《高速铁路线路》
主讲：周小林 Tel: QQ:
绪论：铁路线路类型
▪ 铁路按运营性质分为客运专线、客货混运铁路和货运专线三类7 级。
▪ 客货混运 (旅客列车设计速度≤160km/h) 分为四个级别。我国 最早提速1993年哈大线提高到100km/h，经历六次大提速。
▪ 货运专线主要指用于货物运输轴重25t及以上列车牵引质量 10000t及以上年输送能力1亿吨的铁路。1994年国际重载运输理 事会对重载铁路定义如下：1，经常定期开行5000t及以上列车； 2，年货运量达到2000万t;3,经常定期开行轴重不小于25t的列车 。我国三个阶段：90年以前改造旧线开行组合式列车；90~92年 新建大秦线开行单元式重载列车；92年后干线改造开行整列式重 载列车。
（三）缓和曲线
▪ 缓和曲线线型有三次抛物线形、三次抛物线余弦改善型、三次抛物线圆改善型、七次四 项式型、半波正弦形和一波正弦形等。欧洲高速铁路多采用三次抛物线，日本高速铁路 则采用正弦函数曲线作为缓和曲线线形。高速铁路缓和曲线重点是线形和长度。
▪ 我国客运专线采用三次抛物线形，缓和曲线平面y=x3/6Rl0，立面h=h0x/l0。 ▪ 缓和曲线长度的确定三因素： ▪ 1、车辆脱轨条件：
▪ 曲线地段建筑限界加宽：W=H×h/1500 ▪ 加宽范围包括全部圆曲线、缓和曲线、和部分直线。
（五）线间距
▪ 高速铁路线路线间距标准主要受到列车交会运行时的气动力作用控制。 ▪ 我国客运专线区间及车站正线线间距采用5.0m(350km/h)和4.8m(300km/h)。 ▪ 正线与新建客货共线铁路、既有铁路并行地段线间距不应小于5.3m。
l0≧h0/imax=0.5h0 ▪ 2、未被平衡横向离心加速度时变率：
l0≧12.4×10-3vmaxhq(良好条件） ▪ 3、车体倾斜角速度：
l0≧11×10-3vmaxhq (良好条件）
▪ （四）建筑限界
▪ 建筑限界分为铁路建筑限界、隧道建筑限界、桥梁建筑限界。 ▪ 我国高铁最大高度7.25m,最大宽度4.6m。 ▪ 我国高铁三种限界合一
▪ 客运专线分为快运铁路(200~250km/h)和高速铁路(≥250km/h)。 快运铁路包括客运干线和城际铁路。
▪ 我国高速铁路中长期铁路建设规划。
高速铁路线路平纵断面
▪ （一）高速铁路线路平面设计 ▪ （二）高速铁路线路纵断面设计 ▪ 线路平面图：铁路中心线在水平面上的投影。图中主要内容：
1，地形部分： 2，线路部分：线路中心、线路里程、曲线要素及要点、地物和主要建筑物。 ▪ 线路纵断面图：用一定比例尺，把线路中心线展直后投影到铅垂面上，并标明线 路平面和纵断面的各项有关资料的图纸。图中主要内容： 1，线路纵剖面：地面线、设计线主要建筑物的位置、类型和大小 2，资料表：线路公里标、线路平面、百米标、地面标高、设计坡度、路肩设计 标高、路基填挖高度、竖曲线、地形地貌地质资料 ▪ 线路的技术标准： 平面：曲线要素、缓和曲线、外轨超高； 纵断面：坡度、坡长、竖曲线
▪ 1、速度目标值 我国客运专线铁路运输组织模式为高低速列车共线，设计速度为350和300Km/h,速 度匹配350/(200~250)Km/h、300/200Km/h。
▪ 2、实设超高、欠超高、过超高允许值 ▪ 实设超高允许值〔h〕
实设超高允许值〔h〕主要取决于列车在曲线停车时的安全、稳定和旅客乘坐舒适 度的要求。 日本、德国、法国最大超高均为180mm,我国客运专线最大实设超高暂定170mm.
▪ 本线、跨线旅客列车共线运行欠超高和过超高之和允许值〔hq+hg〕 无砟轨道〔hq+hg〕
允许值
良好
〔hq+hg〕
110
有砟轨道〔hq+hg〕
允许值 〔hq+hg〕
良好 100
一般 140
一般 120
困难 200
困难 150
▪ 单一高速列车运行时实设超高和欠超高之和允许值〔h+hq〕 无砟轨道〔h+hq〕
一、线路平面设计
▪ （一）最小曲线半径
▪ 最小曲线半径是高速铁路线路主要的设计标准之一，它与铁路运输模式、速度目标 值、旅客乘坐舒适度和列车平稳度等有关。我国高铁运输模式是本线和跨线旅客列 车共线运行模式。
▪ 选用 最小曲线半径考虑的因素：一方面高速列车设计的最高速度Vmax、实设超高 与欠超高之和的允许值〔h+hq〕等因素；另一方面是高速列车最高运行VG、跨线 列车正常运行速度VD、欠超高与过超高之和的允许值〔hq+hg〕等因素。
设计速 推荐半径 最小半径 最大半径 度
350
8000～
10000
300 5500 ～ 设计速度8000
7000
12000
450有0砟轨道12000 推荐半径
最小半径
最大半径
350
8000～10000
7000
12000
300
5500 ～8000
4500
12000
夹直线长度及圆曲线最小长度一般按0.8Vmax计算
▪ 欠超高允许值〔hq〕 欠超高允许值〔hq〕主要取决于旅客乘坐舒适度的要求，同时过大欠超高会带来线路养护维修工 作量。高速铁路允许欠超高〔hq〕的取值根据试验为： 舒适度良好：40mm; 舒适度较好：60mm; 舒适度一般：70mm; 舒适度较差：100mm;
▪ 过超高允许值〔hg〕 过超高允许值〔hg〕没有试验资料，采用类比方法确定，取与欠超高允许值一致。
Rmin11.8V[h2qG
VD2 hg]
困难 240
▪ （二）最大曲线半径
▪ 最大曲线半径标准关系到线路的铺设、养护、维修能否达到要求的精度。当曲线半径大 到一定程度后，正矢值将很小，测设和检测精度均难于保证其准确性，可能反而成为轨 道不平顺的因素。因此，应对圆曲线的最大半径加以限制。我国Rmin=4500m, Rmax=12000m，推荐值5500~10000m。推荐半径值如下表 无砟轨道
允许值
良好
一般
〔h+hq〕
220
240
困难 270
有砟轨道〔h+hq〕
允许值
良好
一般
〔h+hq〕
200
220
▪ 最小曲线半径的确定：
高速铁路的最小曲线半径 (Rmin) 应按下列公式确定： 设计速度要求的最小曲线半径按实设超高与允许欠超高允许ax [hhq]
高低速列车共线运行条件下最小半径按欠超高与过超高允许值计算：