铁道工程设计说明书.doc

目 录1 设计任务 1.1 设计题目 ………………………………………………………2 1.2 设计内容 ………………………………………………………2 1.3 设计要求 ………………………………………………………21.4 设计资料 ………………………………………………………22 铁道工程数量统计 2.1 钢轨统计 ………………………………………………………3 2.2 轨枕统计 ………………………………………………………32.3联接零件统计 …………………………………………………32.4 道砟数量统计 …………………………………………………4 2.5 工程数量表 …………………………………………………43 路基设计 3.1 路基横断面设计 ………………………………………………5 3.2 路基土石方统计…………………………………………………54 铁道能力检算 4.1 行走时分 ………………………………………………………6 4.2 通过能力 ………………………………………………………8 4.3 输送能力检算 …………………………………………………95 附件 5.1 附表一 ………………………………………………………12 5.2 路基规范 5.3 纵断面图 1设计任务为了考察学生对本学科的活学活用能力，希望通过本次课程设计使学生熟练掌握铁路轨道工程数量计算、路基横断面设计及土石方工程数量计算和铁路能力检算等有关内容。

1.1 设计题目 题目 铁道工程综合设计 1.2 设计内容 1．轨道工程数量计算； 2．路基横断面设计； 3．路基土石方工程数量计； 4．铁路能力检算； 5．编写简要说明书，按要求装订成册1.3 设计要求 说明书要求简要明晰，计算中所采用的所有数据均要说明数据来源，公式中所有符号均应说明含义，并将说明书按照以下顺序装订成册1． 封面2． 目录3． 说明书正文；（1）设计原始资料（2）轨道工程数量统计（3）路基土石方工程数量统计（4）铁路能力检算4． 附件5． 封底1.4 设计资料 一、设计线资料 1、设计线为Ⅰ级单线铁路，路段设计行车速度为200km/h； 2、站间平纵断面图见（附件-纵断面图） 3、轨道部分资料 （1）轨道类型：重型，普通线路，轨缝8mm; （2）钢轨；60kg/m （3）轨枕及扣件；Ⅲ型有挡肩轨枕，1667根/km；弹条Ⅱ型扣件； （4）道床；采用Ⅰ级碎石道砟 4、路基部分设计 查相关规范，见附件 5、选线设计部分资料（远期重车方向） （1）运量资料：货运量C要求=12Mt/a, β=1.15，通过能力储备数α=0.2；客车NK=8对/天；摘挂NZ=2对/天；零担NL=1对/天；快货NKH=1对/天 （2）到发线有效长LYX=650m； （3）信联闭设备为半自动闭塞；tF+t H= 6min （4）每辆火车平均数据为：货车自重22.153t，总重qp=78.998，净载量qj=56.865t，车辆长度Lp=13.914t，净载系数Kj=0.720t/m，列出延米质量q=5.677m，守车质量qs=16t，守车长度Ls=8.8m 2 铁道工程数量统计 （DK101~DK102）2.1 钢轨统计采用标准轨25 m，统计量为1 km，故总钢轨量为 (1000/25)×2=80（根）2.2 轨枕统计 根据设计资料已知，采用Ⅲ型有挡肩轨枕，1667根/km，故共1667根轨枕2.3联接零件统计 1、扣件计算 根据设计资料已知，采用弹条Ⅱ型扣件，一个弹条Ⅱ型扣件含有2个螺纹道钉，2个螺母，2个平垫圈，2个弹条，2个轨距挡板，2个挡板座，1个弹性橡胶垫板。

又一根轨枕上有2个扣件螺纹道钉=1667×2×2 = 6668（个）螺母=1667×2×2 = 6668（个）平垫圈=1667×2×2 = 6668（个）弹条=1667×2×2 = 6668（个）轨距挡板=1667×2×2 = 6668（块）挡板座=1667×2×2 = 6668（块）弹性橡胶垫板=1667×2= 3334（块） 2．夹板计算根据情况，采用双头式夹板，接头出钢轨内外侧各一个夹板，每个夹板上有螺栓孔6个，并配上夹板螺栓（带螺帽），并在每个接头螺栓和螺母直接垫防止松动的弹簧垫圈 60夹板数量 = 16×10+4 = 164（块） 说明：每100米有16个夹板，加上端部少加的4块 夹板螺栓 = 164×6 = 984（套） 弹簧垫圈 = 夹板螺栓数量=984（个）2.4 道砟数量统计 由图可知，此段为圆曲线段，需设置外轨超高计算公式：h = 7.6 V2max/R —— （式2-1）式中R——本段的曲线半径，R= 4500m Vmax 采用新线设计速度，为200km/h,代入上述数据到（式2-1）中，得：h = 68mm计算点里程道床断面面积S长度（M）体积VD2K101~ D2K10234.887100034887∑V=348872.5 工程数量表名称单位数量标准轨25m根80道砟数量m3轨枕根1667螺纹道钉个6668螺母个6668平垫圈个6668弹条个6668轨距挡板块6668挡板座（尼龙座）块6668弹性橡胶垫板块333460夹板块164夹板螺栓套984弹簧垫圈个9843 路基设计（DK93+800~DK93+900）3.1 路基横断面设计设计说明：此路段均为路堤，且高程变化不大，地质情况假定为非渗水土，故设置三角形路拱，单线铁路路拱高为0.15m。

