1、第二章 高速鐵路的線路第一節 概 述第一節 概 述 一、線路組成-路基、橋隧建筑物、軌道。 二、高速鐵路線路的基本特點： （2）高穩定性）高穩定性; （3）高精度、小殘變、少維修）高精度、小殘變、少維修; （4）寬大、獨行的線路空間。）寬大、獨行的線路空間。 （1）高平順性）高平順性; 三、列車風的影響 當列車高速行駛時，在線路附近產生空氣運動，這就是列車風。 當列車以200km/h速度行駛時，根據測量，在軌面以上0.814m、距列車1.75m處的空氣運動速度將達到17m/s（61.2km/h，風速7級，接近8級)，這是人站立不動能夠承受的風速。 當列車進入隧道時，原來占據著空間的空氣被排開。

2、空氣的粘性以及氣流對隧道壁面和列車表面的摩阻作用使得被排開的空氣不能象在隧道外那樣及時，順暢地沿列車兩側和上部流動，列車前方的空氣受壓縮，所引起的縱向氣流速度約與列車速度成正比。 在隧道中列車風將使得道旁的工人失去平衡以及將固定不牢的設備等吹落在隧道中，這都是一些潛在的危險。 國外有些鐵路規定，在列車速度高于160km/h行駛時不允許鐵路員工進入隧道。列車速度稍低時，也不讓員工在隧道中行走和工作。 列車風對線路兩側的影響列車高速運行時，列車風對線路兩側會產生一定壓力，對沿線人員及建筑物造成一定的危害，國際鐵路聯盟規定：橋上欄桿至軌道中心距離3.33.6m，不足需設避車臺。站臺需要設置防護欄桿。

3、列車風對列車會車的影響 兩個列車在雙線上會車時，它們的頭部產生的空氣壓力波（列車風）相互作用在對方的側面，可能會產生危險。高速復線的線路間距，按最高速度的不同，應在4.2米以上。 第二節 線路的平面和縱斷面 一、線路平面-直線和曲線（圓曲線和緩和曲線） 一、線路平面1、曲線的影響： （1）降低行車速度。）降低行車速度。曲線會給運行中的列車造成一種附加阻力，稱為曲線阻力。曲線半徑越小，曲線阻力越大，運營條件越差，在其他條件相同時，運行速度也越低。 （2）增加輪軌磨耗。）增加輪軌磨耗。曲線半徑越小，磨耗增加越大。2、超高與曲線半徑列車在曲線上運行時，車輛和旅客都要經受離心力。 為了減小離心力和輪軌

4、之間的相互作用力，采用在曲線線路上設置超高。 外軌超高：211.8mmvhR平（）欠超高取值：60130mm實置超高取值：200mm 目前，除日本東海道新干線規定最大超高為200mm外，其余各線及法國高速干線最大超高均為180mm，德國85mm等。最小曲線半徑：2maxmin11.8( )mQvRmhh法國德國意大利日本TGV-PSETGV-A東海道山陽東北上越4000（3200）6000（4000）7000（5100）30002500（2000）4000（3000）40004000幾個主要國家高速鐵路的曲線半徑（m）( )( )內為最小半徑內為最小半徑我國高速鐵路曲線半徑的選用：3、緩和曲線

5、線型及長度 隨著列車運行速度的提高，過去使用的三次拋物線緩和曲線難以完全滿足旅客舒適的要求，軌道穩定條件也受到一定影響。 為了改善這種狀況，有些國家研究采用了半波正弦曲線。 緩和曲線的長度的選用： 外軌超高遞增坡度不致使輪對內側車輪輪緣脫軌輪對外側車輪升高速度不致影響旅客的舒適未平衡離心加速度的增長率不致影響旅客的舒適 4、夾直線 列車通過同向或反向曲線時，受力情況極為復雜，除因外軌超高使車輛繞線路縱軸轉動外，還有緩和曲線始點和終點處的沖擊以及未平衡離心加速度變化的影響等。 因此，必須在同向曲線或反向曲線之間加入一段夾直線段。夾直線應盡量長些，特別是反向曲線時的夾直線更應長些，這對運營是有利的

