1.3 线路纵断面图
线路纵断面是由长度不同、陡缓各异的坡段组成的,坡段的特征用坡段长度和坡度值表示。线路纵断面由平道、坡道及位于变坡点处的竖曲线组成。
1.坡道的坡度
坡度是一段坡道两端点的高差h(m)与水平距离L(m)之比,用i(千分数,‰)表示:i=h/L×1000(‰)。
铁路线路根据地形的变化,有上坡、下坡和平道。通常用“+”号表示上坡,用“-”号表示下坡,平道用“0”表示。例如,+4‰是表示线路每1000m的水平距离升高4m;-4‰则表示线路每1000m的水平距离降低4m。
线路纵断面上坡度的变化点,称为变坡点。相邻变坡点间的距离,称为坡段长度。
2.竖曲线
车辆经过变坡点时,将产生振动和竖向加速度,会引起旅客不舒适,同时由于坡度变化,车钩会产生一种附加应力,车辆经过凸凹地点时,相邻车辆处在不同坡道上,易产生车钩上下错移。当相邻坡段坡度代数差过大,附加应力过大,两车钩上下错移量过大,可能发生断钩、脱钩等事故,因此当相邻坡段的坡度代数差超过一定数值,为保证列车运行平稳,防止脱钩、断钩,应在相邻坡段间用一圆顺曲线连接,使列车顺利地由一个坡段过渡到另一个坡段,这个纵断面上变坡点处所设的曲线,即为竖曲线。
《铁路线路设计规范》规定:线路相邻坡段坡度代数差的绝对值,Ⅰ、Ⅱ级铁路大于3‰,Ⅲ级铁路大于4‰时,应以竖曲线连接。其中,竖曲线半径Ⅰ、Ⅱ级铁路R=10000m,Ⅲ级铁路R=5000m。
3.线路纵断面图
线路纵断面图是用一定的比例尺(水平方向为1∶10000、垂直方向为1∶1000)和规定的符号,把平面图上的线路中心线展直后投影到铅垂面上,并注有线路平面和纵断面有关资料的图,如附图3所示。
线路纵断面图由上半部分的图和下半部分的资料表两部分内容组成。
图的部分表示线路纵断面概貌和沿线主要建筑物特征。图中不规则的细实线为地面线,圆顺的粗实线为设计线。设计线在上、地面线在下,路基为填方;设计线在下、地面线在上,路基为挖方。路基填挖高度等于地面标高与路肩设计标高之差。图上还用符号和数字注明各主要建筑的位置、类型和有关尺寸。
资料表的部分由下至上分别为:
(1)线路平面。线路平面是表示线路直、曲变化的示意图。凸起部分表示右偏角曲线,凹下部分表示左偏角的曲线,凸起与凹下的斜线转折点依次为ZH、HY、YH、HZ点。在ZH和HZ点处注有距前百米标的距离。如图1-2所示,该曲线的ZH点里程为DK498+436.38。曲线要素应注于曲线内侧。两相邻曲线间的水平线为直线段。从纵断面上可看出曲线所在处的坡度的情况。
图1-2 纵断面图资料表部分的线路平面
(2)里程及百米标:一般以该线路起点车站的旅客站房中心为零起算,在每一整公里处注明里程,在公里标之间的整百米处注有百米标数。
(3)加桩。在百米标之间地形突变点标注加桩,其数字为距前百米标的距离。
(4)地面标高。在百米标或加桩处标注地面标高。
(5)设计坡度。竖直线表示变坡点,竖直线左边所注数字表示该变坡点的标高,竖直线右边所注数字表示该变坡点的加桩数值;两竖线间向上或向下的斜线、水平线分别表示上坡或下坡、平道,线上所注数字为坡度值(‰),线下所注数字为坡段长度(m)。
如图1-3所示,113.304表示该段坡道的起点(变坡点)的标高为113.304m;91表示该变坡点的加桩数值,即距前百米标的距离为91m;向下的斜线表示下坡,1.500表示坡度值为1.5‰;859表示坡段长度为859m;112.015表示该段坡道的终点(变坡点)的标高为112.015m;50表示该变坡点的加桩数值,即距前百米标的距离为50m。
图1-3 纵断面图资料表部分的设计坡度
(6)轨面高程或路肩设计标高。铁路线路纵断面图一般都设为轨面高程,在各变坡点、百米标、加桩处标注上轨面高程或路肩设计标高,精度为0.001m。
(7)设计线间距。单线铁路的区间线路纵断面图无此栏,双线及以上铁路线路设有此栏,所标注数字为线路之间的距离(m)。
(8)工程地质特征。扼要填写沿线各路段重大不良地质现象、主要地层构造等情况。