按键盘上方向键 ← 或 → 可快速上下翻页,按键盘上的 Enter 键可回到本书目录页,按键盘上方向键 ↑ 可回到本页顶部!
————未阅读完?加入书签已便下次继续阅读!
2〃〃
&〃
’
1
!)
!
1
0’
1
’’
)
’
1
!〃
—
—
4〃〃
!〃〃
’
1
〃’
)
!
1
04
’
1
)
’
1
〃〃
—
—
3〃〃
!’〃
’
1
’
)
!
1
&
’
1
32
)
’
1
!2
—
!〃〃〃
!〃
’
1
!’
)
!
1
3&
’
1
4
)
’
1
!4
—
—
注:表中数字为“垂向平稳性指标最大值
)横向平稳性指标最大值”。
从表
%&%’中数据可以看出,不同类型的车辆通过不同半径的曲线时,在欠超高为
!!〃##时的平稳性指标大多为
!
5
’10…,即属于良好状态。其中试验车因装有
+;
%
’〃〃高速转向架,因而平稳性指标
!
5
’1
…,为优良状态。
综上所述,对于既有线的列车提速,将曲线欠超高允许值从
0〃
6
&〃##,放宽到
&〃
6
!!〃##,既可以保证列车运行安全和线路的横向稳定性,也可保证良好的旅客舒适度。
这样,在曲线半径不变的情况下,可以提高曲线的通过速度。
)允许过超高
在客货列车混行的线路上,由于货物列车运行速度比旅客列车低,因而货物列车通过
曲线时产生过超高。过超高允许值过大,会加大内轨磨耗,严重时产生压溃现象;过超高
允许值过小,使得曲线超高设置较小,因而限制了旅客列车通过曲线的速度。我国铁路
“参考国际铁联和西德的推荐值,并考虑到我国铁路货运量较大、客货列车混行的特点,建
议过超高一般为
〃##,最大不超过
6
…〃##”。实际上,德国在
!&&年修改颁布的
783〃〃—〃!《德国铁路工程设计——
——一般设计原则》中仅对曲线超高、欠超高有所规定,取
消了过超高条款。在实际使用中,根据线路每日的货运量大小,过超高允许值控制在
…〃
6
&〃##之间。据了解,取消过超高条款的原因之一是曲线过超高的概念不明确。
过超高允许值的确定主要是由列车运行安全性和钢轨磨耗决定。为此,铁道部科学
研究院进行了不同曲线半径在不同过超高时列车脱轨系数、轮重减载率和轮对横向力的
试验。试验实测最大值见表
%&%。
第三章铁路运输各工种安全管理要点及非正常情况应急处理—
〃〃!
—
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
!!
表
!〃#〃!不同过超高下的安全参数实测最大值
曲线半径()
过超高
()
脱轨系数轮重减载率轮对横向力(%&)
机车货车机车货车机车货车
)’
*
’
(
*
+;
(
*
!(
*
+’
。*
;(
;(
*
!
;(
*
!
’
(((
…(
*
/
(
*
!)
(
*
;+
(
*
+’
(
*
;(
!
+
/
)
;)
*
/
(
*
!;
(
*
!;
(
*
+’
(
*
!/
!;
*
(
!
/
!+
*
+
(
*
!/
(
*
!!
(
*
’/
(
*
!’
+0
*
0
!)
*
+
#’
*
)
(
*
/#
(
*
0+
(
*
+/
(
*
;)
!)
*
(
;+
*
!
)
;
(
*
!+
(
*
…/
(
*
!!
(
*
/!
…(
*
(
…(
*
#
0((
…!
*
’
(
*
!(
*
;0
(
*
++
(
*
;#
;)
*
0
!;
*
(
;
#
(
*
!+
(
*
!0
(
*
+!
(
*
;+
;’
*
0
!/
*
0
+)
*
)
(
*
+#
(
*
!!
(
*
+(
(
*
;;
;!
*
(
;/
*
/
/0
*
/
(
*
!!
(
*
!;
(
*
!(
(
*
;#
+!
*
/
;/
*
(
…((
;(
*
0
(
*
;/
(
*
0#
(
*
/(
*
…;
!#
*
;
;’
*
’
’#
*
+
(
*
/’
(
*
;/
(
*
’!
