安全验证
? 3.2《  :纵断面 【 3.—。2.1  本条【主要根据铁一院和西!南,交通大学完成的铁】道,部建设司工程—建设科研项目铁路最!大坡:度的:研究(铁建》科93-3)成果】按铁路等级、牵【引种类和地形类别】分别制定限制坡度】最大值的标准—充分体现了》坡度适应地形—、移动设备与固定】设备:协调配套和》机车:牵引力与线路标准综!合,优化的设计思想【。在保证?行车安全和满足【运,输要求?的前提下增》大了限制《。坡度选?择的灵活性为节约工!程投:资创造了《更好的条件 【 ,   》  1?  限?制坡度的选择限【制坡度是影响铁路全!局的主要《技术标准《它不仅对线路走向、!长度和?车站分布有很大影】响而且直接》影响运输能力、【行车安全、工程费】与运营费《 》。     影响限】制坡度选择的因【素如下 】    《     1)【铁路等级铁路等【级高线路意义大客货!运量大安全、舒【适要求高限制坡度宜!小 【 ,       2】)牵引?种类和机车类型电力!牵引比内燃牵—引的:计算牵引力大计【算速度高牵》引定:数大满足相同运能要!求,时的限制《坡度比内燃牵引的大!大功率机车的—牵引:。。力大、牵引定数大满!足相同运能要—求的限制坡度—比小功率机车的【。大 》  ?。    《   3)》地形类?别限制?坡度适应地形时【线路长度《短、工程投》资省否则需额外增】加展:线增:大工程费与运—营费 》 ? ,   ?    4)运输需!求其:他,条件相同时客—货运量大的线路要】求较小的《限制坡度 【 , ,      —   5)邻线【的牵引定数限制坡度!选,择应考?。虑,使设计?。线与邻接铁路的牵】引,定数相协调统—一牵引定《数,可避免列车》换重作业《加速机车车辆—周转提高运》营指标并增加运【输的机动《性牵引定数统—一、协调的》方法可采用与—邻接线路相同的【限制:坡度和机型也—可采用与《邻接线路不同的限】坡而用不同的机型来!调整 《   —  因为影响限【制坡度选《择,的因素众多而—不同决策的经济效益!出入甚大《且限制坡《度在线路建》成,后,不易:改动故应根》据铁路等级》、地形类别、牵引种!类和运输要求比【选确定一条》长,大干线所经地—区,的地:形类别差异较大时】可在地形困难地段采!用加力牵引坡度【也可分若《干,区,段选:择不同的限制坡度】用调整机型的—方法统一、协—调全:线的牵引《定数 — :    《2,  限?制坡度最《大值本规范》。限,。制坡度最大》值是:根据以?。下,条件确定的 【  》 ,  :  :  1)与我国【的地:形条件相适应我【国是多山国家山【区占国土总面—积的65%西—南为地形复》杂的典型地区铁二】院对:川、滇、黔》、藏四省区的地形】统计资料表》明河床自然纵坡小】于4‰者占36%】4‰~8‰者占4】1%:8.1‰~》15‰者占》1,7%大于15—。‰,。者占6%滇藏线经】行地区的《河床自然纵》。坡,为10‰~30‰Ⅰ!级铁路运《能要:求大限制坡》度最大?。值取15‰Ⅱ—级铁路?运能要求较》小限制坡度最大【值取20‰》可适应我国的—地形条件更大的限制!坡度除不易满—足运能要求外也【不安全、经》济,。此时采?用加力牵引》坡,度更为有利 ! :。        2!)与要求的》运,能相适应设计—线,应能满足需要的运输!能力线?路,的运输能力由—牵引种?类、机车类型、限】制坡度、到发线【有效长?度和:控,制区间距离及闭塞】方式:决定本规范》确定限制坡度—最大值时是根据【。下列条件计》算的 【   ?   ?   ①牵》引种类因蒸汽—机车已停《产,多年新建铁》。。路已:不再:按蒸汽牵引设—计故采用电力、【内燃牵引 】        ! ②:机车类型我》国国产货《运机车?。有以下类型》电力机车本规范【。取S:S1、SS3、SS!6B、SS4与S】S4B为代》表机:型内燃机车》本规:范取DF《。、DF?4、DF4B、D】F4C、DF8【作为代?表机型 — ?        ③!到发线有效长度根据!。计算:确定但不大于10】50m 》。   —   ?   ④控制区间距!离我:国铁:。路区间?距离为8~1—2km平均》9.:5km本说明—取控:制区:间为10km、【12km、》14km计算— ?  《       ⑤】闭塞方式新建单【线采:用半:自动闭塞 !。     》    电力—与内:燃机车牵《引的可?能输送能力分别见表!34:和表35 ! 表34《 , 电:力机车可《能的输送能》力(Mt/年) ! : ,。 ? 】 表35》 ,。 内燃?机车可能的》输送能?力(M?t/年) 【 】。 【    由表34】与表3?5可知采《用本规范表3.2】.1所列的限制【坡度最大值可—以满足本规范第【1.0.4条规定】的各级?铁路的运量要—求但山区Ⅰ级铁路采!用12‰限坡—和内燃牵引时需适】当,缩短站间《距,离, ? ,     —    3)—保证行车安全列车在!坡道上运《行应满?足上坡不断钩、下坡!有充分制动》力的:安全要求 — ,。 ,   《  根据铁科院铁建!所对线路纵断—面连:接标准的研究我国现!。有的电力或内—燃机:车当牵引质量—在50?00:t以下以不同的工况!在相:应的限制坡度—坡段上运行》其产:生,的,列,车最:大纵向力《不会造成车钩—断构 ? ,     根!据铁一院与西南交通!。大学在铁路最大坡度!的,研究中?所,做的计算不同机【型的制?动力(B《d+Bk《)与下滑力(—F,s)的比值见表3】6 《 , 表36》。  制动力》与下:滑力比值《 ! ,     计【算表明电《力机:车,电阻制动力》较大可提供下滑力9!4%以上的制动力】内燃机车电阻制【动力较小仅能提供】下滑力50%—~60%的》制动力?但动力制动力与空气!。制动力之和与—。下滑:力的:比值电力《机车在限制坡—度最大值25‰时】达2:.3以上内燃机车】。在限:制坡度最大值—。18‰时达1.【9以上?。。可充分满足制—。动需要 】  :   电力》与内燃机车因有动】力制:动不仅可使》长大下坡道上运【行的列车保》持比单纯使用—周期空气制动—。力法高得多的—运行速度也》可大大减少》闸,瓦磨耗及压缩空气】。消耗量?在空气制动机缓解充!。风时:继续使?用电阻制动》还可延缓升》速时:间避免由于充风时】间不足、制动力降】低而引起的制动失控!。事故 《    【 可见本条》文表3.2.1所列!的限:制,坡度最大值是可【以,保,。证行车安全的—  【 , ,     4—)经济合理在满【足运输要《求和保证行车安【全,的前提下会有各种】可行的限制坡度方】案但经?济效果将有较大【。差异铁一院》与西南交通大学在】铁路最大《坡度的研究中根【据系统工程原理和综!合优化方法把—与运能?及技术密切相关【的限制坡度、到【发线有效《长度:、站间距离作为设】计变量以安》全、运能及技—术方面?对限制?坡度、到《发线有效长度、【站间距离的要求作】为约:束条件?建立:。以,换算工程运营费为】目标函数的数学【模型求得了换算工】程,运营费为最小—。时的:。。各种机型《、不同?地形、?满足各级铁路—临界运能要求的经济!限,制坡度见表》37其中的下—限与上限分别为小功!。率和大功率机车【的经济限制坡度 ! 表37 】 经:济限制坡度(‰【) ? 【  《 ,  综合以》上运能、《安全与经济等各【方面要?求得出限制坡度最】大值即?本条文表3.2.1! : 3.2.】2 :。 本条文充分—体现:了,坡度适应地形、【移,动设备?与固定设备协调配套!和机车牵引力与【线路标准《综合优化的设—计思:想在保证行车—安全和满《足运:输要:求的:。前提下增加》。了加力牵引坡度【选择的灵活性为节约!工程投资创造—。了更好条件》 》     1—。  加力牵》引的采?。用在高程障碍比较集!中的越岭展线—地段若用《较小的限制坡度则】会引起?大量展线额》外增大工程;若【。。用较大限《制坡度又《。。会满足不了》运输:需要此时采用加力】牵引坡?。度不仅可适》。应地形缩短线路长】度大量减少土—石方和桥隧工程【而且可以《提,。高,输送能力还》可能:降低全线《的限制?坡度减?少列车?对数、提《高行车速度因—而在一定程度—上改:善全线运营》条件但加力牵引也存!在下列缺点 【  》。     》  1)增加—机车台?数和运输管理的难】度 —    《   ?  2)延长到【发线:有效长度增加部分整!。备设备? : :        ! 3)采用补机推送!时要求用坚固—的四轴?守车以?防,止将其挤坏或顶出】因而增加编》。。组时挑选守车—的作业困难 —    】 由于加力牵—引存在上述缺—点往往形成控制【既,有线进一步提高【输送能力和》运输效率的关键因】。。。此加力?牵引应根《据地形、工程—和运:输需求等《条,件比选确《定 ?。 ,  《   为减少—加力:牵引的不利影响和运!营的困难加》力牵引?坡度应?集,中使用如仅在个别区!间使用加力》牵引:加,。力牵引的起讫—站不在区段站或【其,他有机务设》备的车站时可能【需要:增加股道或部分整】备设备且《机,车的维修和管理小】便故加力牵引地段】宜与区?段站或其他有机务】设备的车站邻接【以减少使用补机引起!的投资?并改善?运营条件 —    【 2  加力—牵引坡度《的计算公《式加力牵引坡度值应!根据多?台机车牵引一定质】量的列车在》此上坡道《上,的均衡速度达—到,机车计算《速度的条件确定故】规,定加力牵《。引坡度应《根据牵?引质量、机车—类型、机车台—。数和:加力牵引方式按【本规:范公式(3.2.】2)计算《确定 —     3【  加力牵》引坡度?最大值本规范的加】力牵引坡度》最大值是根据运输能!力、运行安》全需要和经》济合理条件》确,定的 】       【 1)运输能—力,需要加力牵引坡度】最大值应能保—证满足运能需要电】。力和内?。燃加:力牵引坡《度最大值分别为【30‰和2》5‰时不同机型的运!输能力见表3—8 表3!8   加力牵【引运输能《力(Mt/年—) :。 ! :    由表38】知电力与内燃的加】力牵引坡度最大值】分别为30‰和【25‰是可》以满足各级》铁路:运量需要的》   】      2)】运行安全需》要列车在坡》。道上运行的》安全:要求为上坡》时不断钩、下坡时有!充,分的制动《力 ? ?  :       ①】不断钩为保证列【车在上坡道上不断】钩要求列车在起动】和运行时车钩的拉力!不大于车钩允许的】。强度  !   当加力牵引采!用重联方式列车【质量受车钩强度控】制时可改《用补:机推送方式运行故仍!可满足不断钩要【。求如在3《0‰加力坡度上【采用大功率机车【SS4B时双—机与三机重联—的列车质量分别为2!500t和3650!t;在?25‰加力坡—度上采用《大功率机《车DF8时双机与】三机重联的列—。车质量分别为—2100t》和3150t采用】补机推送均可—满足车钩强度要求 !。    】 铁科院所做列【车在坡度道上—运行的安《全性仿真验》证也证明了加力牵】引坡度最大值的安】全性 】    列车在【坡道上运行》时不:断钩:的安全性指标实际】上就是列车在最不利!运行工况下通过【由各种最大坡—度组成的不》同纵断面时的列【车纵向力小于—现行国家标准铁道车!辆强度设计及试验】鉴定规范《T,B/T 《133?5,-1:996的规定即拉力!1,12:5kN压力1—400kN —     ! 列车运行测—试,结果表明列车纵【向,力的大?小,主要取决于牵引【。种,类、机车类型—、,牵引:方式:。、列车运行工况【、列车?质量、编组状态和线!。。。。路纵:断面类型《仿真验证选》用,S,S3和?DF4主型机—车双机重联满载运行!