高速鐵路豎曲線與緩和曲線重疊的不利影響

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　?。?）增加線路測設(shè)工作量：豎曲線與緩和曲線重疊設(shè)置的情況下，平面曲線的內(nèi)軌在立面上要維持豎曲線的幾何狀態(tài)，而外軌又要疊加進(jìn)緩和曲線超高的變化量，這時線路的測設(shè)工作要求更加嚴(yán)格。特別是對于高速鐵路，由于豎曲線半徑大、換算曲線超高順坡率小，每10m的軌道高程變化量很微小，以致測設(shè)儀器的分辨率難于保證精度的要求。

　?。?）對行車安全和乘坐舒適度的影響：豎曲線與緩和曲線重疊設(shè)置，將造成緩和曲線平、立面形不相適應(yīng)。因為外軌疊加了超高順坡量，其結(jié)果既不是標(biāo)準(zhǔn)的緩和曲線線形，又不是標(biāo)準(zhǔn)的豎曲線線形，因而對輪軌相互作用將會有一定的影響。此外，當(dāng)列車運行在凸型豎曲線與圓曲線重疊的地段時，列車產(chǎn)生豎向離心加速度，減少重力加速度對未被平衡離心加速度的抵消作用，相對加大橫向未被平衡離心加速度，也就是加大了列車運行時產(chǎn)生的欠超高，降低了旅客舒適度。附加欠超高連同平面曲線上產(chǎn)生的欠超高之和大于一定值時，還將帶來不安全因素。

　?。?）增加了養(yǎng)護(hù)維修工作的難度：由于緩和曲線很長，其曲率及其變化率均甚微，軌道檢測精度已難于保證其檢測結(jié)果的真實性，若加上豎曲線的重疊設(shè)置，檢測儀器更難分別提取豎曲線和緩和曲線的不平順值了。

　　同時考慮到緩和曲線長度相對圓曲線較短，避免重疊設(shè)置容易處理，我國京滬高速鐵路規(guī)定豎曲線與緩和曲線不得重疊。

　　豎曲線與圓曲線重疊設(shè)置，同樣增加線路測設(shè)工作量，對行車安全和乘坐舒適度產(chǎn)生不利的影響，增加養(yǎng)護(hù)維修工作的難度，但由于高速鐵路平面圓曲線半徑較大，圓曲線長度較長，一般可達(dá)1～2km以上，為避免豎曲線與圓曲線重疊設(shè)置而增加的工程投資巨大，同時此項重疊可通過采取適當(dāng)措施減輕其不利影響。因此，中國京滬高速鐵路規(guī)定困難條件下豎曲線與圓曲線可重疊設(shè)置，但豎曲線半徑不應(yīng)小于25000m，圓曲線半徑不應(yīng)小于7000m.

　　在法國高速鐵路線上（包括=350km/h的地中海線）以及既有線上，都允許豎曲線與圓曲線和豎曲線與緩和曲線重疊。   豎曲線與道岔重疊設(shè)置時，由于高速道岔總長度較長，一方面道岔全長不在一個坡度上，列車通過道岔過程中，車輪對尖軌及導(dǎo)曲線將產(chǎn)生較大的沖擊力，導(dǎo)曲線未被平衡的加速度對車體產(chǎn)生橫向作用，同時疊加豎向作用力后，降低了乘客的舒適度和安全度；另一方面，為保證豎曲線形狀，道岔鋪設(shè)時的測設(shè)工作及養(yǎng)護(hù)維修時的檢測工作都更加困難，增加了測設(shè)和檢測工作量和更多的維修工作量。根據(jù)對京滬高速鐵路上三個豎曲線及道岔重疊與否工程分析，由于京滬高速鐵路全線地形比較平坦，不重疊時平均每個站僅增加約70萬元投資。因此，我國京滬高速鐵路規(guī)定豎曲線與道岔不得重疊設(shè)置。