I级单线铁路单线铁路设计毕业论文第一章铁路线路设计概述第一节选题的意义铁路选线设计是土木工程、交通运输等专业的一门实践性课程；主要训练学生综合运用所学基础知识的能力，培养学生用定性分析方法对问题进行综合分析和评价。

本设计是对“平面设计、纵断面设计、横断面设计、土石方计算、经济比较”等知识的拓宽与综合应用。

通过毕业设计使学生在巩固所学线路选择、平纵面设计和方案经济比较的基本方法，熟悉并运用《铁路线路设计规范》，从而加深对所学内容的理解，提高综合分析和解决问题的能力，为毕业后从事设计施工或继续深造奠定基础。

铁路运输是实际中应用非常广泛的一种运输方式，具有运输量大、运输费用较低、车路一体、路权专用、行车平稳、资本密集的特点，有很强的适应性，因此，掌握铁路线路的设计方法对于土木工程专业的学生来说具有重要意义。

本次设计的地形两端较陡中间较缓，并且河流、山岭、农田、塘比较多。

出发站西木站与终点站东木站的地形复杂，坡度较陡。

而且在设计线路所经过的地段需穿过一些公路、房屋、河流等建筑。

在设计过程中我尽量沿山脚走尽量避免经过农田和房屋，但本次设计困难地段还是在终点站这一段，这里通过高山后直接进入高程较低的地段，落差较大，所以必须仔细考虑后才能定线。

第二章铁路技术指标及通过能力第一节铁路设计基本条件一、技术标准（一）丘陵地段选线，地形图比例尺1：2000.（二）设计线标准为Ⅰ级单线铁路，列车的设计速度120km/h。

（三）始点A（XX车站中心），设计标高见分组名单，里程K0+000。

终点B（XX车站中心）。

A车站为会让站，B车站为中间站，不考虑区段站布置，车站是否设置货物抛物线自定，站场位置，坡度及标高自定。

（四）远期客货运量：10Mt/a。

货运波动系数β=1.15，通过能力储备系数α=0.2；（五）客车 10 对/d；其中：客车：8对/天零担：1对/天摘挂：4对/天快货：4对/天（六）主要技术标准拟定：正线数目：I级单线铁路单线；牵引种类：内燃；限制坡度：13‰；闭塞方式：站间自动闭塞；到发线有效长度：750m；机车类型：DF4b；最小曲线半径：600米；钢轨类型：Ⅱ型；货车车辆：滚动式。

（七）车辆组成每辆货车平均数据为：每辆货车平均数据为：货车自重（g z)22.133t，总量（g）78.998t，净载量（gj）56.865t，车辆长度13.914m，净载系数0.720，每米延米质量（g m）5.677t/m，守车质量16t，守车长度8.8m。

（八）制动装置资料空气制动换算制动率0.26；（九）车站通过速度：V=45km/h 。

第二节 牵引力计算一、牵引质量计算用均衡速度法计算牵引重量：列车在任何一个区间运行，总会遇到一些长短不等。

坡度不一的坡道。

在所有的坡道内，总有一个是最难通过的，而列车的最大牵引质量往往是被这个最难通过的上坡道限制的。

如果该坡道具备计算坡道的特征，就可以用均衡速度法计算牵引质量选定计算坡道为13‰且对于DF4b 型电力机车，查表得21.8/,313.0,138j j v km h F kN P t ===则：()()222.280.02930.0001782.280.029321.80.00017821.89.8129.46/v v g N t ω'=++=+⨯+⨯⨯= ()()220.920.00480.0001250.920.004821.80.00012521.89.8110.63/v v gN tω''=++=+⨯+⨯⨯=()()00.931300013829.469.811310.6349.81131882ty j x xF P g iG g i λωω'-+*=''+*⨯-⨯+⨯=+⨯= 二、牵引质量的检查根据机车在限制坡道上计算出牵引质量之后，尚应检查牵引质量是否满足下列条件。

（一）启动检算列车启动时，启动阻力较大，故应检算按限制坡度所求牵引质量是否能在车站启动。

g559.849/3.5 3.59.834.3/g g N t g N t ωω'==⨯=''==⨯=()'''()*0.9442200138499.8 2.534.39.8 2.56596q q q q q gF P q iG q i t λωω-+*=+⨯-⨯+⨯=+⨯= 因G=6596t ≥G=1881t,故列车能启动。

车站到发线有效长度检算查表得：21.1,30j a L m L m =取，则()()7503020.4 5.66739721882yx yx a j G L L L q t G t =--*=--⨯=>=所以，牵引质量不受到发线有效长度限制三、确定牵引辆数（一）货物列车牵引辆数n1188216178.99825s p G g n g -=+-=+=辆（二）货物列车牵引净载G j(1)*(251)56.8651364.8j j G n g t =-=-⨯=（三）货物列车长度L 11(1)*21.1(251)13.9148.8363.8j s L L n l l m =+-+=+-⨯+=第三节 铁路能力计算一、通过能力计算H t t 2-6t =4min t =2min =60min 1440T 144060532042w f b h t t t t --==+++++w f B 已知：t +t =20min,查表，取，，取T ，则N=对/d 二、输送能力计算年，设计线满足要求。

