铁路建筑限界缓和曲线地段加宽研究

目前铁路现行的规章、规范及设计手册中,未明确缓和曲线地段建筑限界加宽计算方法。为找出一种误差值小、使用方便的缓和曲线地段建筑限界加宽计算方法,根据图解法相关数据,绘制分析不同曲线要素组合的加宽值曲线,研究总结铁路建筑限界缓和曲线地段加宽值变化规律。根据加宽曲线特点,利用多项式曲线拟合的方法提出缓和曲线地段内侧加宽、外侧加宽及运动附加超高通用计算公式。与图解法计算结果对比表明,通用公式计算误差满足测量误差限值要求,证明通用计算公式是正确可靠的。提出的通用计算公式可供铁路相关技术人员工作时和《铁路技术管理规程》等规章修订时参考。     

地铁站端平面曲线布置与设计速度关系研究

地铁设计规范中对缓和曲线进入有效站台长度未做详细规定,仅根据车辆与站台门间隙控制计算得出曲线进站处的最小曲线半径,但未考虑曲线超高限速的影响。基于规范中规定的车站站台有效长度范围内曲线超高不应大于15 mm,推导出缓和曲线进站长度与曲线超高限速对应关系的公式,并结合行车牵引计算,应用推导的公式进行方案比选研究。在线路平面设计过程中,缓和曲线进入有效站台首先应满足车辆与站台门间隙的要求,其次应结合缓和曲线进站长度与曲线超高限速对应关系的公式以及行车牵引计算结果,合理配置半径及缓和曲线,尽量降低或避免曲线超高限速的影响。     

既有线提速时无缓和曲线最小曲线半径的探讨

既有线提速时无缓和曲线的最小曲线半径标准，没有现行的规范或标准可利用，本文对国内、国外无缓和曲线的最小曲线半径计算方法进行了分析、归纳，并提出了自己的观点。     

基于倾斜时变率的悬挂式单轨缓和曲线长度研究

悬挂式单轨在我国有很大的发展潜力,目前尚未形成统一的技术标准、规范,对线路缓和曲线长度的计算方法和公式进行研究。结合我国悬挂式单轨实验车型相关资料,分析车体摆动原理,通过借鉴类似轨道交通的成熟的计算理论,推导缓和曲线的计算公式,同时分析公式中的列车倾斜时变率的影响因素及合理值,最后进行检算和与国内外类似系统的公式进行对比。确定不同条件下线路缓和曲线计算公式,编制缓和曲线长度表,研究结论已经应用于黄果树悬挂式单轨工程。     

导线法测设曲线

文章介绍了用导线测设曲线的方法，推导出计算缓和曲线、圆曲线内任意点坐标的公式，并给出计算实例。该方法灵活、实用、精度高，特别是在地形条件复杂、通视条件差的情况下十分实用。     

既有曲线统一平面直角坐标系计算公式的应用

通过对既有曲线性质的研究,分别对起点缓和曲线、圆曲线、终点缓和曲线的直角坐标公式进行推导,并且把3段曲线的直角坐标公式进行统一;解决了全站仪测设既有曲线的坐标系变换问题,利用统一平面直角坐标系计算公式,可以很方便计算既有曲线的拨距,根据计算的拨距值,在现场对曲线平面位置进行修正,恢复曲线的理论位置,从根本上解决曲线方向不良引发的晃车等问题。     

轨道交通明挖矩形隧道曲线地段建筑限界的计算

在总结目前国内轨道交通限界计算方法研究的基础上,说明了建筑限界计算方法研究的必要性和重要性。提出了明挖矩形隧道直线段、平曲线地段建筑限界计算方法, 给出了缓和曲线地段建筑限界计算的方法和公式的推导,并结合算例进行了探讨。     

客货共线运行铁路线路平面缓和曲线设计标准的制订

阐述《铁路线路设计规范》修订中,旅客列车最高设计行车速度提高到160 km/h,客货共线运行铁路线路平面设计中缓和曲线线型和缓和曲线标准的确定原则、计算公式和计算方法,以及缓和曲线长度的选用原则。     

铁路线路缓和曲线路段附近导线点的中线投影里程计算

通过对缓和曲线解析坐标公式的分析，利用曲线外导线点在曲线上的投影点的几何特性，依据现行铁路规范推导出了它在曲线上的投影长度和里程的计算公式，并评价了计算精度和收敛情况。大量和严格工程算例证明，该计算公式是可靠的、计算方法是可行的。     

一种求解2条任意类型缓和曲线交点的通用算法

针对2条缓和曲线交点坐标的计算在线路设计中的难点,而且目前的计算方法都只针对普通的三次抛物线型缓和曲线,不能适用于高次缓和曲线的情况,建立各种类型缓和曲线坐标计算的通用计算模型,导出了2条缓和曲线相对纵距Δy与缓长l的关系函数Δy(l),并深入研究了该函数在各种缓和曲线相交情况下的特性。在此基础上,提出一种适用于各类型缓和曲线交点坐标计算的通用算法,并用VC 6.0编制了计算程序。该算法与同类方法相比在速度、精度、稳健性等方面具有明显优势。     

制订相关平面标准用的曲线超高的计算

根据曲线超高的允许设置范围，针对原《线规》超高计算存在的不足，以相关平面标准的制定应最大限度地满足实设超高调整需要的动态思路，提出了制订和检算相关平面标准用的曲线超高的计算方法、公式、参数和结果。     

