铁路选线(勘测研发设计)课程研发设计

1、课程名称：铁路勘测设计指导教师（签章）西南交通大学峨眉校区2012年12月28日目录、出发资料2、牵引计算资料31、牵弓丨质量计算。 32、起动检算43、到发线有效长度检算。 44、确定牵弓丨定数。 55、列车长度、牵引净重、列车编挂辆数计算。 5、站间输送能力检算 61、运行时分计算6三、 线路走向方案概述8四、选定方案定线说明 .01、定线原贝U 102、平面设计113、纵断面设计114、设计方案的优点评述及改善意见： 13五、区间能力检算.14六、工程、运营经济指标计算资料 151、运营费计算 15(1) 列车行走费15(2) 列车起停附加费 17(3) 固定设备维修费计算 17(4)

2、年运营费计算 172、工程投资计算18(1) 路基工程费19(2) 桥梁工程费 19(3) 涵洞工程费 19(4) 隧道工程费20(5) 土地征用费20(6) 轨道工程费20(7) 机车、车辆购置费 20(8) 工程总投资213、换算运营工程费 22(1)技术经济指标表22、出发资料(1) 设计线为I级单线铁路，路段设计速度为120kM/h。(2) 地形图比例尺1:25000，等高距5m始点珠河车站，中心里程CK10+000中心设计高程35m 该站为会让站；终点东后河站，为中间站，站场位置及 标高自行选定。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。(4) 运量资料(远期重车方向)：货运量12Mt/a,货运波动系数

3、一：=1.15，通过能力储备系数-0.2 ；客车6对/d ;摘挂2对/d ;零担2对/d ； '快货1对/d。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。(5) 限制坡度。(6) 牵引种类：近期电力；远期电力。(7) 机车类型：近期一一SS3远期一一SS3(8) 到发线有效长650m(9) 最小曲线半径800m(困难600m。(10) 信联闭设备为半自动闭塞，tB -tH =6min。(11) 近期货物列车长度计算确定。(12) 车辆组成：每辆列车平均数据为：货车自重22.133t，总重 78.998t，净载量56.865t，车辆长度13.914m,净载系 数0.720，每延米质量5.677t/m，守车质量

4、16t，守车 长度 8.8m残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。(13) 制动装置资料：空气制动，换算制动率 0.28。(14) 车站侧向过岔速度允许值为 V=45km/h;直向过岔速度 取设计速度。、牵引计算资料1、牵引质量计算RyFj -P（wo +ix）gG 二 _（wo - ix）g（t）式中：G牵引质量（t）,取10t整倍数，舍去不足10t的余数。P机车计算质量或其和，查表得 P = 138t。y 机车牵引力使用系数，y = 0.9。Fj 机车计算牵引力（N，查表得：Fj=317.8kNix限制坡度，i =9 %og重力加速度，一般计算可取 9.81 m/s2 w0、w0 计算速度Vj下的机车、车

5、辆单位阻力（N/KN）。卜 2w° =2.25 0.0190V 0.000320V （N / KN ）w0 =0.92 0.0048V 0.000125V2（N / KN ）V查表可知：V =48km/h 所以：w/2.25 0.019V0.00032V2 =2.25 0.019 48 0.00032 482=3.89928 N / KN汁22w° =0.92 0.0048V0.000125V = 0.920.0048 48 0.000125 48=1.4384 N /KN故：yFj-Pw ixg 0.9 317.8 103 -138 3.89928 9 9.81G 二一（

6、w" +ix g（1.4384 + 99.81=2622.6t因为G取10t的整数倍，所以G=2620t2、启动检查yFq-P（Wq 机Gq（wq +iq）g式中：Gq 启动条件引起的牵引质量（t ）。Fq 机车计算启动牵引力，查表得 Fq =470KN。iq 启动地点的加算坡度值。2g重力加速度，一般计算可取 9.81 m/s ；Wq 机车单位启动阻力（N/KN）,电力内燃机车为5N/KNwq 货车单位启动阻力（N/KN）;妇=9）；Wq =3.5N / KN故:GqyFq -P Wqiq gWqiq g30.9 470 10 -1385 69.81(3.5+69.81=4380t

7、>2060t所以：列车可以启动。3、到发现的有效长度对牵引质量限制的检验Gyx 二（Lyx - la - Nj Lj ） q式中：Gyx 到发线有效长度条件允许的牵引质量（t）Lyx 到发线有效长度（m）， Lyx = 650mla 停车制动的附加安全距离，la二30m ；Lj 机车长度（m , Lj =72mNj 机车台数，Nj -1q车辆平均每延米总重，q =5.677t / m故：Gyx dLyx-la-NjLj qN650-30-1 21.75.677=3396.549t4、确定牵引定数G 二 min G.GqGyz 】 = 2620t5、列车长度、牵引净重、列车编挂辆数G262

