2022年铁路选线课程设计任务书 .pdf

1 铁路线路设计课程设计任务书120km/h 一 设计目的线路设计是土木工程专业的一门专业拓展实践类课程。本课程是在学过牵引计算、能力计算、 平纵断面设计及铁路定线各章后，对上述内容的综合应用。通过设计， 掌握纸上定线的最基本方法，熟悉并应用铁路线路设计标准，从而加深对所学内容的理解。通过本课程设计，能够培养学生的综合性、实践性、创造性能力。培养学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力； 同时还注意培养学生严肃认真的学风和全面考虑问题的思维方式。学会编写设计说明书、绘制平纵断面图，为学生将来的设计或施工管理等工作奠定基础。二 设计基础1 先修课程1 土木工程制图及电脑绘图；2 铁路选线设计 ；3 测量学；4 工程地质 ；5 铁路轨道 ；6 地基基础 。2 基本要求要求学生在进行本课程设计之前，通过以上专业及专业基础课的学习，能够了解铁路选线及定线设计特点；掌握牵引质量计算、能力计算、车站分布计算，平纵断面设计及铁路定线方法， 线上建筑物的布置要求；掌握平纵断面图绘制方法；掌握方案经济比较的指标确定和方法。注意：未修完铁路选线设计课程的同学，不得选修本课程设计。三 设计任务1 设计工程名称：铁路线路设计2 设计基本条件（1）丘陵地段选线，地形图比例尺1：50000。（2）设计线标准为级单线铁路。（3）始点 A 车站中心，设计标高自定，里程K0+000。终点 B 车站中心。车站均为会让站或中间站，不考虑区段站布置。车站是否设置货物线自定。站场位置，坡度及标高自定。（4）远期客货运量：14Mt/a。其中：客车： 2 对 /天零担： 1 对 /天摘挂： 1 对 /天精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 6 页2 快货： 2 对 /天（5）主要技术标准拟定：正线数目：单线；牵引种类：电力/内燃；限制坡度：见分组要求；闭塞方式：半自动闭塞；其余自定。3 设计内容及要求（1）测区经济条件、地质情况研究；（2）主要技术标准确定：主要技术标准除对设计线的工程造价、运输能力、运输效率、运行安全和经济效益有直接影响外，相互之间也存在密切联系。应根据设计要求的年输送能力和确定的铁路等级在设计中综合考虑，经过技术经济比选确定，以保证技术上先进、经济上合理、标准间协调；（3）牵引质量计算及检算、计算站间的通过能力和输送能力；（4）线路走向选择： 考虑设计线的意义及与行经地区其他建设的配合、设计线的经济效益和运量要求、自然条件和设计线主要技术标准和施工条件；（5）根据远期客货运量进行车站分布计算：采用规划纵断面计算确定，必须满足要求的年输送能力和客车对数；（6）线路平面、纵断面设计，纵断面图比例尺横向1：50000 纵向 1：1000；（7）主要工程数量及工程费计算；（8）局部方案比选；（9）绘制平纵断面图，编写设计说明书。重点：牵引计算，能力计算，车站分布计算，线路定线，施工图绘制。难点：主要技术标准确定，平纵断面设计。4 设计步骤4.1 准备工作（1）复习铁路选线设计相关章节的内容。（2）查阅铁路设计标准及有关书籍。（3）准备工具 : 一般绘图工具，硬纸板自制铁路曲线板比例尺1： 50000 半径按设计标准选择4.2 牵引计算及检算、能力计算及车站分布计算（1）区间需要的通过能力1.1k；2.1KH；5.1L；3.1Z（2）计算站间的距离：电力牵引单、双线铁路的日均综合维修“天窗”时间，可分别取90min、 120min， 内燃牵引单、 双线铁路的日均综合维修“天窗”时间可分别取60min、 70min 。)()()()(max)maxkmLttLtttLZiWFzWFZtqWF（3）2mintq；1mintt；4mintB；2mintH（1）定线方法a. 选择线路原则方向：认识地形，根据地形图等高线，按平面图上已给的车站位置找出线路的大致方向，判断出山头、垭口、分水岭、山谷、山咀、河流村庄等。依据等高线掌握地形起伏程度，确定地面坡度。b. 