城市軌道線路平面曲線最小半徑選擇.ppt

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城市軌道線路平面曲線最小半徑選擇,,1、最小曲線半徑標(biāo)準(zhǔn)選擇的主要因素a、曲線半徑對行車速度的影響列車運(yùn)行速度的平方與曲線半徑成正比。,,b、曲線半徑對運(yùn)營費(fèi)的影響曲線半徑越小，鋼軌磨耗越嚴(yán)重，鋼軌更換周期越短。根據(jù)國內(nèi)對鐵路曲線磨耗的研究結(jié)果推算出200m半徑曲線的換軌周期大約比400m半徑曲線換軌周期約縮短40%。鋼軌磨耗h與曲線半徑R的關(guān)系曲線,,c、曲線半徑對工程的影響較小的曲線半徑，能夠較好地適應(yīng)地形、地物、地質(zhì)等條件的約束。縮小曲線半徑可減少的工程拆遷量。有時，一處曲線采用大、小半徑引起的拆遷工程費(fèi)差異達(dá)數(shù)千萬元甚至上億元。,,d、曲線半徑對換乘站設(shè)計方案的影響當(dāng)曲線半徑大于300m時，線路走向調(diào)整的余地較小，從而大大限制了設(shè)計者所能夠提出的可行換乘設(shè)計方案數(shù)量及質(zhì)量；而當(dāng)半徑降至200m或以下時，交叉線路(尤其是交角小于六十度時)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、車輛對曲線半徑的制約對于大運(yùn)量或高運(yùn)量的軌道交通車輛，其軸距制約了其在一定速度下所能通過的最小曲線半徑。軸距越小，在一定曲線半徑下允許通過的最大速度越高。,,f、旅客舒適度對曲線半徑的要求在曲線地段，由于速度v而產(chǎn)生了離心加速度，需要通過設(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90mm。對于以60km∕h行駛在200m半徑曲線上的列車，如果設(shè)置150mm的外軌超高，則欠超高為62mm，列車上的乘客感覺是舒適的。,,2、國外城市軌道曲線半徑的選取美國、日本、法國等國家為了降低工程造價而采取較為靈活的最小曲線半徑標(biāo)準(zhǔn)值，主要線路上的曲線半徑比我國的標(biāo)準(zhǔn)小得多。紐約地鐵的最小曲線半徑為107m，芝加哥和波士頓地鐵為100m;東京、大阪等城市的地鐵線路的最小曲線半徑大部分不足200m；巴黎地鐵的最小曲線半徑僅為75m。,,,3、最小曲線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半徑標(biāo)準(zhǔn)將會對工程造價和換乘設(shè)計方案等方面產(chǎn)生越來越大的影響。400m以下的小半徑曲線具有限制列車速度、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，曲線半徑宜按標(biāo)準(zhǔn)半徑系列從大到小合理選用，在實際工作中，最大曲線半徑一般不超過3000m。在困難地段，站臺段線路也可設(shè)在曲線上，為了保證行車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路平面最小曲線半徑選擇磁懸浮列車與普通輪軌列車相比，具有低噪音、無污染、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解決我國大城市交通問題有重要意義。線路所允許的最小曲線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脫軌和傾覆的措施。列車環(huán)抱線路，而電磁力會隨著間隙的減小而成幾何級數(shù)增大，幾乎排除了列車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半徑主要由舒適條件確定的。,,HSST曲線線路,,在線路縱坡度為零時，未平衡的側(cè)向離心加速度為線路中通過限制側(cè)向離心加速度的最大允許值來保證旅客舒適度。當(dāng)平曲線半徑、橫坡角等線路設(shè)計參數(shù)一定時，保證側(cè)向離心加速度不超過允許的最大值的平曲線半徑，根據(jù)旅客列車通過曲線的最高速度用下式計算:因此，當(dāng)速度一定時，選定曲線半徑的關(guān)鍵是確定曲線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輛在曲線上停車或低速行駛時，由于設(shè)置橫坡角，旅客會有車輛翻過來的感覺。橫坡角的設(shè)置應(yīng)該不影響旅客和讓旅客沒有明顯感覺為宜?？紤]磁浮列車重心低，采用相同的橫坡角，重心低的車輛要更穩(wěn)定，產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)傾覆的趨勢小，旅客所能承受的側(cè)向向心加速度要大于普通輪軌列車，因此應(yīng)該相比我國地鐵選用更大的橫坡角，可以根據(jù)國內(nèi)外在輪軌系統(tǒng)上所作的相關(guān)實驗結(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以最大速度通過小半徑曲線時，因設(shè)置的最大橫坡角不能完全平衡列車曲線運(yùn)動產(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，絕大多數(shù)乘客沒有不舒適的感覺。對于其限值，歐美國家一般規(guī)定不超過0.1g(約1米/平方秒)。,,我國試驗資料表明未被平衡離心加速度為0.4一0.8米/平方秒時，旅客無不良感覺。德國試驗表明:當(dāng)未平衡離心加速度值為0.65米/平方秒時，旅客無不良反應(yīng);英國試驗表明:未平衡離心加速度值為1.1米/平方秒時，旅客已有明顯感覺但沒有不良反應(yīng);美國試驗表明:當(dāng)未被平衡離心加速度為1.15米/平方秒時，旅客雖有感覺但沒有感到不舒服;法國和意大利試驗表明:未平衡離心加速度值為0.85米/平方秒時，旅客沒有不舒適感覺。,,謝謝！,