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1、选线设计,既有线改建设计,第三节 既有线改建设计,本节要点熟悉既有线改建设计的工作内容了解既有线改建的原因、方法、一般规定和注意事项、既有线改建线路测绘工作内容掌握放大纵断面图设计方法掌握既有线平面改建设计方法了解横断面改建设计方法及要求,第三节 既有线改建设计,既有线改建设计工作内容及原则设计内容收集经济技术资料进行工程地质勘察线路测绘和调查既有个体工程调查施工组织和概算资料的调查收集有关图纸资料,了解既有线运营情况，取得客货运量与行车组织等经济技术资料，研究提高铁路能力的措施，并提出分期加强的方案,查明不良地质及重点工程的地质条件，提出改建或绕行方案意见，修建第二线时，还应包括第二线左右侧
2、的意见，提供桥、隧、路基各类工程设计所需要的工程地质资料，以及沙石等建筑材料的资料,包括平面测绘、纵断面测量、横断面测绘、地形测绘和各种调查，以便研究线路改建方案并进行平纵面设计,对桥梁、涵洞、隧道、路基的设计、施工和使用情况进行调查，以确定其利用、加固和改建原则，并收集设计所需要的资料。修建第二线时，还要收集第二的边侧和线间距资料,进行施工组织和概算调查，以编制概预算，并提供方案经济比较用单价,第三节 既有线改建设计,既有线改建设计工作内容及原则设计总原则应符合技规和线规的基本要求和有关标准。充分利用既有建筑物与设备改建施工时，必须保证正常运营和行车安全有理由时，允许改建设计的标准较新建铁路
3、标准适当降低,纵断面改建设计,改建原因（1）路基发生沉陷、冻害而变形；（2）线路维修过程中因更换道碴、起道、落道而引起轨面高程的改变；（3）延长站线引起站坪两端纵断面的改建；（4）削减超限坡时需抬降路基高程；（5）受洪水威胁地段需加高路基；,纵断面改建设计,一般规定最大坡度与坡度差（1）改建既有线时，对局部超过限制坡度的地段，若降坡将引起困难工程，且运营实践和牵引计算检算证明列车可以利用动能以不低于机车计算速度通过的坡度，可予以保留，但既有线为双线时，不应妨碍自动闭塞的采用。（2）改建既有线的最大坡度地段，若按规定进行曲线和隧道折减将引起巨大工程时，可以保留原标准。（3）改建既有线如有充分技术
4、经济依据时，其相邻坡段的坡度差可保留原数值。,纵断面改建设计,一般规定坡段长度 改建既有线的坡段长度，当设计速度小于等于160km/h的路段，在困难条件下可采用200m；设计速度为200km/h的路段，最小坡段长度一般不宜小于600m，困难条件下不应小于400m，且连续使用时不得超过两个。,纵断面改建设计,一般规定竖曲线（1）设计速度大于或等于160km/h的路段，坡度代数差大于或等于1时，须设置圆曲线型竖曲线，且竖曲线最小长度不宜小于25m。竖曲线半径不得小于15000m。（2）设计时速不大于160km/h的路段，如既有线相邻坡段采用抛物线型竖曲线连接时，在其顶点的曲率半径不小于新线规定标准
5、的条件下，可保留原有连接方式。抛物线型竖曲线系由一定变坡率（）的20m连续坡段组成，其线型与圆曲线接近，顶部的相应竖曲线半径RSH为（m）,纵断面改建设计,一般规定纵断面高程基准以轨面标高为基准改建施工方法道碴起道渗水土起道抬降路基面,直线地段为左侧钢轨的轨面标高，曲线路段为内轨的轨面标高,起道高度小于50cm时,起道高度为50100cm时,起道高度大于100cm或落道后道床厚度小于规定标准时,纵断面改建设计,一般规定轨面高程与拉坡原则一般不采用挖切路基的办法来降低轨面标高仅在受建筑限界与结构物构造控制，以及为消除路基病害的路段方可采用。一般不宜降低既有线轨面标高，以免挖切道床影响正常运营；仅
6、在个别路段，为避免改建桥隧建筑物，避免挖切路基，或为了减少线路改造，才允许挖切道床以降低轨面标高道床厚度仅允许较规定标准减薄5cm，但最小道床厚度不得小于25cm。,纵断面改建设计,放大纵断面图采用放大纵断面图的目的设计细致准确，更细致地研究既有轨面标高的升降，保证尽可能利用既有建筑物将纵断面设计得更加经济合理,纵断面改建设计,放大纵断面图图式横向比例1:10000纵向比例1:100(或1:200)线路纵断面图下部：资料与数据,纵断面改建设计,放大纵断面图放大纵断面图设计方法填写资料栏各栏数据既有线平面、百米标与加标、地面标高、既有道床厚度及既有轨面标高、路基病害路段与工程地质特征,纵断面改建
