铁路选线设计

铁路选线设计（通用8篇）

铁路选线设计 篇1

铁路作为一种快速、节能、环保的中长途运输方式,对于区域经济发展与资源开发具有重要意义。在进行铁路建设时,经过荒漠地区的铁路一方面对于沿线的生态环境带来一定影响,另一方面铁路工程也受到沿线环境的制约。因此,在荒漠地区进行铁路选线设计时应有效协调铁路工程与沿线环境的关系。本文以新建甘(旗卡)库(伦)铁路为例,介绍荒漠地区综合考虑了生态环境保护的铁路选线及设计。

1 荒漠地区气候特征

1)地形地貌。

甘库铁路位于内蒙古自治区东部通辽市境内。线路穿越科尔沁沙地,地势由东北向西南方向倾斜。受过度放牧、垦殖等影响,前半段沿线植被稀疏,以固定沙丘及半固定沙丘为主,固定沙地分列其中,局部有流动沙丘。地表植物以沙蒿、雪里旺、沙柳、柠条及杂草为主,宏观覆盖率约40%～70%,低洼处可达80%以上,局部覆盖率低于10%。后半段为大兴安岭南缘内蒙古高原与辽河平原的中间过渡带,总体属低山丘陵区。

2)气象特征。

沿线属中温带亚干旱区,春季干旱多风;夏季炎热,降水集中;秋季凉爽;冬季干冷。按照对铁路工程影响气候分区为严寒地区,沿线地区主要气象要素如表1所示。

2 沿线环境对铁路工程的影响

2.1 风沙

线路受风沙危害线路长度约49 km,占整条线路总长的85.0%左右;因此风沙地段的防护治理是全线路基设计的重点。铁路路基的沙害主要有风蚀和沙埋两种。

1)风蚀。风力对路基的风蚀,可分为吹蚀、磨蚀与掏蚀三种作用。一般迎风坡上部以吹蚀为主,路肩被吹蚀成浑圆状,坡面有吹蚀槽,在边坡下部1/5～1/4边坡高度范围内不遭受风蚀。背风坡以掏蚀为主,从路肩开始风蚀,风蚀物大部分堆积于坡脚,少部分被风带走,边坡下部1/4边坡高度范围内一般不遭受风蚀。风蚀常使路肩宽度不够,严重者枕木外露,影响行车安全。2)沙埋。风沙地区的道床积沙是普遍现象,轻则道碴孔隙贯入沙粒,道心有少量积沙,造成道碴不洁,给铁路上部结构带来一系列危害;重则积沙掩埋轨道,造成停运事故,此种现象一般称为沙埋。

2.2 季节性冻害

按对铁路工程影响的气候分区,甘库铁路沿线属严寒地区,区内均存在较厚的季节性冻土层,新建铁路地基将经受年复一年的周期性冻融循环作用。在上部动荷载反复作用和土体自重作用下,会形成翻浆冒泥等铁路病害。设计施工中应加强地表排水,建筑物基底应置于土壤最大冻结深度以下。

3 工程对铁路沿线环境带来的影响

3.1 对沿线生态的直接破坏

铁路工程建设不可避免的对自然地表进行填挖,改变自然地表原貌,引起沿线生态局部环境变化。铁路线路为线状构筑物,在平面上形成分隔,对沿线动物的生活迁息产生影响,这也是工程对生态最直接的影响。

3.2 噪声、振动

本线投入运营后,列车运行和鸣笛噪声将成为沿线地区的主要噪声源,对沿线居民集中居住区产生影响。

施工期及运营后的环境振动与噪声对于沿线动物也会带来干扰,甚至改变其生活习性。

3.3 废气

施工运输中车辆行驶产生的扬尘,施工营地的炊事取暖等废气污染,会对环境空气质量产生一定影响。同时,附着在植被的枝叶上,影响植被的正常生长。

3.4 废水

工程运营后,沿线车站的生活、办公房屋会产生部分生活污水。

工程施工期间,施工营地机械维修产生的含油污水及施工营地产生的生活污水随意排放,将对周围环境产生一定影响。

3.5 固体废物

工程运营后,固体废物主要来自沿线各站产生的生活垃圾及燃煤锅炉炉渣。上述固体废物如不妥善处理,会对铁路沿线的环境造成污染。施工期的固体废物主要来自施工所产生的建筑垃圾。另外,施工队伍也产生一定量的生活垃圾。

4 荒漠地区铁路选线

4.1 在铁路选线过程中预防沙害

1)在线路延长不多和建筑费用增加不大时,应尽可能绕避有流沙威胁的地段。如不可绕避,线路应在河岸湖湾、固定半固定沙地通过,以减低流沙威胁。并尽可能不通过半固定沙丘的下风侧,避免沙体移动掩埋铁路。并在铁路施工过程中应避免破坏植被,以免沙丘复活,危及铁路安全。2)线路走向应尽量与当地主导风向平行。3)在纵断面设计时,应尽量避免不填不挖,路堑和半填半挖路基多设路堤。4)尽量避免弯道,因弯道最易积沙,特别是路堑部分。如实在不能避免,也应将弯道设在路堤部分,并以凸面迎风。5)路线通过地段应尽可能的接近所需防风固沙材料的产地,以减少工程投资。6)车站、住宅等建筑物,应建在铁路线路通过处的背风一侧,防止附近积沙而蔓延到铁路。

4.2 在铁路选线过程中应该减少对沿线环境的影响

1)缩短线路长度、节约用地是减少对环境影响的最直接方法。

在设计和规划过程中应注意合理选择线路走向,避免重复设线,尽量缩短线路长度,合理选用铁路建设标准和技术指标,适当降低路基高度,减少两侧边坡占地及填挖方取土占地。最大程度减少对生态环境的影响。

2)尽量绕避生态敏感点。

首先应详细调查沿线生态敏感点。为选线找出对环境影响相对较小的路线走廊和环境敏感性较高的区域。在绕避困难时尽量避开保护区核心区和缓冲区,并首先考虑采用隧道或桥梁等对环境影响较小的线路形式。

3)线路绕避敏感区方案比选实例。

甘库铁路在设计之初,线路从瓦房牧场前穿过,如图1中南方案所示。后经调查,该地区为农业综合开发土地治理项目区,通过新打机井眼,埋设地下输水管道,衬砌渠道,修建闸桥涵渠系统建筑物等措施改造低产田10 000亩,改良土壤5 000亩,营造防护林600亩。为了减少对区域的影响,又提出了北方案。对南北两个方案进行了对比。

南方案虽然线路长度较北方案土地近1 km,投资少500多万元,但其穿越的瓦房牧场南侧耕地为基本农田,且为本区域内质量最好的耕地,同时会破坏刚营造起来的防护林;而北方案经过的区域处于治理区的外侧,不仅不会对治理区带来扰动,而且铁路建成后,通过铁路沿线绿化工程,还能为该区域增加一条绿色防护带。通过比较,最终采用了北方案。

