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土木1104班11231069蔡国锡铁路选线设计计算书姓名：蔡国锡班级：土木1104班学号：11231069指导老师：时瑾 土木1104班11231069蔡国锡目录第一部分：设计资料第二部分：主要技术标准的确定（含能力计算，车站分布计算）第三部分：线路定线概述 土木1104班11231069蔡国锡一.设计资料（1）丘陵地段选线，地形图比例尺1:50000。（2）设计线标准为Ⅱ级单线铁路。（3）始点A（武家沟车站中心），设计标高，里程K0+000，终点B（上花园车站中心），车站均为会让站或中间站。（4）远期客货运量：14Mt/a。其中：客车：2对/天零担：1对/天摘挂：1对/天快货：2对/天（5）主要技术标准拟定：正线数目：单线；机车类型：韶山3型电力机车；限制坡度：12‰；最小曲线半径：1600m；闭塞方式：半自动闭塞；到发线有效长：650m。 土木1104班11231069蔡国锡二.主要技术标准确定（1）牵引质量计算-----机车牵引力使用系数，取0.9-----韶山3机车计算牵引力，查表（2-1）得317.8KNP------韶山3机车计算质量，查表（2-1）得138t------限制坡度，小组任务为12‰------韶山3计算速度，查表（2-1）得48km/hg------重力加速度，取9.81-----机车（韶山3）计算速度下单位基本阻力=（2.28+0.0293+0.000178）g=38.25N/t-----车辆计算速度下单位基本阻力=（0.92+0.0048+0.000125）g=14.11N/t牵引质量G==2006t（2）起动检算------机车起动牵引力，查表（2-1）得470KN-----机车单位起动阻力，=5g=49.05N/t------货车单位起动阻力，=3.5g=34.34N/t--------起动地点加算坡度值（0‰） 土木1104班11231069蔡国锡则受启动条件限制的牵引质量Gq==12120.9t>2006t由此可知列车可以启动。（3）计算普通货物列车净载-------货车净载系数，取0.72=×G=1444.32t（4）计算列车长度和到发现有效长度q---------列车每延米质量，取5.677t/m-------机车长度，查表（2-1）得21.7m则货物列车长度=+=374.0m，取380m到发线长度取650m，站坪长度取1200m（5）到发线有效长检算------安全距离，取30m------到发线有效长，取650m-------机车长度，查表（2-1）得21.7mq---------列车每延米质量，取5.677t/m则到发线长度允许的牵引质量=（--）×q=3390t>2000t牵引质量不受到发线长度影响，到发线可取650m。（6）折算普通货物列车对数C-------输送能力，设计要求14Mt/a 土木1104班11231069蔡国锡-------货物波动系数，取1.15C=,得=30.6，取31对/d（7）计算通过能力N扣除系数；；；满轴系数=0.75,=0.5,=0.75-------通过能力储备系数，取0.2=-[]得N=42.3对/d取N=43对/d（8）计算往返时间；；；TT-------日均综合维修天窗时间，90minN=(对/d)得=25.4min（9）计算站间距-------站坪长度,取1200m----站坪往返时间，查附表得0.86min/km×2------往返每公里时间，按照限坡12‰的90%取10.8‰时，查附表现行内插得1.187（上坡）+1.09（下坡）min/km则最大站间距=+=10.13km 土木1104班11231069蔡国锡∴站间距离应满足大于8km，小于10.13km。第三部分线路定线概述（1）《涿鹿县》此图地势南北低，中间高。从崞村到逐鹿县，一个在最左端，一个在最右端，中间全是海拔特别高的山群，有些山的高程达到1500米以上。