7、设计,放大纵断面图图式资料与数据,纵断面改建设计,放大纵断面图放大纵断面图设计方法道床底部高程与计算轨面高程计算 道床底面高程=既有轨面高程-既有轨道高度 计算轨面高程=道床底面高程+设计轨道高度 轨道高度=钢轨高度+垫板厚度+轨枕高度+道床厚,纵断面改建设计,放大纵断面图放大纵断面图设计方法既有纵断面绘制初步纵断面拉坡轨面纵坡设计设计轨面标高计算既有轨面抬降值,纵断面改建设计,放大纵断面图图式线路纵断面图,纵断面改建设计,改建既有线纵断面设计注意事项桥涵有碴桥涵梁上通常不允许落低既有线高程，必要时可用道碴起道的方法抬高轨面高程；轨面抬高值一般在1015cm范围内明桥面桥梁上应根据既有轨面高程
8、设计纵断面涵洞处允许适当抬降既有轨面高程,纵断面改建设计,改建既有线纵断面设计注意事项隧道需要提高隧道净空或削减隧道坡度时，采用落道方法；但降低值不宜大于0.4m，以免破坏隧道边墙基础车站站坪站内正线不宜过多抬降；站坪纵断面改建应综合考虑，使整个改建工程量最小。车站正线改建时，可用站线作为施工临时通车线路基结合路基横断面、支挡结构、路基病害进行改建设计,三、平面改建设计,平面测绘与曲线改建平面测绘丈量里程设置外移桩线路调绘曲线测量偏角法坐标法,三、平面改建设计,曲线改建原因及改建方式既有曲线拨正提高线路标准加大曲线半径加长缓和曲线长度加长夹直线同向曲线改为一个大曲线,三、平面改建设计,曲线改建
9、原因及改建方式提高线路标准加长缓和曲线长度加长夹直线同向曲线改为一个大曲线,三、平面改建设计,曲线改建原因及改建方式线路绕行曲线裁弯取直桥隧建筑物位置改移,三、平面改建设计,曲线改建的测设方法直接测设法当既有线与改建线线间距离较大时，改建线可采用新线方法直接测设；既有线拨动法曲线及其毗邻路段的改建，通常是将既有线拨动到设计位置，设计时需要算出既有线每个测点拨动到设计位置的拨动量。拨动量计算方法绳正法计算拨动量渐伸线原理计算拨动量,既有线拨距计算,渐伸线原理渐伸线的线型及特性渐伸线的法线 是对应点上原曲线的切线渐伸线上任意两点曲率半径之差，等于对应点上原曲线弧长的增量；,既有线拨距计算,渐伸线原
10、理计算渐伸线长度的公式渐伸线长度E为AB曲线的中心角在其对应弧段上的定积分,既有线拨距计算,渐伸线原理计算渐伸线长度的公式OA曲线的中心角为OA曲线曲率K在其对应弧段上的定积分圆曲线与三次抛物线型缓和曲线的曲率圆曲线曲率为常数：K=1/R；缓和曲线的曲率为变量，随计算点距ZH（或HZ）点的长度而变换,既有线拨距计算,渐伸线长度计算式,既有线拨距计算,绳正法拨道计算基本原理及测量方法用一根不易变形的20m长的弦线，两端紧贴外轨内侧顶线下16mm处,在弦的中点量出弦线与外轨侧面的距离，称为实测正矢；并规定实测正矢与”计划正矢”之差、实测正矢连续差及实测正矢最大最小值之差的限值。若实测正矢超过规定值
11、，则曲线需要进行整正。,既有线拨距计算,既有线拨距计算,绳正法拨道计算计划正矢的计算圆曲线圆曲线上各点正矢应相等缓和曲线设y1,y2,y3,为各测点的支距，则有：对于常用缓和曲线，各点正矢可表示为：fs为缓和曲线的正矢递减率，当n为缓和曲线分段数时，则有：,既有线拨距计算,绳正法拨道计算计划正矢的计算缓和曲线当HY点正好落在测点上时，其正矢为fc-f0，但由于圆曲线一般都不是10m的整倍数，因此YH或HZ点就不可能恰好落在测点上，其正矢要作为特殊情况进行计算。设HZ点左右测点分别为b（缓和曲线上）、a（直线上），距HZ点的距离分别为B、A，且=L/2，则两测点的正矢为：,既有线拨距计算,绳正法
12、拨道计算计划正矢的计算缓和曲线同样，设YH点左右测点分别为a（圆曲线上）、b（缓和曲线上），距YH点分别为A、B，则有：设HZ点左右测点分别为b（缓和曲线上）、a（直线上），距HZ点的距离分别为B、A，且=L/2，则两测点的正矢为：第二缓和曲线上其它各测点的计划正矢，可根据各点至ZH点的距离按比例求得。,既有线拨距计算,既有线拨距计算,绳正法拨道计算拨距计算既有线渐伸线长度设曲线上各测点的实测正矢为 相应的渐伸线长度为本，则：也就是说，第n点的渐伸线长度等于其前一点(n-1)为止的正矢累积的合计数的两倍。,既有线拨距计算,绳正法拨道计算拨距计算设计曲线渐伸线长度设曲线上各测点的计算点正矢为 相