5 荒漠地区铁路生态环境保护的工程措施

5.1 减少对沿线环境扰动,维持生态系统持续性

在设计的每一个环节,都应尽量考虑减少对沿线环境的扰动,维持原有生态系统连续性。在施工中合理安排、合并取弃土场,尽量减少临时用地、降低对沿线环境的振动,维持其生态系统持续性。

5.2 工治结合,强化风沙地段的风沙防治

一方面,结合铁路绿化沿线绿化,在铁路用地界内适当位置植树绿化。另一方面,在路基边坡防护中多辅以采用并撒草籽、种沙棘(沙柳、紫穗槐)等植物防护措施。于路堤两侧坡脚外设防护林带,防护林带设置宽度根据风沙程序设置145 m～375 m不等。在半固定沙丘上设防风树枝或沙柳沙障。沿线路长度每侧每千米设机井一眼,并设刺铁丝网防护围栏。

5.3 尽快恢复生态环境

铁路建成以后,原有自然生态系统已被破坏,在工程中就应该考虑帮助生态环境的尽快恢复。对于临时用地在工程完成后应尽快恢复植被;线路两侧取、弃土地点,采取复垦的方法;对工程施工中形成的取弃土场地,整平土地,种草种树。

6 结语

本文通过介绍荒漠地区的特征,分析了荒漠地区铁路建设工程与沿线生态环境的相互影响。介绍了在荒漠地区铁路选线的一些方法和应注意的问题,以及荒漠地区铁路工程实行生态保护的一些工程措施。

摘要：通过介绍荒漠地区特征,分析了荒漠地区铁路建设工程与沿线生态环境的相互影响,介绍了在荒漠地区铁路选线的一些方法,以及荒漠地区铁路工程实行生态保护的一些工程措施,以期有效协调铁路工程与沿线环境的关系。

关键词：荒漠,生态环境,铁路,选线

参考文献

[1]GB 50090-2006,铁路线路设计规范[S].

[2]净文常,李小红.沙漠地区铁路路基沙害及选线设计[J].路基工程,1999(8):7.

[3]锦州铁道勘察设计院有限公司.新建甘旗卡至库伦铁路工程可行性研究[R].2009.

[4]张巩固.蒙古国铁路线路走向方案研究[J].山西建筑,2008,34(11):270-271.

铁路线路的选线概述 篇2

【关键词】线路选线 定线 坡度 曲线半径 线间距

一、线路选线的目的与意义

铁路建设是一项牵涉面广，影响因素多，技术层次高的复杂的系统工程，是一项以线路为纽带包括经济、行车、桥梁、隧道、轨道、路基、站场等有关专业或工程，以及站后通信信号、机车车辆、电力、给排水、房屋建筑、施工组织、概预算等多学科、多工种、多专业综合运行联合开展工作的庞大的系统工程。

对于铁路建设应当为总体设计，总体设计实质是针对一条铁路建设的系统规划设计，在这个系统规划指导下，是铁路整个设计过程达到协调最好、周期最短、成本最低，并得到最优的设计成果。铁路的总体设计中以铁路选线设计最为关键。

二、线路的选线原则

工程设计的成败与其经济效益的高低，往往主要不是取决于个体工程的设计质量，而很大程度上在于设计决策之是否恰当。铁路线位置与技术标准既影响国民经济和铁路经济效益，又决定线路上各建筑物的位置及具体设计，其决策循下列原则：

1. 在铁路设计的各个阶段，应运用各种先进手段对线路方案作深入细致的研究，在多方案论证、比选的基础上，选定最优线路方案。

2. 线路设计应在保证行车安全、平顺和舒适度的前提下，做到工程量小、造价低、运营费用省、效益好，并有利于施工和养护。

3.选线应注意同农田基本建设相配合，做到少占良田，尽量不占高产田，经济作物田或穿过经济园林等。

4. 通过名胜、古迹、风景地区的铁路，应注意保护原有自然状态，其人工构造物应与周围环境，景观相协调，处理好重要历史文物遗址。

5. 选线时对工程地质和水文地质进行深入勘察，弄清它们对铁路工程的影响。

6. 选线应重视环境保护，注意由于铁路修筑，运营所产生的环境影响和污染。

三、线路的选线定线

1、定线基本方法：

（1）采用的最大设计坡度大于地面平均自然坡度，线路不受高程障碍的限制。

（2）采用的最大坡度小于或等于地面平均自然坡度，则线路不仅受平面障碍

的限制，更受高程障碍的控制。

2、紧坡地段定线要点：

紧坡地段通常应用最大坡度定线，以便争取高度使线路不至额外展长。一般应从困难地段向平易地段引线。

3、缓坡地段定线：

（1）为了绕避障碍而使线路偏离短直方向时，必须尽早绕避前方障碍，力求减小偏角；

（2）线路绕避山咀、跨越沟谷或其他障碍时，必须使曲线交点正对主要障碍物，使障碍物在曲线内侧并使其偏角最小；

（3）设置曲线必须是确有障碍存在；

（4）坡段长度最好不小于列车长度，应尽量采用下坡无需制动的坡度——无害坡度；

（5）力争减少总的拔起高度，但绕避高程障碍而导致线路延长时，则应认真比选；

（6）车站的设置应不偏离线路的短直方向，并争取把车站设在凸形地段。线路平纵断面的改善：

四、线路设计内容

1、铁路选线设计的具体内容

（1）线路平面设计：

采用导向线定线法确定线路走向，根据直线设计原则和曲线设计原则确定线路具体位置。

（2）线路纵断面设计：

根据地形条件、限制坡度、牵引种类设计线路坡段长度，在线路变坡点处设置合适的竖曲线。

（3）路基横断面设计：根据地形条件和经济情况选择合适的断面形式。

（4）路基土石方调配：根据做好的线路横断面图和纵断面图进行路基土石方的调配。

（5）绘制设计图纸：做出线路平面设计图，纵断面图，和几个典型的路基横断面图。

2、线路平面设计必须满足以下三方面的基本要求：

（1）必须保证行车安全和平顺。主要指：不脱钩、不断钩、不脱轨、不途停、不运缓与旅客乘车舒适等，这些要求反映在《铁路线路设计规范》（简称《线规》）规定的技术标准中，设计要遵循《线规》规定。

（2）应力争节约资金。既要力争减少工程数量、降低工程造价；又要考虑为施工、运营、维修提供有利条件，节约运营支出。从降低工程造价考虑，线路最好顺地面爬行，但因起伏弯曲太大，给运营造成困难，导致运营支出增大；从节约运营支出考虑，线路最好又平又直，但势必要增大工程数量，提高工程造价。因此，设计时必须根据设计线的特点，分析设计路段的具体情况，综合考虑工程和运营的要求，通过方案比较，正确处理两者之间的矛盾。

