城市軌道線(xiàn)路平面曲線(xiàn)最小半徑選擇.ppt

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城市軌道線(xiàn)路平面曲線(xiàn)最小半徑選擇,,1、最小曲線(xiàn)半徑標(biāo)準(zhǔn)選擇的主要因素a、曲線(xiàn)半徑對(duì)行車(chē)速度的影響列車(chē)運(yùn)行速度的平方與曲線(xiàn)半徑成正比。,,b、曲線(xiàn)半徑對(duì)運(yùn)營(yíng)費(fèi)的影響曲線(xiàn)半徑越小，鋼軌磨耗越嚴(yán)重，鋼軌更換周期越短。根據(jù)國(guó)內(nèi)對(duì)鐵路曲線(xiàn)磨耗的研究結(jié)果推算出200m半徑曲線(xiàn)的換軌周期大約比400m半徑曲線(xiàn)換軌周期約縮短40%。鋼軌磨耗h與曲線(xiàn)半徑R的關(guān)系曲線(xiàn),,c、曲線(xiàn)半徑對(duì)工程的影響較小的曲線(xiàn)半徑，能夠較好地適應(yīng)地形、地物、地質(zhì)等條件的約束?？s小曲線(xiàn)半徑可減少的工程拆遷量。有時(shí)，一處曲線(xiàn)采用大、小半徑引起的拆遷工程費(fèi)差異達(dá)數(shù)千萬(wàn)元甚至上億元。,,d、曲線(xiàn)半徑對(duì)換乘站設(shè)計(jì)方案的影響當(dāng)曲線(xiàn)半徑大于300m時(shí)，線(xiàn)路走向調(diào)整的余地較小，從而大大限制了設(shè)計(jì)者所能夠提出的可行換乘設(shè)計(jì)方案數(shù)量及質(zhì)量；而當(dāng)半徑降至200m或以下時(shí)，交叉線(xiàn)路(尤其是交角小于六十度時(shí))設(shè)置平行換乘方式及其他較短換乘路徑的換乘方案的可行性將大大提高。,,e、車(chē)輛對(duì)曲線(xiàn)半徑的制約對(duì)于大運(yùn)量或高運(yùn)量的軌道交通車(chē)輛，其軸距制約了其在一定速度下所能通過(guò)的最小曲線(xiàn)半徑。軸距越小，在一定曲線(xiàn)半徑下允許通過(guò)的最大速度越高。,,f、旅客舒適度對(duì)曲線(xiàn)半徑的要求在曲線(xiàn)地段，由于速度v而產(chǎn)生了離心加速度，需要通過(guò)設(shè)置相當(dāng)于11．8∕R(其中：v和R的單位分別為km∕h和mm)的外軌超高進(jìn)行平衡。一般情況下允許欠超高為60～75mm，困難情況下不超過(guò)90mm。對(duì)于以60km∕h行駛在200m半徑曲線(xiàn)上的列車(chē)，如果設(shè)置150mm的外軌超高，則欠超高為62mm，列車(chē)上的乘客感覺(jué)是舒適的。,,2、國(guó)外城市軌道曲線(xiàn)半徑的選取美國(guó)、日本、法國(guó)等國(guó)家為了降低工程造價(jià)而采取較為靈活的最小曲線(xiàn)半徑標(biāo)準(zhǔn)值，主要線(xiàn)路上的曲線(xiàn)半徑比我國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)小得多。紐約地鐵的最小曲線(xiàn)半徑為107m，芝加哥和波士頓地鐵為100m;東京、大阪等城市的地鐵線(xiàn)路的最小曲線(xiàn)半徑大部分不足200m；巴黎地鐵的最小曲線(xiàn)半徑僅為75m。,,,3、最小曲線(xiàn)半徑的合理選擇隨著城市空間密度不斷加大，城市軌道交通的最小曲線(xiàn)半徑標(biāo)準(zhǔn)將會(huì)對(duì)工程造價(jià)和換乘設(shè)計(jì)方案等方面產(chǎn)生越來(lái)越大的影響。400m以下的小半徑曲線(xiàn)具有限制列車(chē)速度、養(yǎng)護(hù)比較困難、鋼軌側(cè)面磨耗嚴(yán)重及噪聲大等缺點(diǎn)。因此，曲線(xiàn)半徑宜按標(biāo)準(zhǔn)半徑系列從大到小合理選用，在實(shí)際工作中，最大曲線(xiàn)半徑一般不超過(guò)3000m。在困難地段，站臺(tái)段線(xiàn)路也可設(shè)在曲線(xiàn)上，為了保證行車(chē)安全和合理的踏步距離，其半徑不應(yīng)小于800m。