制动机采用1—03型和《GK型纵断面取半凸!形、一面坡》、凹形?和,凸形运行工况取【。牵引、惰行》、缓:角、常用全制—动和紧急制动的不】同组合铁科院铁建】所的仿真验证结【果得出以下结论 】。 :。 ,    》 a.SS3—双机:牵引:列车质量为》4750t及—以下的列车以一定速!度牵引或《惰行通过由不同【最,大坡度组成的半凸形!、,一面坡、凹形及【凸,形,纵断面所《产生:的纵:向力均小于现—行国家标准铁道车辆!强度设计及试验鉴定!。规范:TB/T《 1335-1【996规《定,的,允许值可保》证列车运行》不断钩的《安全要求 !。 ,。   ? b.S《S,3在3?0‰坡道上双机牵引!205?0t的列车如—安装GK型制动机紧!急制动初速不小于】25km/》h,时是安全的;如安】装103型制动【机则紧急制动初【速不:小于20k》m/h时是安全的】否则应采用》常,用全:制动以策《安全 ?    】     》c,.SS3《在25‰坡道上【双机牵引2500t!的,列车如安装G—K型制动机紧急制动!。初速不小于》。50km/h时是】。。安全的;如安装1】03型制动机—则紧急制动》初速:。不小于2《5km/h是安全】的否则应采用—常用全制动》以策安全《因DF4《在2:。5‰坡道双机—牵引20《50t的列车列车质!量比SS3的小故比!SS3双机》牵引2500t更为!安全 —     — 仿:真验证表明》电力和内燃加—力牵引坡度最大【值分别采用30【‰,和25‰是》。可以:保证不断钩的—安全要求的 】 :     》    ②制动力充!分根据本说明第3】.2.1条电—力与内燃牵引因有动!力制动配《合空气制动可比单】纯使用空气制动大大!提高制动力和陡坡】运行的安全》性根据铁一院与西南!交通:大学在铁路最—大,。坡度的研究》。中所做的计算—电力机车《在30‰下坡道上】运行时?电阻制?动力与空气制—动,力之和是下滑力的】2.0~2》.2:倍;:内燃:机车在25》‰下坡?道上运行时电阻制】动力与空气》。制动力之《和是下滑力的1【.8~1.》9倍可?保证下坡所需的制动!力,要,求 —     我国【宝成线宝鸡-—秦岭间电力》牵引与黔《。桂线内燃牵引—的,长期运营实践也说明!。电力与内燃牵—引,。加力坡度最大值分】别采:用3:0‰和25‰是【安全的 【   《 ,     3—)经济合理根—据铁一?院与:西,南交通大学关—于铁路最大坡—度的研究的科研【成果:。(详见本说明第【3.2.1条)【经济:加力牵引坡度与【铁路等级、运能【要求、地形》类别和机车类型有关!在各级铁路》临界运量《时山区的《经济加力牵引—坡,度见:表39 》 表39【  经济加力—牵引坡度(》‰): , 《  】   由表》39知经《。济加力牵引》坡度最大值大体上各!级铁路电《力牵引为《30‰内《燃牵引为25‰【 《     综合】运能、安全和经济】各方面要求各级铁路!电力:和内燃加力牵引坡度!最大值分别取30】‰和2?。5‰ — : ,   ?。4  同《型机车的《加力牵?引坡度表 】    》    《 ,1)加?力牵引坡度》的计算同型机车的】加力:牵,引坡:度按:下式:计算 】 , 》 ,   式中 —。ij1加力牵引【坡度:(‰)?以0:.5‰为单位取值】;  】  : ,     》F,j机车计算牵—引力:(N)根《据机车类型》。和加力牵引》方式按列车》牵引计算规程TB/!T 1407的规定!取值使用重联—。线操纵?。时每台机车牵引【力,均取全值分别—操纵时第二台—及,以后:的每台机车》牵引力均取全值【的0.98;推送补!机均取全值的—。0.95; — :。    —      P【机车质量(t—);  !  :。      Q【牵引质量(》t)取50t的整】倍数; 【     —  :  : w′0、》w″0机车计—算速:。度时的机车、车辆单!位基本阻《力(:N/t);》 , , :。       】   ix限制坡度!(‰) 《   【  按式(》55)和《式(56)计算的】各种机车在不同【限制坡度《下双机、三机牵引的!加,力牵引?坡度见表40—~表43其中上【限为重?联线操?纵时:的值:下限为补机推送时】的值计算中考虑了加!力牵引坡度最大值的!。。。限制 【 表40  —。电力:。机车双机牵》引加力坡度》计算(‰)》 《 】 《。 :表41  内燃机】车双:机牵引?加力坡度计算(‰】) 《 【 》 表《42  电力机车】三机牵?引,。加力坡度计算(‰)! ? 】 : : , 表43  内】燃机车三机牵引加】力坡度?计算(‰) ! ! ?    》 综合表40~【表43得本条文表3!.2.2《 》        】 2)本条文表3】.2.?2的:。使用限?制   !     》 ,①采用大《功率:机车SS《4、SS4》B、DF4、DF】4B:、DF8时在4‰限!制,坡,道,上牵引质量将—受10?5,0m到发线有—效长度的限制—故加:力牵引坡度应另行计!算  】   ?    ②本条文表!3.:2.2中内燃牵【引加力牵引坡度值】是,按全国大部分地区一!般自然条件考虑的在!海拔和周围》空气温度超过列【车牵引计算规程T】B/T 1407】(以下简称牵规)规!定的地区应按牵规】规定对内燃机—车,牵引力进行海拔【与空气温度》修正加力《牵引坡度应另行【计,算 —    《    《 ③本条文》表3.2.2所【列是按同型机车加】力牵:引时计算的加力【坡,度值若采用不同【。。型的机车加》力牵引其加力—牵引坡度应另—行计算 】      综【合考虑?本条文?表3.2.2—的上述使用限制和】牵引质量可能—受,到牵规?规定:的其:他条件限制并兼【顾到全线采用大【功率机车加力牵引(!此时加力坡度将大于!。表列数值)以适【应地:形、提高运输—能力、降低工—程投资的可》能性故本条文列出】了,加,力牵:引坡度的计算—公式:在下列条《件下加力牵引坡度应!按本条文式(3.】2.2)计算确定】 ? :。  :。 ,。。  :。  :。  :a.单机《。牵引的牵《引质量受现行牵【规规:定的检验条件限【制;:   】      b.】内燃机车的牵引力需!按,。现行牵规规》定的:。。条件进行修正—; : ,  》    《   c.采用不】同类型的《机车加力牵引—; —        】 d.全线采用大】功率机车加力—牵,引 《 3.2—.3:  轻重车方向【货流显著不平衡预】计将来也不致—发生:巨大:变化的铁《路,如在:轻车方向采》用较大的限制坡度有!较大经济价》值时经?过方案比选可分方】向,采用不同的》限制坡度Ⅰ级铁路是!。。路网中的骨干—铁路一般不应采【。用仅在特殊》困难条件下有充分】技术经济依据—时方可考虑》采用 【。   ?  分方向选用限】制坡度时为》适应将来货流比【发生变化《轻车方?向的限制坡度不宜】大于重?车方向限制坡—度相应的双机—牵引坡度以便在轻】车方向有可能采用】双,。机或三机牵引时进行!补救为运输方面留有!余地 》 ?3,.2.4  采用】动能坡度《在运营?上有很多困难由于气!象的变化如暴—风,雨、大雾、严寒【冰冻等司机操作、】列,车,。调度不当和线路大修!维修需要减速—等原因常《易造成?列车运行缓慢或中】途停车?事故有的每到严寒季!节就:。。。要减轴运行所以改】建既有线一般不轻易!采用:动,能坡:度如改建既》有线按选定的限【制,坡度削减超限—坡地:段将:引起大?型桥隧建筑物改建、!长距离改线》或其他巨大工程时通!过方案比选可保留经!过运营实践证明货物!列车利用动能—闯过坡顶而速度【不低于计《算速度的原有超【限,坡度但既有》线为双线时不—应,妨碍采?用自动闭塞由于【纵断:面在改建时》有所改动或采用削减!部分超?限坡或?改,变机型及相应的【牵引定数则既—有线上采《用动能坡度要—按不低于《计算速度闯坡和不】妨碍:采,用自动闭塞的原则进!行牵引计算》验算增建第二线【时为了充分利用【既有线?以减少工《程投资对既有线【超过限制坡度的地】段可作为《。单方向行车的—下坡线?但不应妨碍》采用:自动闭塞 — ?     》。新建铁路结合地形】、地质条件和其【他因素可以》做到合理设计—不产生超限坡—且无废弃工程和改建!问题故不应采用动能!坡度: , 3.2.!5  本条》说明:如下 《    【 1  《曲线附?加阻力减缓(以【下简称“曲》线阻力减缓”)【为了保证满轴货物列!车在任何地段都能】以不低于计算速度运!。行如曲?线,位于或接近最大坡度!的坡道上则应考【虑曲线阻力减缓使加!算坡度不大》于最大坡度》    !。 ,曲线阻?。力△ir一》般通过试验确—定曲线?阻力减缓值计算公式!见本条文式(3.】2.5-1)和【。式(:3.2.5-2)】 : , —     式】中  △ir曲线】阻力:所引起的坡》。度减缓值(‰—); 》 :        】  R曲线半—径,(m);《  【  :      l坡段!长度(m)当—其大于货物列—车长度时为货物列车!长度; 《 ,。    【      ∑α坡!段长度(或货—物列车?长度)内平面—曲线偏角总和(°)! :    【 2  考虑到【既有:。。线改:建可能保留部分限】速,半径故?在条文说明中对坡度!粘降减缓做如下说】明 《   》 , ,    1)引起】粘降坡度《减缓的原因机车驶】入圆:曲线后由于》动轮踏面发生横【向滑动且《曲线外轨较》内轨长使车轮产生】纵向滑动等原因【而引起机车粘着系数!降低曲线半》径,愈小这种现象愈显】著当机车牵》引,满轴货物《列车以接近或—等于计?算速度通过》接,近最大坡《。度上的小《半径曲线《时由于?粘着系数降低使计】算粘:着牵引力低于计【算,。牵引力从而产—生动轮空转并降低行!车速度严重的—会,发,生坡停事故》为此需减《缓坡度以《弥补牵引《力的:降,低 ? :。     —但是并不是所有【的小半?径曲线都需要进【行坡度减缓只有当】降低后的《计算粘着牵引力小】于,机车计算牵》引力时才需进行坡度!减缓当?列车运行《坡道的坡《度不是接近最大坡】度,时列车的速度往往高!于,计算速度机车牵引】力相对较小机车【的粘着牵引力有【富余就?不需进行坡度—减缓 《    【   ?  2)影响—。机车:在小半径曲线上粘】着系:数降低引起的坡度减!。缓的主要因素是【机车的计《算牵引力、机车【的计算粘着牵—引力、机车》的计算粘《着系数、机车在小半!径曲线上的计—算,粘着系数《这些数?据及其计算公—式都是在机车牵【引试验成果的基【。础上由牵规公—布执:行的 》。 ?      —  3)机》车粘着系数降—。低百:分率根据牵》规的规?定,机车在小《半径曲线上运—行时曲?线上:的计算粘着系数μr!按下:列公式计算 —。。 《 《    — 式中  μr曲线!。上的计算粘》着系数; !  :        】μj机车的计算粘着!系数; —   》    《   R曲线半径(!m);? ,  —    《  :  V机车速度【(km/h) 【 《     由此可计!算,机车在曲线上的【粘着:系数降低百》分,率, — 《。。    》 电力、内燃机【。车在不同《半径曲?线上的粘着》系数降低百分率见表!44 【 表44  不【同半径曲《线上机车粘着—系数降低的百分【率(%) — !      —   4)小半径曲!。线上:机车粘着系数降低】引起的坡《度减:缓值小?。半径曲线上》机车粘着系》数降:低引起的坡度减缓】。值△im可根据各】类,机,车的计算《粘着牵引力富—余百分率《rn考虑机车的计】算,粘着:牵引力富余百分【率r:n按下式计算 】 ?   !  式中  Fn机!。车的:计算粘?着,牵引:力(N); ! ,。    