铁路选线设计-铁路车站设计

铁路选线设计,大连交通大学土木与安全工程学院E-mail：haifeng-baiMobilePhone(2013版),第六章铁路车站设计,本章要点：1.会让站、越行站、区段站、编组站和枢纽的概念。2.车站与区间的概念。3.车站的分类与作业内容。,6.1概述,车站是铁路运输的基本生产单位，完成各项作业。,客货运作业：旅客乘降、货物托运、装卸、交付、保管。技术作业：列车接发、会让、越行、车列的解体、编组、机车和乘务组的更换。车站把每条线路划分为若干个长度不同的站间，两个站间的分界点即车站。,6.1.1车站的定义与作业内容,6.1.2车站分类,6.2会让站和越行站,6.2.1会让站,特征：会让站布置在单线铁路上。作业：办理列车到发、会让、越行，也办理少量客货运作业。设备：到发线，通信、信号设备，旅客乘降所，办公房屋。,1.会让站的特征、作业和设备,2.会让站的布置及特征,（1）横列式,特征：站坪长度短，工程费小，车站值班员对车站咽喉区瞭望条件好，到发线使用灵活，站场布置紧凑。,图6-1会让站横列式布置图,（2）纵列式,图6-2会让站纵列式布置图,特征（1）站坪长度长，工程费大；（2）车站值班员与司机联系走行距离长，列车会车不灵活；（3）适于重载列车的到发需要；（4）山区减少工程量。,办理通过作业简便；不经过侧向道岔，列车平稳。,会让站一般应设两条到发线，满足三交会要求，设两条到发线时，宜布置在正线两侧。会让站设一条到发线，宜布置在运转室对侧。中间站台设置：旅客站房对侧到发线与正线之间。,3.设计策略及优劣性,（1）设计策略,（2）优点,6.2.2越行站,1.越行站的特征、作业和设备,特征：越行站布置在双线铁路上。作业：办理同向列车的越行，必要时办理反向列车的转线，少量客、货运业务。设备：到发线，通信、信号设备，旅客乘降所，办公房屋。,图6-3越行站横列式布置图,2.会让站的布置及特征,通常采用横列式,特征：站坪长度短，工程费小，车站值班员对车站咽喉区瞭望条件好，到发线使用灵活，站场布置紧凑。,越行站应设两条到发线，布置在正线两侧。困难条件设一条到发线时，设在正线中间,两端咽喉的两正线间应各设两条渡线，宜布置成“八”字形；困难情况下，各设一条渡线时应朝向运转室，并预留第二条渡线位置；交叉渡线只在站坪长度受限制时采用。,3.设计策略及优劣性,（1）设计策略,（2）渡线设置,6.3中间站设计,工程：投资少，工程量小结构紧凑，改建便利，投资少。运营：满足运能要求，列车作业安全简便。,设计原则,6.3.1中间站的作业和布置图型,客货运作业：商务作业，客运、货运及相关服务。技术作业：办理列车会让、越行、通过，摘挂、转向，取送车和装卸作业。蒸汽牵引铁路：整备、机车上水、清灰。,1.作业内容,中间站按作业规模及设备数量分，可分为无摘挂作业的中间站和有摘挂作业的中间站。,（1）无摘挂作业的中间站货物装卸量小，整车作业少，不需要单独的货物装卸线与设备，只需要12条到发线。（2）有摘挂作业的中间站货物装卸量大，设有货场和货物装卸线。,2.中间站布置类型,（1）横列式,图6-4中间站横列式布置图,特征（1）站坪短，投资少；（2）瞭望条件好；（3）无中部咽喉，减少扳道人员；（4）零担、摘挂调车走行时间短，减少运营费；（5）到发线使用灵活，结构紧凑。,（2）纵列式,图6-5中间站纵列式布置图,优点：（1）有利于组织不停车会让，方便超长列车会车。（2）站坪宽度小，适用于地形狭窄地区。,缺点：（1）站坪长度长，调车走行线路长。（2）道岔分散，不易管理。,（3）纵列式布置的优缺点,1.客货运业务设备,旅客站房：站房位置+站房规模旅客站台：基本站台+中间站台平过道跨线设备,6.3.2中间站主要设备的配置,图6-6客运业务设备,2.