13、应的渐伸线长度为本，则：拨距计算第n点的拨道量为拨道完成后，第n测点的实际正矢应为：,既有线拨距计算,绳正法拨道计算拨道计算的限制条件保证曲线整正前后始终点的切线方向不变。要求计划正矢的总和必须等于实测正矢的总和；、保证曲线整正前后始终点位置不变，要求曲线终点拨量为零；保证曲线上某些控制点因受具体条件限制而不能拨动之出的拨量为零。,偏角法拨距计算,既有线渐伸线长度计算出发数据外业测量中测出的既有曲线上每20m测点的偏角计算公式1）基本公式圆曲线的渐伸线长度缓和曲线的渐伸线长度一般公式,E=该测点偏角的弧度数该测点距置镜点的曲线长,2）通用计算式（1）置镜点设在始切线：,（2）置镜点设在A点：,
14、（3）置镜点在B点：,既有线拨距计算,既有线拨距计算,（4）通用计算公式：第n置镜点的渐伸线长度为：,第n测段中各测点的渐伸线长度的通用计算公式为：,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算计算条件既有曲线拨正到设计位置，曲线长度应基本保持不变，才能保证必要的计算精度。本方法仅适用于将错动的既有曲线拨正为规则线型，以及拨动前后曲线长度不会大量变化的改建设计保证设计曲线和既有曲线的转角相等；使测量终点设计曲线和既有曲线的渐伸线长度相等，即力争减小曲线路段工程量,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算拨距计算步骤（i）计算既有曲线各测点的渐伸线长度；（ii）选定设计曲线半径；（iii）计算设计曲线各测点的渐
15、伸线长度；（iv）求出拨动距离,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算拨距的大小及方向拨距大小拨距方向为正值，表示向圆心方向拨动（曲线内压）；为负，表示向切线方向移动（曲线外挑）,拨动距离=设计曲线的渐伸线长-既有曲线的渐伸线长,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选配设计曲线半径平均偏角法估计既有曲线半径为：,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选配设计曲线半径三点法估计既有曲线半径为：,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选配设计曲线半径二阶差商法,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选配设计曲线半径算例,如表66实例，由K10100至K10260为圆曲线线段。用三点法，取K10+100为B，EB3
16、326；K10180为C，EC44.935；L80。则,计算K10+100至K10260共9个测点渐伸线二次差值，n7，5.597。则,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选配设计曲线半径设计曲线半径的取值设计曲线半径根据估算的既有曲线半径值取整，并且应尽量接近既有曲线半径值。取整时，可参考下表中数据。,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算计算曲线曲中（QZ）点里程QZ点里程应保证终切线不拨动，即拨动前后曲线的转角不变，测量终点的拨距为零。设测量终点距QZ点的距离为X，则测量终点的渐伸线长度为,QZ里程=测量终点里程-X,令：,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算选取缓和曲线长度a 计算设计曲线长度
17、和ZY点里程；b 在圆曲线范围内选取三个测点，令各测点的，对应的缓和曲线内移距为：c 按平均值计算缓和曲线长度：,既有线拨距计算,渐伸线原理拨距计算推算设计曲线各主要点里程计算设计曲线渐伸线长度计算拨距量,既有线拨距计算,横断面改建设计,既有线横断面测绘范围,横断面改建设计,既有线中线不移动抬高既有线轨面高程抬高量小于0.5m时，可用道碴起道；,横断面改建设计,既有线中线不移动抬高既有线轨面高程抬高量为0.51.0m时，可采用渗水土抬道；抬高量大于1.0m时，多采用普通土抬高路基,横断面改建设计,既有线中线不移动降低既有线轨面高程减薄道碴层厚度多采用减薄道碴层的方法；尽量避免采用挖切路基的方法