8、0Lj21.7483.21mq5.677Gj =Kj G =0.72 2620=1886.4tGn =qpKj 货物列车净载系数，取0.72.G 牵引定数（t ）。q 货物列车平均每延米质量（t/m ），取5.677t/mL1 列车长度（m，计算结果保留两位小数;Gj 牵引净重（t），计算结果保留两位小数。 n货物列车牵引辆数，计算结果取整数。qp每辆货车平均总质量（t），取78.998t三、区间能力检算（一）、运行时分检算第i坡道上行车时分计算：上坡：tiL_60LiVjh（mi n）下坡：tiL二氈Vx（mi n）行车时分：Ta_B = 7 tiL tq t tiL 3Tb= '

9、俎式中：tn 第i坡道相应的走行时分（min）。L第i坡段的长度（km）Vjh ,Vx 第i坡段相应的均衡速度、限制速度（km/h）,可根据加算坡度值从合力图中查取；行车时分计算表方向坡段长 度(km)设计坡 度(%0)曲线转 向角a曲线当 量坡度(%)隧道当 量坡度(%)计算坡 度(%)均衡速度(km/h)每公里走 行时分(min/km )该坡道走 行时分(mi n)朱河至后河0.80.00.00.000.00850.7060.5651.1 :8.267.0 :0.648.84 :501.200 :1.5000.758.00.00.008.00521.1540.8650.758.253.00

10、.748.94501.2000.9002.358.10.00.008.10680.8822.0741.4-8.90.00.000.00-8.90850.7060.9882.30.00.0 10.000.000.00850.706 :1.6240.48.810.00.000.00481.2500.5000.9-8.30.00.00-8.30850.7060.6351.550.00.00.000.00 1850.7061.094z12.310.744河至珠河1.550000.00850.7061.0940.98.3008.30491.2241.1020.4-8.8100-8.80850.7060.

11、2822.3 :01000.00 1850.7061.624r 1.48.9000.008.90471.2771.7872.35-8.1000.00-8.10 :850.7061.6590.75-8.2530.31-7.89850.7060.5290.75-800-8.00850.7060.5291.1-8.2670-8.20 1850.706 :0.7760.80000.00850.7060.565z9.948后所以：Ta_b 二嘉 ti li tq tt =10.77 3 = 13.74minTB 丄八 t li =9.95min四、线路走向方案概述1、沿线地形地貌概述所选线路起始段CK1

12、0到CK11和末段CK20和CK22之间 为地形走势较平缓的河谷平原和河流阶地。线路中间地 段为丘陵和山地其中CK11到CK17为紧坡地段，地形起 伏变化较大，CK17到 CK20为缓坡地段，中间有两条河流（中河、后河）主干 。 酽锕极額閉镇桧猪訣锥。2、线路走向方案一方案：线路从笔湾和李屯之间穿过，再过马家与周口之间， 沿周口以上架桥过河，经理店到达直线过河到后河镇。该方案后段线路较平顺，沿河谷地段高程变化不大， 填挖方量也相对较小，但该线路从珠河镇站出来时曲线 设置较早，离站坪终端的距离很难达到设计要求，且此 处设置的曲线的转角较大，弯度较急，不利于行车。隧 道设置较长，且在隧道内有曲线，

13、即使从垭口过，所需 设置的隧道也较长，填挖方量特别大，工程量和工程费 用都比较大。 彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。二方案:线路从笔湾和李屯之间穿过，沿着珠河支流展线， 多设置涵洞，在马家开始打隧道，线路从周口通过，避 免再次展线，再穿越中河沿丘陵地段到达理店，最后横 跨后河到达B站 。謀养抟箧飆鐸怼类蒋薔。该方案在从珠河站出来，进入笔湾后方的山地时所 需克服的高程较大，地形坡度较紧，填挖方量较大。但 中段隧道相对较短， 厦礴恳蹒骈時盡继價骚。 工程量相对较小且地形便于展线。三方案：线路从张村上方山地，沿珠河平行的支流展线，过 两山间的垭口到达陈庄下方，从曾溪上方横跨中河，经 孙家坎沿后河支流到后河镇

14、。 茕桢广鳓鯡选块网羈泪。该方案前段的地形便于展线，隧道特别短，可以用 足限制坡度，减少隧道长度，土石方运量。但是大量穿 越丘陵地区和山间河谷，线路大大加长，工程量巨大。 虽然节约了隧道费用，但沿线的大量展线费用大大加大。 进入张村后方的山地时所需克服的高程较大，地形坡度 较紧，填挖方量较大，但所选隧道相对较短。后段线路 较平顺，沿河谷地段高程变化不大。此线路相对较长，展现系数大，而且线路转折多，曲线设置较密集。鹅娅尽損鹤惨歷茏鴛賴。综上：考虑到隧道的施工量较大，造价高，为该线路的控制 工程，经过综合比选，确定方案二比较适合。虽然其填 挖方量相对来说是最大的，但是第一，该方案曲线数量 较少，曲