货运业务设备,有摘挂作业中间站需设置货场，货场内有站台、货物堆放场、货物线、装卸机具及货运办公室。,图6-7货物站台与仓库示意图,货场位置：结合主要货源、货流方向、环境保护、城市规划及地形地质条件选择。通常设在I、III象限。货物站台和货物仓库：仓库设在货物站台上，宽度一般采用912m。货物站台分普通站台和高站台，普通站台高出轨面1.1m，高站台高出轨面1.1m以上。货物线：分为尽头式、通过式、混合式（1）尽头式：一头伸入货场，一头连通到发线，调车不够灵活，但线路布置多样，线间距大，有效货位多，适合货物作业量大的中间站。（2）通过式：两端连通到发线，上下行调车作业灵活，易于管理。我国多采用此种形式。（3）混合式：按货物性质布置。,图6-9中间站通过式货场示意图,图6-10中间站混合式货场示意图,货物线有效长度：根据当地运量计算，最短5节车长，70m。,货物线与到发线间距：由装卸作业时15m，其它6.5m,6.3.3车站线路设备,到发线布置,（1）横列式布置：横向排列在正线的两侧或一侧。（2）纵列式布置：到发线纵向错列。,1.到发线,图6-11超限货物列车到发线布置,到发线数量,单线：两条，可办理三交会（设置一条，连续布置中间站不超过两个）。双线：23条，上、下行正线两侧，双向可同时越行。,根据运量和运输性质确定。,车站线路长度,线路全长：线路一端的道岔基本轨接头至另一端的道岔基本轨接头（车挡）的长度。铺轨长度：线路全长道岔长度。股道有效长：可停放列车车辆而不影响邻线办理行车进路的长度。,图6-13股道有效长度示意图,图6-12股道全长度示意图,警冲标；出站信号机（调车信号机）；道岔尖轨始端；道岔基本轨接头处的钢轨绝缘；车挡。,标志及标识,到发线进路,单进路：到发线只固定一个运行方向使用双线。双进路：上、下行方向均可使用单线（增加信号联锁设备）。,超限货物列车到发线的设置,超限货物列车增加线间距,站内正线能通过超限货物列车，此外35个中间站增设能通行超限货物列车的股道，单线增设一条，双向增设上下行各一条。,靠近超限货物列车的站台采用300mm低站台。,2.牵出线,根据衔接区间正线数、行车密度大小、车站调车作业量、货场设置位置确定牵出线的设置。,（1）行车密度：单线铁路平图列车24对以上，双线铁路半自动闭塞或自动闭塞平图列车54对或66对以上，且调车量较大，或平图列车对数虽低于上述规定，而调车量很大的中间站，均应设置牵出线。（2）有岔线接轨，符合调车条件时，应利用岔线进行调车作业。（3）平纵面及视线条件应符合调车作业的要求，并将进站信号机外移，外移距离不应超过400m。（4）牵出线的有效长度货物列车长度的一半，在困难条件下或车站作业量不大时，大于200m。,设置牵出线的条件,为铁路隔开设备之一，是防止列车或机车车辆进入另一列车或机车车辆进路的一种安全设备。其长度一般不小于50m。,（1）岔线在区间与正线连接处。（2）岔线在站内与正线或到发线衔接处。（3）当进站信号机外制动距离内向进站方向为陡于6的下坡道时。（4）用脱轨器或脱轨道岔代替安全线。,3.安全线,设置位置,设置目的,图6-14安全线和脱轨器设置图,4.避难线,设置目的：在陡坡地区，为防止在陡长下坡道上失控的列车发生冲突或颠覆而设置的配线设备。依靠持续陡坡抵消失控列车的动能。,设置条件：站间线路平均坡度=15。设置形式：尽端式、环形、砂道避难线等，我国采用尽端式。,图6-15避难线设置示意图,避难线位置（出站端、进站端）,（1）设在出站端对站间通过能力影响小，但通往避难线的线路使用效率低，影响站内作业，且安全性差。,图6-16在出站端设避难线,（2）设在进站端不影响站内作业，安全性好。