在本地形图中，崞村的海拔为760米左右，逐鹿线的海拔为530米左右，两端海拔差将近230米，并且此段线路须穿过中间海拔1000米以上的山区，虽要考虑到车站分布及工程造价，但是单以填挖方的方式根本就爬不上去。所以，挖隧道是最有效直接的方法，可以直接穿过山群。崞村地区地形较简单，高程差也不是那么明显，因此将始发车站设在崞村附近。逐鹿县处于平坦地区，附近地区高程变化很小。所以也可以在逐鹿线附近设一个终到站。两侧始发（终到）站设好之后开始研究选线问题。从图中可以看到中间一片是高程特别高的山群，穿过中间山群之后可到达右下部分（东南位置）。东南位置为平原阶地缓坡区，便于展线及设置车站，中间大部分地区为丘陵山谷紧坡地区不便于导向线定线，所以最好的方法就是直接挖隧道。而前面部分可沿着公路沿线。（2）方案1所选择的是两端地方最短的距离。可先通过外口泉，沿着外口泉旁的公路沿线一直沿到短沟房，从短沟房沿直线沿到谭庄附近，由于中间地段都是山群并且避免线路不必要的绕行以及斜交公路可直接选择通隧道穿过。然后再用导向线定线到逐鹿县，其总长度为21.8km。方案2：方案1与方案2到短沟房之前的走向基本一致，均由先通过外口泉，沿着外口泉旁的公路沿线一直沿到短沟房。但是想到方案一因选择的路线短，最终验算的时候，怕它通过隧道时的坡度不满足折减后的限制坡度远远大于限制坡度，所以在短沟房处绕了一个大圆到石子坡，然后再出隧道后沿着简易道路定线到逐鹿县。方案2与方案1前半部分具是在2.4km处，进入逐鹿隧道，由于地形 土木1104班11231069蔡国锡原因，隧道的长度约为18.5km（占总长度的60%）。然后进入石子坡中间站，站坪长度为1200m。然后沿着简易道路到逐鹿县。总长度可达到30.5km。（3）方案1与方案2的主要区别在于线路穿过山群时隧道的坡度漫步满足其折减后隧道的限制坡度。（4）工程量和工程技术指标表：方案1：此方案设计的初衷是本想以要把两地间挖隧道的长度设计到最小，直接一条直线穿过山群，把隧道修建长度设计到最短，节省工程费用，因为我们知道隧道一公里的造价就要4400万元。但是后来定完线发现，直接穿过山群的结果就是由于路程太短，隧道的坡度不满足隧道的限制坡度，明显要比限制坡度高很多。我所计算的必须按方案的隧道坡度为13.67‰要比本设计的限制坡度12‰还要高，隧道的限制坡度为i=imax×0.85-600/R=12‰×0.85-600/1600=9.825‰而13.67‰明显大于9.825‰,所以不满足，也没有计算其工程造价的必要。方案2：顺序指标名称单位数量1线路长度KM30.52展线系数　1．53最大坡度地段长度限坡/双机KM18.354最大坡度限坡/双机‰8.8(限坡12)5拔起高度M06最小曲线半径M16007土石方填方104m320.0挖方9.2 土木1104班11231069蔡国锡8桥梁数目和总长座/m09涵洞数目和总长座/m61/30510隧道数目和总长座/m1/1850011用地104m2109.19　总投资万元130315.31　平均每公里投资万元/KM4272.63方案1具体工程造价计算：第一章：拆迁及征地费用：252×30.5=7686万第二章：路基工程：54.8×20+9.2=1600.16万第三章：桥梁：0万涵洞：2.4×305=732万第四章：隧道4400×18.5=81400万第五章:轨道219.5×30.5=6694.75万第六章：通信信号：73.4×30.5=2238.7万第七章：电力及电力牵引供电：96.4×30.5=2940.2万第八章：房屋：9.4×30.5=286.7万第九章：其他运营生产设备及建筑物5%×7686+1600.16+0+732+81400+6694.75+2238.7=5017.58万第十章：其他间接费;10%×7686+1600.16+0+732+81400+6694.75+2238.7+2940.2+286.7+5017.58=10859.61万第十一章：其他费用10%×7686+1600.16+0+732+81400+6694.75+2238.7+2940.2+286.7+5017.58=10859.61万以上总计：130315.31万预备费：0.1×130315.31=13031.53万（5）设计方案的优缺点评述及改善意见本设计是从崞村到逐鹿线的定线设计。