课程设计任务书及指导书.docx
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课程设计任务书及指导书
区段站课程设计
任务书及指导书
浙江师范大学工学院
2010年10月
课程设计任务书
1课程设计的目的要求
1.1目的：
（1）进一步巩固所学的专业理论知识；
（2）初步掌握区段站设计的主要环节，并进行坐标计算、查表、绘图等基本技能的训练；
（3）培养独立思考及独立工作能力。
1.2要求：
（1）分析已知资料，确定车站原则性配置图；
（2）确定车站各项设备的相互位置及数量；
（3）设计车站布置详图。
并绘制比例尺平面图（1：
2000）；
（4）编写设计说明书。
2已知资料：
（1）单线铁路区段站D在铁路上的位置如下：
（2）该站站坪长度为2500米
（3）各衔接方向限制坡度：
A、B、C三方向均为6‰，其到发线有效长为850米。
（4）机车类型
货运机车：
“DF4”内燃机车
客运机车：
“BJ”内燃机车
（5）机车交路
本站为货运机车基本段，三方向均采用肩回交路。
货运机车都入段，客运机车不入段。
（6）行车联络方法：
半自动闭塞。
（7）道岔操纵方法：
大站继电集中。
（8）该站平均每昼夜行车量（列数）见下表。
A
B
C
本站
合计
A
4+13+0+0
2+6+0+0
0+0+2+1
6+19+2+1
B
4+12+0+0
1+4+0+0
0+0+2+1
5+16+2+1
C
2+7+0+0
1+4+0+0
0+0+1+1
3+11+1+1
本站
0+0+2+1
0+0+2+1
0+0+1+1
0+0+5+3
合计
6+19+2+1
5+17+2+1
3+10+1+1
0+0+5+3
14+46+10+6
注：
表中数字为客+直通+区段+摘挂。
（9）本站作业车
货场、机务段各取（送）两次
调车机车每昼夜入段两次
课程设计指导书
1分析原始资料
原始资料是进行课程设计的根据。
同学们在接到任务书后，首先应对任务书所给的已知资料进行详细的分析研究，以便了解各项资料的用途及设计中所要解决的问题。
2选择车站配置图
车站配置图的选择是设计中最重要的工作，车站配置图的合理与否，对车站作业和工程投资影响很大。
一般应根据任务书给定的原始资料，提出几个可能方案，进行详细的技术经济比较，从中选出最优方案。
由于时间关系在本课程设计中不可能进行详细比较。
因此可以根据原始资料从以下几个主要方面加以确定。
2.1车站类型的确定
根据任务书中所给的客货运量、线路的有效长度及地形条件等因素来确定所采用的车站配置图类型。
但选用的车站配置图，在长度上应与任务书中所规定的站坪（在铁路正线的平、纵断面上设置车站配线的地段）长度相适应，一般不小于下表中的数值。
车站布置形式
按远期采用的到发线的长度（米）
1050
850
750
650
单线
复线
单线
复线
单线
复线
单线
复线
横列式
1850
2150
1650
1950
1550
1850
1450
1750
纵列式
3000
3400
2600
3000
2400
2800
2200
2600
2.2各项设备相互位置的确定
确定区段站五项设备的合理布置，绘一车站基本配置图，画出各项设备、咽喉区主要作业进路上的道岔和渡线，并简要说明其采用的理由。
（1）客运业务设备及客运运转设备的配置
（2）货运运转设备的配置
（3）机务设备的配置
（4）货运业务设备（即货场）的配置
（5）车辆设备的配置
2.3确定第三方向的衔接位置
在区段站上第三方向引入，主要决定于折角车流的大小，为了减少折角列车的作业，第三方向应当从折角直通车流较少的一端引入，即比较A←→B和B←→C的车流量，从车流量小的一侧引入。
3各项设备数量的确定
3.1到发线
3.1.1到发线的数量
到发线数量根据《站规》规定，区段站上为客运、货物列车使用的到发线数量，应根据列车种类、性质、运量和列车运行方式等确定，一般可按下表所列数字确定。
客、货列车换算对数
（对）
双方向到发线数量（条）
（正线及机车走行线除外）
12及以下
3
13～18
4
19～24
5
25～36
6
37～48
6～8
49～72
8～10
73～96
10～12
96以上
12～14
注：
①对表中到发线数量的范围，可按换算对数的大小对应取值；
②两个方向以上线路引入的区段站，考虑列车的同时到发，到发线数量可适当增加；