15、线转角不大，曲线在整条线路中所占的比例也 比较小；第二，该方案的隧道相对来说比较短，工程量 可减小；第三，该方案沿途经过的居民区较较少，可减 少噪音，震动等对沿线居民生活的不良影响，减少所占 用的农田和耕种土地。线路基本上沿航空直线，线路较 短。籟丛妈羥为贍债蛏练淨。五、选定方案定线说明1、定线原则：缓坡地段只要注意绕避平面障碍，按短直方向定线。紧坡地段线路不仅受平面障碍的限制，更主要的是 受高程障碍的控制，所以选线时需要根据地形变化情况， 选择地面平均自然坡度与最大坡度基本吻合的地面定 线，有意识地将线路展长，使其能达到预定高程 。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。2、平面设计：(1) 定线说明：平面共

16、设曲线4处，其中最小半径为800 米。(2) 平面主要技术指标：平面设计技术指标表项目单位线路指标正线线路总长km12.433曲线个数个3曲线线路延长km4.5曲线占线路总长比例%18最大曲线半径m2000最小曲线半径m800平面曲线要素表交占八、曲线半径曲线转角缓和曲线长圆曲线长曲线切线长编号(m(°)(m(m)(m)JD1800671501085.02605.28JD280053150889.64406.44JD320001060408.882053、纵断面设计:(1) 、紧坡地段设计原则与最大坡度折减方法在紧坡地段通常应用足最大坡度定线，以便争取高度，使线路不至于额外展长。展线

17、地段若无特殊原因，一般不采用反向坡，以免 增大克服高程引起线路不必要的展长和增加运用支出。最大坡度折减方法：、曲线地段最大坡度折减曲线1 2的坡度折减为:600R600800= 0.75 %。i 二 i max 匚 i R长度不小于列车长度的圆曲线：600IR =R长度小于列车长度的圆曲线：A.10.5a=Ir -Li本线路中:曲线3的坡度折减为：心1° = 10.5"0=0.23%Li450、隧道内最大坡度折减位于长大坡道上且隧道长度大于 400米的路段的设计坡度值为：i = B isi max本线路中，隧道的最大坡度为：i = imax =0.9 9 = 8.1 %(2

18、) 、缓坡地段设计原则缓坡地段，地形平易，地线时可以航空线为主导方 向，既要力争线路顺直，又要尽量节省工程投资。为了绕避障碍而使线路偏离短直方向时，必须尽早 绕避前方的障碍，力求减小偏角。线路绕山脊、跨越沟谷或其它障碍时，必须使曲线 交点正对主要障碍物，使障碍物在曲线的内侧并使其偏 角最小。设置曲线必须要有障碍存在。坡段长度最好不小于列车长度，尽量采用无害坡度 力争减小起拔高度。纵断面主要技术指标表项目单位指标全线坡段总数个10最大坡度地段长度km2.3最大坡度地段占线路总长比例%0有害坡地段(i>6 %。)长度Km0有害坡地段占线路总长%0(4)设计方案的优缺点评述及改善意见本方案平面

19、定线较平顺，曲线较少，曲线偏角小， 线路平直。本方案的纵断面坡度变化多，坡段长度有的比较短, 高程控制不是很好，填挖方量较。在纵断面的定线中可 适当增大坡段长度，选择与地形较吻合的坡度和控制高 程，以减小填挖方量，减少施工量，节省施工费用和运 营费 。 渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。五、区间能力检算(1)通过能力计算N 二144Tz式中：Tt =90mi nTz =(tw tF) (tB tH) =(13.74 9.95) 6 =29.69min所以:1440 -耳Tz1440-9029.69=45 对/d(2)输送能力365NhGj10NhJkShNkh NlLzNz】式中 Gj =G % -262

20、0 0.72=1886.4t、一： =1.15所以:厂-INk 泗-5Nkh 丄一叽 Nl :z 一鼻 NzI6 1.2 (1.2 -0.75) 1(1.6-0.5) 2 (1.4-0.75) 211 0.2=26.35365NHGj10365 26.35 1886.4101.15= 15.8Mt/a3、输送能力检查及评价C =15.8Mt/a 12Mt/a所以输送能力满足任务书要求的运输任务六、工程费、运营费计算1、运营费计算(1)、列车走行费a、货物列车单方向运行一次走行费计算1 八 e l 0.0105 ： (P G) a 10”式中：由珠河至后河e l =5.210.8 2.3 1.5

