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1设计任务书1.1选线设计原始资料及设计标准1、设计线为Ⅱ级单线铁路，路段设计速度为80km/h；2、地形图比例尺1:25000，等高距5m；3、始点珠河镇车站，中心里程K0+000，该站为会让站；终点后河镇车站，为中间站；4、限制坡度：=12‰；5、牵引种类：电力牵引6、机车类型：韶山37、到发线有效长度：600m8、近期货物列车长700m9、最小曲线半径：一般地段：800m，困难地段：600m10、闭塞方式：半自动闭塞1.2设计内容（1）珠河镇至后河镇地段客货共线铁路新线设计。包括：1定线（包括部分路段的方案比选）；2铁路线路平面、纵断面设计；（2）编写说明书：说明书按下列内容编写，并按此顺序装订成册。1说明书封面2设计任务书3平面设计：概述及计算资料平面设计概述包括：①沿线地形概况简述；②线路走向方案比选；③选定方案平面定线概述。4纵断面设计概述及计算资料5平纵面设计图纸整饰：绘制线路平纵面图，并将设计图加深修整。将平纵面图折叠后与设计说明书一起装订成册。1.3选线设计要求与注意事项⒈设计要求⑴完成平面定线工作，在平面图上标注200m里程标，标在线路的左侧，并标注曲线的起终点及曲线要素（不考虑缓和曲线）。⑵绘制线路详细纵断面图，要求紧坡地段用足限坡设计。⑶线路详细纵断面图横向比例尺1：25000，纵向1：500。⒉注意事项⑴站坪外第一个曲线应保证竖曲线和缓和曲线均不得侵入站坪，且不重叠。站坪长-7- 度取1300m。⑵曲线毗连地段，应保证必要的夹直线长度。⑶正确进行坡度折减，任何情况下，不允许出现超限坡。⑷坡度差和最小坡段长度的要求。⑸竖缓不重合。⑹线路跨较大河流，要力争与河流正交。⑺结构物的标注符合图例要求。2平面设计概述及计算资料2.1线路走向方案比选⑴本线路起点A点在珠河镇附近，里程K0+000，高程为36.0m，终点B在后河镇附近，高程53.0m。沿线路起点，地势呈上升趋势，有三个主要的山谷，引导地形到3个垭口，上、中、下三个垭口高程分别为113.5m、121.8m、84.3m，过了三个山头，地势呈下降趋势，直到中河，跨越中河后的山谷较低，高程主要在50~60之间，在跨越中河之后，沿线到终点，地势一直都较平坦。⑵A、B两点航空直线距离为：11750m。⑶由起点至高程为113.5m的垭口为上线走向；由起点至高程为121.8m的垭口为中线走向；由起点至高程为84.3m的垭口为下线走向；⑷曲线和隧道坡度折减平均值取值范围在0.05imax~0.15imax之间。本线路设计取0.1imax，则id=12‰-0.1×12‰=10.8‰上线：A点→上垭口：id=∆h∆l=88-364250=12.2‰>id，紧坡上垭口→跨河点1：id=∆h∆l=88-502400=15.8‰>id，紧坡跨河点1→B点：id≈0，缓坡中线：A点→上垭口：id=∆h∆l=86-364275=11.7‰>id，紧坡上垭口→跨河点2：id=∆h∆l=86-502500=14.4‰>id，紧坡跨河点2→B点：id≈0，缓坡下线：A点→上垭口：id=∆h∆l=87-364250=12‰>id，紧坡上垭口→跨河点3：id=∆h∆l=87-502000=18.5‰>id，紧坡跨河点3→B点：id≈0，缓坡-7- ⑸根据地形图，选定垭口、桥位、河谷等控制点。经过比选，三个方案均需经过山脊、西交河以及东交河，地势差距不大，初步比选后决定选用下线方案进行设计。2.2选定方案平面定线概述⒈定线原则⑴紧坡地段定线：紧坡定线线路不仅受平面障碍的限制，更受到高程障碍的控制，主要矛盾在纵断面一方，这就需要根据地形，选择地面平均自然坡度与最大坡度基本吻合的地面定线，需将线路展长，使之能达到预定的高程。当线路遇到巨大高程障碍时，若按短直方向定线，就不能达到预定的高度，或出现很长的越岭隧道，一般需要用足最大坡度结合地形展长线路。展现地段若无特殊情况，一般不采用反向坡度。在定线的过程中，一般应从困难地段向平易地段引线。⑵缓坡地段定线：缓坡定线线路不受高程障碍的限制，主要矛盾在平面一方，需注意绕避平面障碍，按短直方向定线。以航空线为主导方向，力争线路顺直，尽量节省工程投资。⒉平面设计在珠河镇和东凤镇间，出站设置了1000米直线为使机车能平衡的行驶，设置了一条半径为1000m，弧长为1375.32m的圆曲线，在珠河镇的小河旁边设置交点JD1。在长店旁边有一条分水岭，为了减小工程量使机车能平衡的行驶，我们选择在长店旁边通过，设置了一条半径为800m，弧长为726.05m的圆曲线，在长店到中河行驶方向设置了交点JD2。长店和中河之间地势较陡，线路如果要减少土石方的挖方量沿地面线爬升非常困难，所以在工程难度较大以此之间设置了较大较长的宋家庄大隧道（2400m），以减轻土石方的挖方量。为了有利于施工中的排水和出渣，且无需争取高度，设置为人字坡。