③换算列车对数少于6对时，到发线数量可减为2条；
④区段站的尽端式正线按到发线计算；
⑤区段站某一方向的换算列车对数，等于该方向各类客、货列车对数（可按该方向接发的各类列车数除以2求得）分别乘以相应换算系数后相加的总和。
当查表确定到发线数量时，尽端式区段站按接发车一端的各个方向相加后的换算对数确定，但可适当减少；通过式区段站按各个方向相加后总的换算对数的1/2确定。
列车对数的换算系数：
直达、直通、小运转列车为1；有解编作业的直达、直通、区段、摘挂和快零货物列车为2；始发、终到的旅客列车为1，停站的旅客列车为0.5；乘务组换班不列检的货物列车为0.3；不停站的客、货列车不计。
⑥在区段站上，客货列车的到发线是兼用的，一般使用靠旅客站台的到发线或正线接发旅客列车。
旅客列车到发线每方向应不少于一股，以保证各方向的旅客列车同时到发，其有效长应按货物列车到发线有效长计算，并设计为双进路。
使用中也可用于接发货物列车。
3.1.2到发线的布置
区段站的主要任务是办理无改编中转货物列车技术作业。
在布置到发线时，应考虑下列问题：
（1）到发线单进路或双进路的设置
根据我国运营工作的实践，新建单线横列式区段站的到发线采用双进路。
（2）超限货物列车到发线的布置
除正线必须保证通行超限货物列车外，在单线区段站，应另有一条到发线能通过超限货物列车。
（3）到发线（包括正线）与旅客站台的布置形式
旅客站台，除基本站台外，还应设置中间站台。
由于上下旅客较多，横越设备考虑采用地道。
单线区段站站房及站台的布置形式如下图所示。
3.2机车走行线
在区段站上，为保证作业安全，可设置专供机车出入段的机车走行线。
3.2.1机车走行线的数量
机车走行线的数量，主要根据每昼夜通过该线的机车次数而定。
横列式区段站一般都有一个方向的机车需穿过到发场入段，故需结合机车出入段次数来确定机车走行线的数目。
在采用肩回运转交路的横列式区段站上，每昼夜通过车场的机车在36次及以上时可设一条机车走行线，100次及以上时可设二条机车走行线；当每昼夜通过车场的机车在36次以下时，因列车对数少，到发线较空闲，可不设机车走行线，利用到发线出、入段。
3.2.2机车走行线的位置
选择机车走行线位置的原则，主要是力求减少机车出入段与接发列车进路的交叉，或者降低交叉的严重性。
在单线横列式区段站布置图上只有一个上、下行共用的到发场，当机务段位于站对右时，机车走行线一般应设在到发线之间，当机务段位于站对左时，机车走行线应设在到发场与调车场之间，如图所示。
这样可以把机车出入段与列车到达的进路交叉转化为与列车出发的进路交叉。
在双线铁路横列式区段站上，当机务段位于站对右时，无论正线是否外包机务段，均应将机车走行线设在上、下行到发场之间，当机务段设在站对左时，如正线外包机务段，则机车走行线仍应设在上、下行到发场之间，如正线不外包机务段，则机车走行线应设在到发场与调车场之间。
3.3机待线
为便于出入段机车的停留，保证出发列车能及时连挂，减少机车出入段与本站其他作业的交叉干扰，增加咽喉区的平行作业，应根据具体情况考虑设置机待线。
当横列式区段站设有机车走行线时，在无机务段一端的咽喉区，应设置机待线，如图所示。
机待线的布置形式有尽头式和贯通式两种，尽头式机待线有隔开进路，比较安全，因此，除因地形条件限制外，一般以采用尽头式机待线较好。
机待线应位于直线上，其有效长应根据牵引机车长度和相应的安全距离确定。
尽头式机待线有效长应采用45m，困难条件下不应小于牵引机车长度加10m；贯通式机待线有效长应采用55m，困难条件下不应小于牵引机车长度加20m。
3.4机车出入段线
为了保证车站与机务段间机车出入畅通，在机务段与到发场之间，应设机车出入段线。
其数量取决于列车对数、列车到发的不均衡性及机车的运转方式，一般设出、入段线各一条。
当出入段机车每昼夜不足60次时，可缓设一条。
考虑到双机重联及单机回送无火机车等情况，其有效长度不应短于两台机车长加10m的安全距离，一般不少于70m。
3.5调车线
调车线用来集结车辆、解编列车和停放本站作业车及其他车辆。
区段站调车线的数量和有效长应根据衔接线路的方向数、有调作业车数量、调车作业方法和列车编组计划等确定，并应符合下列规定：