纵观平面图，我们可以知道崞村的高程大约是760米左右，而逐鹿线的高程大约有530米左右，两地的高程差将近230米，略高。可以判断本次设计路程略长。本次设计最大的问题就是两地之间的高程并不是逐渐递减的关系，而是基本都是高程都特别高的山峰，甚至有些山的海拔达到1500米以上。个人认为，挖隧道是最有效直接的方法，可以直接穿过高海拔山群。虽然想到隧道的价格很高，但是想到为了避开挖隧道省钱，唯一的方法是从整个平面图的边缘绕过去，但是后来发现用这个方法设计路线的长度非常长，中间也不可抗性地也要选择挖隧道，所以我把这个方案给舍掉了。 土木1104班11231069蔡国锡比选方案：比选方案设计的初衷是本想以要把两地间挖隧道的长度设计到最小，直接一条直线穿过山群，把隧道修建长度设计到最短，节省工程费用，因为我们知道隧道一公里的造价就要4400万元。但是后来定完线发现，直接穿过山群的结果就是由于路程太短，隧道的坡度不满足隧道的限制坡度，明显要比限制坡度高很多。我所计算的必须按方案的隧道坡度为13.67‰要比本设计的限制坡度12‰还要高，更不要提隧道限制坡度了。隧道里的限制坡度为i=imax×0.85-600/R=12‰×0.85-600/1600=9.825‰,所以不满足。我们要重新定线，只能把隧道的长度加长，以便满足隧道的限制坡度。最终设计方案的优点：此设计方案相对于比选方案来说，它的坡度满足小于9.825‰的设计，也相比从在平面图边缘绕一大圈到达逐鹿县的定线相比，定线长度明显小于前者。所以它相比边缘绕过去的定线长度较小，可以缩短客车行驶时间。而且定线前一部分与后一部分沿着道路定线，因为道路已经完成了一次定线，相比其他定线，明显路好走一点。最终方案的缺点：我觉得此图要说简单也简单，要说难也很难。首先我们所计算的设置站的最大站距为10.13km，也要满足大于8km的条件，但是百分之60的路程全是隧道。中间站不能设于隧道里，所以只能在隧道外设一个。而且总造价略有昂贵，为13亿元左右。改善意见及想法我觉得这幅图要改善的东西很多，不满足规范条件的也很多，我不能自己选着要画那幅图，就像当我们从事这项工作时，很多时候是被动选择的一样。不管怎么说，我已经尽全力的想画好这幅图，但是因为个人能力有限，我还是觉得这幅图挺有难度的。因为这幅图是考试之前画的，没有好好地复习教材课程规范，很多地方会有这样或那样的毛病。而复习完后会出现很多平常没有想过的疑问。例如考试复习P302页的例5-5的时候发现隧道要走上坡时候需要加上加速缓坡，而我所设计的是下坡隧道，就会想是不是也要设定一个减速缓坡呢？然后找了些资料，否定了我的想法。想到其实加速缓坡也罢，减速缓坡也罢我们可以通过进入隧道之前有一段距离之前设一个《隧道》提示牌，提示牌上可写着上坡还是下坡，坡度值是多少，可以让列车司机们自行加速还是减速，减少意外事故。实践是对科学知识的最好检验，我觉得这次课程设计很好的达到了将理论与实践相结合的目的，同时给我们后面要学的专业课打下了基础。通过这次课程设计，我对这门课程有了新的了解。也意识到选线设计并不像想象中那么简单，在课程设计是要考虑许多许多的因素，所以我认为我们的知识面也应该是广阔的，以后要学的东西还很多。这次在做课程设计的时候收获不少，相信在以后的学习以及工作中我将会取得更大的成功。最后，感谢时老师这一学期一起陪我们走过《选线设计》这门课程，也感谢老师的认真讲解，通过这门课程我真的学会了很多东西。 土木1104班11231069蔡国锡老师，您辛苦了！