18、道床厚度不得小于25cm挖切路基,横断面改建设计,移动既有线中线改建路基路基一侧边坡不改变既有线中线的侧移动距离为：在正常通车的情况下抬降路基既有线中线侧移距离为：,纵断面、平面与横断面的综合设计,设计纵断面须充分考虑线路、车站、桥隧、路基等建筑物对纵断面设计的要求根据抬降量选定横断面设计类型，计算出既有线中线必须的侧移距离。平面设计应在符合设计标准的前提下，保证横断面设计所必要的侧移距离。横断面根据纵断面设计的抬降量及平面中线侧移距离，设计百米标及加标的横断面综合设计综合分析纵断面、平面与横断面设计的技术经济合理性，进一步修改设计，使之完善。改建设计完成后，编制综合性详细纵断面。,选线设计,
19、增建二线设计,增建二线设计,主要内容第二线纵断面设计第二线平面设计第二线横断面设计第二线平面计算,第二线纵断面设计,第二线限制坡度的选择一般情况下，第二线的限制坡度通常与既有线相同。当设计线双方向货运量不平衡，且既有线限制坡度不易变更时，则既有线限制坡度可保持不变，供轻车方向列车运行。第二线采用较缓的限制坡度供重车方向列车运行。当设计线双方向运量都很大，且既有线限坡地段长度比重不大时，可将第二线设计为较小的限制坡度，在第二线竣工后，再减缓既有线限制坡度，使双线铁路上、下行限制坡度一致。,第二线纵断面设计,第二线纵断面的设计方法第二线与既有线并行等高第二线与既有线的线间距不大于5.0m，两线修建
20、在共同路基上，且轨面高程相同时，称为并行等高。,第二线纵断面设计,第二线纵断面的设计方法第二线与既有线并行等高并行等高地段，第二线的纵断面设计应以既有线纵断面改建设计为基础。一般情况下，两线的轨面设计高程相等，即第二线与既有线采用相同的坡度、坡段长度和竖曲线形式。在特殊设计地段允许有一定的轨面高差，但标高差不得超过相应的允许值：（1）一般地段，不大于30cm；（2）易受雪埋地段，不大于15cm；（3）道口处，不大于10cm,第二线纵断面设计,第二线纵断面的设计方法并行不等高和第二线绕行第二线与既有线并行而路基面高程不同，称为并行不等高第二线与既有线的线间距较大，需要分开单独修建路基时，即为第二
21、线绕行。,第二线纵断面设计,第二线纵断面的设计方法并行不等高和第二线绕行纵断面设计要求与新建单线铁路相同，按路肩高程设计起终点处的设计高程根据该点的轨面设计高程推求：路肩设计高程轨面设计高程钢轨高度轨枕高度道床厚度路拱高度增建第二线的详细纵断面图并行等高地段设计第二线放大纵断面图并行不等高地段和绕行地段设计辅助纵断面图编制全线的第二线详细纵断面图。,第二线平面设计,第二线平面设计的主要内容并行与绕行地段选择第二线边侧选择第二线的换边第二线与既有线线间距的确定,第二线平面设计,并行与绕行地段的选择并行和绕行方案的选择要与第二线的限坡选择、边侧选择及第二线最小曲线半径选择等问题综合研究。并行地段第
22、二线与既有线中心线距小于20m的地段，按并行地段设计两线路并行可以少占农田、节省路基土石方，便于运营管理,第二线平面设计,并行与绕行地段的选择绕行地段中心线距离大于20m时，即作为绕行地段考虑第二线单绕两线双绕通常在减缓第二线限坡、保留既有线超限坡度、绕避既有线不良地质、大桥与隧道引线地段，以及既有线标准很低，地形困难，不易改建的地段，都需要采用第二线绕行方案。,第二线平面设计,第二线边侧选择既有线保留超限坡时，第二线的边侧选择既有线保留超限坡度时，应使超限坡道作为下坡运行线，第二线采用较缓坡度作为上坡运行线。按左手行车原则确定第二线边侧。,第二线平面设计,第二线边侧选择主要货流方向，对第二线
23、边侧选择的影响当设计线双方向货流量非常悬殊时，因第二线设计标准一般较既有线高，其运营指标好，运输成本低，将第二线布置在货流量大的方向有利。,第二线平面设计,第二线边侧选择车站范围内第二线的合理边侧会让站、中间站范围内，一般宜将将将第二线布置在客运站房对侧，以保证原有的客运设备与货场不致改建,第二线平面设计,第二线边侧选择车站范围内第二线的合理边侧区段站范围内，一般宜将第二线布置在客运站房同侧，以保证对侧机务段出口处的咽喉区不致改建。,第二线平面设计,第二线边侧选择区间第二线的边侧选择大、中桥处，应以桥址的水文条件、基础的地质条件以及战备要求，作为选择桥址、决定第二线边侧的主要依据。当上述条件出