,,,4、中低速磁懸浮交通線(xiàn)路平面最小曲線(xiàn)半徑選擇磁懸浮列車(chē)與普通輪軌列車(chē)相比，具有低噪音、無(wú)污染、安全舒適和高速高效的特點(diǎn)，大力發(fā)展城軌磁懸浮交通對(duì)解決我國(guó)大城市交通問(wèn)題有重要意義。線(xiàn)路所允許的最小曲線(xiàn)半徑主要由安全條件、舒適條件確定。磁浮鐵路系統(tǒng)從構(gòu)造上采取了避免列車(chē)脫軌和傾覆的措施。列車(chē)環(huán)抱線(xiàn)路，而電磁力會(huì)隨著間隙的減小而成幾何級(jí)數(shù)增大，幾乎排除了列車(chē)脫軌和傾覆的可能性。因此，城軌磁懸浮交通的平面最小曲線(xiàn)半徑主要由舒適條件確定的。,,HSST曲線(xiàn)線(xiàn)路,,在線(xiàn)路縱坡度為零時(shí)，未平衡的側(cè)向離心加速度為線(xiàn)路中通過(guò)限制側(cè)向離心加速度的最大允許值來(lái)保證旅客舒適度。當(dāng)平曲線(xiàn)半徑、橫坡角等線(xiàn)路設(shè)計(jì)參數(shù)一定時(shí)，保證側(cè)向離心加速度不超過(guò)允許的最大值的平曲線(xiàn)半徑，根據(jù)旅客列車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)的最高速度用下式計(jì)算:因此，當(dāng)速度一定時(shí)，選定曲線(xiàn)半徑的關(guān)鍵是確定曲線(xiàn)地段軌道梁最大橫坡角和未被平衡的側(cè)向加速度。,,a、舒適條件所確定的最大橫坡角磁浮車(chē)輛在曲線(xiàn)上停車(chē)或低速行駛時(shí)，由于設(shè)置橫坡角，旅客會(huì)有車(chē)輛翻過(guò)來(lái)的感覺(jué)。橫坡角的設(shè)置應(yīng)該不影響旅客和讓旅客沒(méi)有明顯感覺(jué)為宜。考慮磁浮列車(chē)重心低，采用相同的橫坡角，重心低的車(chē)輛要更穩(wěn)定，產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)傾覆的趨勢(shì)小，旅客所能承受的側(cè)向向心加速度要大于普通輪軌列車(chē)，因此應(yīng)該相比我國(guó)地鐵選用更大的橫坡角，可以根據(jù)國(guó)內(nèi)外在輪軌系統(tǒng)上所作的相關(guān)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，取未被平衡的側(cè)向向心加速度為1.0米/平方秒，滿(mǎn)足安全舒適的條件。綜合考慮舒適條件和合力偏心矩條件，建議最大橫坡角選用6。,,,b、允許未被平衡的側(cè)向離心加速度中低速磁懸浮列車(chē)以最大速度通過(guò)小半徑曲線(xiàn)時(shí)，因設(shè)置的最大橫坡角不能完全平衡列車(chē)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的側(cè)向離心力，從而產(chǎn)生未被平衡的的側(cè)向離心加速度。該加速度是影響乘客舒適度的主要因素之一，它不應(yīng)導(dǎo)致乘客感到不舒適。根據(jù)國(guó)際鐵路聯(lián)盟(UIC)有關(guān)資料，當(dāng)未被平衡的側(cè)向離心加速度達(dá)到0.118g時(shí)，絕大多數(shù)乘客沒(méi)有不舒適的感覺(jué)。對(duì)于其限值，歐美國(guó)家一般規(guī)定不超過(guò)0.1g(約1米/平方秒)。,,我國(guó)試驗(yàn)資料表明未被平衡離心加速度為0.4一0.8米/平方秒時(shí)，旅客無(wú)不良感覺(jué)。德國(guó)試驗(yàn)表明:當(dāng)未平衡離心加速度值為0.65米/平方秒時(shí)，旅客無(wú)不良反應(yīng);英國(guó)試驗(yàn)表明:未平衡離心加速度值為1.1米/平方秒時(shí)，旅客已有明顯感覺(jué)但沒(méi)有不良反應(yīng);美國(guó)試驗(yàn)表明:當(dāng)未被平衡離心加速度為1.15米/平方秒時(shí)，旅客雖有感覺(jué)但沒(méi)有感到不舒服;法國(guó)和意大利試驗(yàn)表明:未平衡離心加速度值為0.85米/平方秒時(shí)，旅客沒(méi)有不舒適感覺(jué)。,,謝謝！,