《     》 Fj机车的—计算牵引力(N【), —    当》rn≥αm时一般】不,需计算小半径曲【线粘降坡度减缓值△!im;当rn<α】m即机车的粘—着牵:引,力,的,。富余率小《于粘着系数降—低百:。。。分率时?需要进行《。坡度:减缓:。才需计算小》。半径曲线粘降—。坡度减缓值其值【按下式计算 】 !    式中 【 imax最—大坡度(《‰); 【        ! ,。 w0?。计算:速度下的列车平【。均单:。位基:本阻力(《N/kN)》   】   ?   ①小》半径曲线粘》降坡度减《缓值计算及分析【根据牵规提供—的机车?性能资料计算—。各类:机车的计算粘着牵】引力:富余率见表》45 》 : ,表45 《 各类?机车粘着牵引力富余!百分率rn ! :   】  计算结果表明内!燃机车的粘着牵【引力:富,余率较?大,在半径为300m及!。其以:上的曲线时》都,大于:粘着系?数降低?百分率坡《度均:不需减缓详见表46! 表4】6  ?各型内?。燃机车rn与α【m对照 》 】     电【力机:车的粘着牵引力富】余,率较小曲线半—径为300m时可】以不进行坡》度减缓的仅》有SS1型》机车其他机》型均需减缓》各型机车需进行坡】度减:缓的曲线半径—界值见?表,47 —。。 表?4,7  ?各,型电力机车粘降坡度!减缓的曲线半—径,界值(m《。) 》  !   不同类型的】电力:机,车在同?一最大坡《度,上的粘?降坡度减缓值是【不同的这《里仅将S《。S4和SS》7型电力机车在【不同最大坡度上的】粘降坡度减缓值【分别列于表4—。8和:表49其余》机型:限于篇幅从略—。 表【48: SS4型机车【粘降坡度《。减缓值(‰) 】 《 《 表4《9 SS《7型机车粘降坡度减!缓值(‰)》 — ?    —     ②对小】半径:曲,线粘降坡度减缓值】的规定根据前节的计!算分析电力》牵引都需考虑—小半:径曲线粘降》坡度的减缓》鉴于本?次修:。订,计,算所依据的》机车在?小半:径曲线上的计算粘】着系数公《式是三轴转向架的即!只适用于SS—。。1和SS3》两种机?。车而其余SS4、S!S7等几种》机车均为二》轴,转向:架由于缺《乏二轴转向架机车的!试,。验资料?上述计算《是用三轴转向架【的公式代《替,从理论上分析三轴转!向,架的机车在曲线上】的粘着系数降—低显然要比二—轴转向架《的机车?大因:而计算出来的坡度减!缓值亦相应偏—大完全?依据前述计算结【果来确定电力牵引】线路上的粘降—坡度:减,缓,值是不?够妥当的所》以经纵横分》析本次修订时—电力牵引的粘降【坡度减缓值仍沿用原!规范的?规,定暂不变动电力牵】。引小半径曲线粘降坡!。度,减缓值见表50 ! 表》50 ? 电力?。牵引铁路《小,半径曲线《粘降坡度减缓值(】‰) 】 —       【 5)粘降坡—度减缓范围货物列车!以接近或等于机车】计算速度《在线路的长》大坡:道上运行时机车一进!入圆曲线粘着牵引】力就:会,降,低直至机车驶出该曲!线从理论上》说为:使列:车速度以《不低于计算》速度通过曲线在曲】线起点?前一个?列车:长度范围内即应【开始进行粘降坡【度减缓但当机车驶】出曲线,《而列车几《乎全都还在曲—线上时由于机车【。已不存在曲线—粘降所以《曲线终点前一个【列车长度范围内即】可不进行坡度减缓亦!。。即坡度减《缓的长度为该曲【线的:长度但应在列车【。到,达曲线起点前一个列!车长度时就开始【减缓这?样做将使《线路纵断面设计显】得过于复杂为简化】设计:仍按原规定在—曲线范围内进行坡度!。折减曲线以》外不再?进行减缓《在设计中为保证列车!以,。不低于计算速度通过!。曲线当坡段长—度大:于曲线长度时应将】整个坡段(》包括曲线外部—分)按条《文,规定的△i》m,值,。减缓而不应将△【im乘曲线》长所得减缓》损失高?。度值按坡段长度平】均摊到整个坡段来减!缓否则将《。导致曲线范围—内的粘降减缓值小】于规范规《定的粘?降减缓值 【 ? ,   3《  隧道《坡,度折减 !    《本款根据牵规相【关,规,定进行修订 】 :   ?。      1)】长度:大于:400m的隧—道,如位于或接近—最,大坡度的坡》道上为了保证列车不!。低于计算《。速度:运行应将最》大坡度进行折减影响!折减的因《素有 】       【 ①隧道附》加空气阻力列车在】隧道内?运行:时由于空气受—隧,道空间约束不能迅速!向四:面扩散造成列—车前面空气密度加大!尾部空?气稀薄?使得空气阻》力较空旷地段的【空气阻力《大影响空气阻力的】因素较多一》般都通过试验确【定本款?仍,采用凉?风垭试验公式—计算 》 】 ,    《式中 ws隧道附加!。空气阻力(N—/kN); 】      】    V隧道【内列车?。运行速度(km【/h); 》   【      — Ls隧道长—度,(m); 【      】。 , ,  L列车》长度(m)》; —      —   ?。 P:。机车计算质量—(t)?;  】  :     》。 Q:列,车牵引质量(t)】 》       【 , ②内燃牵》。引时列车《。通过隧道的速度内燃!牵,引时列车通过隧道的!行,车速:度不能?过低以免机》车排出的废气—进入司机《室和机车的柴—油机汽缸降》低机车功率并影响机!车乘务?员的身体《健康原?规范规定隧道长度】≤1000m—时通过隧道速度【不得低于计算—速度1000m【以上隧道通过隧道】速度不?得低:于25km》/h根据《牵规规定本款修改为!内燃机车牵引列车】通过长?度小:。于或等于1》000m的》隧,道时最低运行—速度不得小于—机车:。。的最低计算速度【(V:jmin)隧道长】度大:于1000m时不】得小于Vjmin】+5km/》h :    】    《 ③:隧道内粘着系数和内!燃机车功率》的降低根据198】3年牵?规的编制说明—“,电力和内燃机—车的粘着(系数)】公式包括《了不同的轨面—条件:因此不必再》考虑:隧道粘?降”故可《不,。考虑隧道内粘着【系数的降低 —   【 , 内燃机车在隧【道内运行时》柴油机的工作条件比!在空旷?地段的差其功率修正!应通过试验确—定内燃机《车在隧道《内的功率降是影响隧!道,折,减的一个《因,素原:规范规定《的隧道折减未考【虑,功率降问《题牵规规定》。“DF?4B(客、》货)型?内燃机车《受长度1000【m以上隧道》影响的牵引力修正】系数λ单《机或双机重联—牵引的第《一台机车《取,0.88;双—。机重:。联牵引的第二台机】。车取0.85”【 《 ,    《    《 2)隧道》坡,度,折,。减   !   ?   ①隧道坡度】折减计?算,公式影响隧道坡【度折减的因素较【多在:设,计中通常《用隧道内线》路最大?坡度系数βs来【。进行隧道坡度折【减折减后的》最大设计坡度—i(‰)应为 ! 【。。   《  隧道内线路最】大,坡度系数βs可【。以通过试验或根据试!验资料用分析方法确!。定此时βs值应为】 ? —  《   式中 △【i包括上《述各种?折减因素的》总,。的隧道坡度折减值(!‰);?    !      △i】1满足内《燃机车牵《引列车?在隧道内以规—。定的最低速度—等速运行所需的坡度!减缓值(‰); 】 , ?。。    《     》 iv按规定的【最低速度等》运,行相应的均衡坡【度(‰)即列车该】速,度时:的,单位加速力(fw0!)值; 】。     》    《 △i2隧道附加空!气阻力值《即ws(‰) !     β】s值按下式计算【。 — 《     —关于隧道《折减分?级和隧道折减的起】始长:。度隧道长度的确定不!严,密主要?是缺少?对1000.1【。~1000.9【m及4000.1】~4000》.9m的确认建议】应,修订为4《00<L≤10【00m10》00<?L≤40《00mL《>4000m— 《 :。    《  :  ②电《力牵引?隧道折减电力牵引隧!道折减的影响因素】。。主,要是隧道空气附【加阻力不同坡度、不!同长度、不》同,机型隧?道内线路最大坡度系!数βs的值见—表51 》 : 表51》  电力牵引—隧,道内线路最大坡度】。系数计算表 — : ?。 , , !     从—表51?中可以看出电力牵引!。隧道折减系》数随隧道长度的增长!而加大随坡度的增】大而减小机型对其影!响不大原规范规定】的,电力牵引隧道—内坡道折减系数【可以满足《要,求 :    】     ③—内燃:牵引隧?道折减内燃牵引隧】道折减的影响因素主!要是隧?道空气附加阻力、列!车通过隧道的—最低运行速度及隧道!内机车功率》降,燧道空气附加阻力】按,凉风垭实验公—式计算列车通过隧】道的最低运行速度按!牵规规定由于牵规仅!规,定,了DF4B》型内燃机车》。功率降隧道折减【按其他内燃机车比照!DF4B型机车【考虑功率降》及内燃机《车不考?虑功率降两种情况进!行计算?隧道内线《路最大坡度系数βs!的值见表《52和?表53 — 表52 【 内燃牵引隧道【内考:。虑功:率降线路《最大坡?度,。系数计算表 】 ! 表5】3,  内?燃牵引隧道内不【考虑功率降线路【最大:。坡度系数计算—表 ? — 《    《从,表52?和表53计算结果】中可以看出》按照牵规规定—的DF4B》。型,机车功率《降系数计算隧道【折减时长度超过10!。00:m的隧道其隧—道,内线路最大坡度系】。数小:于原规范规定值不考!虑内燃机车隧道【内,功率降时长度超【过1000m—的隧道?。其隧:道内线路最大—坡,度系数除在较小的坡!度上(6‰、8【。。‰)略?微低:于,原规范外其余—均大于?原规范规定值 !    — 牵规仅规》定了DF4B型机车!在隧道内的功—率降而机车》。型谱:上推荐?及目前主《要,应,用的:DF4D、》。DF8和DF—8B型内燃机车【计算速?度均较?DF4B型机—车提高较大》本次修订《执行了“《内燃机车通过长度1!000m以上隧道】的最:低运行速度不—得低于Vjmi【n+5km/h”的!规定隧道长度—、通风条件、机车通!过隧道速《度等因素《对隧道内《机,车功率降都》有较大?影响 【    《 ,    ④隧—道,内线路最大坡—度系数由于隧道【附加空气《。阻力计算公式是【在,凉风垭隧道试验公式!的基础?上分析、计算—、简化而来的凉风垭!等隧道的试验其最】长隧道为4270m!我国目前投入运营】及正在设《计或:施工的电气化—铁,路长度在《10~20km、内!燃牵引?长度:在4~10k—m的隧道已》不鲜见该公式是【否适用于长大—隧道尚缺乏研究【和验证 《 》  :  因此在缺乏隧道!空气附加阻力公式】及,。隧道内内《燃机车功率降试验】数据的情况下—隧道折减《系数暂不修订待有】新的机车《牵引试验资》料和研究成果后【本款再做相》。应修改 !     》   3)》折减范围和》加速缓坡隧道—内坡:度的折减因素电【力机车主要是—附加空气阻力的影响!内燃:机车主?要是附加空气阻力】。、内:燃机车在隧道—内的功率《降和满足通过隧道最!低速度要求这—三项内容《。附加空气阻力—。ws一般认为刚【进入洞内的瞬间产】生对隧?道内空气的冲—击作用机车》头,部受:。到突然?增大的压力》此后随列车前进【而减小但列车—侧面与隧道》内,壁,阻,力增加列车全部【进入:隧道内后阻》力达到?稳定值机车出隧道时!头部压力减小然后】阻力逐渐下降至【列车驶出隧道—时ws=0为简【化计算折《减范围只计算隧道】长度内的《折减值内《燃牵引时除按规定】进行坡?度折减外《还应根据《牵引计算检算列车通!过隧道的速度如未】达到最低速度—要求:。应在隧道外设计【加速缓坡 》 ? 3.2.6、3!.2.7  说明如!