(
*
;/
!
#
!’
*
#
0+
*
0
(
*
;0
(
*
…+
(
*
()
(
*
+)
!/
*
+
/(
*
’
;((
/
!
(
*
…’
(
*
…’
(
*
((
*
!)
/;
*
’
;/
*
0
+!
*
0
(
*
/)
(
*
/0
(
*
’’
(
*
!;
!#
*
/
;’
*
)
从表
!〃#〃!实测最大值可以看出,当曲线过超高为
)(
1
#(时,列车运行的安全
性和轨道的横向稳定性是有充分保证的。对于
!
2
+/(和
!
2
!((的小半径曲线地
段,由于客货列车的速度差较小,基本没有过超高超限问题。
实际运用时,过超高值是否超过标准,是以货物列车平均运行速度计算的。我国铁路
也有过超高超过限值
/(的情况。例如,广深准高速线货物列车运行速度一般为
…(
1
)(%
3
4,而在
!
2
’
;((曲线上,过超高已达到
…!
1
)/,运营多年,其内轨磨耗并不
明显。其主要原因是广深线货运量较小。胶济线列车提速后,由于客货列车速差增大,有
些
!
2
0((的曲线,尤其是上坡地段,按货物列车平均运行速度计算的过超高已达到
0(
1
#(,内轨磨耗也不显著。不同过超高下的钢轨磨耗情况,必须经过长期的运营观
测,对不同过超高、不同的运量与内轨磨耗的关系进行系统研究,才能总结出规律。
总之,列车通过曲线的速度取决于曲线的半径超高、允许欠超高和允许过超高的合理
取值和匹配。这点对旅客列车提速、货物列车不提速或提速幅度较小,而造成客货列车速
差增大的提速线路,尤为重要。曲线超高的设置一直是基于内、外轨均匀磨耗设置的,但
实际上现场往往不是这种情况。据了解,在繁忙干线曲线半径较大的地段,外轨磨耗大于
内轨,换轨周期也短。随着我国铁路轨道结构的加强和客货列车运行速度的逐步提高,允
许欠超高在原规范的基础上可以适当放宽,一般地段
#(,困难地段为
’’(,允许过
—
〃〃!
—
铁路运输质量安全管理与事故处理实用手册
〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃
〃〃
超高为
!〃##;实设最大超高,双线地段
%〃##,单线地段
&%##。对于具体的线路,应
根据提速旅客列车的数量、货物列车运行速度和运量,通过观测磨耗,进行技术和经济综
合比较,确定具体的超高、欠超高和过超高三者的合理取值。
&、缓和曲线
缓和曲线的作用是使直线和圆曲线间的曲率、超高和轨距逐渐变化,以保证列车通过
曲线时的运行安全和旅客的舒适。缓和曲线的线形很多,各国铁路使用的有所不同。我
国铁路习惯使用三次抛物线形缓和曲线,拟议修建的京沪高速铁路和已开工的秦沈客运
专线采用的也是三次抛物线形缓和曲线。既然这种线形可以适应既有线提速的要求,那
么列车提速后,需要研究的仅是缓和曲线的长度标准。
缓和曲线的长度主要取决于超高顺坡率和超高时变率。缓和曲线超高顺坡率为
#
!
〃
(’
%
(
%
%)
缓和曲线超高时变率为
&
〃
#
’
〃
(
#)*
’
+
;
)
#
〃
(
#)*
’
+
;
)
!(’
%
(
%
;)
式中
!———缓和曲线超高顺坡率,…;
#———曲线超高,##;
———缓和曲线长度,#;
&
———缓和曲线超高时变率,##
。
/;
(
#)*
———列车通过曲线的最高运行速度,0#。
1。
根据研究,缓和曲线超高顺坡率
!!&2,即可保证车辆的运行安全,不会在缓和曲线
上发生脱轨事故。因此,我国《铁路线路维修规则》中规定:缓和曲线的超高顺坡“一般不
应大于
。((
(
#)*
);在困难条件下,可适当加大顺坡坡度,但不得大于
。(!
(
#)*
)。。
((
(
#)*
)或
。(!