万年万因年万得：查表得：查表已知：/1200/1624/162475.24.152.014915.110720.0190736575.275.0175.025.014.152.114.128.112.18.720.04-2.2.1;4.1;8.1;2.17-275.0,5.0,1907,1,2,1,84l j k t t t C N N N N N N N G N N N N t t z z l t t z z l l k k t z l z l t z l k >=⎪⎭⎫⎝⎛+-+⨯⨯⨯⨯==⨯+⨯+⨯=++=⨯+⨯+⨯+⨯=+++============μμμεεεεγεεεεμμ表1 电力、内燃机车主要数据表表2 机车及车辆的基本阻力计算公式表3 铁路设计中采用的每辆货车平均指标标记质量 )(t g b 装载利用率(％) 净载质量)(t g j 车辆质量 )(t g z 长度l (m) 总质量 )(t g p 净载质量系数j γ 每延长米质量q(t/m)59.858 95 56.865 22.133 13.914 78.998 0.720 5.677机型 参数 计算速度v(km/h) 计算牵引力Fj(KN) 起动牵引力Fq(kN) 机车质量P 、Pu(t) 构造速度Vg(km/h) 计算速度Lj(m)DF4b(货） 21.8 313.0 442.2 138 120 21.1类别 型号 计算公式（N/t)机车 内燃 DF4b ()2000178.00293.028.2v v ++='ω车辆 货车 重车（滚动轴承） ()g v v o 2000125.00048.092.0++=''ω表4 车站作业间隔时分闭塞方式 (min)b t (min)h t电气路签 5～6 3～4半自动闭塞 4～6 2～3自动闭塞 3～5 1～2自动闭塞配合调度集中 3～5 0.5～1.0表5 列车扣除系数区间线路 闭塞方式 旅客列车 快运客车 零担摘挂列车 摘挂列车 备注单线 自动 1.0 1.0 1.5～2.0 1.3～1.5 追踪系数为0.5半自动 1.1～1.3 1.2 1.5～2.0 1.3～1.5双线 自动 I=10 2.0～2.3 2.0 3.0～4.0 2.0～3.0N Z >3时，取相应低值I=8 2.3～2.5 2.3 3.5～4.5 2.5～3.5 半自动 1.3～1.5 1.4 2.0～3.0 1.5～2.0第三章铁路线路平面设计第一节概述线路的空间是由它的平面和纵断面决定的。

线路平面是线路中心线在水平面上的投影，表示线路平面位置。

各设计阶段编制的线路平面图是线路设计的基本文件。

各设计阶段的定线要求不一样，平面图的详细程度也各有区别，绘制时应遵循铁路行业制定的线路标准图示。

简明平面图中，等高线表示地形和地貌特征，村镇、道路等表示地物特征。

图中粗线表示线路平面、标出里程、曲线要素（转角α、曲线半径R等）、车站和桥隧特征等资料。

线路平面设计必须满足以下三方面的基本要求：（一）必须保证行车安全和平顺。

主要指：不脱钩、不脱轨、不途停、不运缓与旅客乘车舒适等，这些要求反映在《铁路线路设计规范》（简称《线规》）规定的技术标准中，设计要遵循《线规》规定。

（二）应力争节约资金。

既要力争减少工程数量、降低工程造价；又要考虑为施工、运营、维修提供有利条件，节约运营支出。

从降低工程造价考虑，线路最好顺地面爬行，但因起伏弯曲太大，给运营造成困难，导致运营支出增大；从节约运营支出考虑，线路最好又平又直，但势必要增大工程数量，提高工程造价。

因此，设计时必须根据设计线的特点，分析设计路段的具体情况，综合考虑工程和运营的要求，通过方案比较，正确处理两者之间的矛盾。

（三）既要满足各类连珠无的技术要求，还要保证它们协调配合、总体布置合理。

铁路上要修建桥涵、车站、隧道、路基、道口和支挡、防护等大量建筑物，线路平面设计不但关系到这些建筑物的类型选择和工程数量，并且影响其安全稳定和运营条件。

因此，设计时不仅要考虑各类建筑物的技术要求，还要从总体上保证这些建筑物相互协调、布置合理。

第二节铁路线路基本走向选定原则铁路定线是在地形图或地面上选定线路的方向，确定线路的空间位置，并布置各种建筑物，是铁路勘测设计中决定全局的重要工作。

选择定线方案时，必须进行充分的可行性研究，深入调查沿线地区的政治、经济、国防等的特征；矿藏资源分布及其开发条件；沿线地形、地质、水文、气象、地震等自然条件，做好与水利、公路、航运、管道等运输方式的配合，采用逐步接近的方法，即先粗后细，先整体后局部，“由面到线，由线到点”的方法进行，以取得最合理的定线方案。

铁路定线的第一步就是选定线路的基本走向。

在设计线起终点间，因城市位置、资源分布、工农业布局和自然条件等具体情况的不同，常有若干可供选择的线路走向。

从A地到B地线路走向是从西向东期间要跨域山谷、河流等地形，穿过4个村落。

线路基本方案选定时，应考虑一下因素的影响。

影响线路走向的因素主要有以下几点：（一）设计线的意义及行经地区其他建设的配合。

干线铁路的走向应力求顺直，以缩短直通客货运输距离和时间。