选出线路可能的原则方案：用直线联接起终点及据点、控制点的大地线称为航空精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 6 页3 线。在航空线附近找出线路可能行经的垭口、桥位、村镇等，用折线相连则得出线路的原则方向，在同一起迄点之间可能有不同的方案。c. 在各原则方向上划分出缓坡地段和紧坡地段。d. 经过初步比选如折线长度、沿线地形、地质条件、高差大小、紧坡与缓坡地段的概略长度等选择一个比较好的方案作为下一步定线的基础。（2）定线步骤a. 根据概略定线所选定的线路基本方向，从向阳村站中心开始，沿选定的站坪方向，量出半个站坪长度根据到发现有效长查有货物线中间站，从站坪末端开始用直尺三角板和曲线板进行试定线。b. 对紧坡地段和缓坡地段要用相应的定线原则进行定线，如紧坡地段需要展线时，要注意对展线方法的研究。c. 定线时一面定平面，一面概略点绘相应的纵断面。大约定出34 公里进行一次大致坡度设计，假设填挖量太大，不合要求，则进行修改。修改时特别要注意，对紧坡地段主要是改变平面位置，而缓坡地段除改变平面位置外还要与改善坡度相结合，直到符合要求，再进行下一阶段的工作。要坚持分段设计、多次反复、逐步逼近的原则。可借鉴书上关于线路为减少填挖量而修改平面所采取的方法。d. 每一段经反复修改，认为完全合理后，即可绘制线路平面和设计线路纵断面图。（3）绘制方法a. 在平面图上点出线路里程与百米标本作业可以200m 绘制一点，中间地形突出变化点应设加标。用量角器量得曲线转角，选用曲线半径和选择缓和曲线长度。计算曲线长度和切线长度，并将曲线要素标注在曲线内侧。在平面上注明ZH 、HZ 、ZY、YZ 点里程注在曲线内侧。b. 纵断面图比例尺，本作业横向采用1： 50000，纵向采用1：1000。百米标及加标的地面标高在平面图上根据等高线估出取整数，并填入 “地面标高”栏内，并按规定比例尺绘出地面线。将设计好的坡度和路肩标高填入相应的“设计坡度”和“路肩设计标高”栏中。根据“地面标高”和“设计标高”计算出的填方高度和挖方高度分别标注在“设计坡度线”的上方和下方。变坡点处， i 3或 4时应设竖曲线， 竖曲线应考虑不能与平面缓和曲线相重叠。假设平面图上不绘出缓和曲线，则应将缓和曲线的长度留够。c. 定线接近终点时，布置下一个车站。4.4 定线原则（1）紧坡地段的定线方法和原则紧坡地段通常应用足最大坡度争取高度，使线路不致过多展长，但也要适当留有余地。为了防止不必要的高程损失，一般不允许出现反向坡度。线路一般从困难向平易地段引线，因本设计坡度较缓，可以从下向垭口引线。（2）车站位置不应偏离线路的短直方向。车站应在凸形纵断面上。车站分布是与正线数目、限制坡度、牵引种类、机车类型、牵引质量、机车交路、闭塞类型、到发线有效长度等各项技术标准密切相关的综合性指标，在设计中应根据设计要求的年输送能力和确定的铁路等级，通过各项技术标准的综合比选确定。4.5 定线时应注意的问题：（1）平纵断面设计要符合标准的要求，并力争良好的运营条件。（2）站坪外第一个曲线应保证竖曲线和缓和曲线均不侵入站坪，且二者不重叠。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 6 页4 （3）曲线毗邻地段应保证必要的夹直线长度。（4）线路跨较大河流时，要力争线路与河流正交，如没有给定水位时，路肩至河底一般不小于5-8 米。（5）挖方不宜过大，一般挖深16 米以上时，要考虑设置隧道，并注意洞口位置避开洞心。洞门高度在1015 米，傍山隧道的覆盖层厚要满足要求。4.6 主要工程量和工程费的计算（1）工程量计算轨道长：按正线公里计算桥梁：分大、中、小桥计算涵洞：按横延米计算。隧道：按延长米计算。土石方：按平均填挖高估算其断面方数乘以距离以立方米计算。路基宽度取8 米。其余工程量计算从略。（2）工程费计算工程量与该项相应的工程费单价相乘即得工程费。