下 【 ,   1《  确定纵断—面连接标准》的理:论铁路线路纵断【面连接标准主要包括!相,邻坡段坡《度代数?差,、最小坡段长度和】竖,曲线半径理论—分析和运营经验表】明,相邻坡?段坡度代数差和最】小坡段长度》主要取决于》不,断钩:的,安全要求即取—决于:车钩强度所》允许的列车纵向力竖!曲线半径不仅—取决于列车》。纵向力的允许值还取!决于不脱轨和不断钩!的安全要求以及旅客!的舒适度要求 !   》  实?际运行的列车是【由多:节,车辆组成的离散【质量系统联结各车辆!的,钩缓装置是非完全弹!性,的车钩间存在游【。间因而当《列车处于非稳—态运:行情况下(如—起,动、加速《、制动、《通过变?坡点等)各车—辆间便存在相对位】移、:。相对:速度和加速度从【而在各节车辆间产】生冲:击作用增大列—车纵向力《危及行?车,安全取列车最不利的!非,稳,态运行工《况通过?。变坡点时的列车【纵向力按车钩强【度所允许的纵—向力确定坡度差和最!小坡:。段长度车钩强度所】允许:。的纵向?力按照国《家现行标准铁道车辆!强度设计及试验鉴】定规范T《B/T 1》335-1》996?的规定货车车—钩,在运行工况下—。(考虑?动态荷载)纵向拉】伸力取112—5kN纵《向压缩力取》1400kN 【 》。   ? 2  《列车离散质量系【数模:型,和非稳态运动模【拟根据列车-—线路纵向动力学【理论假设列车—是由非完全弹—性,元件:(车钩缓冲装置)联!结多个刚体(机【车、车辆)》组成的离散质量【系统(见图5)【考虑车钩游》间非线性因素的影】响忽略列车通—过平面?曲线和竖曲线时各】车钩间转《角的影?响建立列车通—。过变坡?点的非稳态运动微分!方程组见式(72)!系统的自《由度等于组成列【车的:机车:与,车辆的数量之—和 】 图—5  列车离—散质量系统模型【 【    】 式中 mi机【车或车辆的质—。量(t); !   《。      — Si?Si+1列车纵向】力(车钩力)(【kN); !        】  w0i机车或】车辆的运行基本【阻力(kN》);  !    《    P》。i坡道?力(包括曲线、【隧道当量坡)(k】N,);  !        】。Fi机车牵引力【。(kN); —。 ,     】 ,    BiDi】空气制动力》(,kN)动《力制动?力(:kN)与Fi不能同!时存在; 【   》。       【机车或车辆的绝【对位移绝《对速度?绝对加速《度,(mm/sm/s】2):。; —   ? ,      相邻两!车辆间的相》。。对位移?相对:速度(mm》/s); —    【     》 ,t制动时间(—。s,) ? 《。  :。  编制计算—程,序求解上列非线【性微分?方程:组输入列《车运行的初始—状态参?数选取不同的计算步!长△t即可模拟列】车运动的全过程计】。算,得到不同运行工况】下、不同纵断面【连接条件下的—最大纵向力》及其发生《的位:置该数学模型和计】算程序经过现场【列车:运行试验的验证得】到满意?的,结果因此可》以用于研究确定【纵断面?连接:标准 【   ? , 3  列车通过】变坡点的纵向—力规律理论计算【和现场试验都表明列!车通:过,变坡点的纵向力有】如下规律 —    【     1)两相!邻坡段为凸》形断面时列车纵向】拉力增大压力减小;!凹形断面则》。相反 】   ?     》2)列车纵向力【。随坡度差值的增【大有所?增大(?见表5?4): 《 ,      —   3)坡度【差小于?。或,等于4‰《时列车以各种—不,同的工况《通,过变坡点产生的最】大纵向?力与在平《道上相同工》况下产生的最—大,纵向力几乎相等【说明在坡度差—。小于或?等于4‰时可—以不设置竖》曲线  !。       【4)设置竖曲线可减!小列:车通过变《坡点的附《加纵:向力但?是当竖曲线半—径增大到2000】m后(相对于牵引质!量小:于或等于5000t!而言)?列车以不同工况通过!变坡点?的最大纵《向力:各趋于?该工况下的》稳定值(见图—6)计算《结,果表明?当列车牵引》质,量小:于或等于5》000t时在—相应:。限坡组成的》凸,、凹形变坡点上竖】曲线半?径为1?00:0,0m:各种运行工况下【产,生的列车纵向力【均,小于限值 》 《  :       【5)列车通过变【坡点的附加纵向力】与列车?跨越变坡点的—。个数:无关而主要与纵断面!的形:式及其相应》的操纵工况》以及列车的牵—引质量紧密相关【 ? :       【  6)列车—运行工况《或牵引质量对纵【向力的?影,。。响远大于坡》度,差对:。纵向力的影响—(见表?55)由表54和表!55:可见列车运行—工况变化引起的纵】向力:的变化?成倍数增《减而坡度差变化【引起的?纵向力的变》化仅在百分数之内 ! ? ,      —   7)根据对】610起既有线【列车断钩事故—的统计分《析断钩的主要原因是!紧急制动《或操纵不《。当没有调查到在【坡度变化点断钩【。的,事例由此也说—明坡度变化引起【的附:加,纵向力?变化不太显著 ! 表54—  坡度差》与列车?纵向:力的关系 ! 【表55 《 列车运行工况与列!车纵向力的关系 】 ! ? 图6 】 竖曲线半径与列】。车纵向力的关系 ! 《 ,   4  车钩】强度允许的》坡度差由上述分析】可,见,列车最大纵向力主】要决定于列车牵引】质量、长度》、机车类型、操纵】工况、车辆缓冲器】。和制动机特性—以及线路纵断—面形式因《此对:列,车通过变坡点的纵向!力计算选取了上【述各影响因》素的:最不利组合》方案 】        1!)计算条件牵引种类!及机型电力牵引SS!3机车;线路—坡度及牵《引质量见表56【 表56!  线路坡度及牵引!。质量: , 》 《     —竖曲线半径》10000m; 】 《     制—动机类型《GK型、103【。型; 】   ? 缓:冲器:型号2#缓》冲,器; —     运行】工况凹?形断面?低,速缓解转牵》引、凹形断面低速紧!急制动、凸》形断面低速紧急制动! , 《    《。     》2)计算结果分析】按照给定的计算条】件分别考虑了设置】与不设置分》。。坡平段、缓》和坡段数种情—况,共计:算了38组最不利】组合方案计算结果】见表57 】      【。   ①S》S3单机或双机【牵引47《50t及其以下质量!的列车在坡度—差为:2,倍限坡或2倍—双机坡成的凸、凹】形断面上的任何工况!其最大纵向拉、压力!均未超出《。限值(拉力》980kN压—力1960kN)因!此可:以说牵?引,质量:。小于等于4》750t也就是【到,发线有效长》度小于等于》1050m的情况下!相邻坡段允许最【大,坡度差可以》取为2?倍的限坡(限坡【地,段)或2倍》的双机?坡(双机《。坡地段)《 《  ?       【②,。SS3单机》。牵引650》0t列车在》。坡度差为《2倍:限坡的凹形》断面上低《速缓解(10k【m/h)转》牵引工况下设与不设!。缓和坡段其最大纵向!拉力:均超限;《。若将:缓解转牵《引的速度提》高到3?0km/h则—最大:纵向:拉力可不《超限:实,际列车运行中缓解末!速度通常是大于3】0km/h 】      】   ③《SS3单机牵引6】500t《在,坡,度差为2倍限坡的凹!。形断面上紧急制动工!况下:其最大纵向压力超】限;若设置1/3列!车长度的缓和坡段】(分坡平段)或改善!制动机特性(—如采用103—型制动?机)则最大》纵向压力可不超【。限 《。 ?表57  不—同运行工况及不【同坡度差的最大纵向!力 【 :。 】 ? :     【    ④》SS3单机牵引65!0,。0t在坡度》差为2倍限坡组【成,的凸形断《。面上低?速,(30km/—h)紧?急制动设与不设【分坡平?段其最大纵向—压力均超限只有改】善制动机性能最大】纵向压力才可—能不:超限 【    《     ⑤S【S,3单:机或双机牵引6【50:0t列?车在坡度差为—2倍的限坡或2倍双!。机坡组成的凸、凹】形断面上的其—他,工程其?。最大纵向拉》、压力均不》超限 】    上述计【算结果再次》表明列车牵》引质量?的大小对列车—纵,。向力起?决,定作用而《列车的牵引质—量,。在机车功率可—。变的情况下主要决定!于,车,。站到发线有效长度】因此最大坡度差【的允许值《直接以到发线有效】长度为依据确定更】。为恰:当 :。 :  《  : ,   ?。 3)最大坡度差允!许值鉴于本规—范中:。对,到发线有效长度规定!为1:050m《及,其以下长度相应的】。列车牵引质量为【。4,750t及其—以,下,故最大坡度差允许】值也仅考《虑到发线有效长【。度为:1050m及—其以下的情况 【 ?  ?   根据计算结】。果,最大坡度差的允【许,值可以取《用2倍的限制坡度】。或2倍的双机坡【度但考?虑到车辆载重的【。。。发展(如采》用25?t轴重?车或缩短型车)在到!发线有效长度不【变的:情况:下,列车质量《。增加:或延长到《发线有效长度—而增加列车》质量;此外理论计算!所取机车及车辆【均为理想状况与实际!情况会有差》别有可能增大列【车纵向力因此对【。最大:坡度差?的允许?值留有适当发展【余量取值见表—58 表!。58  《相邻:坡段最大《坡,度差 】 《 ,     5—  车钩强度允许】的最小坡段长度【对最小坡段长度与列!。车,纵向力的相关规【律的分析同》。样选取了《各影响因素的最【不利组合方案考【虑了:。。设置不?同,长度:的分坡?平段及缓和坡段对纵!向力的?。影响共计算了133!组方:案, ? ,      【 ,  1)计算—。条件同对坡度—差的:计算条件《 :     】  :  2)计》算结果分析在1【33组计算》方案中?纵向力较大的—83:组计算结果见表5】。9  】      — ①SS3单机或双!机牵引?4750t及其以下!质量:的列车在最大坡度】差、设有《不同长度《的分坡平段或缓和】坡段以及不设—分坡平段及缓和坡段!组成的凸《、凹形纵断面上以】任何工况通过—。。时产生的《最大纵?向力均小《。于限值 》     】    ②SS【3单:。机牵引650—0t在最大》坡度差组成的凹【形断面低速缓—解(10km/【h)转牵引设置【。不同:长度的?分坡平段或不设【置,分坡平?段,其产生的《最大:纵,向拉力均超限只【有将列车缓》解末速度提高—到30km/h其产!生的最大纵向拉【力才可小于限值【。 》  : ,      ③S】S3单机《牵引6500t(G!K型:制动机)在最大【坡度:差,组成的凸形断面上】低速(30k—m/h?)紧急制动设置【不同长度的分坡【平,段或不设置分坡平】段其产生的最大纵】向力:均超限但《若采用制动特性较好!的制动机(例如1】03型制动机—)则:设和不设分坡平段其!最大:纵向力均不超限且差!别不大 【 : ,   ?  :  ④SS3单机】牵引650》0t:在最大坡《度差组成的》凹形断面上低速(3!0km/h》)紧急?。制动其产生的最大纵!向压力超限当设置1!/3:列车:长度的分坡平段后】其最大纵向压力可】不超限?。;当分坡《平段延长到1/2】。列车长度时》其最:。大纵向压力与—前者相近趋》于稳定 】        】 ⑤:SS3双机牵引65!00t列《车在最大《。坡度差组成的凸【形断面上紧急—制动不设或设置【缓和坡段(分坡平】段)最大《纵向力?均超限;而》当设置200m缓和!坡段:或分坡平段与缓和坡!段长度之《和大于等于300m!时最大纵向压力反】而更大由《。此,可说明?凸形纵断面》的分坡平段长度【以200m为宜【当车辆?的制:动机性能改善后【(如采用1》03型制《动机)则上》述各种条件下的列】车最大纵向力—。