6、。加直線長度選用： 法國規定：夾直線最小長度為0.5v(m)。 德國規定：夾直線最小長度0.4v(m)計算。 日本規定：一般應大于100m，列車速度低于110km/h時，可大于50m。 我國高速鐵路最小夾直線按下式確定：maxminmaxmin6 . 0 8 . 0vlvl 困難條件下：困難條件下：一般條件下：一般條件下：1、最大坡度：、最大坡度： 東海道新干線的正線最大坡度為15。 我國高速鐵路區間最大坡度的選用二、線路縱斷面-平道和坡道 我國最大坡度的選用2、坡段間的連接、坡段間的連接直線連接與直線連接與豎曲線豎曲線連接連接高鐵豎曲線設置條件：高鐵豎曲線設置條件： 坡度坡度a-b i 豎曲

7、線半徑一般采用圓曲線豎曲線半徑一般采用圓曲線豎曲線半徑的選用：豎曲線半徑的選用： 法國： TGV東南線采用25000m， TGV大西洋線采用16000m； 日本：除東海道新干線采用10000m； 其余各線均采用15000m。 我國：最高時速（km/h)豎曲線半徑(m)1602501500025030020000注意：注意：三、線路間距三、線路間距 日本鐵路曾對此做過研究與試驗。在區間線路上，當兩列時速250km的列車交會時，作業人員站在兩車距離為0.8m的中間還是安全的，從而規定線路中心距至少為4.2m。在站內線間距4.6m。 法國以TGV動車組進行空氣動力試驗后，認為在300km/h情況下，

8、4m線路間距是可行的。但考慮未來發展和便于設置渡線，此值規定為4.2m。 德國則規定為4.5m。我國高速鐵路線間距的選用 線路間距：第三節 路基與橋梁 路基基床由表層和底層組成：路基基床由表層和底層組成： 表層厚度應為表層厚度應為0.7m，底層厚度應為，底層厚度應為2.3m， 總厚度為總厚度為3.0m 。0.7m 二、橋 梁高速鐵路橋梁的特點：2.剛度大、整體性好高速鐵路橋梁，梁高梁重均超過普鐵。3、耐久性高主要承重結構按100年使用要求設計，結構要易于檢查維修以保證橋梁的安全使用等（設計、施工、維護三個階段共同來保障）。墩臺基礎的沉降控制嚴格工后沉降容許值：（1）墩臺均勻沉降量： 對于有碴橋

9、面橋梁：30mm 對于無碴橋面橋梁：20mm（2）相鄰墩臺沉降量之差： 對于有碴橋面橋梁：=15mm 對于無碴橋面橋梁: =5mm對于沉降難以控制區段的橋梁，采用可調支座。4.上部結構優先采用預應力混凝土結構：剛度大、噪音低，受溫度影響變形小。5.大跨度的特殊孔跨結構多：跨越交通干線或通航河流，大量采用鋼混結合梁、連續梁、斜拉橋、鋼桁拱等特殊結構大跨度梁式橋，技術復雜，施工難度大。三、隧道三大空氣動力效應：瞬變壓力，洞口微氣壓波，行車阻力措施：A、采用大斷面：低阻塞比，洞口設緩沖結構。以減輕瞬間氣壓變化氣壓波和噪聲污染。200km,單線:52 雙線：80m250km,單線:52 雙線：80m3

10、00km,單線:70 雙線：100mB、安全空間-內設把手、護欄等。 隧道內安全空間距線路中心3.0米以外，單線設在電纜槽一側，雙線在兩側，寬度0.8米，高度2.2米。C、在長度大于8km的電氣化鐵路隧道，設置運營通風設備。D、照明與防災救援設備設有防火設施、隧道內外檢測通報技術及避難、通風、排煙設施等。第四節 高速鐵路軌道1. 鋪軌的平順性，穩定性-必須對軌道結構、軌道基礎進行系統優化。 一、高速鐵道對軌道結構的要求（3）合理的道床結構和幾何尺寸；（4）有碴軌道需要優質的特級道碴等。（1）采用大型養路機械作業；（2）對鋼軌精確打磨。第四節 高速鐵路軌道2、合理的剛度、合理的彈性鋪設500m長鋼軌技術難度大，對技術和工藝有新要求(1)廠制標準軌長100米或50米；(2)工廠焊接并鋪設300500米長軌；(3)現