（3）既要满足各类连珠无的技术要求，还要保证它们协调配合、总体布置合理。铁路上要修建桥涵、车站、隧道、路基、道口和支挡、防护等大量建筑物，线路平面设计不但关系到这些建筑物的类型选择和工程数量，并且影响其安全稳定和运营条件。因此，设计时不仅要考虑各类建筑物的技术要求，还要从总体上保证这些建筑物相互协调、布置合理。

五、结论

铁路选线对于铁路线路的设计、施工与运营至关重要。有利于资源开发和物资输出，有利于发挥铁路对经济辐射的作用，促进外向型经济发展，有利于开发旅游资源，带动第三产业发展。

线路是铁路的关键，选线的方法要求需要综合各方面因素，需要因地制宜，它的优劣关系到铁路本身功能的发挥和在路网中是否能起到应有的作用。要综合考虑各种政治，经济与自然条件，妥善处理好各方面的关系，并根据铁路选线设计方案和技术条件，合理设计路基形式，做好土石方的调配，制定经济合理的施工方案，做到所选线路在技术上可行，经济上合理，环境景观协调。

【参考文献】

[1]《铁路选线设计》.易思蓉.西南交通大学出版社.2009.

[2]《铁路线路》.罗列.中国铁道出版社.1999.

[3]《铁路线路设计与施工》.范伟旭.同济大学出版社.2004.

铁路选线设计 篇3

1 基本思想

1.1 选线方法流程

基于GIS最优路径分析技术的选线方法流程如图1所示。

铁路是一条分布在空间上的严格受到一些影响因素约束的三维曲线。影响铁路走向的因素众多, 全部考虑不太现实, 如何从众多的影响因素中筛选出主要的影响因素是进行选线的第一步。

其次, 影响铁路走向的因素中既包括定量因素 (如土石方数量) , 又包括定性因素 (如对生态环境造成的影响) 。选线之前, 需要将定性数据转化为定量数据以便进行计算。然而, 即便是多个定量因素, 由于因素间的量纲不同也无法进行计算, 所以仍然需要对不同量纲的数据进行归一化处理。考虑到上述原因, 本文选取了经济指标这个统一的量纲, 将影响因素的影响程度以费用的形式来表示。在此基础上利用GIS将选线区域划分为具有固定规则序列的栅格单元, 根据影响程度给每一个网格单元赋值, 构建费用分析模型。

最后, 沿着费用栅格单元从线路起点向线路终点移动, 将线路行经栅格中的费用值累加, 得到线路距离费用, 距离费用最小的那条线路即是最优路径。

1.2 主要影响因素的选取

(1) 地形

地形因素直接影响着铁路选线的各项技术指标。在设计线路时, 应力争将工程数量减到最少, 将工程造价降到最低。除此以外, 还要为工程施工、铁路运营及维护创造有利的条件, 以降低施工成本, 节约运营开支[2]。

(2) 地质

地质条件的好坏与路基的稳定性是密切相关的, 地质条件越好, 路基越稳定, 铁路运行安全性也就越高;地质条件差, 路基灾害严重, 就会降低铁路运行的安全性, 甚至造成重大安全事故。在设计铁路线路走向时, 要尽量选择地质条件较好的地段[3,4,5]。

(3) 地物

地物既包括位于地球表面的物体, 如湖泊、房屋、公路;又包括位于地表以下的物体, 如油气管道、地下河流等。在进行铁路选线设计时, 要本着尽量减少破坏、保证人身安全、降低工程投资的原则, 充分考虑已经存在的地物[6,7]。

(4) 环境

作为“生态影响型建设项目”, 铁路建设将对环境产生深远的影响[8,9]。在追求经济发展、降低工程投资的同时, 也必须要考虑铁路建设给环境带来的影响。确定铁路走向时应合理设计线路坡度, 将填挖方量降到最低;保护植被, 保持水土, 远离水源;避免进入生态保护区, 绕避文物古迹;尽可能地远离居民区, 以减少噪声污染。

1.3 指标权重的确定

各影响因素的权重需要以专家打分的形式确定, 这属于复杂性群体行为。当用分散化思维处理这类问题时, 会导致问题求解的失败[10,11], 因此需要保证专家群体思维收敛。专家间意见的一致性以式 (1) 所示排序向量的夹角余弦表示。

定义2-7[12]:群体强一致性指标

定义2-8[12]:群体强不一致性指标

定义2-9[12]:个体强一致性指标

定义2-10[12]:个体强不一致性指标

式 (2) ~式 (5) 中:ωi表示专家i给出的排序向量, m表示专家人数;

若, 表示专家群体思维发散, 需要对个体强一致性指标进行计算, 一致性最差的专家需修改所给排序向量, 然后再次计算群体强一致性指标, 重复上述过程, 直到满足为止, 此时专家群体思维收敛。

在专家群体思维收敛的情况下, 指标权重向量可以用式 (6) 表示, 同时应满足式 (7) , 根据式 (6) 和 (7) 可以求解指标权重向量ω。

式中:ω—指标权重向量;

αi—线性组合系数;

ωi—专家i所给排序向量。

1.4 模型的求解

基于铁路选线费用分析模型, 利用Arc GIS的最优路径算法计算铁路行经不同地区的累计费用成本, 筛选出费用成本最小的线路方案, 即是单因素影响下的最优线路方案。将各个因素栅格图层按照一定的权重值叠加, 生成综合因素成本图层, 建立综合因素影响下的铁路选线费用分析模型, 通过计算可以得到综合因素影响下的最优路径。建模和求解的过程如图2所示。

2 基于Arc GIS的铁路选线系统设计

2.1 结构设计

基于Arc GIS的铁路选线辅助设计系统是一个能帮助选线设计人员采用地理空间数据、专家知识、数学模型以及集成语言对铁路选线设计方案进行决策、优化并制定出一个最优方案的计算机信息程序。系统的体系结构如图3所示。

2.2 功能设计

本系统是利用Arc Engine组件技术对Arc GIS进行的二次开发。在软件平台既有的基本功能基础上, 通过编制个性化功能菜单来实现智能化铁路选线设计。程序功能模块如图4所示。

2.3 系统功能实现

2.3.1 系统主界面

2.3.2 选线设计模块

(1) 新建项目

建立项目, 选择项目存储路径 (图6、图7) 。

(2) 地形因素分析

首先, 在数字高程模型的基础上, 生成地形因素图层。然后, 根据地形坡度对铁路选线的影响程度, 对地形坡度进行重分类, 生成坡度栅格图层, 如图8所示。最后, 基于坡度栅格图层, 生成坡度成本栅格图层、坡度成本距离栅格图层以及坡度方向栅格图层 (图9~图11) 。