均不超?限 《 表5》9  不《同运行工况及不同】坡段长度《的最大纵向力—。。 ! — !    !     ⑥SS】3双机牵引6—500t列车在最】大,坡度差组成的凹形】断,面上的低速缓解转】牵引工况设置不【同长度的分坡平段或!缓和坡?段其最大纵向—力与不设置的情【况接近且均未超【限 》       】 , 3)?最小坡段长度允许值!由上述分析》可见最小坡段长度也!与列车质量(长度】)密切相关因而也就!与到发线《有效长度直接相关】故最小坡《段长度的取值也应以!到发线有效长度为依!据 ? , :      — ,  根据计算结果】到发线有《效长度在《。1050m及其【以下:的条件下在由最【大坡度差组成—的凸、凹形纵断【面上设?置或不?。设置分坡平段与缓和!坡段其最大纵向【力,均不超限最小坡段长!度只要保证竖曲【线不重叠即可最小】坡段长度根据—对6500t列车的!。。。计算结果按1/3】列,。车长度设置规—定如表60所示但】凸形:断面顶部为》缓和坡度差》而设置的分坡—平段的长度应—不小于20》0m 】表60? , 最小坡段长度【 ?。 ,  ! ,  为了满》足较高的舒》适度要求《本次规范规定旅客列!车设计行车速度【为160km/h】。的路段坡段》长度:不应小于4》00m且不宜—。连续使用两个以上】可以保?证坡顶或坡》底分坡平台有较长的!段落使其纵断面【坡度变化较为—平缓同时也可以保证!线路纵坡《不致:过于零碎有利于【提高列车通过时【的运行?品质 ?     !    4)20】0m坡段长度采【用条件 !     》   ①凸》形断面顶部为缓和】坡,度差而设置的分坡平!段(也可是》小坡度?的坡段) 【。      】。 ,  ②困难条件下因!坡度折?。。减而形成的》坡段指曲线折减、小!半径曲线粘降坡度减!缓和隧道坡》度折减的坡段以及】为保证内燃牵—引机车进《入隧:道时需达到》规定速度而设置的】加速缓坡这些坡【段间的坡度差一般】。不大坡段长》度可以缩短 】       !  :③困难条件下—长路堑内为利于【侧沟排水不宜设计为!平坡应将长度为4】00m及以上的平】坡段用不小于2‰坡!度的向中间凸起的】两个:坡,段代替此种坡—段的长度可以缩【短至200m 】 :  ?    《   ④枢纽—疏解引?线范围内的线路纵】坡因行车速度较低且!一般因跨线需要迅速!升高:(,或降低)纵断面高】程,因此可设计》较短的坡段 —。    】    《 5)改建既有【线和增建《。。第二线的坡段因受】既有线?路条件的控制—。如,按规定的坡段—。长,度引起?大量改建工程—或改建困难时可以采!用不短于20—0m的?坡段:长度但第《二线:绕行:时因已远离既—有线应按新线标【准设计 】。。    《 6  列车通过】变坡点的纵向力实】测结果?在襄:渝线、黔桂线和大】。秦线分别进行了【电力及内《燃,牵引条件下列—车通过变坡点的纵】向力测?。定其结果分别列于】表61~表》63:中, 表6】1  襄渝线S【S1双机重联牵引】列车通过《变坡点的纵向力(部!分大值) 》 , 《(i2x为1—2‰Q为3》10:。0~3476t【), !     注】箭头方向代表列车】运行方向 【 : 表62  黔桂】线DF双《机,。重联牵引列》车通:过变坡点的纵向【力(部分大值) ! (》ix为13‰Q为】1993《~223《0t) — 《 —。 : ,。     注箭】头方:向,代表列车运行方【向 : 》表63  》大秦线?电力牵引《重载列车《通过变坡点的纵向】力 》 :。 : ? 【    注前—头方向代表列—车运行?方向: :  》   由表》可知列车在》实,。际运行中在》一定的纵断面—。形,式下必然配以与【之相适应的操—纵工况如起伏断【面上以牵引为主间或!转惰行;凹形断面上!常为制动转惰行【再转牵引;凸—形断面上常为牵引转!惰行再转调》。速制动等等而在确】定纵:断面连接《标准的模拟计算【中均是?选择:了最不利《的工况组《合,故计算出的最大纵】向拉压?力均比实测》的大说明模拟计算】中对工况的选择留】有了安全余量—此外实测的列车【通过变坡点》的纵:向,力均未超《出国家现行标准铁道!车辆强度设计—及试验?鉴定规?。范TB 1335】的规定也《未,发生:断钩事故说明—。在变坡点设置了【竖,曲线以?后坡度?差以及坡段长度对列!车,纵向力的影响很小】不会:造成断钩危险 ! 3.》2,.8  本》条对:文字表述进行了修】订,并增加了路段设计】速度160km/h!区段:的竖:曲,线设置?原则和标准删减了】Ⅲ,。级,铁路竖曲线设置标】准, —    《为了缓和变坡点【坡度的?急,剧变化使《列车通过变坡点【时不脱轨、》不脱钩和《产生的附《加加速度《不超过允许值相【邻坡度差大》于一定限度时应【。在,变坡点处设置圆曲线!型的竖曲线 】 , ,    《 1  竖曲线半径!Rv  !    《   1)列车通】过变坡点不脱轨要求!相邻坡段《成折线连接时内【燃、电力机车的前转!向架中间轴未通过变!坡点:前机:。车前轮将呈悬空状态!其,最大悬空值不能【超,过轮:缘高度 !。    《我国:使用的电力、—内燃机型《产生最大悬》空值是SS》4型机车其重—心至前?转向架?第一轮中心的—距离:为,。5.60m磨—耗型踏面轮缘—高度为25mm【则保证不脱》轨的△?i为 《 ,。。 》 《 ,  : 以上没有考—虑运行中的机—车在重力作用—下将:。以重心所在的—车轮为支点的回转作!。用和机车第一轮【轮对:的下:落活动量是》留有余地的考虑到在!纵距为?10m?m,左右而?不设竖?曲线时在施工、【养,护,时变坡?点处轨?面亦能?自然:形成竖曲线因此Ⅰ】、Ⅱ级铁路相邻【坡段的坡度差大【。于3‰?时以竖曲线连—接,从理:论上分?析并未超出不脱轨】。所要求的坡度—差,本次规范修》订纳入路段》设计:速度160km/h!为保证行车安全和旅!客舒适性《要求参照《国外有关规定规定时!速16?。0km/h的客货】共线运行铁路当相】邻两坡度差大于【1‰:时应采用圆曲线【。。型的:竖曲:线连:。接 :     ! ,。   2《)满足行车》。平稳要?求列车通过变—坡点时产《生竖:直离心力和》离心:加速度av竖曲【线半:径Rv(m)与行】车速:度V(k《m/h)及av(】m/s2)的关系为! : 《 —    国外经验】当a:v值在0.》3~1.《0m/s《2,范围:内时不致引起—旅客的不舒适感【觉国外?。高速客?运专线一般取—。0.2~0.35m!/s2法国》困难条件下取0.5!~0.6《m/s2日本—困难条件下取—0.5m/》s2前苏联采—用0.?15m/s》2我国广《深线20《0,km/h试验段【采用0.15m【/s2考《虑到本?规范适用于旅客列】车设计行车速度【为1:60:km/h故取a【v值为0.15m】。/s2和0》.,2m/?s2、路段设计速】度为16《0,k,m/h?时按公式(7—3)计算满足行车】平稳要?求的最小竖曲线半径!分别为13200m!和988《0m 》      】。  : 3)满足不脱钩要!。求列车在变坡点处由!。于相邻车辆的相对斜!倾使相邻车》钩的中心线上下错】动如超?。过,限定的数值时—就易引?起上下脱钩 【 ,    — 铁路技术管理规】程(简称技规)规】定车钩允《许的上?下活动量货车为【7,5,mm客?。车为60mm在该】允许值?中应考虑《造成相邻车钩中心】线上下错《动的因素有 】 ?        ①!空,、重车相邻连接差2!0mm; 】       】 , ②车轮踏》面,的允许磨耗客车不】能大于8mm货车不!。。。能大于9mm;【 :。 , ?。     》。   ③《轮对轴?颈,允许磨耗值10【mm; —      】 ,  ④轴瓦、—。。轴瓦垫、转向架上】下,心盘允许总磨耗2】4mm; 【 :       【  :⑤轨道维修的允许】水平差所引起的【上下:位移货?车为1m《m客车为2m 【。。 ?  ?   综合以—上最不?利因:素即相邻车》体一为?新的:空车:另一为各《方面都磨耗到限的】旧重车且轨道水平】养,护,误差:也是最大《时相邻车钩》中心线上下位移值】为   !  :货车∑f=20+9!+,。10+24+1=6!4(:mm); !    《 客车?∑f=?8+10+24【。+2=44》。(mm) — ?     》变坡点处相》邻车辆?相对斜倾引起的【车钩中心线》上下位移《允许值为 】    》 货车?fR=7《564=11(mm!),; 【    客》车fR=6044】=16(mm)【 —    列车通过】竖曲线时由于相邻】车,辆,相对斜?倾引起的车钩—。中心线?。。上下位移值经过化简!后相应竖曲》线半径?近似:公式得 】 《     【式中  Rv—竖曲线半径(m);! :。 ?       【 ,  L车辆》两转向架中心距【(m); 》 ?      【    D转向【架中心至车钩中心】距(m)《。 《     在【上式:中代入车辆》的,最长:L和d值以及fR】的允:许值可以《计算出保证》不脱钩条《件的最小竖曲线半】。径如以P13(60!t,。棚车)、D1—0(90t凹底车)!、RW22(软卧】车)、YZ25G(!空调硬座《车)、SY》W25B《。(双层空调硬卧车)!计算最小竖曲—线半径Rv》。分别为1750【m、225》0m、?2,450m、》2550m》、2850m 】 《      —  4)竖曲线半径!与列车纵向力—的关系参《。见本规范第3.2.!6、3.2》.7条条文说明综】合以上?分析:为了行车平》稳和安全改善行【车条件并《考虑:原,有竖曲线标准和运】。营养护实《际情况本规》范规定路段设计速度!为16?0,km/h时》铁路竖曲线》半径为150—00m;路段设计】速度小于1》60km/h的Ⅰ、!Ⅱ,级铁:路竖:曲线半径为》。10000m 【 《     2 【 竖:曲线不应《与缓和曲线重叠也】不应设在《明桥面上并不应与道!岔重叠且当》路段设计速度大【于120km/【。h时缓和曲线地段】、明桥面上、—正线道岔《范围内不《得设置变《坡,。。点   ! ,     》1)竖?曲,线不应与缓和曲【线重:叠缓和曲《线范围内外轨—超高一般以不—。。。大于2‰的超—高递增坡度逐—渐升高在竖曲线范】围内的?轨顶将以一》定变率圆顺》地变化若两》。者重叠将有如下影响!   】   ?   ①内轨轨顶】维持竖曲《线的形状而外轨轨】顶,则,由于超高《改变了坡度这—在,一,定程度上《。改变了竖曲线—和缓和曲线在立面上!的形状? ,  —      —。 ②给?养护维修带来一定】的困难外轨短坡【变率因平、竖—。曲,线重叠而有所变化如!要做成理论》。要求的形状则养护工!作要求较高》而目前竖《曲线的养护维修以“!。目视圆?顺,”为准不易》做成理论要求—的形状且也难于保持!。 ? :         !2)竖曲线不应设在!明桥面上明桥面上】不应设置变》坡点竖曲线也—。不应伸入桥面明桥面!上如有竖曲线时其曲!率需要用《木楔调整每根木枕厚!度都不一样且需特制!并要固定位置顺序铺!设给施工养护—带来困难故明桥面桥!应将全桥设在—一,个坡度上《竖曲线不应伸—入,桥面 》 ?       【 3)竖曲》线不应与道岔重【叠车站纵断》。面的:竖曲线应避免设【在正线道岔范围内】因为道岔《为正线线路的薄【弱部分其主》要部件的尖轨和【辙,叉应位于同一平面】上如将其设在竖曲】线的曲面上则将影】响道岔的《正常使用也》增加养护困难同时如!道岔的导曲线—。和竖曲线重》合列车通过的—平稳性更差》会增加列车的摇摆和!震动因此《应将竖?曲线设在道》岔范围外《使,竖曲:线和道岔不相重叠】  【   另外竖曲线】与竖:曲线不?