既有客货共线提速250km/h线路曲线半径与缓和曲线长度的研究

阐述250 km/h既有线提速曲线半径、缓和曲线长度研究的意义,并结合京广线第六次提速设计进行理论计算,提出适应不同速度目标值的曲线半径以及与其匹配的缓和曲线长度,并与既有线提速200 km/h技术条件和客运专线250 km/h暂行规定进行了对比,验证其计算的正确性,对既有线提速至250 km/h的设计和标准的制定具有参考价值。     

缓和曲线长度对车辆曲线通过性能的影响

通过动力学仿真分析发现,在现有的条件下仅仅通过适当延长缓和曲线的长度,可以提高机车的曲线通过速度,为准高速线路缓和曲线长度设置提供了参考,并提出了新的缓和曲线划分标准,给出合理的缓和曲线长度表。     

基于数学方法的缓和曲线地段建筑限界加宽值的研究

缓和曲线地段的建筑限界加宽的设计是铁路基础设施建设的设计重点之一。分析现有缓和曲线地段内外侧加宽值计算方法,提出通过解析几何等数学方法解决缓和曲线建筑限界加宽值的计算问题,推导该思路下的计算方法。     

一弦法整正曲线的理论探讨

在对曲线进行精确定位的过程中,一般对其要素点如:ZH、HY、ZY等点通过精确测量可以实现精确定位,但对一般中间点,尤其是缓和曲线的中间点,则仍需要利用绳正法测量、计算并整正,因绳正法存在其自身的局限,前后点的相互影响容易造成中间点的平面位置不是唯一的,精确度大受影响,而采用一弦法则可精确定出曲线各点的唯一的准确位置。但在目前使用的一弦法整正曲线中,只给出了圆曲线的一弦法求解,而无缓和曲线的一弦法求解,就目前我国通用的三次抛物线形缓和曲线,利用渐伸线原理推导出缓和曲线内任意弦长求弦内任意点的矢距公式,可以准确地定出缓和曲线内各点的平面位置。     

应用坐标转换法编程计算铁路曲线弦线矢距

介绍了应用坐标转换进行铁路曲线弦线矢距的计算方法,原理简单直观,能解决弦线一端位于直线另一端位于缓和曲线、弦线位于缓和曲线或弦线一端位于缓和曲线另一端位于圆曲线等特殊情况下弦线矢距的计算问题。按照计算原理编制了卡西欧fx-5800P计算器程序,以方便测量人员在施工现场准确快速地计算出弦线的矢距值。     

2种铁路缓和曲线线型力学性能对比分析

基于行驶动力学理论,推导出考虑列车加减速行驶的车体侧向加速度时变率计算公式.针对三次抛物线型和半波正弦型2种线型的铁路缓和曲线,通过理论计算并与仿真计算结果进行对比,分析5种不同工况下缓和曲线上车体侧向加速度时变率的变化情况.结果表明:给出的考虑列车加减速行驶的曲线上车体侧向加速度时变率计算公式可用于不同缓和曲线线型的比选;在三次抛物线型缓和曲线上的4个连接点处,车体侧向加速度时变率有突变值,而半波正弦型的缓和曲线没有突变值,因此半波正弦型缓和曲线对提高旅客乘坐舒适度比三次抛物线型缓和曲线更具有优势.     

曲线地段梯形轨枕布置计算研究

阐述梯形轨枕在设有超高的曲线地段平面布置的计算方法,以及曲线地段超高的实现方法.采用数值方法,编制计算程序,实现任意半径、任意缓和曲线长度曲线上梯形轨枕布置的计算,简化梯形轨枕的设计.     

竖曲线与平面缓和曲线重叠设置研究

城际铁路引入中心城区和地下车站时,在困难条件下无砟轨道地段允许竖曲线（变坡点）与缓和曲线重叠设置。本文对比分析了竖曲线与缓和曲线的不同位置关系对行车平稳性的影响,并总结了相应的适应性措施,对于优化竖曲线与缓和曲线重叠设置提供了一种技术解决方案。研究结果表明：（1）竖曲线与缓和曲线总体上不应重叠设置。当确需重叠设置时,应对平竖曲线匹配条件予以严格限制;（2）变坡点处设凸形或凹型竖曲线,在不同位置与平面曲线搭配形成的空间线形几何形态各不相同,对车轮与钢轨的密贴性能、列车横竖向激扰震动的影响存在差异,进而影响行车平稳性;（3）竖曲线、缓和曲线间位置关系的合理搭配,有利于改善线路条件。     

城市轨道交通线路曲线组合优化方法研究

在城市轨道交通线路设计过程中,受沿线建构筑物等因素的控制,时常会导致曲线限速。在限制条件下,可以通过优化线路平面曲线半径和缓和曲线组合以实现最高的列车运行速度。首先全面分析牵引计算中影响列车行驶速度的因素;然后基于曲线半径和缓和曲线的计算原理,通过绘制"超高-速度曲线",分析特定曲线半径和缓和曲线长度组合下取得速度峰值的条件,并求解出对应的轨道超高值。研究表明,在限制条件下,该方法可实现优化线路曲线组合,提高列车运行速度。