第二章铁路设计的基本原则.ppt
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本章主要内容:
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l铁路总体设计铁路总体设计l铁路运量铁路运量l牵引计算牵引计算l铁路通过能力与输送能力铁路通过能力与输送能力l铁路等级与主要技术标准铁路等级与主要技术标准第二章铁路设计的基本原则1第一节第一节铁路总体设计铁路总体设计(一一)我国铁路设计工作的发展过程我国铁路设计工作的发展过程我国铁路兴建之初,管理权、设计权为外人把持。
我国铁路兴建之初,管理权、设计权为外人把持。
但是在铁路修建的实践中,也涌现出许多有成就的中国但是在铁路修建的实践中,也涌现出许多有成就的中国铁路工程师。
铁路工程师。
19051909年勘测设计京张铁路并领导年勘测设计京张铁路并领导施工的詹天佑,就是一个杰出的代表。
施工的詹天佑,就是一个杰出的代表。
京张铁路穿越八达岭,地形困难,纵坡陡峻。
詹天京张铁路穿越八达岭,地形困难,纵坡陡峻。
詹天佑创造性地采用了双节蒸汽机车与佑创造性地采用了双节蒸汽机车与33的最大坡度,并的最大坡度,并引进国外的自动车钩车辆,利用青龙桥车站设计了人字引进国外的自动车钩车辆,利用青龙桥车站设计了人字形展线,开创了中国人自主设计并施工的先河。
形展线,开创了中国人自主设计并施工的先河。
23京张铁路创新:
京张铁路创新:
133的最大坡度的最大坡度2人字形展线方式人字形展线方式3采用采用1435mm的标准轨距的标准轨距4最早的设计规范与管理规程最早的设计规范与管理规程专业勘测设计队伍的成立专业勘测设计队伍的成立铁路设计规范的多次修改铁路设计规范的多次修改航测、遥感、计算机辅助设施的广泛采用航测、遥感、计算机辅助设施的广泛采用4(二二)铁路选线设计的基本任务铁路选线设计的基本任务铁路设计的基本任务是提出质量可靠的设计文件,铁路设计的基本任务是提出质量可靠的设计文件,以保证铁路投资的经济效益。
铁路设计是一项涉及面广、以保证铁路投资的经济效益。
铁路设计是一项涉及面广、技术比较复杂的工作,必须按照规定的程序进行勘测,技术比较复杂的工作,必须按照规定的程序进行勘测,提供设计所需要的资料。
因此,铁路勘测与设计是一项提供设计所需要的资料。
因此,铁路勘测与设计是一项综合性的整体工作。
综合性的整体工作。
铁路设计所需要的资料包括经济资料铁路设计所需要的资料包括经济资料(如设计线的客如设计线的客运量、货运量、地方运量与直通运量的比重、车站装卸运量、货运量、地方运量与直通运量的比重、车站装卸量等量等)与技术资料与技术资料(如铁路沿线的地形、地质、气象等如铁路沿线的地形、地质、气象等)两类;经济资料与技术资料分别通过经济勘察两类;经济资料与技术资料分别通过经济勘察(即经济即经济调查调查)与技术勘测获得。
与技术勘测获得。
5铁路选线设计是整个铁路设计中一项关系全局的总体铁路选线设计是整个铁路设计中一项关系全局的总体性工作,它的基本任务是:
性工作,它的基本任务是:
(1)根据国家政治、经济、国防的需要,结合线路经根据国家政治、经济、国防的需要,结合线路经过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况,规过地区的自然条件、资源分布、工农业发展等情况,规划线路的基本走向,选定铁路的主要技术标准。
划线路的基本走向,选定铁路的主要技术标准。
(2)根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、根据沿线的地形、地质、水文等自然条件和村镇、交通、农田、水利设施等具体情况,设计线路的空间位交通、农田、水利设施等具体情况,设计线路的空间位置置(平面、立面平面、立面),并在保证行车安全的前提下,力争提,并在保证行车安全的前提下,力争提高线路质量。
高线路质量。
(3)与其他各专业共同研究,布置线路上各种建筑物,与其他各专业共同研究,布置线路上各种建筑物,使其总体上互相配合,全局上经济合理,为进一步单项使其总体上互相配合,全局上经济合理,为进一步单项设计提供依据。