应,。重叠设置为》了避免列车竖向【震,动,相互重叠影响行车舒!适,度一般?情况:下两竖曲线》。间的距离D不小于】50:。m,困难:时可用30m ! :  :   缓和曲线地段!、,明桥面上、》正线道岔范》围内均为线路轨道的!薄,弱地段在《此地段?设置变坡点》将形成轻微的—。竖向:不平顺点增加—列车竖向《激扰震动影响旅【客列车行《车舒适度增加线路养!护,维修的难《度且行车速度越高影!响越大因此》当路段设《计,速度大于120【km/h时缓和曲线!地段:、明桥面上、正【线,道,。岔范围内不得—设置变坡点 【  》   3  当路段!设计速度《达到160km/h!时列车运《行在凸形竖曲线与平!面圆曲线重叠设置】。的区段时列车产【生竖向离心加—速度减少了》重力加速度对—未被:平衡:水平方向《离心加?速度的抵《消作用相对加—大,了,未被平衡离》心加速?度即加大了列—车运行时《产生的欠超高降低了!旅客舒适度竖曲【线与圆曲线重—叠设置对轨面—保持平顺《性和:养,护维修带《。来困:难为此竖曲线与【平面圆曲线不—。宜重叠设置 】     路段!设计速度达到160!km:/h若反《向,凹形竖曲线设在桥梁!上由于列车通过变坡!点时产生竖》直离心力和》离心加速度增加【了对桥梁和轨道【的附加作《用力客运列车—轴重小但对》行车舒适度要求高】为满足行《车平:稳,要求不?。致引起旅客的不舒适!感觉故增大了竖【曲线半?径, 》    《 根据公《。式计算av》=0.13m/s2!满足舒适《度的要求其增加的】附加力?很小货运列车—轴重大但速度—低其:增加的附加力也很】小,因此:除明桥面以外—在桥梁和隧》道内均可《设置:变坡点和竖曲线 !     由!。于路段设计速—度达到160—km/h时的—线路平面标准—较高平面曲线较长若!避免两者重叠—设置:。变坡点及竖曲线只】能设:在直线上致使—纵,断面设计坡度难以】合理地适应地—形的起伏变》化势必将引起工程】投资较大幅度的增加!同时考虑减》小圆:曲线上未被平衡离心!。加速度对列车运行舒!适度的影响参考国】内外研究成果—本规范规定》在,困难条件下竖曲线可!与较大的圆曲—线重叠设《置圆曲线半》径不小于《2500《m特:殊困难条件》下经经济技术比选】竖曲线可与半径【不小于1《600m的圆曲线重!。叠设置 【    》 4 ? 改建既有线和增】建第二线《的竖曲线标准—改建既有线和增【建第:二线一般采》。用本条规定的标【准但考虑《到过去规范采—用两种类型的—竖曲线因此在不低于!本规定标准的条件下!允许保留原有—竖曲线类型(主【要指抛物线型竖曲线!。)困难条件下竖【曲线的位置可不【受缓和曲线》位置的限制》竖曲:线与道岔重叠处【若,改造引起困难工程】当各:级铁路路段旅客列】车设计行车速度小】于或等?。于100k》m/h且《竖曲线?半径不小于10【0,00m时《。可予保留 】 3.2.9 】 改建铁《路与增建第二—线的轨面高程差【。   】  1  第二【线与:既有线的轨》面,高程差(区间正线)!增建第二线》与既有线在共同路】基上:。时若两轨面高程相同!对运营、维修有很】多方便;而》有一定高差时—则有以下《缺点 】。      —  :1)下?方线路被《雪,埋,的可能性增加—; : 》   ?     2)增加!横向:排水困难容易造成下!方线路?道床积水; !      【  : 3)线路维修不便! 《     —因此增建第二—线与既有线在—共同路基上时应将】两线轨面高程设计】为,等高(?曲线地段《两线内?轨轨面等高)并且】轨面高程应》按新建双线道床【标准厚度规定—。设计但由于增建第】二线时对既有线【采取了?削减动?能坡度延长坡—段长度整治道—床和路基病害—等改建措施或—因保留?既有线建筑物—等原因很难完—全做到增建》第二线与既有—线在共?同路基上没有高【程差因此为了减少改!。建工程?两线线间距不大【于5m时个别地点的!设,计轨面?高程差最大不超过3!0cm? 》  :   2  易受】雪埋地点两线轨【面允:许高程?差线路位于下列情况!易发生雪害》 ? ,。    》     1—)当地?降雪厚度大》; :    】     2)风力!3~5?。级(:风雪:或雪后随即》。刮风)风向与—线路方?向斜交或正交; 】 :。    —     3)线】路位于风口》地段或背风一侧【的开阔的慢坡地段 !    】 根据?东北及内蒙古地区】的雪害情况分析路】堑容易发《生雪害而且情况严重!清理困难路堑越【。长越:不好清理《东北:及,内蒙古?地区均有雪害—而造成停运的事【例 《 , :。    在设计第二!线,与既有?线并行不等高时【则较高一侧的线【。路轨面以上若有积】雪厚度15》cm则较低一—侧的线路因》风带雪受阻于—上方线?路轨面以《上积雪厚度就可能】增至30cm—左右轨面高》程差:越大下?方积雪就越厚容易造!成雪害和增》加清理?积雪:和,养护的困难 !。     为【了强求两线》。轨,面等高过多》的增加工程》数量或引《起废弃工程以—避免雪害也》是不适宜的实践【证明可以采取一【定的防护《措施以避免》。雪害且发生雪害后】的处理工作》也比其他《。病害简单而》且没有后遗》症,但通常为了减轻清】理积雪?的工作和避免—发,生停运在《。易受:雪埋的个别地—段允许轨面高—程差不大于15【cm  !   3《  道口处两线【。轨面高程差》   】   ? ,  1)道口处两线!一般:不应有轨面高程【差使道路上各种车辆!。能迅速、顺利地通】。过道口避免在道【口处:。因有坡度而引发机动!车熄火发生意外事故! ,  —   ?    2)在困】难条件下根据铁路工!务,维修规?。。则的规定可》有,不大于10cm的轨!面差以保证各种车】。辆顺利通过铁路如】。两线中心线间距【。稍大于?5m的并肩道口【。在不增大两线间平台!坡度的条件下—可加大?两线轨面《高程差所形成的坡】度不:得大于2% 】。 3.2.【10  在既有【线,纵断面改善中采【用起道的方式较【落道不仅可》以节省?。工程而且一般在施】工,时不需?中断行车《采用挖?切,路基的方《式,在正常通车情况下】进,。。。行施工是有困难的往!往需:要修建施工便线【或采:取其他措施因而在改!建原:。。则上应“《。多抬少挖”仅在为】了充分利用》既有建筑物减少改建!工程:时在下列情况才【允许挖切路基 ! , ,    《 1  《。抬道后将影响建筑】限界如隧道内、跨】线桥下和电力牵引受!接触:网高度控制的—地段 】 , ,  2  受—建筑物限制抬道【将引:起困难工程时如【大、中桥的两端引线!上抬高线路将引起】桥梁抬高《 《   《  3  在车站】站坪外?的线路?上因抬高线路将引起!车辆咽喉《。区改建 《     !4  ?结合路基或道床病】害的整治需要挖【切,路基的地段 —。  —   在采用—。。道碴起道《调整既有线轨面高】程时其抬道高度一般!认为:每次起道《高度在0.15~】0.2m为宜这样】抬道高度为0.5】m时在?施工中抬道不—超过3次即可满【。足如抬道《高度:超过0.5》m时可用符合—路基:填,。。筑要求的《渗水土抬高路基【特殊情况《下经:具体:分析研究用道碴起道!高度也可《。超过0.5m !     【个别地段为了—。避免桥、隧建筑物等!工程改建在不过【。多降低线路》强度的情况》下个别地点》也可采用挖切道床的!方法降低高》。程降低后的道—床厚度可较标准【道床厚度减薄5【c,m其范?围一般不《超过20《0m但在任何—情况下最小道床厚度!不得小于25c【m以保障《行车安全 》 3.2.!11  明》桥面桥设在坡道【上时由?于钢轨爬行的—影响难于锁定线路和!维持轨距《标准容?易造成病害危及行】车安全也会给养护】带来很大困难—。必须设在坡道上【。时最大坡度以—不,超过4‰为宜只有在!地,形特殊困难的条【件,下经过方案》比选提出充分依据时!方可将跨度大于4】。0m或桥长大—于,100m的明桥面】桥设在大于》4‰的坡道上但不宜!大于12《。‰同时对钢轨的爬行!及,支座受力情》。况应:采取一?定的:措施 】    根》据有关施《工单:位意:见采用梁跨32【。m的预应力混凝【土梁桥时《在桥上?及桥头引线上架【桥机架?桥活动范围内—线路坡度如超过【15‰~20‰架桥!机起动?。与定位困难应与施工!单位共同研究保【证顺利铺轨架—桥的措施 【 3.》2,.12  隧道的】坡型有?单面坡和《人字坡两种形式单】面坡道有利于—紧坡地段争取高度和!长,。隧道的运《营通风;人字坡道】则有利于从隧道【两端同?时,施工时排水、—出碴设?计时应结合隧道【。所在地段的线路纵断!面、隧道长度、牵引!种类、地形、—工程地质与》水文地质、施工【条件等具体情—况全面考虑合理【选择:位于紧坡地段的隧道!宜设计为单面坡【道;位于《。自由坡度《地段的隧道则—可根据地《形、地?质条件及《其他因素设计—为单面坡道或人字】坡道 】    内燃牵引的!长隧道?内设人字坡后由【于双:向上坡?列车排?出的大量《废气容易聚集在坡顶!附近恶化《运营和养护维修工】作条件给机车—乘务人员和洞内【养护:维修人员带来—长期危及身体健【康的不良影响在【需要设置双向通风】时还须增大工—。程投资和长期—运营费用而且还【会因双向通》风时间较长降—低,区间通过能力长【隧道内线路坡型的选!择应以改善长期运营!条件:为主:。优先考虑设置单【。面坡隧道《内地下水量大工期】紧,迫而双向运》营通:风尚不影《响,通过能力《和线:路高度损失不大【的情况下经比选也】可,设,计为人字坡 【    【  电力牵引的【长隧道一般也宜选用!单面坡如地下水【发育工期《紧迫且对线路高度】影响不大的》情况:下,可设计?为人字坡 【   》  由于隧》道排水?需要洞?身坡:度不宜小于3‰【寒冷及?严,寒地区有水》的隧:道在设置《防寒水沟《地,段可适当加》大线路纵《坡以减少《冬季排水冻害—的影响 《 3.2.!13  本条—说明如下 》     !1  站坪坡度为了!作业:安全:站坪宜?设在平道《上规范规定》的最大站坪坡度标】准对列车进》站安:全停车均能满足【保证列车起动是所】有设在坡道上的车】站均要满足的—条件可通过牵引计】算解决现将车辆溜】。逸及站内作业条件等!。问题分析《。如下 —   《   ?   ?1)车辆自动溜【逸从:。理论上分《析车辆单位坡道阻力!i(相当于下坡【方,向的单位分力—),小于车辆开》始溜动的单》位,起,动阻力w车辆才不致!溜走:即i<w 】 :。。    滚动—轴承货车由静—止状态?开始溜逸的单位起】动阻力与车》辆的种类、》车辆的载重》、车辆的《连挂辆数(车组的】组成:)有关;还》与环境?条件如风《力、气温、轨道弹性!、相邻线路通过列】车时产生的》震动:和列车风等》有关铁道《部科学研究》院运输经《济研究所在》铁,路车站站坪最—。大坡:度合理取值的研【究中对54辆滚动轴!承货车的溜逸起动阻!力进行了678次】测试计算了自—然风对不同车组【的单位气动》力并对不《同车辆组成的—车组在不同风—力、不同《线路坡?度条件的溜》逸概率进行模拟计】算为确?定站:坪的:合理坡度《提供了基本的—参数:和,重,要的:依据 ?     !   ? ①滚动轴承货车】溜逸单位《起动阻力测》。试 《    — 测度的环境条【件无:风气温15~25】℃测试结果见—表64 《。 》表64  滚动【轴承货车的溜逸【单位起动阻力测试数!据 : , , !    注溜逸单位!起动阻力栏中—分母:为,测试值?的范围分子为测【试值的平均值 !     从】表,64可以看》出 —     不—同类型车辆的溜逸单!位起动?阻力不同重载敞车为!2,.700N/kN;!