24、入不大时，一般宜将第二线设在既有桥梁下游一侧，以避免既有导流建筑物、桥头路基防护和桥墩破冰棱的废弃或破坏。,第二线平面设计,第二线边侧选择区间第二线的边侧选择隧道处，第二线应尽量选在地质条件较好、隧道长度较短、施工方便的一侧。,第二线平面设计,第二线边侧选择在不良地质地段，第二线无法绕行避开时，应使第二线的选边不致扩大且有利于防治地质病害。滑坡地段,第二线平面设计,第二线边侧选择路基病害,第二线平面设计,第二线的换边换边的有利地点低路堤或浅路堑处路基较为稳定；纵断面不抬降地段，施工中可免修便线；曲线地段或双绕地段，可不额外增加曲线；,（a）曲线地段（b）双绕地段（c）直线地段,第二线的换边换边
25、的有利地点结合站内线距加宽在站外曲线上换边，可减少对施工运料和铺轨的影响。,第二线平面设计,（a）站外换边（b）站内换边,第二线平面设计,第二线与既有线线间距离定义第二线位置是根据其中线在法线方向上的距离决定的。两线中心线在法线方向上的距离称为线间距。,第二线平面设计,第二线与既有线线间距离线间距的确定依据根据机车车辆限界与建筑限界间的安全距离决定,第二线平面设计,第二线与既有线线间距离线间距的确定依据根据机车车辆限界与限界间的安全距离决定区间正线线距170010040010017004000mm4.0m站内正线线距1700100140010017005000mm5.0m,第二线与既有线线间距
26、离,曲线地段线间距离加宽加宽原因外侧线的车辆中部向内凸出当车体长为L，转向架中心距为Z时 按我国车辆最大长度L26m，Z18m计算，则,(mm),第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽原因内侧线的车辆端部向外凸出按我国车辆最大长度L26m，Z18m计算，则,(mm),第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽原因外轨超高使车体向内倾斜若外侧曲线的外轨超高大于内侧曲线的外轨超高，则外侧车辆的倾斜量大于内侧车辆的倾斜量，其超出量即加宽值,第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽量计算外侧曲线超高大于内侧曲线超高时外侧曲线的超高等于、小于内侧曲线超高时,按上两式计算并取整为5
27、mm。,第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽方法 曲线两端线距为4m时，两曲线按同心圆设计，可采用加长内侧曲线的缓和曲线长度的方法实现曲线加宽。,第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽方法为了在曲线上使线距由4.0m增大为4.0m，当外侧曲线设置缓和曲线后的内移距离为：则内侧曲线的内移距离为：所以内侧曲线的缓和曲线长度应为：其中，,第二线与既有线线间距离,曲线地段线间距离加宽加宽方法在曲线毗连地段，如果夹直线长度较短，或者曲线偏角过小，不能过多的加长内侧线的缓和曲线长度时，内外线可采用相同的缓和曲线长度，而加宽曲线两端直线段的线间距，使其满足曲线加宽要求,第二线与既有线线
28、间距离,桥梁地段线间距离 桥梁地段第二线与既有线的线间距，应根据国防要求、通航条件、地质情况、基础类型以及施工方法等因素确定。中小桥梁的两线最小线间距离，主要根据施工条件决定。在第二线桥梁基础施工时，要确保既有线路基与桥梁墩台地基的稳固，不致发生任何有害变形。当两线桥梁基础均为坚实的基岩时，最小线距往往由方便第二线基础施工的条件决定。,第二线与既有线线间距离,桥梁地段线间距离当两线桥梁基础均为非岩石土壤，且第二线墩台基础采用明挖施工时，两线间的最小线距可参照下列方法计算。不设板桩防护施工时最小线间距为,第二线与既有线线间距离,桥梁地段线间距离设置板桩防护时最小线间距为 式中 h1路肩至板桩顶的
