任务一 线路平面要素分析 (1)课件讲解

任务一线路平面要素分析铁路线路在空间的位置是用它的中心线表示的。线路中心线是指距外轨半个轨距的铅垂线AB与两路肩边缘水平连线CD交点O的纵向连线,如图所示。图线路横断面线路中心线在水平面上的投影，叫线路平面。也就是三视图中的俯视图。它表明线路的直、曲变化状态。线路的平面不但确定了线路在平面的位置，同时也为直线、曲线以及站场等其他设备的设置提供了依据，对铁路通过能力及输送能力的大小都有直接影响。

从运营角度考虑，铁路线路最好是既平又直，这样可提高列车运行速度，增大牵引重量，节省运营费用。但由于地形、地物和地质条件的限制，如将线路设计既平又直，势必会增大土石方工程量和造价。所以，铁路线路平面与纵断面必须按线路等级和《铁路线路设计规范》规定的技术标准，结合具体情况设置。

第一节线路平面线路平面由直线、圆曲线以及连接直线与圆曲线的缓和曲线组成。在线路平面设计时，为缩短线路长度和改善运营条件，应尽可能设计较长的直线段，但当线路遇到地形、地物等障碍时，为减少工程造价和运营支出，应设置曲线。曲线1夹直线2曲线附加阻力3曲线1曲线铁路线路在转向处所设的曲线为圆曲线，其基本要素有：曲线半径R，曲线转角α，曲线长度L，切线长度T。

曲线在线路设计时，一般是先设计出α和R，再按下式算出T及L：曲线圆曲线半径的大小，反映了曲线弯曲度的大小。圆曲线半径愈小，弯曲度愈大。一般情况下，曲线半径愈大，行车速度可以愈高，但工程费用愈高。

因此，正确地选用曲线半径就显得十分必要。我国《铁路技术管理规程》提出:客货共线Ⅰ、Ⅱ级铁路－区间线路最小曲线半径规定见表1。客运专线铁路区间线路曲线半径规定见表2。曲线表1铁路等级ⅠⅡ路段设计行车速度（km/h)20016012012080一般3500200012001200600特殊困难28001600800800500曲线表2

设计速度(km/h)最小曲线半径(m)最大曲线半径(m)一般困难一般困难2002200200010000120002504000350010000120003004500

12000140003507000

1200014000曲线缓和曲线为保证列车安全，使线路平顺地由直线过渡到圆曲线或由圆曲线过渡到直线，以避免向心力的突然产生和消除，常需要在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径变化的曲线，这个曲线称为缓和曲线。曲线曲线曲线缓和曲线长度应根据曲线半径、结合该地段的行车速度和地形条件选用。有条件时，应尽量采用较长的缓和曲线，以便创造更有利的运营条件。夹直线2夹直线两相邻曲线，转向相同，称为同向曲线；转向相反，称为反向曲线。两条相邻曲线间应设置一定长度的直线，以保证列车运行的平稳。夹直线根据运营实践，为保证旅客舒适，夹直线长度应保持2～3辆客车长度，困难条件下，也不应短于一辆客车长度。因此《铁路线路设计规范》规定了各级铁路线路两相邻曲线间夹直线最小长度，如表3所示。表3铁路等级一般地段（m）困难地段（m）Ⅰ8040Ⅱ6030Ⅲ5025曲线附加阻力3曲线附加阻力基本阻力：这种阻力是指列车在空旷地段沿平、直轨道运行时所受到的阻力。附加阻力：列车在线路上运行时，受到的额外阻力，如曲线阻力、坡道阻力、起动阻力等。曲线附加阻力我国通常用下面的试验公式来计算，即：ωr=600/R(牛／千牛)式中：ωr——单位曲线附加阻力(牛／千牛)，即列车每一吨重量所摊曲线附加阻力值；

R——曲线半径(米)；曲线附加阻力当曲线长度小于列车长度，列车只有一部分运行在曲线上时，

ωr=600/R×Lr/L列(牛／千