重载N16》、N:17平车仅为1【.691N》/k:N   !  不同载重车【辆的溜逸单位起【动阻:力不同空载敞车为3!.152N/kN;!重载敞车《仅,2.700N/kN!。 :。 ? ,  :  车?辆连挂辆数不同【溜逸单位起动阻【力也不同单辆重【载平车为2.030!N,/kN?。;两辆连挂重载平】车,为,2.431N/k】N —。     按—表64的测试数据拟!合后的正《态分布?曲线重车流的溜【逸平均单位起—动阻力为《2.3?4,0N/kN实测【。最小值?为0.435N/k!N 》    》   ?  ②风对车辆溜逸!。的影响自然风对【车辆产生的气动力】与坡度对车》辆产生的下滑力方】向一致且它》。们的合力大于—车,辆或车组的溜—逸起动阻力时将【导致车辆或车组发生!。溜逸 【。     根据前】苏,联对:车,组进行的风洞试验】风对车组的作—用力由三部》分组成正面》风的作用力约占【风的作用力的71%!;车辆表面风—的摩擦力约占风的作!用力的21%—;车辆尾部》由,于负压差形成的【涡流产生《的作用力约》占1:0,%,左右 【    《     a.风】对单个车《产生的?单位气动力风—对单个车产》。生的气动力根据【空气动力《。。学的基本原理可按下!面简化后的》公式计算 】 ? ?    》 式:中  K《风,。向系数当β=—0,°时K=1》;当β?=,。25°时C62A】的K:=1.2《5P62的K=1】.45;β》=30°时C62A!的,K=1.35—P62的《K=1.55;【 《        !。  f受《。风面积(《m2)C6》2A满载时为7.】1m2空载时—为8.7m2;P6!2关:好门窗后《。为10m2; !       !   β自然风【的风向与车辆中轴线!的夹角(°)—   】  根据国内—外多次进行的风洞】。试验结果表》明β=25》°时:风对车辆的》。单位:气动力最大》。 《 :    当β=25!°时0~8级—。风对:C62A《和P62空重车【。的,气动力见表6—5 — 表65  —β,=25°时0~8】级风对?C,62A和《P62空重车的单】位气动力 】。 《     】    b.风【对车组(或车列)】产生的单《位气动力《风对车组(》或车:列)产生《的作用?力的计?算方法?与单个车不完—全相同在风》。向与车组轴》线的夹角《较小时由于第一轴车!对后面的车辆的【屏蔽:作用:后面车辆的》前端板受到风—。的,正面推?力要小?得多;车辆后—端板尾部涡流主要】产生在车《组(或车列)—的尾部?因此风对车组—。(或车列)产生的作!用力相?当,于风对一个单辆【车产生的作用—力和风对(n1【)辆车表面的摩擦力!之和即 《 —   【  :式中 ?。 F组风风对—车组的单位气动力】(N/kN); 】  —     》 ,  V车车》速停留车为零(【m/s); 】 :       【   V风风—速,(,m/s); 】  《。       【。 n车组中的车【辆数(辆);— 》      —    《β风向角(°—) :     !β=2?5°时各级风对【C62A型不同车辆!数组成的车组产生】的单位气动力见表】66 】表66?  各级风在—风向β=25°时】对C62A型不同车!辆数的车组产生【的,单位:气,动力:(,N,/kN)《。 》 —。。     》。注,表中分母为对—重车组产《生,的,单位气动《。力分:子,为,。对空车组产生的单位!气动力?   】  从表65和表】66所列出的计算】结果可以《看出  !   风《对单辆?车的溜逸影响—很大对空载单辆的】影响更大当β—=25?°时5级《风对C62》A型和P62型单辆!空车的单位》气动力已达3.【226?N/:kN大于单辆—车的溜?逸平均单位起动阻】力2.340—N/:kN如不采取防溜】措施即使在》平道上也会有发【生溜逸的可》能 —     风对多】。辆车组成的车组产生!的,单位:气动力比单辆车【小得多5辆》车组:成的空车车组—5,级,风时的单位》气动:力相当于《单辆空?。。车单位气动力的【42%50辆—车组成的《空车车组《5级风时《的单位气动力仅相】当于单辆空车单位气!动力的?28%由此》可见整列重》车被:风刮溜的可》能性很小 !        】 ,③邻线列车通过时产!生的振动和“—列车风”对车辆【溜逸的影响邻线【有列车通过时—产,生,的振动和“列车【风”也可《能诱发?。车,辆,溜,逸,铁道部科《学研:究院:标准计量研究所于】1986年7月3】0,。日,至8月1《1日:。在兰新线河口南车】站试验时做过三【种坡:度的试?验第一次将线—路坡度做成1.【4‰:一辆C62A型重载!货车在线路上—停留一昼夜在—此时间内上、—下行侧线通过—4列重?载货车被试车辆未】溜第二次将》线路坡度做成2.0!。‰,把被试?车辆用撬棍撬—上停妥撤去撬棍后】车辆:即自行?。向下坡方向溜逸第三!次将线?。。。路坡度做成1.7】‰被试车《辆可:在此坡道《上停住但当邻—线通过?一列重车《时被试车《。辆被诱发溜逸—470?m后停住 】 ,    《 上述试验》表明邻线通过列【车产生的振》动和“列车风”引起!的溜逸单位气动力在!0.3?N/:。。。kN左右与》滚,动轴承阻力》和风力?的影:响比较?是较小?的因素 — :         !④环境温度和轨【道,弹性变?形,对车辆溜逸的—影响环境《。温度和轨《道弹性变形对车辆溜!逸单位起动》。阻力有一定影响【夏季时环境温—度高轴温比环境【温度更高润滑油变】稀并:下沉在?轴承下部《单,位起动阻力略—有些大;冬季时环】境温度低轴油粘度】大单位起《动阻:力也会变大些车辆】在轨道上《停留时车轮下的轨】道,在轮:重作用下有小的【变形对?车辆的单位起—动阻力也会有—一定:的影响但是这—两种因?素对车?辆溜逸单《位起:动阻力影响》较小:目前还无法做出【。定量分析《。;另外这两个因素】都是有利于》防止车辆溜逸的【故本次研《究时不计入这两方面!的影响 !        ⑤!车辆溜逸的》动态模拟单》。个车和不同车组对应!各种风速和不同【坡,道条:件,的溜逸概率需—进行动态模拟计算 ! : : ,   ? ,    《a,.模拟参数》   】  风速、风向风速!采,用无风、3级—、4级、《5,级、6级、7级和】8级对应的风速平均!值,。分别为0m/s、4!。.4m/s、6【.7:m/s、9.35】m/s、《1,。2,.3m/s、1【5.5m/》s、:1,8,.95m/s风向】按对车?辆产生最《大单位气动力的风】向角(?β=25°) 【  —。   停留车—的数量单个车(即】。一辆车);车组车组!中的车辆数分别为】2、5、10、20!、,30、40、50】、,60辆 】     车型根据!铁,基,[1987]—49:8号文“关于199!5和20《00年设计年度【各,。车型:百分比有《关数据的通知”20!00年以后货—车中棚车、敞车【、平车、罐车和保温!车的比例分别为【。22.8%6—。4.5%4.—8%4.《5%和?3.4% !    《 车辆载重根据铁】道部:计划统计司的统计】资料车辆平均—载,重分布频率见表67! ? 表6》7  车辆平均【载重:分布频率 !   !  :模,拟过程中各》辆车的载《重按表67》的分布频率》随机产生 —    【 各:辆车的起动阻力根】据试验?数据:按正态分布自动生】成,。即 : , , 《    】 式:中, Wj?车辆的溜逸单位【起动阻力(》N,/kN); ! ,         ! Wj车辆的溜逸】平,均单位?起动阻力(N/k】。N); 》      ! ,   σ阻力—。的均方差; !      【  :  :μj随机数 !       】  b.模拟—计算及模拟结果【。在模拟时每次采用】。不同的随《机数据流以》实现独立运行另外】为,减少重复运行—。次数获得较小的置】信区间和较高的模】拟精度采用了方差】缩减技?术中的对偶》变量法 《   【  总?共进行了327【。6次模拟《计算其中模拟单【个车(空重混—合,总,体)对应7》种,风速(0《。。.1~18.95m!/s)?25种坡度(0~】2.5‰)共182!种情况的《溜逸概率和对应的均!方差模?拟单个重车182】种情况的《溜逸概率和对—应的均方差》;各种车组按—混合和?重车两种情》况,每组:共模拟364次【现将典型的模拟【结果列于《表6:8~表7《0中 】  :  在无风条件下】不,。同车组?的溜逸概率见—表68和表69 ! 表68  !无风时在《2.5?。‰坡道上的溜—。逸概率 《 ! 表69  无】风时在1.5‰~2!.0‰坡道》上,的溜逸概率 】 !。    《在8  级风条【件下不同《车,。组的溜逸概率见表】70 【 表7?。0   8级风时】在1.5‰》坡,道,上的溜逸概率 ! 【 ? 》    从上—述模拟结果可以看出! 《 ,  :   当线》路坡度大于滚动【轴承货车《的溜逸平均单位【起动:阻力值(2.365!N/kN)的当【量坡度2.365‰!。时在无风条》件下不论是单个停】留,车还是?车组发生《溜逸的概率均—超过:50%车组的—车,辆,越,多溜:逸的:。概率越高50辆以】上的:。。重车列溜逸》的概率高达90% ! 《      当线路!坡度小于《滚动轴承货车的溜逸!平均:单位:起动阻力值的—当量坡度2.—365?‰时车辆溜》逸的概率明显降【低特别是车》组,线路坡度为1.【。5‰:时在无风条件下单个!车的溜逸概》率为1?6%~17%;【两辆车?。组成的车组的溜逸】概率:。也还有7%~8%;!但10?车辆以上组成—的车组不再》溜逸 《 :     在8级!风条:件下线路坡度为1.!5‰时5辆及—以下车组成的—车组的溜《逸,概,率大:于50%10辆车以!下组成的车组—的溜:逸概率大于》30%2《0辆以上车》组,成的车组《。的溜逸概率均—小于5?% 《    — 不同车组在无【风条件下不发—生溜逸的《临,界,坡度见表71 ! : 表71  不同】。。车组在无风条件下不!发生:溜逸的临界坡度 】 ? , , ?     风】对车辆溜逸的影【响随着车《辆,数的增加而减小单】个车对风的作—用异常敏感4级风】时单:个车溜逸的临界坡】度已降至《平坡;8级风时【可使平道上停留的】单个车发生溜—逸的概率增至71%!。而对于由50辆车】组成:的大车组《无风:条,件下的溜逸》临界:坡度:为2‰;7级风时】重车列?的溜逸临界坡度只】降至1.6》‰ ? ?     停—在平:道上和停留在1.5!‰坡度?上的各种车组—在各级风的作用【下发生溜逸》的概率见表72和表!73 》 表72  停!在平道上的各种车组!在各级风作用—下发生溜逸的概率 ! ? 》 表《。73 ?。 停在1.5‰坡】道上的?各种车组在》各级风作用下发生】溜逸的概率 】 !    必须说明】表72和表7—3所列的车》辆溜逸概率》是按下面三个条【件计算的即车辆都未!。采取防溜《措施而且车轮闸瓦】均按:完全:松开考虑;单辆【车的溜逸《。单,位起动阻力》按实测平车溜逸最小!起动阻力0.4【35N/k》N计算?;风向与线》路中线轴的》夹角按25°计算也!就是说表72—和表7?3的溜?逸概率是《上列三个《最不利条《件同时发生时的溜逸!概,率实际?发,生的溜逸《概率显然要比上【面,表列的数值小得多按!上面表列《的溜逸概率演绎【出来的站坪最大坡度!的结论是留有较大】安,。。全余:量的 —    》   ?  2)站内调车作!业条:件由于铁《路运输的不断发【展办理?甩、挂作业》的车站?逐年:增加成昆、黔—桂、川黔、鹰厦、包!兰,等线有不《少车站原《设计是不办理—甩挂车辆作业的车站!