但影响站间通过能力，耗能增加，运营费用。,图6-17在区间或进站前端设避难线,在两端咽喉区接轨，以免干扰正线行车，在特殊情况下在区间正线接轨，设线路所。,5.工业企业专用线接轨,图6-18中间站专用线接轨方案,1.股道、道岔与扳道房的编号,（1）单线：从站房向对侧依次编号，正线罗马数字、站线阿拉伯数字。（2）双线：从正线向两侧，上行为双数、下行为单数。,6.3.4中间站的平面计算,股道编号,图6-19线路、道岔、扳道房编号,道岔编号,扳道房编号,（1）上行到达端编双数、下行到达端编单数，以站房中心为界。（2）先编列车进路，后编其它进路。（3）渡线和相邻道岔连续编号。,由下行到达端顺序编号,1）当Vc45km/h时，单开道岔不得小于18号。2）当45km/h50m；当利用正线调车时，应将信号机外移400m。,出站信号机,正线、到发线：均设出站信号机，运行方向左侧，在警冲标内适当地点,图6-25进站信号机位置,区段站是铁路网上牵引区段的分界处，是设有机务设备，为邻接区段供应列车机车的车站。,6.4区段站设计概要,技术特征：（1）为邻线区段提供机车、整备机车或更换机车乘务组。（2）办理无改编货物列车规定的技术作业。（3）一定量的解编作业。（4）一定量的客、货运作业。（5）少量机车、车辆的检修业务。,6.4.1区段站的作业及设备,1.区段站的作业,旅客列车接发、始发、终到、甩挂货物列车接发、解编、取送车,客运业务,货运业务,运转业务,机车业务：更换机车和乘务组,车辆业务：检修业务,2.区段站的设备,客运业务设备,货运业务设备,货物列车到发场调车场和牵出线货场,运转设备,旅客列车旅客列车到发线、客车车底停留线货物列车货物列车到发线、牵出线（小能力驼峰）、机车走行线、机待线,车辆设备,车辆段、列车检修所,机务段和机车走行线,机务设备,3.区段站布置图型,图6-26单线横列式区段站,横列式和纵列式,图6-28双线纵列式区段站,图6-27双线横列式区段站,4.区段站咽喉区,车站咽喉区：从车站两端最外方道岔的基本轨接缝处，分别至到发场最内方信号机（或警冲标）范围内的道岔汇集处。,(a)单线区段站,(b)双线区段站,图6-28区段站咽喉区布置及平行作业图,进路车站咽喉区办理行车和调车作业的运行径路。分类平行进路、敌对进路或进路交叉。,车站咽喉区设计原则,保证必要的平行作业能力。保证作业的机动性。保证行车进路交叉最少。尽量减少道岔数量。尽量缩短咽喉区的长度，减少站内走行的时间。,6.5编组站与枢纽概述,6.5.1编组站的定义与分类,编组站是在铁路路网中办理大量货物列车解体、编组作业，并设有较完善的调车设备的车站。,1.定义,3.分类,（1）路网性编组站（2）区域性编组站（3）地方性编组站,2.编组站与区段站的区别,功能不同，作业规模不同。,6.5.2编组站的布置图型,（1）单向上、下行共用一套调车设备。（2）双向两套调车设备，驼峰彼此相对设置。,1.我国编组站布置图,（1）单向横列式（2）单向纵列式（3）单向混合式（4）双向横列式（5）双向纵列式（5）双向混合式单向和双向是指编组站驼峰分解方向而言的。单向编组站只有一个调车系统，所有列车都在一个驼峰调车场分解、编组。双向编组站有两套分方向调车系统，实现列车分方向分解、编组。,图6-29单向横列式编组站,2.编组站“几级几场”的概念,“级”是指车场的排列形式，一级式就是车场横列，二级式就是到达场、编组场纵列，而三级场即是到达场、调车场、发车场顺序排列。“场”是指车场，站内有几个车场，就叫几场。,3.驼峰,驼峰是指利用高差的位能，使车辆借助重力作用，自峰顶溜放到各调车线的预定位置的设备。,图6-30驼峰平