高速鐵路概論

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1、一、緒論+高速鐵路線路高速鐵路的定義：最高行駛速度在200km/h以上、旅行速度超過150km/h的鐵路系統(tǒng)。高速列車：以最高速度200km／h以上運(yùn)行的列車。它不但包括輪軌式列車，還應(yīng)包括磁懸浮列車等。高速鐵路運(yùn)營(yíng)特征：概括為高速度、高舒適性、高安全性、節(jié)能環(huán)保和高密度。要求高速線路具有高平順性、高穩(wěn)定性、高可靠性及一定的耐久性。高速鐵路的平縱斷面設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)要以提高線路的平順性為主。高速鐵路線路平面標(biāo)準(zhǔn)：包括超高（欠超高,過超高）、最小曲線半徑、緩和曲線長(zhǎng)度等。線路縱斷面標(biāo)準(zhǔn)：包括最大坡度值和豎曲線等。外軌超高：為了平衡離心力，使內(nèi)外兩股鋼軌受力均勻，垂直磨耗均等，旅客不因離心加速度而感

2、到不適，將外軌抬高一定程度。軌距加寬：為防止輪對(duì)被軌道楔住或擠翻鋼軌，對(duì)于小半徑曲線的軌距要適當(dāng)加寬，以使機(jī)車車輛能順利通過曲線，減少輪軌間的磨耗。欠超高產(chǎn)生離心加速度從而影響旅客舒適度；欠超高、過超高都會(huì)使鋼軌承受列車的偏壓而內(nèi)外軌磨耗不均。限制欠超高、過超高以保證高速鐵路線路所要求的高平順性和高舒適度。保證高速列車的旅客乘坐舒適度，因此取過超高允許值與欠超高允許值一致。高、低速列車共線允許時(shí)欠、過超高之和的允許值[hq+hg]。最小曲線半徑與運(yùn)輸組織模式、速度目標(biāo)值、旅客乘坐舒適度和列車運(yùn)行平穩(wěn)度等有關(guān)。最大曲線半徑標(biāo)準(zhǔn)關(guān)系到線路的鋪設(shè)、養(yǎng)護(hù)、維修能否達(dá)到要求的精度。緩和曲線：為了使列

3、車安全、平順地由直線運(yùn)行到圓曲線(或由圓曲線運(yùn)行到直線）而在直線與圓曲線之間設(shè)置一個(gè)曲率半徑逐漸變化的曲線稱為緩和曲線。緩和曲線長(zhǎng)度由車輛脫軌加速度、未被平衡橫向離心加速度時(shí)變率和車體傾斜角速度確定，即主要是由超高時(shí)變率和欠超高時(shí)變率兩項(xiàng)因素確定緩和曲線的長(zhǎng)度。線路的最大坡度：應(yīng)根據(jù)地形條件、動(dòng)車組功率、運(yùn)輸組織模式、設(shè)計(jì)線的輸送能力、牽引質(zhì)量、工程數(shù)量和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量等，經(jīng)過牽引計(jì)算驗(yàn)算并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選分析后確定。相鄰坡段的坡度差：允許的最大值，主要由保證運(yùn)行列車不斷鉤這一安全條件確定，常規(guī)鐵路相鄰坡段的坡度差主要受貨物列車制約。相鄰坡段的坡度差大于1‰時(shí)，應(yīng)采用圓曲線形豎曲線連接。高速鐵路的

4、基本組成：由鋼軌、軌枕、扣件、道床、道岔等部分組成。高速鐵路（分為有砟和無(wú)砟軌道）鋼軌的作用：鋼軌是軌道的主要結(jié)構(gòu)之一，用于支承并引導(dǎo)機(jī)車車輛的車輪，直接承受來(lái)自車輪和其他方面的力并傳遞給軌枕，同時(shí)為車輪的滾動(dòng)提供阻力最小的表面。鋼軌的要求：（1）高穩(wěn)定的軌道結(jié)構(gòu)；（2）平順的運(yùn)行表面；（3）良好的軌道彈性；（4）可靠的軌道部件；（5）便利的養(yǎng)護(hù)與維修。道床：是軌道結(jié)構(gòu)的重要組成部分。散粒體道床（碎石道床）不僅要承受軌枕傳遞的各種力的作用，保持軌道結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，而且要便于進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。道岔：是機(jī)車車輛從一股軌道轉(zhuǎn)入或越過另一股軌道的線路設(shè)備，是鐵路軌道的重要組成部分。路基：是軌道的基礎(chǔ)，也叫線

5、路下部結(jié)構(gòu)，承受軌道和機(jī)輛荷載。高速鐵路路基的特點(diǎn):1、高速鐵路路基的多層結(jié)構(gòu)系統(tǒng)；2、嚴(yán)格控制路基變形；3、保證路基剛度的均勻性；4、在列車運(yùn)行及自然條件下的穩(wěn)定性。高速鐵路路基的結(jié)構(gòu)：1、路基本體--直接鋪設(shè)軌道結(jié)構(gòu)并承受列車荷載的部分，有路堤、路塹等形式。由路基頂面、路肩、基床、邊坡、基底幾部分構(gòu)成。由基床表層、基床底層、路堤下部和地基組成。2、路基防護(hù)和加固建筑--坡面防護(hù)、沖刷防護(hù)；擋土墻、抗滑樁等。3、路基排水設(shè)施路基面形狀及寬度：由路基面中心向兩側(cè)設(shè)置不小于4％的橫向排水坡，有砟軌道路基兩側(cè)的路肩寬度，雙線不應(yīng)小于1.4m，單線不應(yīng)小于1.5m。路基面在無(wú)砟軌道正線曲線地段一

6、般不加寬。橋隧建筑物：是鐵路跨越河流、山谷或穿過山嶺及其他障礙的建筑物，是鐵路線路的組成部分。高速鐵路橋梁的類型：高架橋、跨谷橋；跨河橋高速鐵路橋梁的特點(diǎn)：1、橋梁所占比例大、高架長(zhǎng)橋多2、以中小跨度為主3、剛度大、整體性好4、具有良好的動(dòng)力特性；5、重視改善結(jié)構(gòu)耐久性，便于檢查維修6、強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)與環(huán)境的協(xié)調(diào)高速鐵路隧道空氣動(dòng)力學(xué)問題，影響因素：1)機(jī)車車輛方面：行車速度，車頭和車尾形狀，列車橫斷面，列車長(zhǎng)度，列車外表面形狀和粗糙度，車輛的密封性等。(2)隧道方面:隧道凈空斷面面積，雙線單洞還是單線雙洞，隧道壁面的粗糙度，洞口及輔助結(jié)構(gòu)物形式，豎井、斜井和橫洞，道床類型等。(3)其他方面，列

7、車在隧道中的交會(huì)等。習(xí)題1、簡(jiǎn)要概述高速鐵路線路應(yīng)具有那些特點(diǎn)？答：高平順性，高穩(wěn)定性，高可靠性，及一定的耐久性。2、高速鐵路線路平/縱斷面有那些重要的技術(shù)參數(shù)？答：線路平面主要技術(shù)參數(shù)：最大超高；欠（過）超高；最小曲線半徑；緩和曲線線型和長(zhǎng)度；緩和曲線間的夾直線與圓曲線最小長(zhǎng)度；線間距；線路縱斷面：最大坡度；豎曲線半徑；最小坡段長(zhǎng)度3、如何確定曲線地段的欠超高、過超高的允許值？答：最大超高h(yuǎn)=11.8V2平/R主要取決