在出隧道200m左右设置一条半径为800m，弧长为23.40m的圆曲线，并设置交点JD3。在过圆曲线200m左右，有一条较大较宽的中河，为了跨越障碍在此设置了一条与河流垂直的400m大桥来跨越障碍。在过桥350m左右，为减少土石方的挖方量设置一条半径为400m的周庄小隧道。到理店行驶方向设置了一条半径为1000m，弧长为925.02m的圆曲线，并设置交点JD4。在理店附近为了使线路不影响理店村民的生活，为此设置了一条半径为800m，弧长为600.39m的圆曲线，理店附近设置交点JD5。由理店到后河镇地势较缓，挖方量较小，在距后河镇1000m左右的地方有一条小河，为此设置了一条200m的中桥。2.3曲线要素计算曲线一：-7- R=1000mα=78.8°T=R×tanα2=824.14mL=παR180=1375.32m曲线二：R=800mα=52.0°T=R×tanα2=390.18mL=παR180=726.05m曲线三：R=800mα=16°T=R×tanα2=112.43mL=παR180=223.40m曲线四：R=1000mα=53.0°T=R×tanα2=498.58mL=παR180=925.02m曲线五：R=800mα=43.0°T=R×tanα2=315.13mL=παR180=600.39m3纵断面设计概述及计算资料3.1纵断面定线原则及方法-7- ⒈纵断面设计原则a.紧坡地段定线原则：紧坡地段通常应用最大坡度定线，以便争取高度使线路不致额外展长。当线路遇到巨大的高程障碍时，若按短直线方向定线就不能达到预定高度，于是就需要进行展线。在展线地段定线时应注意结合地形、地质等自然条件，在坡度设计上适当留余地。展线若无特殊要求，一般不采用反向坡度，以免增大为克服高度引起的路线不必要的展长，同时增加运营支出。在紧坡地段定线，一般应从困难的地段向平易地段引线。因垭口附近地形困难，展线不易，顾从预定的越岭隧道洞口开始向下引线为合适。个别情况下，当受山脚的控制点（如高桥）控制时，也可以由山脚向垭口定线。b.缓坡地段定线原则：在缓坡地段，地形平易，定线时也可以以航空线为主导方向，既要力争线路顺直，又要节省工程投资。（1）为了绕避障碍而使线路偏离短直方向时，必须尽早绕避前方障碍物，力求减小偏角。（2）线路绕避山唨、跨越沟谷或其他障碍时，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。（3）设置曲线必须是有障碍物存在，曲线半径应结合地形尽量采用大曲线半径。（4）坡段长度最好不小于列车长度，尽量选用下坡无需制动的坡度——无害坡度。（5）力争减少总的拔起高度。（6）车站的设置应不偏离线路短直方向，并争取把车站设在凸形地段。地形应平坦开阔，减少工程量。⒉线路纵断面设计概述：在出珠河车站900m设置平坡，有利于列车出站加速，出站900m后用足限制坡度，设置了坡度为10.6‰的上坡。接着设置了200m的坡段，坡度不予减缓，按限制坡度12‰设计。第二个曲线取850m坡长，坡度11.2‰。在长店和中河间地势较陡，所以在工程难度较大以此之间设置了较大较长的宋家庄大隧道（2400m），以减轻土石方的挖方量，其中在进、出隧道分别设置了550m、1350m的平坡，隧道采用坡度为3‰的人字坡。在第三个曲线旁边有一条较大较宽的中河，为了跨越障碍在此设置了一条400m的大桥来跨越障碍。根据地势的起伏，使填挖方量均匀减轻土石方的挖方量，至桥350m处设置了400m的3‰的上坡的隧道，然后设置了2750m的3.4‰的下坡到了CK11+75，最后以1250m的平坡进站。3.2竖曲线要素计算竖曲线：CK1+000处，-7- ∆i=10.6-0=10.6‰RSH=10000(m)TSH=5∆i=5×10.6=53(m)KSH≈2TSH=2×53=106(m)ESH=TSH22RSH=0.14(m)由于坡段二与坡段三，坡段三与坡段四坡度差很小，故无需设计竖曲线。竖曲线：CK3+450处，∆i=11.2-0=11.2‰RSH=10000(m)TSH=5∆i=5×11.2=56(m)KSH≈2TSH=2×56=112(m)ESH=TSH22RSH=0.16(m)紧接着线路进入隧道，隧道设计成人字坡，坡度为3‰，即：i6=3‰，i7=-3‰。竖曲线：CK4+400处，∆i=-3-3=6‰RSH=10000(m)TSH=5∆i=5×6=30(m)KSH≈2TSH=2×30=60(m)ESH=TSH22RSH=0.045(m)竖曲线：CK7+750处，∆i=-3.6-3=6.6‰RSH=10000(m)TSH=5∆i=5×6.6=33(m)KSH≈2TSH=2×33=66(m)ESH=TSH22RSH=0.05(m)竖曲线：CK10+500处，-7- ∆i=0-3.6=3.6‰RSH=10000(m)TSH=5∆i=5×3.6=18(m)KSH≈2TSH=2×18=36(m)ESH=TSH22RSH=0.02(m)-7-