论文部分内容阅读
中图分类号： S611 文献标识码： A
摘要：列车的运行是由轨道来导向的，列车通过曲线时，由于受离心力的作用，致使两股钢轨受力不均产生非正常磨耗，若设置不合理，就有发生列车倾覆的危险，基于上述情况，为了保证列车运行安全平稳；延长设备使用寿命，加强铁路曲线轨道的设计和维修标准十分重要
一、曲线超高
㈠曲线超高的设置。在线路直线地段，两股钢轨顶面应位于同一水平。在线路曲线地段，应根据曲线半径和实测行车速度，在外股钢轨合理设置超高（允许速度大于120km/h的线路宜按旅客的舒适条件进行检算和调整超高值）。
1．设置超高的基本要求：
⑴保证两股钢轨受力比较均匀；
⑵保证旅客有一定的舒适度；
⑶保证行车平稳安全；
2.超高的理论计算公式
超高按下列公式计算：
式中 ——超高（mm）；
——平均速度（km/h）；
——曲线半径（m）；
——一昼夜各类列车次数（列）；
——各类列车重量（t）；
——实测各类列车速度（km/h）。
3．超高的检算
所有列车是以各种不同的速度通过曲线的，所设置的超 高不可能适应每一列列车，使所产生的离心力完全得到平 衡，因而对每一列列车而言，普遍存在着过超高或欠超高的 现象。过超高时产生未被平衡向心加速度，欠超高时产生未 被平衡离心加速度。因此，算出后超高后要对未被平衡欠超高和未被平衡过超高分别按下列公式检算：
式中 ——实设超高（mm）；
——未被平衡欠超高（mm）；
——未被平衡过超高（mm）；
——线路允许速度（km/h）；
——货物列车平均行车速度（km/h）。
4.最大超高的限制：实设最大超高，在单线上不得大于125mm，在双线上不得大于150mm。
5.线间距对超高的要求： 两线路中心距离在5m以下的曲线地段，内侧曲线的超高不得小于外侧曲线超高的一半，否则，必须根据计算加宽两线的中心距离。
三、曲线轨距
㈠轨距加宽标准
轨距指钢轨踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离。直线标准轨距为1435mm。曲线轨距按表3．7．8规定的标准在内股加宽。
㈡曲线的最大轨距
机车车辆进入曲线轨道时，仍然存在保持其原有行驶方向的惯性，只是受到外轨的引导作用才沿曲线轨道行驶。为使机车车辆顺利通过曲线而不致被楔住或挤开轨道，减小轮轨间的横向作用力，曲线轨距要适当加宽。其方法是将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动，曲线外轨的位置則保持与轨道中心半个轨距的距离不变。曲线轨距的加宽值与机车车辆转向架在曲线上的几何位置有关。根据运营经验，以自由内接（参见轨道曲线内接）最为有利，但机车车辆的固定轴距长短不一，不能全部满足自由内接的通过。为此，确定轨距加宽必须满足如下原则：
①保证列车大多数的车辆能以自由内接形式通过曲线；
②保证固定轴距较长的机车通过曲线时不出现楔形内接，但允许以正常强制内接形式通过：
③保证车轮不掉道，即最大轨距不超过容许限度。
曲线轨距最大1456mm，它的由来是根据机车条件检算轨距加宽而来，如图：
图1 曲线轨道最大允许轨距
Smax=dmin+Tmin－εr+α－εs
式中：
Dmin——为车辆车轮最小轮缘厚度，其值为22 mm；
Tmin——为车轮最小轮背内侧距离；
εr——为车辆车轴弯曲时轮背内侧距离缩小量，用2 mm；
α——为轮背至轮踏面斜度为1：20与1：10变坡点的距离，用100mm；