29、高度。其他符号意义同前。,相邻单线隧道最小线间距离,第二线与既有线线间距离,其它加宽线间距的方法在进站引线、桥头引线、隧道引线和并行不等高地段，两线间的线距加宽较大，通常采用以下两种方法加宽线距。曲线地段，一般采用加长内侧曲线缓和曲线长度的办法附近有曲线时，应在曲线上加宽线距；附近无曲线可以利用时，亦可在直线上加设一组反向曲线来加宽线距采用反向曲线加宽线间距时，如受最小圆曲线长度要求的限制，可不设缓和曲线，但反向曲线的圆曲线半径一般不小于4000m；困难条件下，可采用3000m。,第二线横断面设计,并行等高既有线中线不移动,路基不抬降,第二线中线按设计位置施工,路基加宽的横断面,道碴起道,第二
30、线横断面设计,并行等高既有线中线移动，保留路基外侧边坡，第二线按设计位置施工时，两线间的临时线距,第二线横断面设计,并行等高既有线中线不移动，但抬降较大；第二线中线先按临时位置施工，待既有线改建完成后，第二线再拨至设计位置。,第二线横断面设计,并行不等高并行不等高方式通常在两线坡度不同的地段采用。,第二线平面计算,计算地段：第二线与既有线间距变化的地段计算目的：经济合理地确定两线线间距离尽量减少修建第二线的土石方工程,合理确定变线距地段构造物的间距。计算方法：三角分析法,三角分析法计算线间距离 二线与既有线的几何关系,第二线平面计算,三角分析法计算线间距离 设计二线的曲线半径,第二线平面计算,
31、三角分析法计算线间距离 设计二线曲线半径R2的取值暂定p2=p1，求出R，并取为10m整倍数，即得R2取整原则当第二线在内侧时，R2应进整为10m的整倍数，R2 R当第二线在外侧时，R2应舍去不足10m的零数，R2 R根据R2选定缓和曲线长度l2，并计算内移量p2,第二线平面计算,三角分析法计算线间距离计算第二曲线的曲线要素既有圆曲线与第二线圆曲线的起、迄点间间的错动量计算第二线曲线主点里程,第二线平面计算,三角分析法计算线间距离线间距计算三角关系分析及几何量计算,第二线平面计算,三角分析法计算线间距离线间距计算 既有圆曲线上任一点到第二线圆曲线的线距MN,第二线平面计算,三角分析法计算线间距
32、离线间距计算线距计算公式,第二线平面计算,三角分析法计算线间距离线间距计算线距计算公式,第二线平面计算,曲线地段改变线距的基本类型第二线在内侧，D1D2第二线在外侧，D1D2 绘图时，应在线距较小一端，使R1与R2的曲线端点法线重合以便于合理的选配第二线的曲线半径。,三角分析法计算线距的通用公式,第二线在内侧，D1D2,三角分析法计算线距的通用公式,第二线在外侧，D1D2,三角分析法计算线距的通用公式,计算内外侧圆曲线间线间距离的通用公式 计算线间距离时，按一定规定引入正负号，则可将多种计算式归并为一个通式。其方法如下：第二线在内侧，则出发线距D1、D2取正值；第二线在外侧，则出发线距D1、D
33、2取负值。下列公式的计算值，引入正负号,三角分析法计算线距的通用公式,若B0，则当b1为正时，90；当b1为负时，90法线长度计算通式 Y为正值，表示第二线在内侧；Y为负值，表示第二线在外侧。,三角分析法计算线距的通用公式,（若b10，则0）,线距计算的应用,曲线地段改变线距 在曲线地段改变线距，因第二线在内侧或外侧，线距由小变大或由大变小，以及半径大小的不同，可归纳出不同的图式。各种图式的错动量计算式和线距计算式可根据几何关系加以推导。然后根据公式计算相应的值。,线距计算的应用,加大既有曲线半径（1）先将既有的错动曲线用传统的拨距计算方法，恢复为规则曲线，算出拨距1。（2）用线距计算方法计算
34、既有规则曲线和设计曲线间的线距0,此时，D1=D2=0（3）错动的既有曲线至设计曲线的拨距为：1=1+0,线距计算的应用,直线上两线换边在直线上换边，实际上是两个直线上加宽线距的问题。,线距计算的应用,曲线上两线换边在曲线路段两线换边，实际上是两个“曲线线距加宽”问题,线距计算的应用,直线上改变线距 直线上改变线距，可用加设一组反向曲线的方法达成,线距计算的应用,直线上改变线距计算转向角令 yD2D1 因为 yAsin 因为所以,线距计算的应用,直线上改变线距计算转向角 d夹直线长度+相邻两端缓和曲线长度之半，若夹直线长度采用80m，则不设缓和曲线时，d80m。将求得的值，舍去“秒”数，取整为