第一章拆迁及征地费用252万元 /正线 km 第二章路基工程元/m3土石方土石方计算横断面按下面图形计算路基面宽度L 取 6m， 车站取 40m h 为填方高度*：挖方相同第三章桥梁涵洞2.4 万元 /横延米桥梁4900 万元 /km 第四章隧道4400 万元 /km 第五章轨道万元 /km 第六章通信信号7 万元 /km 第七章电力及电力牵引供电96.4 万元 /km 第八章房屋元/正线 km 第九章其它运营生产设备及建筑物16 章5% 第十章其它间接费19 章10% 第十一章其它费用19 章10% 以上总计预备费111 章10% 5 设计时间安排本课程设计总时间为一周，设计进度安排详见下表所示：课程设计总时间设计进度安排备注周一 周二周三 周四周五 周日L h 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 6 页5 一周牵引计算及检算、能力计算及车站分布计算，主要技术标准确定选线、定线、方案比选绘制平纵断面图、 计算工程量、编写设计说明书答疑和质疑时间详见通知6 分组安排本课程设计分组详见学生分组设计名单。7 参考文献（1）铁路线路设计标准 GB/T50090-2006 ，2006 （2）铁路车站及枢纽设计标准 GB50091-2006 ， 2006 （3）铁路主要技术政策铁道部，2012 （4）铁路线路设计 ，魏庆朝主编，清华大学出版社，2012 （5）铁路选线设计 ，易思蓉主编，西南大学出版社，2009 （6）铁路工程制图标准 ，(TB/T10058-98) ，1998 （7）有关标准、标准、图集、设计手册。四 考核1 能力培养要求本课程设计主要锻炼学生的实际应用能力，即综合运用已有专业知识基础，分析和解决线路设计中的实际问题。学生完成本课程设计后，应该对相关的设计标准和标准图集的内容有所了解和掌握，能够熟练运用已学的专业知识，独立完成线路选线设计和相关计算，并绘制标准、明晰的平纵断面设计图，设计成果能够清晰表达自己的设计思路和设计意图。2 设计说明书的要求按照前面所述的设计步骤，完成一份完整的铁路选线设计计算书，计算书所要包含的主要内容有：设计资料2.2 主要技术标准确定（1）机车类型；（2）牵引质量；（3）限制坡度；（4）最小曲线半径；（5）到发线有效长；2.3 能力计算，车站分布计算（1）通过能力计算（2）车站分布计算线路定线概述（1）起迄点间地形特征与控制点及其对线路原则方向的影响；如何选择一个较优方案。（2）定线说明、车站布置、分段描述线路情况，如填挖过大，线路与河流斜交，采用困难条件下的线路标准等，均应说明理由。（3）局部方案比选。（4）工程量和工程技术指标表。顺序指 标 名 称单位数量1 线路长度KM 2 展线系数3 最大坡度地段长度限坡 /双机KM 4 最大坡度限坡 /双机精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 6 页6 5 拔起高度M 6 最小曲线半径M 7 土石方填方104m3挖方8 桥梁数目和总长座/m 9 涵洞数目和总长座/m 10 隧道数目和总长座/m 11 用地103m2总投资万元平均每公里投资万元 /KM 注：展线系数 =线路总长度 /航空线长度用地面积： 3.58 104m3/KM （5）设计方案的优缺点评述及改善意见3 设计图纸的要求平纵断面图要求能够清晰表达设计者的设计思路和设计意图，图纸干净整洁， 内容丰富，图面饱满美观， 符号和标注符合铁道工程制图的一般规定。平面图在所给地形图上绘制，纵断面图采用A3 图纸加长绘制，采用电脑绘图。4 考核方法要求勤学好问、遵守纪律、独立完成；计算正确，书写工整；总评成绩分为优、良、中、及格和不及格五个等级，按照计算书成绩、图纸成绩以及质疑三个方面综合评定。计算书占30，图纸成绩占40，质疑占30%。质疑方式：当面质疑。优：良：中：及格与不及格的比例原则上为15%：30%：30%： 25%。注意：一旦发现抄袭现象，或平纵断面图绘制形式、内容等未到达制图标准和设计内容的要求，当事人无权获得本课程设计的学分。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 6 页