设计提供依据。
6(三三)铁路基本建设程序铁路基本建设程序大中型建设项目大中型建设项目预可行性研究预可行性研究可行性研究可行性研究初步设计初步设计施工图设计施工图设计工程施工和设备安装工程施工和设备安装验交投产验交投产后评估后评估设计阶段设计阶段决策阶段决策阶段71预可行性研究。
预可行性研究。
预可行性研究文件是项目立项的预可行性研究文件是项目立项的依据,应按铁路建设的长远规划。
充分利用国家和行依据,应按铁路建设的长远规划。
充分利用国家和行业资料,经调查踏勘后编制。
在预可行性研究中,要业资料,经调查踏勘后编制。
在预可行性研究中,要从宏观上论证项目的必要性,为项目建议书提供必要从宏观上论证项目的必要性,为项目建议书提供必要的基础资料。
的基础资料。
其内容和深度为:
运量预测、项目建设的必要性、其内容和深度为:
运量预测、项目建设的必要性、线路走向、拟建规模、建设方案、主要技术标准、主线路走向、拟建规模、建设方案、主要技术标准、主要工程内容、环境影响、投资预估算、经济评价和建要工程内容、环境影响、投资预估算、经济评价和建设时机等。
设时机等。
82可行性研究。
可行性研究。
可行性研究是项目决策的依据,应可行性研究是项目决策的依据,应根据批准的项目建议书,从技术可行性、经济合理性上根据批准的项目建议书,从技术可行性、经济合理性上进行全面深入的论证,采用初测资料编制。
进行全面深入的论证,采用初测资料编制。
其内容和深度主要包括:
线路方案、建设规模、主其内容和深度主要包括:
线路方案、建设规模、主要技术标准、主要技术设备设计原则、重大桥隧和站场要技术标准、主要技术设备设计原则、重大桥隧和站场方案、重大过渡方案、环境保护与水土保护方案、主要方案、重大过渡方案、环境保护与水土保护方案、主要工程数量、建设工程、投资估算、经济评价等工程数量、建设工程、投资估算、经济评价等。
3初步设计。
初步设计。
初步设计文件是项目建设的主要依据,初步设计文件是项目建设的主要依据,应根据批准的可行性研究,采用定测资料编制。
应根据批准的可行性研究,采用定测资料编制。
9其内容和深度主要包括:
局部方案比选、特殊工点其内容和深度主要包括:
局部方案比选、特殊工点技术措施、工程数量、主要设备数量、主要材料数量、技术措施、工程数量、主要设备数量、主要材料数量、用地及拆迁数量、防火设施、节能措施、环境保护与用地及拆迁数量、防火设施、节能措施、环境保护与水土保持措施、施工过渡措施、施工组织、设计概算、水土保持措施、施工过渡措施、施工组织、设计概算、设计文件的总体性和专业间的衔接等。
初步没计概算设计文件的总体性和专业间的衔接等。
初步没计概算(静态静态)与国家批复的投资估算与国家批复的投资估算(静态静态)差额不应大于差额不应大于10。
4施工图。
施工图。
施工图是工程实施的依据,应根据已审施工图是工程实施的依据,应根据已审批的初步设计和补充定测资料编制。
应为施工提供需批的初步设计和补充定测资料编制。
应为施工提供需要的图表和必要的设计说明,详细说明施工时应注意要的图表和必要的设计说明,详细说明施工时应注意的具体事项和要求,并编制投资检算。
的具体事项和要求,并编制投资检算。
105工程施工和设备安装。
工程施工和设备安装。
6验交投产。
验交投产。
由建设单位会同设计、施工和铁由建设单位会同设计、施工和铁道部有关单位组织验收;验收合格,铁路局投入道部有关单位组织验收;验收合格,铁路局投入运营,基本建设阶段结束。
运营,基本建设阶段结束。
7后评估。
后评估。
在铁路运营若干年后,由建设单位在铁路运营若干年后,由建设单位会同有关部门对立项决策、设计决策设计质量、会同有关部门对立项决策、设计决策设计质量、施工质量、技术经济指标、投资和经济效益等进施工质量、技术经济指标、投资和经济效益等进行后评估、以总结经验、提高决策水平。
行后评估、以总结经验、提高决策水平。
11(四四)总体设计负责制总体设计负责制总体设计负责人总体设计负责人专册负责人专册负责人经经济济与与运运量量行行车车组组织织地地质质桥桥涵涵隧隧道道站站场场机机务务设设备备车车辆辆设设备备给给水水排排水水通通信信信信号号电电力力房房屋屋建建筑筑施施工工组组织织及及概概算算线线路路、路路基基及及轨轨道道12总体主要负责:
总体主要负责:
编写编写可行性研究报告可行性研究报告;进行勘;进行勘测设计的准备工作,拟定必要的勘测设计阶段;对建设测设计的准备工作,拟定必要的勘测设计阶段;对建设项目的主要技术标准、线路主要方案的比选、车站分布项目的主要技术标准、线路主要方案的比选、车站分布等技术问题直接负责,并对设计文件的总体性、完整性等技术问题直接负责,并对设计文件的总体性、完整性和统一性负责;施工阶段亲临现场领导现场设计组配合和统一性负责;施工阶段亲临现场领导现场设计组配合施工,直到完工交付运营为止。
施工,直到完工交付运营为止。
专册负责人专册负责人在勘测设计过程中,对专业设计方案、在勘测设计过程中,对专业设计方案、设计原则推荐的正确性、经济合理性以及专册文件的总设计原则推荐的正确性、经济合理性以及专册文件的总体性、完整性和统一性负直接责任。
体性、完整性和统一性负直接责任。
13(五五)铁路设计中应遵循的规程与规范铁路设计中应遵循的规程与规范铁路技术管理规程铁路技术管理规程(简称简称技规技规)是为铁路各部是为铁路各部门和各工种安全、迅速、难确、协调地进行生产活动而门和各工种安全、迅速、难确、协调地进行生产活动而制定的制定的基本法规基本法规。
铁路线路设计规范铁路线路设计规范(简称简称线规线规)属于国家标准属于国家标准(现行标准为现行标准为GB50090-2006)线规线规是线路设计的依是线路设计的依据,与本课程有密切关系,内容包括:
总则、术语和符据,与本课程有密切关系,内容包括:
总则、术语和符号、线路的平面和纵断面、车站分布、铁路与道路的交号、线路的平面和纵断面、车站分布、铁路与道路的交叉等。
叉等。
14此外,还有铁道部颁布的车站、信号、桥涵、隧道、此外,还有铁道部颁布的车站、信号、桥涵、隧道、路基工程等设计规范,以及路基工程等设计规范,以及列车牵引计算规程列车牵引计算规程(简简称称牵规牵规),在设计工作中均应遵守。
,在设计工作中均应遵守。
第二节第二节铁路运量铁路运量一、客货运量的意义一、客货运量的意义新建与改建铁路,设计前必须进行经济调查,以明确新建与改建铁路,设计前必须进行经济调查,以明确设计线的政治、国防和经济意义,确定设计线在铁路网设计线的政治、国防和经济意义,确定设计线在铁路网中的地位和作用;并提供铁路总体设计和各种设施设计中的地位和作用;并提供铁路总体设计和各种设施设计所需要的客货运量资料。
客货运量的重要意义如下:
所需要的客货运量资料。
客货运量的重要意义如下:
151客货运量是设计铁路能力的依据。
客货运量是设计铁路能力的依据。
2客货运量是评价铁路经济效益的基础。
客货运量是评价铁路经济效益的基础。
3客货运量是影响线路方案取舍的重要因素。
客货运量是影响线路方案取舍的重要因素。
客货运量在铁路设计中具有重要作用。
若调查或预测客货运量在铁路设计中具有重要作用。
若调查或预测的客货运量偏大,则铁路标准偏高,技术装备能力也偏高,的客货运量偏大,则铁路标准偏高,技术装备能力也偏高,投资较大的方案中选,增大投资。
但铁路运营后,若实际投资较大的方案中选,增大投资。
但铁路运营后,若实际运量偏小,则铁路能力闲置,投资浪费,而运营收入偏少,运量偏小,则铁路能力闲置,投资浪费,而运营收入偏少,铁路投资效益必然降低。
反之亦然。
因此,铁路设计必须铁路投资效益必然降低。
反之亦然。
因此,铁路设计必须十分重视客货运量的调查和预测工作。
十分重视客货运量的调查和预测工作。
16二、客货运量的调查和预测二、客货运量的调查和预测设计线客货运量的确定,首先要划定设计线的吸引设计线客货运量的确定,首先要划定设计线的吸引范围,然后在吸引范围内进行经济调查,以确定近期范围,然后在吸引范围内进行经济调查,以确定近期的客货运量,并根据吸引范围的建设规划和经济统计的客货运量,并根据吸引范围的建设规划和经济统计资料,预测远期的客货运量。
资料,预测远期的客货运量。
(一一)划定吸引范围划定吸引范围设计线的吸引范围是设计线吸
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- 第二 铁路 设计 基本原则