35、“分”。,线距计算的应用,直线上改变线距计算曲线要素和两线里程差 设计线的实际长度为设计线在既有线上的投影长度为 两线里程差为,线距计算的应用,直线上改变线距计算曲线要素和两线里程差 第二线圆曲线起终点在既有线上的投影里程为,线距计算的应用,直线上改变线距法线长度的计算 第二线中线距既有线中线的法线长度，可用切线支距的公式计算,线距计算的应用,直线上改变线距法线长度的计算 在ZY1与YZ1之间 x1既有线上测点M1里程ZY1投影里程 YZ1点的法线长,线距计算的应用,直线上改变线距法线长度的计算 在YZ1与ZY2之间 x0既有线上测点M0里程YZ1投影里程 在ZY2与YZ2之间x2YZ2投影里
36、程既有线上测点M2里程,线距计算的应用,直线上改变线距线间距离的计算 ZH1HZ1间距离为：HZ1ZH2间距离为：ZH2HZ2间距离为：Y为相应路段的法线长度；1，2为加设缓和曲线后各测点的内移距离，若未设缓和曲线时，则1，2为0。,思考题,简述第二线纵断面设计要点简述第二线平面设计的主要内容,选线设计,修建三线、四线、分流线,修建三线、四线、分流线,主要内容在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线 在整个区段或铁路线修建第三、四线或环线,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,成都枢纽衔接宝成、成昆、达成、成渝四条铁路干线及成灌支线、枢
37、纽东环线、西环线。枢纽范围：北起宝成线广汉站出站，东至成渝线陈家湾站、达成线至淮口站，南讫成昆线新津站。枢纽现有25个车站，其中成都北站目前为枢纽内主要编组站，成都站为枢纽内主要客运站，成都南站为枢纽内的第二客运站，货运作业主要集中于成都东、大弯镇、天回镇站,其余为中间站,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,建设方案设计原则重视枢纽性质、车流结构、衔接方式、主要编组站、客货运站布局等方面的特点有利于减少交叉干扰，提高通过能力合理运用现有技术设备等要求因地制宜地研究第三、四线或环线的修建与使用方案，并适时地进行施工,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,第三线路布设方案编组站正
38、线外包第三线宜建在两正线之间，并紧靠能力紧张的车场一侧在区间内要紧靠有作业需要的一侧，以便同向客货列车能分线运行，保证前方站并线后客货之间的追踪时间不致过大，可降低旅客列车扣除系数，并可利用第三线作为通勤车停靠线，减少对正线的占用。,成都枢纽,编组站正线外包,第三线路布设方案编组站位于两正线一侧第三线宜建在靠近到发场和主要货流方向一侧，以减少对正线及站场咽喉的切割干扰，并可推迟跨线立交设施的修建。,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,成都枢纽,编组站位于两正线一侧,枢纽内环线方案环线的作用起分流作用使直通车流走环线，既有正线主要供旅客列车、摘挂列车、小运转列车运行，既能减少列车公里，
39、又可减轻枢纽通过能力紧张地段的负荷。加强大型铁路枢纽通过能力和机动性 应按枢纽发展总体规划分阶段进行，同时，要解决好机车整备、列车车辆检修、乘务员公寓修建、机车交路调整等一系列问题，以免分工方案因受某一环牵制而不能实现，或是给运营工作带来某些困难和不便。,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,在枢纽地区繁忙区间或地段修建第三、四线或环线,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线绕行方案优点:第三线与既有线分开，各自成为单独的系统，在行车调度指挥上较为方便，改建拆迁工程量小，与城镇规划矛盾少，新线施工与旧线运营基本上无干扰。缺点:占用土地多，站场、客货运设施均须另建，工程投资
40、大；自成体系，须多用运营管理人员，从而运营费用高。作用:新建第三线一般主要供放行区段、直通货物列车使用，有条件时可组织开行组合列车。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线并行方案优点占地省，如线间距按5.5m计算，每公里仅占土地9亩，为绕行线的30%，而且所占土地大部分都是铁路已征用地，土石方工程小，约为绕行方案的70%，可充分利用既有线的站场设备，或与旧有设备更新改造相结合，工程投资可以大大节省；运营人员增加较少，运营调整的灵活性较大；可根据客货运量增长的需要分段修建，逐步贯通。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线并行方案缺点施工与运营干扰大，需要预留施工“