即按会让站考虑的】站,坪设在6‰的坡道上!后来要办理作—。业非:常困难不能保证作业!安全因此为满—足车辆调车》。作业条件要》求站坪坡《度尽量平《缓 》      根】据调查?成昆、贵昆、鹰【厦、包兰、兰新【等,九条铁路有》坡度:的车站占总》数50?%~80%其中站坪!坡度≥2.》。5‰的车《站占30%》。~6:0%:其中山区铁》路的:坡,度,车站比重更大这说明!在困难?。条件下由于》受,地形控制改建车站还!受既有建筑》物控制在满足上述条!件下为缩短线路【长度及节省大量工】程,站坪也可设在一定的!坡道上 【       】  3)国》外铁路采《用站坪坡度情况【 ?。     【   ? ①德国、捷克【。站,。坪最大坡度2.5】‰个别情《况不大于10—‰;:  【。 ,  :   ? ②日本站坪最大】。坡度为2.5‰【(东:。海道干线为》3‰)个别情—况不大于6》‰; —。  ?。      — ③瑞典考虑—采用滚动《轴承车辆站坪最【大坡度为《1,.2:5‰个别《情况允许采用2.】5‰:; ?     】    《④前:苏联考虑《采用滚动轴承车辆站!坪应设在平道—上个别情况允许设在!不大于1.5‰的】。坡度上在困难条【件下坡度《可增至2.5‰ ! 《    综合以【上分析目前》我国采?用滚动轴《。承车辆不断增加在】。站坪坡度采用1.5!‰的既有车站上【车辆连挂时仍有溜逸!现,象因此为防止车辆】溜,逸和保证《站内作?业安全在设计中应】尽量放缓站坪坡度有!条件时可采用凹形】坡或设在平》道上困难条》件下可设在不大【于1.0‰的坡道】上在特殊困难条【件下如有充分依【据,会让站、越行站【可设在不大于6‰】的坡道上但不得【连续:设置这?主要考?虑相:邻车站可以进行【。。调车作业为远期发展!留有余地 】     改【建车站?在特殊困难条件下如!受桥:隧等既?有,建筑物的《控,制为了减少巨—大工程经过充分【比,选可保留既》有坡度但应采取防溜!安,全措施据调查从1】991年至199】4年全?路发生溜逸事故【的车辆均未采取防溜!安全措施而凡采取】了防溜安全措—施的均?未发生?车辆溜逸事故 ! :     所有【设在坡?道上的车站应—根据机车类型和牵引!。定,数通过检《算确定列《。车,能起动的《坡度 》 ?   ? 2  正线—咽喉:区坡度车站》正线咽喉《区坡度应与站坪坡度!相同在困难条—件,下为:了避:免引起大《量工程?可设在?不大于?。限,制,坡度减?2‰(相当于道岔阻!。力)的坡道上但区段!站、客运站不—得大于2.5‰【以防止车辆溜逸和】有利:于调车;为》防止道岔爬行—中间站咽喉区的【坡,度不得大于10‰】有大量调车作业的中!间站咽喉《区的坡?。度不宜?大于:2.5‰ 》。    】 改建车《站的:。咽喉区因《延,长,股道的有效》长度增加股道数【量或增设工业企业】线等需?要延:长站坪长度受到区】间线路平、纵断【面的控制《或是车站《两端受桥《、隧建筑物的控【制不能满足限制坡度!减2‰的《坡度条?件时可将咽喉区设】在限:制坡度的坡道上以减!。少改建?工程:。。考虑到?改建既有线时常在原!有坡度上改用双机】牵引以增加》输,送能力故本》规范规定改》建车站的咽喉区【在特殊困难条件下】有,充分的技术》依据可设在不—大于限制坡度—或双机牵引的坡【道上但区段站、客】运站不?得大于4‰中间站】不得大于15‰ ! , 3.2.14!  设在区间的旅】客乘降所宜》设在比较平》缓的:坡,道上以利于旅—客列车的停车、起动!和,加速困?。。难条件下可设在不】大,于8‰的坡》道上特殊《困难条件下有充分】的经济技术》依据经行车检算【能保证旅客列车【停车:、起动和加速的要求!可设在大于8‰【的坡道上 》 》3.2?.15  本条【说明如下 【。  《   1  —机,外停车?的,。原,因设置进站缓坡【是为了?使进站信号》机外停车《的列车能《顺利起动故》应了解机《外停车的《原因、频率及其与】行,车量、车站性质【的关系 》 , ?    站外停车的!原因概括为 【 , :        】。 ,。。1)不能同时接发】列车但技《规规定当车站不能同!时接发列车时对站】外停车及起动—困难的列车应优【先接入不使站外停】车 —       【 , 2)?线路不空闲、咽【喉被占用《、调车影响这些属于!作业影?响一:般是不允许的 【 《   ?  引起机外停【车的客观《原因是 — :     》    ①列车【早点或晚《点到达; 】。 ,  :       ②车!。站作业延误; 【 ?      【。   ③临》时性设备故障—; 【       【 ④接车方向多 ! 《    这些客观原!因导致的《机外停车是不可【避免的故设置—进站缓坡有》其必要性但要研究】机外停车的频率及】其与行车量、车站性!质,的关系 》     】2 : 机外停车的—频,率,及其与?行,车量:、车站性质的关系】从引起机外停车的】客观原因《分析机外《停,车频率?与行车量和车站性质!有,密切:关系根?据九龙坡机务段【。统计资料分析表【明 》       】  1)行车量为4!2对的小南海~【九龙坡区段每月、】每区间机外停车次】数,高达41次而行车量!。为,17:对,的赶水~《小南:海区段仅《为5次 —   》      2)】最,繁忙的小《南海站每月》机外停车次数多达】。100次而其他各站!平均为8~》11:次 《    —   ?  3)区》段站、给《水站:。、接轨站机外停车】次数:所占比重《达44% 【  《   ?    4》。)无:站外停车的车站数】占2%~15—% : ?     这【说,明客观上并》不需要每《站设置进站缓坡【而主要应针》对作业繁忙》的编组站、》区段:站和接轨站 【    【 3  机外停车对!运,营的影响根》据近15《年上海、《郑州、成都》、兰州、《乌鲁木齐和呼—和浩特等六个铁路局!。的统计资料》。分析计算表明 !       !。  1)《平均每年、每—站的机外《停车:。次数各?局间差异甚大—大,体上行车量》大的:局,机外停车次数多 !     】    2)平均每!次停车时间、—各局间、《各牵引种类》间差异不《大 【       【 3)?机外停车次数随年】代,的推移呈现》波动能力饱和—时机外?停车次数增多站外停!车随年?代的推?移,无,规律可循说明—停车是随机》的波动不大 【。      ! ,。  4)根据—上述6个《铁路:。局统计资料计算电力!、,内燃牵?引区段平均每—年每站机外》停车49次平均【每次停?时6.8m》。in平均每》年每:站,总停时330m【in可以认》为对运营《的影响不大 】   》  4  进—站缓坡?对工程?投资的影响设置进】站缓坡引《起,高程损失《地形困?难,时导致线路展长会增!大工程投资其—数值可?按下列公式》计算 】 :  》  : 式中 Az设置】。进站:。缓坡增加的工程投】资(:万元/站); !     【。     》A工程?造价(?。万元/k《m); 《 :  《。。        】△L:设置进站缓》坡引起的线路展长(!km); 】 :    《     △H【设置进站缓坡—引起:的高程损《失(m); —     !     I—x限制坡《度(‰); 【 《      —   △I》坡度损失(‰);】。 《。  ?     》。。 ,  Lh《缓坡:。长,度(km); 】 :     —。   ?。  I?q起动坡度(‰【); 《 《   ?    《  Q牵引质—量(t); 】  《       【 q每延米》列车质量(t/【。m)取5.6—77t/m; ! ,        !  Lj《机,车,长度(?m); 【 :  :   ?    《50:缓坡长?度的安全余量(m】) —     计算结果!表明 ? ?  ?  :     1)【因机车牵《引特性、限》坡,、起动缓坡》坡度值以及工程【造价不同设置—进站缓坡引起—的工:程投资差异》甚大 — :    《 ,   2)限—坡大:时牵:引定数小.列车长度!与,缓坡长度短高—程损失小线路—展长少故《增,。加工程投资小 】 : :。       【 3)电力机车起】动,牵引力?大起动坡度大—高程损?失,小线路展长短故【增加的工《程投资?比内燃机车》的少 《    【 ,。以Ⅰ级铁路为—例限坡为6‰~【1,2‰时设置缓坡增】加,的工:程投资S《S4B为70—~56万《元/:站DF8为17【5~54万元—/站D?F4:B为30《5~:148?万元/站《可见设置缓坡—的工程代价是昂贵】的从经?济上考虑《也不:宜每站设置进—。。站缓坡 !    5  进】站缓坡坡度值进站缓!坡坡度?值可按下式计算【 !  《   式《中  F《q机车?起动牵引力(N【); 《。    【  : ,   P机车—质,量(t); !      【    w′q【机车单位《起动阻力(N/t)!电,力与:内燃机车取50N/!。t;: —  :     》  w″q》货车单位起动阻【力,(N/?t)不小于5—0N/t; 【 ,   》       【g,重力加速度(m/s!2)取9.81【m,/s2 》     】    《1)按现行牵规参】数及滑动轴》承,货车阻力的计算【。结果见表74 【 : : 表74《  主要机型起动】坡度(滑动轴承货】车,)(‰) 【 】  :   由表74【知 :    】 ,    ①S—S1的起动坡度大于!限坡不需《设置起动缓坡—;SS3《当限坡大于》或等于6‰、—S,S4与SS》6B当限坡大于或】等于9‰时不需【设置起动缓坡S【S4B在各》种限坡时《均需设置起》动缓:坡但起动缓坡—值与限坡《值之差较小》设置缓坡《的高程损失和工程】代价不大 》    】     ②内燃】机车均需设置起【动缓坡且限坡越小起!。动坡度与限坡之【差越大设置缓坡高】程损失越大工程代价!越大: 》   ?   ? ,  2)按》牵规参数《计算因滚动轴承货车!的起动阻力小所【占,数量比重《大按滚动与》滑动轴承货车—数量加权《平均计算的起动【阻,力小:故起动缓坡值—较表:74数值为大—计算结果见》表7:5 【表75?  :主,。要机型起动》坡度表(滚动与滑】动轴承货《车)(‰)》 】 ?     由—表75知所有—电,力机车和《起,动坡:。度均大于限制坡度】不需设置起动缓【坡;内燃机车—仅在4?。‰(D?F4为4‰~6‰】)时才需《设,置起动缓坡因—起动坡度与限坡【的差值?较小故设置》缓,坡的高程《损失和工程代价相应!减小 【     6  运!营,。部门对设《置进站缓坡的意见】。调查中?运营部门对进—站缓坡的设置—提出:。以下意见 【   》      —。1)齐齐《哈,尔分局认为区段站】行车量大机车出【入库频繁机》外停车?几率大?应设置进站缓坡一般!中小:站可不设 — 《  :      2【)锦:州分:局,反映:沈山复线机外—停车几?率小可不《。设作:业量大的单》线中间站应设进站缓!坡小站不必设 【 ?      【   3《。)太原东机务段认】为有工矿企业—专用线接轨的—车站及作业量多的车!站应设进站缓—坡  】   ?  :  4)郑州—局机务?处指出?蒸汽机车起动—困,难迫切需要进站【缓坡电力机车可【不设进站《缓坡内燃机车需【要设但问题》不突出 《 ?。       】。 , ,。5):郑州局机务处—和铁道部运输局认为!。机,外停车问题对—电力、内燃牵引不像!对蒸汽牵引那么突】出本条规《定编组站、区段站、!接轨站设进站缓坡】是合:。适的 ?     !    6)上海】局运输处认》为进站?起动困难者行车部门!可规定9不准在此】类站站外停车不设】缓坡也无《妨 ?