在坡度成本距离栅格图层和坡度方向栅格图层的基础上, 计算得到地形因素影响下的最优路径, 如图12所示。

(3) 地质因素分析

地质因素分析过程与地形因素分析过程一致, 计算结果见图14~图16。

基于地质成本距离和地质方向栅格图层, 生成地质因素影响下的最优路径, 如图17所示。

(4) 地物与环境因素分析

地物与环境因素分析结果如图19~图21所示。

基于地物与环境成本距离栅格图层和地物与环境方向栅格图层, 计算得到地物与环境因素影响下的最优路径, 如图22所示。

(5) 综合因素最优路径分析

加载已经生成的各单因素栅格图层, 键入计算公式, 生成综合成本栅格图层 (图23、图24) 。

在综合成本图层的基础上, 生成综合成本距离栅格图层和综合方向栅格图层 (图25、图26) , 并计算综合因素影响下的最优路径, 如图27所示。

综合因素影响下的最优路径全面考虑了多种因素的影响, 是对单因素影响下最优路径的优化, 线路走向也更加合理。

3 结论

谈如何做好铁路线路选线工作 篇4

铁路选线涉及路网规划 (主要技术标准及规模) 、城市规划、环境保护、地质地形、政治国防、新技术使用、运营安全、经济效益以及设计者掌握技术程度等。因此, 如何做好铁路线路选线工作是一个比较广泛的话题, 是选线工作必须面对的重要挑战。本次仅围绕着下面几个不同特点的工程进行探讨和总结。

1 地质复杂艰险山区地质选线原则

1) 要以地质条件好坏为首要因素来判别线路方案, 而不要以线路短、工程简单、投资省、地方满意等来作为首要因素判断线路方案。

2) 要学会和丰富地质知识, 了解哪些不良地质是控制线路方案的, 是必须绕避的。如深层滑坡、水平循环带岩溶发育、高烈度地震地带、区域活动断裂带、采空区、深厚软土、强膨胀岩 (土) 、危岩落石、大型泥石流。

3) 要熟悉绕避不良地质常用手段。如活动断裂带应尽量绕避, 不能绕避时, 采用大角度通过, 并以低矮路基工程形式通过, 困难时也可考虑隧道, 当必须以桥通过时应降低桥高至30 m以下;强膨胀岩 (土) 按“一绕二桥三矮路堤”的原则;泥石流以隧道形式通过方案最优, 泥石流危害程度小可设桥;采空区绕避要考虑绕避其塌陷区;岩溶发育区当以暗线通过时, 要尽量提高线路标高且尽量靠河。

4) 对已判断确认可治理的不良地质地段, 仍要作绕避方案比较, 反之若先作了绕避方案, 需作治理通过方案。一般来讲最初都会判断绕避方案代价较大, 选择治理通过方案。这方面最重要的是对治理措施和费用要落到实处, 治理措施要可实施, 不然就会作出错误选择。

5) 在定线前, 应先熟悉沿线掌握的地质资料, 在前期根据地质岩性、构造、地形及沿线地下资源分布等分析不良地质出现情况, 结合工程商定本线定线原则。

6) 沿河谷选线是山区修建铁路较多的设计方法, 它的优势是可避免高桥、长隧, 可以多修路基。沿河谷选线思路是不要扰动不良地质山体, 跨河绕避、内移做隧、以桥代路、桥上隧内设站、裁弯取直、大坡上升、脱离河谷是目前沿河谷选线较常采用手段。

2 隧道工程线路选线原则

1) 重视洞口选取, 尽量做到与地形等高线正交。山区隧道较多, 选线之初方案较多, 在定测前应需逐一比较。

2) 应避免隧道长大段浅埋, 要有缩短浅埋方案;隧道怕地表水渗漏和危岩落石。

3) 应避免隧道长段靠近断层和岩层分界线。

4) 长隧线位选取时, 要一并选辅助坑道线路, 若辅助坑道条件较差, 工期较长, 则隧道方案有可能不成立。

5) 在岩溶地区选长隧风险较高, 一定要在平纵面设计上想办法降低风险, 在平面设计上展长线路靠河。

6) 要考虑隧道对洞顶建筑物影响。

7) 切忌在软岩、顺层地段设傍山浅埋隧道, 会对隧道产生长期蠕变动力偏压病害, 需长期整治。

8) 一般隧道口地质较差, 洞门工程投资较大。因此, 出现短隧群与作长隧比较。一般3 000 m~4 000 m长隧较好。

3 桥梁工程线路选线原则

1) 应避免把桥设在陡坡上, 桥基施工困难, 在今后易发生病害。若该段在比选后仍要设桥, 可将桥靠下移, 适量增加桥高, 将桥基布在地形宽缓处。

山区跨大江河流除了选好的地形、地质外, 还要研究桥高 (桥位处线路高度) , 一般讲桥两端为长隧或岩溶发育隧道应将桥尽量提高。

2) 地表岩溶发育设桥时, 线位要远离排泄通道。

3) 在高烈度 (8度以上) 地震区, 桥隧比选时应少做桥多做隧道, 桥以矮桥为宜。

4) 高墩大跨桥基础比一般桥基础大很多, 在选取桥位时除考虑地质因素外还要考虑地形条件, 不要造成基础边坡过大。

5) 桥位线路选择要与河道宽度基本相适, 在选择斜交和顺河桥时要考虑桥墩侵占河道问题。

6) 跨 (或并行) 城市道路、高速路、铁路要调查两侧管线, 要考虑桥基开挖是否影响相邻路, 相邻路是否要考虑过渡。

4 路基工程线路选线原则

1) 傍山路基, 要注意次生边坡对线路影响, 线路不宜紧贴高陡山边。

2) 路基工程软质岩顺层高边坡应考虑放弃, 后患较大。顺层地段路基问题是高边坡引起顺层滑坡, 选线中要根据其工程地质特性研究极限切坡高度。顺层地段宁做下挡, 勿做上挡。

3) 要避免在水田等地下水位较高处修路堑。

4) 重视排水, 在通过低洼、水田、平缓沟槽要考虑以填方通过, 并要确定合理高度, 避免挖方设涵。

5) 在斜坡上填筑路基, 如遇软弱地基要考虑在填方活载下产生横向力引发地基失稳, 如软弱层较厚难于清除, 要考虑以桥代路方案。在斜坡上填筑路基是山区较多的, 要在设计中引起注意。

6) 岩堆是山区常见的地质现象。要了解其岩堆厚度下岩层产状, 了解其岩堆稳定性, 要以小填小挖路基通过, 要考虑岩堆失稳路基处理难度。

5 站位选取原则

1) 站位选取控制因素较多, 如地形、地质、规划等, 但第一控制因素是地质。由于平面设计要求标准较高, 设站点确定后若两端有重大不良地质要绕避非常困难, 必须采用站位设置点变化, 来调整线位绕避重大不良地质。