(
#)*
)大于
&2时,按
&2计算”。上述规定适用于列车最高运行速度为
&〃
0#
。
1的情形。由于既有线,尤其是繁忙干线的缓和曲线超高顺坡率远小于
&2。因此,
列车提速至
3〃
4
;〃0#。1时,决定缓和曲线长度的因素已不是安全,而是旅客的舒适
度。从式(’5(5%)和式(’5(5;)可以看出,超高时变率
&越小,超高顺坡率
!也小,在
相同超高情况下,缓和曲线长度,越长。各国铁路对缓和曲线超高时变率允许值的规定有
所不同。德国铁路规定,最高运行速度为
;〃4&〃〃
0#。1时,&
6
&’
4&7##。/,个别情况
为
’%
##。/;法国规定在
3〃4;〃
0#。1的!级干线上,&
6
3〃4
;〃##。/,最大为
!〃##
。
/,89:高速铁路为
&
6&%4&;
##。/;英国规定一般情况为
&
6’%
##。/,最大为
%%##
。
/;前苏联规定速度大于
&〃0#
。
1的!级线路,&
6
&&
4
’%##。/,最大为
3;##;日本新干
线的
&值平均为
&7+!
4
’3##。/,最大为
3%
4
%’##。/。从以上情况来看,虽然各国铁路
的超高时变率允许值不同,但都随着行车速度的提高而减小,以提高旅客舒适度。我国铁
路规定!、〃级铁路超高时变率一般为
’&##
。
/,困难时为
’;##
。
/,#级铁路困难时为
3〃
##。
/。
我国铁路提高列车速度,是为了增强铁路与公路、航空运输的竞争能力。因此,列车
提速后旅客舒适度应有所改善,至少不能低于提速前。当列车最高运行速度提高到
3〃
第三章铁路运输各工种安全管理要点及非正常情况应急处理—
〃〃!
—
〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃
〃〃
!〃#
%&
’(时,缓和曲线超高时变率的允许值一般为
)*
&&
’+,困难条件下为
;…&&
’
+。
不同最高运行速度的缓和曲线超高顺坡率和超高时变率见表
…。/。0
表
…。/。0不同速度的超高顺坡率和超高时变率
列车速度
一般情况困难情况特殊困难
(%&
’
()!(1)
〃
(&&
’
+)
!(1)
〃
(&&
’
+)
!(1)
〃
(&&
’
+)
〃)
2
/;
(〃
’(/
#
&34))
;
2
*
〃
2
)
(
5
〃
’(6
#
&34))
;/
2
6
—
—
〃0
2
6〃
(
5
〃
’(〃
#
&34))
)6
2
*
2
*/
(
5
〃
’(*
#
&34)
))
;0
2
6
〃
2
)
(
5
〃
’(6
#
&34))
;/
2
6
〃#
2
#;
(
5
〃
’(〃
#
&34))
)6
2
*
2
6*
(
5
〃
’(*
#
&34)
))
;0
2
6
2
*/
(
5
〃
’(6
#
&34))
;/
2
#
广深线(〃#)
2
*〃
(
5
〃
’(6
2
6
#
&34)
))
;#
2
*/
(
5
〃
’
6
#
&34))
0
—
—
从表
…。/。0的数据可以看出,列车提速到
〃0
!
〃#%&
’(,一般情况和困难情况下
的超高顺坡率和超高时变率允许值比既有线(〃)
%&
’()和广深线提高了一个档次。所
以,提速改造中,有些缓和曲线的长度必须延长。但是,有时受夹直线或圆曲线的最小长
度、桥梁偏心、道岔平面位置、路基宽度和线间距等标准的限制,缓和曲线无法延长或延长
后长度仍不足,从而限制了列车速度的提高。所以,在特殊困难情况下,建议个别曲线的
缓和曲线的超高顺坡率仍可维持
〃(’6
#
&34)不变,此时超高时变率为
0
&&
’+,与广深准
高速铁路困难情况下相同。
;2夹直线和圆曲线
夹直线和圆曲线的最小长度的确定,采用的是车辆振动不叠加理论,即车辆在通过缓
直点或缓圆点时受到冲击所产生的振动,不能与随后通过直缓点或圆缓点时产生的振动
相叠加,以保证列车运行平稳和旅客舒适度。所以,夹直线(或圆曲线)的最小长度