置,HZ与ZH之间的距离即为实际各曲线依次为:
1、2号曲线:
175.461m
2、3号曲线:
120.469m
3、4号曲线:
139.353m
4、5号曲线:
494.377m
5、6号曲线:
486.629m
6、7号曲线:
427.753m
7、8号曲线:
193.422m
8、9号曲线:
207.364m。
符合要求。
2.8计算线路里程
1.A站中心点里程为K53+000,故由A点开始,每隔1cm标注百米标;
2.对每个曲线,ZH点的里程用直尺在蓝图上配合百米标量出,从而
HY点里程=ZH点里程+L0
HZ点里程=ZH点里程+L
YH点里程=HZ点里程-L0
具体里程标见线路平面图。
2.9绘制平面图
以1:
10000的比例绘制出平面图,并标出各数据与符号,详见线路平面图。
2.10纵断面设计及绘制纵断面图
1.折减原则:
(1).两圆曲线夹直线大于200m时,可按最大坡度设计,不予减缓;
(2).长度大于货物列车度的圆曲线,可设一个坡度减缓的坡段,减缓值为
;
(3).长度小于货物列车长度曲线,曲线阻力坡度按
折减,Li为设计坡段长度;
(4).连续两个或两个以上长度小于货物列车长度的圆曲线,其间的夹直线长小于200m时,可将直线段分开并入两端曲线按
进行减缓,也可以将两曲线合为一个曲线,按
进行折减;
(5).当曲线处于变坡点时,应按比例分配转角。
2.根据平面图,本线路主要使用第
(1)、
(2)、(3)种方法折减,并根据最终高程调整实际坡度,使终点高程符合要求,最终折减结果如下:
表2线路坡度折减表
坡段号
起点里程
终点里程
坡段长度(m)
设计坡度(‰)
终点高程(m)
1
K53+000
K53+600
600
0.0
184.00
2
K53+600
K54+600
1000
4.0
188.00
3
K54+600
K55+300
700
5.1
191.57
4
K55+300
K56+650
1350
4.0
196.97
5
K56+650
K57+600
950
4.0
200.77
6
K57+600
K58+050
450
6.0
203.47
7
K58+050
K58+750
700
4.0
206.27
8
K58+750
K59+150
400
6.0
208.67
9
K59+150
K59+950
800
4.0
211.87
10
K59+950
K60+300
350
6.0
213.97
11
K60+300
K61+200
800
4.5
217.57
12
K61+200
K62+500
1300
4.0
222.77
13
K62+500
K64+200
1700
5.5
232.12
14
K64+200
K64+761.312
561.312
0.0
232.12
3.在每个百米标处,从平面图估算出地面高程并标在纵断面图上,用平滑曲线连接,绘出自然地面纵断面图。
4.在每个坡段的起终点与坡段内每100m处计算出路肩设计高程,并标在纵断面图上,平滑连接各坡段起终点,绘出设计线路纵断面图。
5.详见纵断面图。
3参考文献
1、中华人民共和国铁道部.《铁路线路设计规范》(GB50090-2006).中国铁道出版社
2、《铁道工程》[M].北京:
中国铁道出版社,2009
4设计感想
附图
线路平面图(A1-CAD图)、
线路纵断面图(图高420m,纵向比例1:
10000CAD图)
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