数据参照路基规范（见附件），详细设计请看A3图纸3.2 路基土石方统计 土石方计算基本公式： ——（式3-1） 其中V —— 土石方体积 A1, A2 ——前后两个断面的面积 L —— 前后断面之间的距离 路基土石方数量计算表 里程高程m断面积平均面积距离m土石方数量段落小计 备注填填填路堤12345678DK93+8007.4467140.277126.177202522.3413368.46 （DK93+800~DK93+900）DK93+8206.450111.857111.952202239.04DK93+8406.457112.047111.142202242.84DK93+8606.464112.237146.266202925.32DK93+8808.453180.294171.946203438.92DK93+9008.049163.5974 铁道能力检算（DK94~DK104）4.1 行走时分1、计算公式 T甲-乙 = ∑（ti·Li）+tq+tt ——（式4 -1） 式中tq、tt——起车、停车附加时分，电力、内燃机牵引tq=1~3min, tt=1~2min；Li ——某一坡段的长度 ti——某一坡段的每千米的运行时分（min/km），上坡时ti=60/Vjh，Vjh用均衡速度法查得；下坡时，ti=60/Vx,其中Vx用（式4 -2）计算Vx=85+0.8i ——（式4 -2）2、计算过程（1） 从DK94前往DK104①坡度值确定 根据断面图中设计坡度，找到相关数据如下：L1= 2804.28m i1=0 ； L2=900 m ，i2=0.7‰； L3= 2100 m i3=-0.8‰； L4=611.36 m i4=0； L5=2000 m i5=3‰； L6=800 m i6=0； L7=497.88m i7=6.9‰②速度的确定 根据以上坡度值，利用均衡速度法查得V2=99km/h,V5=94 km/h,V7=72.5 km/h（具体见图4-2）V3= 85+0.8i=85-0.8×0.7=84.36 km/h,当坡度为零时，V=V1=V4=V6=85 km/h③起停时分的确定 本设计中机车为电力牵引，tq取1min、tt取1min ④计算 将以上数据代入式4 -1，则得 TW = 8.7 min图4-1 SS7型电力机车合力曲线图（2）从DK104返回DK94①坡度值确定 根据断面图中设计坡度，找到相关数据如下：L1= 2804.28m i1=0 ； L2=900 m ，i2=-0.7‰； L3= 2100 m i3=0.8‰； L4=611.36 m i4=0； L5=2000 m i5=-3‰； L6=800 m i6=0； L7=497.88m i7=-6.9‰②速度的确定 根据以上坡度值，利用均衡速度法查得V3=98km/h（具体见图4-2）V2=85+0.8i=85-0.8×0.7 =84.44 km/h,V5=85+0.8i=85-0.8×3.0=82.6 km/h,V7=85+0.8i=85-0.8×6.9 =79.48 km/h,当坡度为零时，V=V1=V4=V6=85 km/h③起停时分的确定 本设计中机车为电力牵引，tq取1min、tt取1min ④计算 将以上数据代入式4 -1，则得 TF = 8.73 min图4-2 SS7型电力机车合力曲线图4.2 通过能力 1、计算公式 ——（式4 -3）式中TT ———日均综合维修“天窗”时间，电力牵引取90 min，内燃机牵引取60 min； tw、tF —— 站间往返走行时间tB —— 对向列车不同时到达的时间间隔tH —— 车站会车间隔时间 2、计算过程 已知 ：tB+ tH = 6 min , TT = 90 min, TW = 8.7 min, TF =8.73 min 将以上数据代入式4 -3，得：N = 57 （对/天）4.3 输送能力检算 1、牵引质量的确定① 计算公式 ——（式4 -4）式中 G ——单机牵引质量，舍取10t的整数倍。