r ——为钢轨顶面圆角宽度，用12mm；
εs——钢轨弹性挤开量，用2mm。
将上述采用的数值代入得：
Smax =22+1350－2+100－12－2＝1456mm
㈢曲线轨距加宽递减。
曲线轨距加宽应在整个缓和曲线内递减。如无缓和曲线，则在直线上递减，递减率不得大于1‰。在困难条件下，站线上的轨距加宽可按2‰递减。
四、曲线正矢
㈠曲线正矢标准
曲线应保持圆顺。曲线正矢作业验收容许偏差管理值如表3.7.10-1的规定。
㈡曲线正矢的计算方法
1.圆曲线正矢
在曲线上两点间连一条直线，这条直线叫弦。弦上任意点到曲线上的垂直距离叫做矢距，在中央点的矢距叫做正矢。如图：
曲线半径、弦长与园曲线正矢的关系：
式中： ——园曲线正矢（mm）；
——弦长（m）；
——曲线半径（m）；
2.缓和曲线正矢
缓和曲线上的正矢，是从直线往圆曲线方向逐渐由小变大的，由直缓点向缓圆点方向变化的大小，叫缓和曲线的递增率。
缓和曲线的递增率=圆曲线正矢÷缓和曲线分段数
（1）整桩曲线缓和曲线的正矢（整桩法）
缓和曲线始点正矢=
缓和曲线终点正矢=圆曲线正矢－缓和曲线始点正矢
缓和曲线各测点的正矢＝缓和曲线递增率×由曲线起点到该测点的分段数
（2）零桩曲线缓和曲线的正矢（零桩法）
ⅰ 缓和曲线始点正矢
ZH点不在测点上时，位于直线上的0测点的正矢和位于缓和曲线上的1测点的正矢应该单独运用公式计算。
式中： ——位于直线上的0测点正矢（mm）；
——ZH点距离测点的距离（mm）；
——测点间距，为弦长；
——缓和曲线的递增率；
——ZH点距离测点的距离（mm）；
ⅱ 缓和曲线终点正矢
——位于缓和曲线上的n测点正矢（mm）；
——HY点距离测点的距离（mm）；
——测点间距，为弦长；
——缓和曲线的递增率；
——HY点距离测点的距离（mm）；
——位于园曲线上的n+1测点正矢（mm）；
摘要：列车的运行是由轨道来导向的，列车通过曲线时，由于受离心力的作用，致使两股钢轨受力不均产生非正常磨耗，若设置不合理，就有发生列车倾覆的危险，基于上述情况，为了保证列车运行安全平稳；延长设备使用寿命，加强铁路曲线轨道的设计和维修标准十分重要
一、曲线超高
㈠曲线超高的设置。在线路直线地段，两股钢轨顶面应位于同一水平。在线路曲线地段，应根据曲线半径和实测行车速度，在外股钢轨合理设置超高（允许速度大于120km/h的线路宜按旅客的舒适条件进行检算和调整超高值）。
1．设置超高的基本要求：
⑴保证两股钢轨受力比较均匀；
⑵保证旅客有一定的舒适度；
⑶保证行车平稳安全；
2.超高的理论计算公式
超高按下列公式计算：
式中 ——超高（mm）；
——平均速度（km/h）；
——曲线半径（m）；
——一昼夜各类列车次数（列）；
——各类列车重量（t）；
——实测各类列车速度（km/h）。
3．超高的检算
所有列车是以各种不同的速度通过曲线的，所设置的超 高不可能适应每一列列车，使所产生的离心力完全得到平 衡，因而对每一列列车而言，普遍存在着过超高或欠超高的 现象。过超高时产生未被平衡向心加速度，欠超高时产生未 被平衡离心加速度。因此，算出后超高后要对未被平衡欠超高和未被平衡过超高分别按下列公式检算：
式中 ——实设超高（mm）；
——未被平衡欠超高（mm）；
——未被平衡过超高（mm）；
——线路允许速度（km/h）；
——货物列车平均行车速度（km/h）。
4.最大超高的限制：实设最大超高，在单线上不得大于125mm，在双线上不得大于150mm。
