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（2）限制坡度
每一铁路区段都是由许多平道和不同坡度的坡道组成的。 坡道的坡度不同，它们对列车重量的影响也就不同。坡度 越大，阻力越大，列车牵引重量越小。
决定一台机车所能牵引货物列车最大重量的坡度， 叫做限制坡度。
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如果在坡道上又有曲线，那么坡道阻力和曲线阻力 之和，不能大于该区段规定的限制坡度值
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变坡点
平道与坡道、坡道与坡道的交点，叫变坡点。 列车经过变坡点时，坡度突然变化，车钩内产生附
加应力；坡度变化越大，附加应力越大，容易造成 断钩事故。
我国铁路规定，在 I 、II级线路上，相邻坡段的 坡度数差大于 千分之3、III级铁路大于 千分之4 时,应以竖曲线连接。
竖曲线是纵断面上的圆曲线。竖曲线的半径，I、 II铁路为10000m、III级铁路为5000M
F 0
直线
F m v2
缓和曲线
F m v2 R
圆曲线
ρ=∞ ρ=R
为了使列车安全、平顺地由直线运行到圆曲线(或由圆曲线运行到直线）
而在直线与圆曲线之间设置一个曲率半径逐渐变化的曲线称为缓和曲线。
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2）缓和曲线 的特点
F 0
直线
F m v2
缓和曲线
F m v2 R
ρ=∞ ρ=R
① 缓和曲线半径从∞→R（或 R →∞ ）； ② 运行中列车的离心力逐渐↑（或↓）； ③ 缓和曲线轨距加宽逐渐↑（或↓） ； ④ 缓和曲线外轨超高逐渐↑（或↓） 。
曲线阻力大小可用公式计算：
w 600 R
W表示单位曲线阻力，即列车每吨重量分摊的曲线阻力
适用于曲线长度大于或等于列车长度的情况
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工程中，必须根据铁路所允许的最高运行速度选择曲线半 径，一般取50、100m的整数倍
区间线路最小曲线半径 Vmax 4.3 R
铁路等级 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
路段设计行车速度(km/h)
我国铁路的等级分为三级，用罗马数字Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ表示
等级 铁路在路网中的意义
远期年客货运量
Ⅰ 在路网中起骨干作用
>=2Biblioteka (百万吨)Ⅱ 1.在路网中起骨干作用
<20
2.在路网中起联络、辅助作用 >=10
Ⅲ 为某一区域服务，具有地区运输 <10
性质
远期年客货运量，是指线路在交付运营后第10年
每天1对客车按1.0个百万吨货运量折算
i h tan
L
i表示坡度值，L=1500， h=9，则i为千分之6
F2 F1
Qg α
L
坡道与坡道. 阻力示意图
h
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列车在坡道上运行时，会受到由坡道引起的阻 力，称为坡道附加阻力
机车车辆每单位质量，上坡时受到的坡道阻力，等 于千分率表示的这一坡道度数。
列车上坡时，坡道阻力规定为“+”，下坡时，为 “-”
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（2）铁路技术标准 技术标准包括：正线数目、限制坡度、最小曲线半
径、牵引种类、机车类型、机车交路、车站分布、 到发线有效长度和闭塞类型
根据铁路能力确定上述标准，不同的标准对设计线 的工程造价和运营质量有重大影响
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铁路线路分类
铁路线路分为正线、站线、段管线、岔线及特别用 途线
正线是指连接车站并贯穿或直股伸入车站的线路 站线是指站内除正线以外的到发线、调车线、牵出
160 120 80 120 80 100 80
最小曲线半径(m) 一般路段 困难路段
2000
1600
1200
800
500
450
1000
800
450
400
600
550
400
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(1)2)设、置缓缓和和 曲曲线线的原因
F 0
直线
F m v2 R
圆曲线
R
圆曲线
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12 12
(1)2)设、置缓缓和和 曲曲线线的原因
到的阻力。 附加阻力：线路上受到额外阻力，如坡道阻力、曲
线阻力，启动阻力。附加阻力随列车运行条件或线 路平面、纵断面情况而定。
曲线阻力如何产生的？
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9
列车通过曲线时，由于离心力的作用，使得外侧车轮轮缘 挤压外轨，摩擦增大；同时由于外轨长于内轨，内车轮在 轨面上滚动时产生相对滑动，从而产生了曲线阻力。
线路
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1
一、概述
铁路线路是机车和车辆运行的基础。 铁路线路是由路基、桥隧建筑物和轨道组成的一
个整体工程结构
1、铁路勘测设计
新建设或改建铁路的工程量、投资量很大、技术 复杂、牵涉面广，因此在建筑铁路前，必须进行 深入细致的调查研究和勘测工作，从若干方案中 选出最优方案。
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铁路建设划分为3个阶段：
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圆曲线
14 14
（3）铁路线路平面图
用一定比例尺，把线路中心线及其两侧的地面情况 投影到水平面上，就构成了铁路线平面图
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2、铁路线路的纵断面及纵断面图
（1）铁路线路的纵断面
为了适应地面的起伏，线路上除了平道以外，还 修成不同的坡道，平道和坡道就成了线路纵断面 的组成要素
坡度表示坡道线路中心线与水平面夹角的正切值
线、货物线及站内指定用途的其他线路
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段管线是指机务、车辆、工务、电务段等专用并由 其管理的线路
岔线是指在区间或站内接轨，通向路内外单位的专 用线路
特别用途线是指安全线和避难线
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二、铁路线路的平面和纵断面
铁路线路在空间的位置是用它的线路中心线表示的。 线路中心线在水平面上的投影，称为铁路线路的平
限制坡度小，列车重量可以增加，运力大，费用就 低；但限制坡度过小，不容易适应地面的天然起伏， 在地形变化很大的地段，工程量增大，造价提高。
在地形障碍显著而集中的地段，采用标准限制坡度 有困难或工程造价太高时，允许采用大于限制坡度 的加力牵引坡度
加力牵引坡度指在大于限制坡度的地段，为了统一 全区段的列车重量标准，保证必要的线路通过能力， 而进行多机车牵引的坡度
面；线路中心线在垂直面上的投影，称为铁路线的 纵断面 选定铁路线路的空间位置，应该综合考虑工程和运 营的要求，通过方案比较，在满足运营基本要求的 前提下，尽量减少工程量，降低造价
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1、铁路线路的平面及平面图
（1）铁路线路的平面 直线和曲线是铁路平面的组成要素
列车受到的阻力类型 基本阻力：列车在空旷地段沿平、直轨道运行时受
（1）前期工作
方案研究。初测和初步设计
（2）基本建设 定测，技术设计，施工图设计，工程施工，验
收投产 （3）投资效果反馈
铁路运行若干年后，由建设单位会同有关部门， 对工程质量、技术指标和经济效益考察验证。
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2、铁路等级和技术标准
（1）铁路等级
铁路等级是铁路的基本标准，设计铁路时，首要 任务就是确定铁路等级