2) 一般讲线路绕长, 设站条件好。选取站位需考虑设站点城市等级。

3) 客货分站, 客站尽量靠近城市。一般离城远设站选线自由、线路短、拆迁小、投资省。因此, 尽量靠近城市设站。

4) 站场平面要根据两端工程适应情况, 可考虑设计成偏角较小的曲线。

6 增建二线选线原则

1) 客货混运线, 要尽量考虑提高客车速度。二线标准要适当提高至140 km/h, 160 km/h。

2) 二线要成段布设在上行线或下行线, 以发挥新建线速度快的优势。

3) 要调查既有线病害情况, 对运营影响大、难于根治病害要考虑双绕方案。

4) 与既有线并行地段要考虑施工对既有线影响, 要考虑施工必需间距, 在工程增加有限情况下要留出富余。

5) 便线标准要考虑行车量及使用时间, 复线车量较大, 便线标准相应也高些。

7 重视道路改移设计

1) 对高等级公路、城市道路改移及改移难度较大的公路要与铁路同步开展设计, 要充分考虑改移方案及过渡方案是否满足有关要求。

2) 需重视相邻较近且与铁路等高或高于铁路时, 对铁路安全的影响。

8 充分估计迁改工程对方案影响

1) 跨省输油管、输气管、500 k V以上输电线路迁改协调难度较大, 迁改间接损失费很高。

2) 高等级公路、城市道路改移过渡工程。

3) 城市地下污水管、供水管等管道。

9 铁路风险设计防范

1) 准确识别判断工程安全风险, 是防范工程安全风险的前提。但识别判断工程安全风险要具备相关知识和经验。

2) 风险控制是采用一系列综合手段来规避、降低风险, 必须使风险在预测可控范围内。

3) 要充分认识线路选线对风险控制重要性, 线路选线要充分满足各专业对风险控制的要求。

1 0 对设计者要求

1) 要求线路专业人员具有地质、路基、桥梁、隧道、站场专业的基本知识, 并熟悉各专业采用构筑物类型及基本尺寸, 并随时关注最新技术。

2) 根椐不同阶段所要解决的问题, 深入现场充分准确掌握本线设计环境。要把定测作为稳定线路设计最后一道关口, 要检查相关专业是否进行了研究及确认, 外业收集资料是否准确。

1 1 结语

1) 在铁路线路选线时, 设计者应具备一定的专业知识, 做到应知应会;同时要借鉴成功的经验, 吸取失败的教训, 不断丰富知识。

2) 应遵循“线路服从重大工程地质选线”的原则, 对于控制线路方案的桥、隧等重大控制工程选址, 应以地质先行, 做好各项控制工程的选线工作。

3) 分析了对不同特点的工程的选线原则, 总结了基本方法, 故对铁路选线工作起到一定的参考作用。山区铁路地形、地质条件复杂, 环境因素多样化。所以, 还要考虑环境保护等多方面因素进行综合选线。

参考文献

[1]GB#space2;#50090—2006, 铁路线路设计规范[S].

[2]铁道部第一勘测设计院.铁路工程设计技术手册 (线路) [M].北京:中国铁道出版社, 1994.

[3]詹振炎.铁路选线设计的现代理论和方法[M].北京:中国铁道出版社, 2001.

[4]鲍雪银, 王禹.山区铁路线路方案的优化[J].铁道标准设计, 2006 (5) :31-32.

高职院校铁路选线课程改革研究 篇5

铁路选线设计是高职院校道路桥梁专业的主干课程, 它以实践应用能力培养为目标, 主要培养道路设计、道路选线、道路规划的专业人才。在各高职院校积极践行和创新先进职业教育理念, 深入推进“校企合作, 工学结合”人才培养模式的大背影下, 应尽可能实现工作与学习的整合, 理论与实践的整合, 专业能力、方法能力和社会能力的整合。由于本课程涉及的知识多、范围广、内容复杂、实用性强, 所以对于中职院校的同学们, 学习时难免会感觉难度较大, 而且还会觉得枯燥乏味。所以, 对于该课程内容及体系建设、教学方法运用的思考与实践就显得特别重要。

二、高职院校铁路选线设计课程教学现状

当前, 高职院校的人才培养模式还沿用过去陈旧保守的教学习惯, 很难满足人才培养的新要求。具体表现如下:

(一) 教材及教学方法照搬本科院校, 不适用高职院校教学

大多数高职院校铁路选线设计教材都是高等教育本科教材, 教材内容带有大量理论推导, 计算复杂。在理论推导时要用到高等数学微积分和无穷级数的知识, 还有大量工程力学的分析和三角函数方面的知识。对于高职院校的学生根本不适用。

(二) 过度注重理论知识的全面性和完整性, 忽略了应用性和实践性

铁路选线设计课程分为铁路能力计算和铁路设计两大块内容, 以表格和图纸的形式表示出来。大多数高职院校还沿用手工绘图和人工计算填表的方法, 只注重理论知识的全面性和完整性, 而忽略了实际的应用性。目前, 设计院出图全部采用CAD图纸, 表格内通过程序计算, 方便准确快速。

(三) 实训条件普遍较差, 实训场地不足

铁路选线设计实训对场地的要求比较特殊, 必须去野外而且范围要大, 所以实习期间学生的吃住安排、安全问题以及实习教师不足都是困扰实训的主要问题。

(四) 课时分配不合理, 课程标准不适用

铁路选线设计是一门理论加实践的专业课, 高职院校的学生毕业以后很少到设计院做设计, 更多的是到实地现场做铁路施工及养护, 课程标准大多数是从本科院校照搬过来, 课时和重难点根本不适用。

(五) 专业教师普遍水平不高, 理论与实践脱节

高职院校的专业教师大多是刚刚毕业的本科生或研究生或者是从企业聘请的专业技术人员。前者的理论水平很高, 但技能水平不高, 对实际生产过程缺乏了解, 也缺少企业工作经验。后者是实践工作经验及动手能力很强, 但讲授水平不高, 也影响教学效果。

三、针对高职院校铁路选线设计课程教学提出的建议

(一) 、精选教材, 设计课程体系, 实现模块化教学

铁路选线设计同类型教材种类较多, 但高质量、应用性强的较少, 这就要求教师要精选教材, 对计算繁琐、理论推导较多的教材坚决舍弃, 如果没有适合的教材, 高职院校教师可以根据学院实际情况设计课程体系, 开发校本教材。校本教材应实现模块化教师, 先提出任务让学生思考学习再由教师讲解, 完全实现行动导向教学。通过这种方法即调动了学生的学习兴趣, 又能有效的提高教学质量。