41、天窗”，影响现有通过能力；拆迁工程量较大，与城镇规划的矛盾较多；调度指挥工作较为复杂，行车调车人员劳动强度大如既有线技术标准低时，不利于以后的现代化技术改造。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线并行三线的平面位置第三线修建在既有正线的左侧或右侧优点：方便中间站旅客乘车，减少了摘挂列车调车作业交叉干扰和乘务员超劳，不改变原有正线位置，不产生新旧路基不均匀下沉问题，便于线路维修养护。运输分工：既有双线上下行正线运行条件不变，新建第三线按单线组织行车，将扣除系数较大的旅客慢车、摘挂列车、小运转列车，以及部分货物列车经由第三线运行。适用条件:开行慢客、市郊及摘挂列车较多的双线区段,在
42、整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线并行三线的平面位置第三线修建在既有正线的中间优点：当其中的任一条正线线路施工时，整个区段仍可保证按正常的双线行车组织方式运营。缺点：但该方案必须改变原有的道岔配列、股道间距、信号联锁条件，施工比较复杂，对既有线运营干扰严重，特别是不适于区段管内客货运输量较大的现实情况,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建第三线并行三线的运用方式 货物列车和旅客慢车在双线基本上按平行运行图运行，利用第三线放行旅客快车和快运货物列车 利用第三线组织双方向列车不停车越行，并因此而在正线之间铺设必要的渡线，装设整套行车指挥自动化设备,在整个区段或铁路线修建第
43、三、四线或分流线,修建四线铁路修建条件及能力当铁路运量持续增长，一昼夜行车量达到180对以上时，就应修建四线铁路。四线铁路能实现客、货或市郊、干线分线运行，通过能力可达300多对。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建四线铁路四线铁路的正线配置和使用方案 四线并列，两条下行线、在左，两条上行线、在右,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建四线铁路四线铁路的正线配置和使用方案 线路布置的特点当一条线路施工时，仍可保持按双线方式组织列车运行，运营管理比较方便。由于实现了客货分线运行，排除了高速旅客列车对货物列车的越行。（b）方案排除了对低速旅客列车的越行，但乘坐低速旅客列车和市郊
44、旅客列车的旅客进出站要跨越正线，从而要增加修建地道的投资。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建四线铁路四线铁路的正线配置和使用方案 两条双线铁路并列，一条双线铁路（、）专供货物列车运行，另一条双线铁路（、）专供旅客列车运行,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建四线铁路四线铁路的正线配置和使用方案 线路布置的特点优点：增建施工对既有线运营的干扰最小，新建双线可以采取绕行方案，便于改进或提高新线的技术标准。缺点：当双线的一条线路施工时，另一条线路只可按单线行车，运营上的机动性较小。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建分流线或联络线修建条件如果修建三线、四线改移拆迁工程过大，造价甚至高于新线，就应考虑和建设分流线和联络线相比选的问题。分流线的主要作用能分担原由既有线承担的部分直通车流，缓解限制区段通过能力紧张程度同时可促进某些地区或工矿企业的发展，从而在整个路网中增大了吸引范围；联络线的主要作用为了把两条干线用短线连通，用以增加通路、缩短运距，为合理运输创造条件。,在整个区段或铁路线修建第三、四线或分流线,修建分流线或联络线影响分流线决策的因素 方案所能提供的部门经济效益和社会经济效益；单位运能所需资金；运营的合理性、可靠性；方案的可实现性，主要是对技术装备、资金来源、能源供应，以及有关配套设施等方面要求的满足程度；政治、国防等方面的意义等。,