21、513.952 (1.1 0.75) 13.76 0.7513.856 2.35 5.372 1.4 14.432 0.4 5.084 0.9= 110.8 元 / 列由后河到珠河、e l -5.210.8 2.3 1.555.036 (1.1 0.75) 4.94 0.754.988 2.35 14.624 1.4 5.42 0.4 14.048 0.9= 84.3元/列送 0=130，P=138t、G=2620t、a = 0.55所以:；ia_b =為 e l 0.0105、： P G a 10” = 110.8 0.0105 130 (138 2620) 0.55 10 =112.9元列

22、；lB 丄二二 e l 0.0105' ： P G a 10 =84.3 0.0105 130 (138 2620) 0.55 10 = 86.4元列b、货物列车数计算“C"06cccuCNh3805365 G KjG式中：C=12/Mt、G=2620t所以：Nh =3805 C =308512 -14对 dG2620C、年走行费计算X =365 (Nh Nk ) '. 10，式中：Nh =14对.d、Nk =6对/d、=0.5'、i U ；ia_b =112.9 84.3 = 197.2 元 列所以：；X =365 (Nh Nk ) '1 10，=

23、365 (14 6 0.5) 197.2 104=122.4 万元 a(2)、列车起停附加费卄 365eqtgtNH 104式中：eqi =15.34 元列、Kqt=1、Nh =14 对列q =365qtKqtNH 10° =365 15.34 1 14 10* =7.84万元 a(3) 、固定设备维修费计算 QzLbz"0_4(zx +exi +ew)汉 Lzx +edf 汉 LdfEg计+eUq +送q汉肌+e肿NbLzx = 12.433km、eZX =80400元 / km a 、eXL 二 7570元 / km a、氐=0、Nb 二 eb = 0、LBZ 二 0k

24、m、Lq = 0、Ldf = 650 2 150=950km、edf = 37100元 / km a'、 NC eC =1 (105600 181400) = 287000元/a、二 12.433 (80400 7570) 0.95 37100 287000 10*=141.6 万元.a(4) 、年运营费计算E 八x ；qtEg = 122.4 7.84 141.6 =271.84万元二2、工程投资计算(1)、路基工程费曲线地段加宽所增加的土石方数量：第一个曲线填挖方增加量为：ZY点处：Sa F；B H =0.4 0=0m3CK10+800：Sa f B H =0.4 0.2=0.08

25、m3CK11+000： Sa= BH=0.40.42 = 0.168m3CK11+200： Saf BH=0.40.9=0.36m3CK11+400： Sa= BH=0.43.89 = 1.556m3CK11+600：Sa f B H =0.4 4.0 1.616m3CK11+800 Sa f B H =0.4 5.42.172m3YZ点处： Sa B H =0.4 5=2m3第二个曲线填挖方增加量为：ZY点处：Sa = B H =0.4 7 = 2.8m3CK12+800处：SaB H -0.4 3.78=1.512m3CK13+000处：SaB H -0.4 9.2 3.708m3CK13

26、+200处：Sa f B H -0.4 9.9 3.996m3YZ点处：Sa = B H =0.4 10.5=4.2m3第三个曲线填挖方量增加量为:ZY点处：Sa = B H =0.2 7.35= 1.47m3QZ点处:3Sa - :B H = 0.2 8.66 = 1.732m丫乙点处：Sa f B H =0.2 0 =0m3车站加宽所增加的土石方数量会让站：va -wa H L5 1150 0=0m3中间站：va 二 wa H La =13 1300 1.5 26195m3土石方费用:-b士：； b2_4acfi = R挖方 V挖方'P1填 V填za二 384247.70 18 1

27、22267 15 /104 =876万元挡土墙费用计算:f厂 LZx V Rd /104 =(12.433汉98.4汉300丫104 =36.7万元路基工程费为：f f； f1d =876 36.7 =912.7万元(2) 、桥梁工程费f2 二 f2D f2z f2x =1.757 (325 300) =1098.13万元(3) 、涵洞工程费f3 二 Lzx Lh Ph =12.433 60 0.75 = 559.485万元(4) 、隧道工程费彳4 二 Ls Ph 二 1175 2.2 二 2585万兀(5) 、土地征用费f5 二 LZX SD PSD =12.433 74 1.5 =1380.06万元(6) 、轨道工程费f = LZX Pgd =12.433 200 = 2486.6万兀(7) 、机车、车辆购置费a、机车购置费t1t2(tjz tzz 2tjd) njNh jaj1440式中：1 =13.74min、t2 =9.95m