(二) 、充分利用多媒体教学的资源优势

1、内容编辑简练

在多媒体教学中, 课件的版面设计内容要简洁, 文字精练, 起到提纲挈领的作用。这就要求教师备课的时候, 在教材内容上做深加工, 将复杂的内容条理化。如果课件版面设计复杂, 文字密集, 学生不仅容易产生视觉疲劳, 而且听不进去, 势必影响听课效果。

2、形式制作多样

多媒体课件一定注意形式新鲜活泼, 如果形式呆板单一, 时间长了对学生视觉和听觉的刺激将会逐渐减弱, 使得学生产生感官疲劳, 达不到好的教学效果。因此, 在多媒体课件的设计上一定要注意形式多样, 使学生始终保持一种新鲜感。

3、避免过分华丽

有些课件中大量使用音乐、声音, 画面复杂, 五颜六色, 制作起来要花费大量精力和时间, 却不考虑实际教学效果, 这也是不可取的。实验证明, 通过多种媒体同时或相继对学生发出的信息, 既有可能增强也有可能减弱学生对这些信息的接纳和记忆。不分场合的“背景音乐”实际上对学生观察画面、聆听讲解是一种干扰;画蛇添足的“动画效果”只会使学生的视觉产生疲劳。因此, 如果不能正确对待多媒体, 不恰当地使用多媒体的承载能力, 就会适得其反。所以, 要把握好多媒体的度, 既不能形式呆板, 又不能过分华丽, 才能取得良好的教学效果。

4、“放”“讲”要有机结合

有的老师有了多媒体课件, 在课堂上就以放映多媒体课件为主, 成了新的照本宣科, 这是不可取的。能否充分发挥多媒体教学的优越性, 关键在于能否配以深刻的讲授。也就是说, 教师的讲应起主导作用, 在这个前提下, 对二者有机地结合, 教学效果才能好。若课件中声音、图片、动画等信息丰富多彩, 而讲解平淡、肤浅, 仍然起不到好的教学效果。。

5、强调师生沟通

使用多媒体课件不能取代师生之间的语言构通。教师要时时注意尊重、关爱、激励学生。对那些学习成绩不好, 有缺点错误, 和教师意见不一致的学生也应给予关爱和尊重。对于学生的不足乃至缺点错误, 教师要循循善诱, 耐心引导, 不能操之过急或是讽刺挖苦。只有如此, 教师才能够顺利、有效的开展自己的教育教学工作。所以在教授课的时候, 要随时观察学生听课的反应, 切记多媒体授课的自我陶醉;时常问问他们听懂了没有, 会使得他们更愿意去学习。如果教师始终坚持讲自己的课, 不管学生的反应, 使得原来就不热衷于学习理论知识的学生更不想学习了。

(三) 、增加课外实训和合理制定人才培养计划、安排课时分配

根据铁路选线设计课程安排, 想提高教学质量必须要增加课外实训, 想要达到最佳的实训效果就必须改变原有的人才培养计划, 合理的安排理论课和实践课的比例, 至少应满足7:3的比例。同时抽调足够的专业教师和实验室教师来满足实训。

(四) 、考试形式改革, 必须要适应课改的要求

铁路选线设计课改的核心是使学生应用学会的知识去思考问题解决问题, 因此教育的关键是将所学知识转化为自身能力, 必须充分激发起学生学习的积极性, 使他们自觉地进入学习状态, 而不是为了考试而学习。显然, 传统的考试模式已成为教学改革的障碍, 不利于行动导向教学的实施, 必须加以改革。

新的考试模式如下:

1、改变题型

由传统试卷的填空题、选择题、名词解释、简答题等题型彻底转型, 增加灵活应用的题型, 增加应用性强的题型。

2、改变考试内容

由翻开课本就能找到答案的题型转型成设计综合性较强、需灵活运用所学的知识思考才能解答的题目

3、改变试卷分值分布比例

应知应会知识85%, 能力提高题10%, 知识综合应用5%。

(五) 、加强对专业教师的培训和锻炼,

1、制定专业教师培训计划, 保证教师队伍建设前瞻性

根据学院教师队伍的建设计划, 为使铁路选线设计课程设置及时跟踪市场需求的变化, 主动适应区域、行业经济和社会发展的需要, 应制定专业教师培训计划, 重点培养在实际教学、科研中涌现出来的优秀中青年教师, 使之成为课程建设与发展的骨干教师和专业带头人。

2、目标任务明确, 组织落实具体, 加强专业教师培训与企业顶岗实践锻炼的针对性和实效性

结合实习实训教学任务安排, 结合实习实训教学内容, 统筹兼顾教学与培训和下企业顶岗实践锻炼工作。要求教师深入企业调查职业岗位任务, 熟悉工作过程, 了解新技术、新产品、新工艺、新方法;掌握相关生产工艺和新的技术信息, 切实了解专业的现状和发展趋势。

3、加强教师企业顶岗实践过程管理, 分享教师企业顶岗实践经验与成果

铁路绿色选线环境影响的经济评价 篇6

可持续发展的战略思想,提出了要实现经济的可持续增长,就必须实现经济发展与环境保护的协调发展,只有对环境从经济角度进行计量和分析,才能真正做到在经济决策中充分考虑环境问题。在环境决策中充分运用经济手段,对铁路建设项目开展环境影响经济评价,将环境影响因素以经济损益的形式直接纳入选线方案比选的指标体系,反映了和回答了铁路建设对环境的具体影响程度,确定了铁路建设可能对环境有哪些方面受损,哪些方面受益,从而保证了铁路绿色选线方案的可行和合理,最终实现推动经济发展的目的。环境影响经济评价也是环境影响成本效益分析,成本效益分析作为一种经济决策方法,将成本效益分析法运用于铁路选线方案计划决策之中,以寻求在铁路建设投资决策上如何以最小的成本获得最大的效益,从而确定最佳选线方案。

2 环境影响的成本效益分析

2.1 成本效益分析

成本效益分析又称经济分析,是环境影响经济损益分析的基本方法,也是环境影响评价的一项重要工作内容。成本效益分析首先要界定环境成本和环境效益,这是环境影响成本效益分析的前提。界定环境成本与效益,使环境损益的外部化转为内在化,是通过经济机制本身有效控制环境污染问题的核心[3]。

环境成本包括生产成本、环境保护成本和环境危害成本,生产成本是指为了实现项目的目标必需付出的环境成本,环境保护成本是指实施经济手段保护环境时所产生的成本,环境危害成本是指目标项目在建设和运营期间对环境污染和破坏而造成的环境损失;环境效益包括经直接济效益和间接经济效益,前者是指目标项目采取了环保措施而获得的内部效益,后者是指目标项目由于采取了环境保护措施使得项目以外的周围地区及社会所获得的经济收益(图1)。