5.线间距对超高的要求： 两线路中心距离在5m以下的曲线地段，内侧曲线的超高不得小于外侧曲线超高的一半，否则，必须根据计算加宽两线的中心距离。
三、曲线轨距
㈠轨距加宽标准
轨距指钢轨踏面下16mm范围内两股钢轨工作边之间的最小距离。直线标准轨距为1435mm。曲线轨距按表3．7．8规定的标准在内股加宽。
㈡曲线的最大轨距
机车车辆进入曲线轨道时，仍然存在保持其原有行驶方向的惯性，只是受到外轨的引导作用才沿曲线轨道行驶。为使机车车辆顺利通过曲线而不致被楔住或挤开轨道，减小轮轨间的横向作用力，曲线轨距要适当加宽。其方法是将曲线轨道内轨向曲线中心方向移动，曲线外轨的位置則保持与轨道中心半个轨距的距离不变。曲线轨距的加宽值与机车车辆转向架在曲线上的几何位置有关。根据运营经验，以自由内接（参见轨道曲线内接）最为有利，但机车车辆的固定轴距长短不一，不能全部满足自由内接的通过。为此，确定轨距加宽必须满足如下原则：
①保证列车大多数的车辆能以自由内接形式通过曲线；
②保证固定轴距较长的机车通过曲线时不出现楔形内接，但允许以正常强制内接形式通过：
③保证车轮不掉道，即最大轨距不超过容许限度。
曲线轨距最大1456mm，它的由来是根据机车条件检算轨距加宽而来，如图：
图1 曲线轨道最大允许轨距
Smax=dmin+Tmin－εr+α－εs
式中：
Dmin——为车辆车轮最小轮缘厚度，其值为22 mm；
Tmin——为车轮最小轮背内侧距离；
εr——为车辆车轴弯曲时轮背内侧距离缩小量，用2 mm；
α——为轮背至轮踏面斜度为1：20与1：10变坡点的距离，用100mm；
r ——为钢轨顶面圆角宽度，用12mm；
εs——钢轨弹性挤开量，用2mm。
将上述采用的数值代入得：
Smax =22+1350－2+100－12－2＝1456mm
㈢曲线轨距加宽递减。
曲线轨距加宽应在整个缓和曲线内递减。如无缓和曲线，则在直线上递减，递减率不得大于1‰。在困难条件下，站线上的轨距加宽可按2‰递减。
四、曲线正矢
㈠曲线正矢标准
曲线应保持圆顺。曲线正矢作业验收容许偏差管理值如表3.7.10-1的规定。
㈡曲线正矢的计算方法
1.圆曲线正矢
在曲线上两点间连一条直线，这条直线叫弦。弦上任意点到曲线上的垂直距离叫做矢距，在中央点的矢距叫做正矢。如图：
曲线半径、弦长与园曲线正矢的关系：
式中： ——园曲线正矢（mm）；
——弦长（m）；
——曲线半径（m）；
2.缓和曲线正矢
缓和曲线上的正矢，是从直线往圆曲线方向逐渐由小变大的，由直缓点向缓圆点方向变化的大小，叫缓和曲线的递增率。
缓和曲线的递增率=圆曲线正矢÷缓和曲线分段数
（1）整桩曲线缓和曲线的正矢（整桩法）
缓和曲线始点正矢=
缓和曲线终点正矢=圆曲线正矢－缓和曲线始点正矢
缓和曲线各测点的正矢＝缓和曲线递增率×由曲线起点到该测点的分段数
（2）零桩曲线缓和曲线的正矢（零桩法）
ⅰ 缓和曲线始点正矢
ZH点不在测点上时，位于直线上的0测点的正矢和位于缓和曲线上的1测点的正矢应该单独运用公式计算。
式中： ——位于直线上的0测点正矢（mm）；
——ZH点距离测点的距离（mm）；
——测点间距，为弦长；
——缓和曲线的递增率；
——ZH点距离测点的距离（mm）；
ⅱ 缓和曲线终点正矢
——位于缓和曲线上的n测点正矢（mm）；
——HY点距离测点的距离（mm）；
——测点间距，为弦长；
——缓和曲线的递增率；
——HY点距离测点的距离（mm）；
——位于园曲线上的n+1测点正矢（mm）；