2.2 评价方法

评价铁路选线方案的依据是可以用计算的净效益现值(NPV)。净效益现值等于效益现值(PVB)减去成本现值(PVC),用公式来表示:

NPV=PVB-PVC=PV(B-C),

净效益现值=现值(效益流-成本流)。

目标项目对环境影响一般要持续多年,在此期间都要发生环境效益和环境成本,因此必须加总这些“环境效益流”和“环境成本流”。若,则该方案可行,且越大越好;若,则该方案不可行,应舍弃。现值(Present value)指资金折算至基准年的数值,也称折现值、也称在用价值,是指对未来现金流量以恰当的折现率进行折现后的价值:

${\rm P}V=\frac{R}{(1+r){}^{{\rm T}}}$。

式中PV为现值;R为第T年的数额;T为年数;(1+r)T为贴现因子;r为社会贴现率(在目前情况下,我国的社会贴现率取10%～15%之间是较合适的[2]);如果考虑这样一种情况,现在支付(收益)R0元,第一年支付(收益)R1元,依此类推,直到T年,则所得成本(收益)现值为:

${\rm P}V=R{}_0+\frac{R{}_1}{(1+r)}+\frac{R{}_2}{(1+r){}^2}+\frac{R{}_{{\rm T}}}{(1+r){}^{{\rm T}}}$。

3 成本效益分析法实例分析

本文决定选用12%和14%两种社会贴现率来计算成本和效益的现值,如果此工程在使用两种社会贴现率的情况下均有正的净收益,则为可行。所有成本和效益按2012年即第一年的价格计算。

3.1 工程环境成本分析

选取新建铁路海天至青岛线工程为例,对铁路沿线的环境影响进行经济分析。经研究分析该项目的主要生产成本是由土地资源中生产力损失引起的,而该项目永久占用耕地336.63hm2,临时占用耕地139.03hm2。据调查,耕地每年收益1 350元/667m2,则50年的耕地生产力总损失现值,如果按12%的贴现率计算为6 621.87万元;如果按14%的贴现率计算为5 824.40万元。

该工程环保工程投资概算为14 696.79万元,其中用于生态防护和恢复措施的工程费用计12 579.54万元,噪声治理工程费用计1 541.00万元,生活污水处理费用计390.00万元,电磁干扰防治费16.25万元,环境监控、监测费110万元,环保竣工验收费60万元[4]。

3.2 工程环境效益分析

3.2.1 土地资源效益

工程过程中由生态防护和恢复而支付的环境成本所带来的环境效益益主要包括3方面,即土地资源生产力的恢复所带来的效益;防止了水土流失多带来的收益;环境美化所带来的收益。

(1)工程中由于防护措施生产力恢复的耕地为141.24hm2,耕地每年收益1 350元/667m2,则50年的耕地总收益现值,如果按12%的贴现率计算为2 660.38万元;如果按14%的贴现率计算为2 325.78万元。

(2)本工程防护边坡及土地绿化面积为321.03hm2。据实验分析,当表层腐殖质含量为2%～3%时,如果流失土层1cm,那么每年每平方公里的地上就要流失腐殖质200t,同时带走6～15t氮、10～15t磷、200～300t钾。采用间接市场价值法,将氮、磷、钾折算为相应的硫酸按、磷酸钙、氯化钾,与之相应的折算系数和化肥的市场价格分别取为4.726和500元/t、3.373和390元/t、1.167和1 200元/t[5]。含腐殖质的土壤表层为20cm,腐殖质含量为2.5%,按每年流失1cm土层计算,第一年收益39.02万元,那么50年的流失水土的直接收益现值,若按12%的贴现率计算为326.43万元;如果按14%的贴现率计算为294.61万元。

(3)对于环境美化的收益关键在于“乘客愿意支付的价格”,研究者为此作了一个调查,由此估计每位乘客一般愿意支付2元每次的价格,还估计此线路每年的乘客有182 500人,因此50年的总收益现值,若按12%的贴现率计算为339.49万元;如果按14%的贴现率计算为296.79万元。

3.2.2 声环境改善收益

声环境改善收益主要是声环境影响范围内房产提升的价格,该工程沿线近期共有噪声超标敏感点25 处,影响范围60hm2,经调查声环境改善后房产每平方米提升500元,因此声环境改善收益为30 000万元。

3.2.3 水资源治理收益

水资源治理收益关键在于计算污水治理后的市场价格,该工程的新增污水排放量97.50m3/d,经治理后的水的价格取为2元/m3,因此50年的水资源治理收益现值,若按12%的贴现率计算为66.22万元;如果按14%的贴现率计算为57.89万元。

3.2.4 固体废物回收收益

该工程新增固体废物量0.5t/d,固体回收收益为120元/t,因此50年固体废物回收现值,若按12%的贴现率计算为19.53万元;如果按14%的贴现率计算为17.07万元。

经上述分析预测,如果按贴现率为12%计算,50年的环境总收益现值为33 412.05万元,环境成本现值为21 318.66 ;如果按贴现率为14%计算,50年的环境总收益现值为32 992.14万元,环境成本现值为20 521.19万元。由此可见,无论使用那个贴现率,此工程的环境净效益均为正,故此方案可行。

4 结语

由于实际工作中尚未开展这方面的计算,相关数据资料比较粗略且不齐全,再加上目前环境管理部门对环境影响经济评价尚未确定统一的、规范的评价方法和内容,因此本文估算的环境影响损益值并不十分精确,但是该实例还是说明了对线路方案环境影响开展经济分析的一般步骤,对在方案比选中考虑环境因素,能起到一定的参考作用,也完全可为铁路建设方案比选的决策过程提供一个明确而直接的判据。

摘要：为铁路建设方案比选的决策过程提供了一个明确而直接的判据,以实现铁路建设可行性研究阶段的选线方案的合理决策。以新建铁路海天至青岛线工程为例,对该项目进行了环境影响经济分析,运用环境经济学价值计算原理,对项目主要环境投资成本和环境效益进行了估算。通过实证分析,说明了环境经济评价不仅是必要的,在经济上也是可行的。

关键词：铁路选线,环境影响,经济评价,成本-效益分析

参考文献

[1]付多萍.公共工程项目效益的评价方法:成本-收益分析法[J].财会通讯:理财版,2006(11):44～45.

[2]陈建华.林业项目费用效益分析研究[J].林业科学,1993,29(1):91～94.

[3]刘智慧,叶锐,岳刚.费用一效益分析法在环境经济损益分析中的应用[J].辽宁城乡环境科技,2004,24(4):5～6.

[4]中铁工程设计咨询集团有限公司.新建铁路海天至青岛线环境影响报告书简本[R].北京:中铁工程设计咨询集团有限公司,2009.

简易铁路、公路选线仿真分析软件 篇7

关键词：选线,计算机仿真,RGB

例子:假如一队游客目前在B位置, 需要爬山到A位置游览, 确定较好的线路。

先把像素点的高度转为RGB颜色编号进行处理, 在程序进行读图操作的时候根据每运动一次前后两个点RGB颜色编号的差来确定相对坡度, 进而对时间、损耗进行计算。在计算过程种采用遍历方法, 即对最外围等高线上的每一个点都进行计算, 得出数据, 最后根据所用的时间和损耗度进行综合评价。

如果规定只向正右方向、或正上方向、或右上方向运动, 用递归算法计算出经过多少种方案可以运动到B点。测试结果发现, 从 (1, 10) 移动到 (10, 1) 共有1462563种不同的路径, 把图中A、B点的实际坐标带入程序, 由于运算量巨大导致电脑死机没有计算出结果, 从第一次的计算时间和第二次的死机时间判断, 至少有十亿种不同的路径, 因没有大型运算设备, 所以要对算法进行简化, 即手工确定大致线路, 然后用计算机做详细分析。在使用VisualBasic进行读图操作的时候输出的颜色值是用十进制表示。表示方法为:RGB表示法中的蓝色亮度转换成16进制用字符串表示, 再和绿色、红色亮度转换成16进制字符串进行组合。比如RGB (200, 150, 100) 用16进制表示为6496C8 (其中64是16进制的100, 依次类推) , VB读出来的十进制数值是13145700。

所以, 在对等高线之间的空白处进行颜色渐变处理时, 蓝色亮度限定为0, 等高线的绿色亮度从1到8递增, 在两条线之间红色从0到255递增, 所以从1号等高线到8号等高线的颜色编号分布是从256到2048, 山顶的颜色编号是2098。

yy=Val (Text3.Text) '这里输入X、Y的坐标是用于演示的'略去坐标的输入'For xulie=1 to Ubound (heng () ) Picture1.Line (xx, yy) - (246, 109) , 0

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t=Sqr (88-xx) ^2+ (401-xx) ^2) /20*60't= (61.1+Sqr ( (110-xx) ^2+ (344-xx) ^2) ) *10/1000/20*60'这是区域Ⅱ的乘车时间, 61.1是A点到C点的距离) 。't= (157+Sqr (221-xx) ^2+ (233-xx) ^2) ) *10/1000/20*60

参考文献

铁路选线设计 篇8

关键词：铁路,选线,限制坡度,投资

1 概述

我国系多山国家, 山区丘陵约占国土总面积的65%, 因此山区选线是铁路选线中的重点之一。山区地形起伏变化很大, 选线难度相对较大, 限制坡度的合理确定是线路建成后产生经济效益大小的决定因素。

2 确定限制坡度的因素

限制坡度与铁路等级、输送能力、牵引种类、地形条件以及相邻线路的牵引质量关系密切。铁路等级越高, 则设计线的意义、作用和客货运量越大, 更需要有良好的运营条件及较低的运输成本, 因此宜采用较小的限制坡度。输送能力和牵引质量有关, 而牵引质量是由限制坡度和牵引种类决定的, 所以限制坡度的选择, 应根据运输任务, 结合机车类型一并考虑。当铁路等级、输送能力、牵引种类确定后, 限制坡度主要取决于地形条件。当限坡与自然纵坡相适应时, 线路展线少, 工程费省, 尤其当地形困难时, 限坡大小对工程费影响较大。同时, 限制坡度的选择在考虑地形条件时, 亦应考虑相邻线路的牵引质量, 避免频繁换重。

3 案例分析

1) 线路概况。东宁至珲春铁路位于黑龙江省东南部和吉林省东部, 自黑龙江省牡丹江市绥 (阳) 东 (宁) 线老城子沟新设东宁西站东宁端接出, 向南经老黑山地区进入吉林省境内, 沿珲春河经春化、下四道沟、哈达门接入吉图 (珲) 客专珲春站 (并站, 预留道岔连接条件) , 而后线路外绕珲春市区, 接入图珲线珲春西站。正线全长200.661 km。

本线北接绥 (阳) 东 (宁) 线, 南连图 (们) 珲 (春) 线, 是东北东部边境铁路通道的组成部分, 本项目将黑龙江绥汾河口岸、东宁口岸及吉林珲春口岸连接起来, 是我国与俄罗斯、朝鲜国际贸易大通道的重要组成部分。

2) 限制坡度比选。本线为南北走向, 地势中部高南北低, 线路中部穿黑龙江省和吉林省交接的长白山余脉老爷岭, 两端为大绥芬河及珲春河, 沿线大绥芬河河床平均自然坡度9‰。沿线珲春河支流兰家趟子沟河床平均自然坡度10‰。控制线路走向和坡度方案的主要因素为翻越老爷岭隧道的位置、长度和高程, 限坡大则隧道长度短, 线路顺直, 反之则线路展线长, 隧道长。

因此本线适合较大坡度方案。13‰和18‰坡度较适合地形坡度。

4 坡度方案比选

4.1 从工程投资分析

根据本线所经地区的地形地貌特点及相邻线的限制坡度, 本次研究了9‰, 13‰, 18‰三个限制坡度方案。

三方案主要工程数量、投资及运营费见表1。

从表1可以看出, 9‰方案线路长度最大, 分别较13‰, 18‰方案长12.09 km, 12.35 km, 而13‰和18‰方案线路长度差别不大, 可见13‰方案已基本适应了越岭段地形。

从工程投资比较来看, 9‰方案土建工程投资最大, 13‰方案居中, 18‰方案土建工程投资最省。

4.2 从技术经济指标分析

从表2可见, 换算工程运营费13‰最省。

4.3 从相邻路网铁路的匹配分析

东珲线从既有绥东线新开站东宁西站东端引出, 预留并远期修建与牡绥线的联络线, 牡丹江—绥芬河客货共线铁路限制坡度为13‰ (电力牵引) , 既有图珲地方铁路限制坡度为9‰ (内燃牵引) , 吉图珲快速通道图们—珲春段限制坡度为13‰ (电力牵引) , 为较好的组织直达列车, 减小频繁换重, 降低运输成本, 本线采用13‰与相邻线限制坡度一致。

4.4 综合意见

经综合工程投资、运营费、运输组织、与相邻铁路匹配考虑, 推荐采用限坡13‰的坡度方案。

5 结论及建议

限制坡度是影响铁路全局的主要技术标准, 尤其在山区铁路选线中, 限制坡度的合理确定对线路走向、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、工程费和运营费。因此, 在山区选线中应根据铁路等级、运输要求、牵引种类和相邻线路的牵引质量和限制坡度综合比选后确定。

参考文献

[1]易思蓉.铁路选线设计[M].成都:西南交通大学出版社, 2008.

[2]铁道部第一勘察设计院.铁路工程设计技术手册·线路[M].北京:中国铁道出版社, 1994.