在有解编作业的区段站上，每一衔接方向设调车线一条，车流大的方向可适当增加，其有效长不应小于到发线的有效长；本站作业车停留线一条；待修车和其他车辆停留线一条，如车数不多时可与前者共用一条；如有岔线接轨且车辆较多时，可增加一条；有危险品车辆停留时，应设危险品车辆停留线一条。
上述调车线的有效长应按该线上所集结的最大车辆数确定。
3.6牵出线
牵出线是区段站的主要调车设备。
调车作业量不大时，可采用平面牵出线；调车作业量较大时（调车线数量不小于5条，每昼夜解体车数不小于200辆），可在牵出线上设简易驼峰。
区段站的调车场两端应各设一条牵出线。
如每昼夜实际解编作业量不超过7列时，次要牵出线可缓设。
为均衡负担，主要牵出线一般设在非机务段一端，用于到达解体列车解体，主要牵出线的有效长不应小于到发线的有效长，并应满足调车作业通视良好的要求，以保证整列一次转线的安全和提高作业效率。
次要牵出线设于机务段一端，用于平面调车，其有效长度不宜小于到发线有效长度，调车作业量不大时可为到发线有效长度的一半。
4咽喉设计
4.1选择区段站参考详图
根据选定的区段站布置图和确定的各项设备的数量，选择近似的区段站详图作为设计车站咽喉时的参考。
4.2确定咽喉区平行作业的数量
根据选定的原则性配置图，确定每一咽喉区的作业，如客、货列车的接发；机车出入段；到达解体及编组出发列车的转线；客货列车反方向接发及向机务段、车辆段取送车等。
将各项作业分别列举出来，这样，不仅可以确定各项作业的进路，而且还可以用来检查各项进路是否安全。
咽喉区必须设置一定数量的平行进路，以保证必要的平行作业。
《站规》规定，采用肩回交路的区段站咽喉区，其进路应保证不少于下表所列的主要平行作业数量。
有干、支线接轨时，需相应地增加平行作业数量。
图形
条件
咽喉区位置
平行作业数量（个）
平行作业内容
横列式
单线铁路
平行运行图列车对数在18对及以下
非机务段端
2
列车到（发）、调车
机务段端
2
列车到（发）、机车出（入）段
平行运行图列车对数在18对以上
非机务段端和机务段端
3
列车到（发）、机车出（入）段、调车
双线铁路
非机务段端
3
列车到、列车发、调车[或列车到（发）、机车出（入）段、调车]
机务段端
4
列车到、列车发、机车出（入）段、调车[或列车到（发）、机车出段、机车入段、调车]
纵列式
双线铁路
中部
4
下行列车发（通过）、上行列车发、机车出（入）段、调车
非机务段端
3
下行列车发（通过）、上行列车到、调车
机务段端
1
有调车场时为2
下行列车到（通过）、调车
4.3确定线间距离
（1）首先根据各种列车的数量合理地确定到发线固定使用方案，设置到发线的进路，即确定用于接发上、下行旅客列车、直通货物列车、有调列车以及机车走行等的股道号码。
（2）确定通行超限货物列车的进路。
根据《站规》规定，为了通行超限货物列车，站内正线应保证通行超限货物列车，单线线路还应另有一股能通行超限货物列车。
为了不加大股道间距，通行超限货物列车的进路不要相邻，应隔开布置。
（3）根据相邻线路所办理作业的性质，设置相邻线路间有关设备的计算宽度、线路中心线至主要建筑物（设备）的距离、车站线间距离等规定，定出线路间距。
4.4到发场线路分组
为了保证必要的平行进路和调整线路的有效长，使之与任务书中规定的有效长接近，上下行到发场的线路可适当分组，同一到发场两端线路分组方式可不相同。
4.5合理布置道岔和渡线
梯线的数目应与到发线分组相适应，到发线分几组即有几条平行梯线。
另外每股机车走行线应有一条梯线，编组场有一条梯线。
道岔及梯线的布置要根据咽喉区的作业来安排，先布置基本作业，然后考虑机动性。
满足各项作业要求后，再进一步调整道岔、渡线，用以调整线路有效长。
根据“上行编双号，下行编单号”的原则给道岔编号，标于详图上。
4.6画详图
根据确定的设备数量绘制详图，即画出客货列车到发线、机车走行线和咽喉区的平行进路、梯线、渡线及道岔。
画详图时，先画正线及车场股道的平行线，然后由上往下，由里往外画梯线、渡线及道岔。
绘详图前可找一类型相同的配置图作为参考。
绘详图虽然不要求按比例尺进行绘制，但各部分的安排应该协调，同样的设备其尺寸大小应该相同，如α相同的梯线、道岔及各车站及咽喉部分的线路应该平行。
为了节省时间，详图可用米格纸进行绘制。
建议线间距离取5毫米，道岔取15毫米，道岔中心距离取12毫米，这样可以保证设计的准确性。
详图画完以后，应检查必要的平行作业是否得到保证，渡线、道岔的布置有无多余，经过修改可进行详图的计算。
4.7车站咽喉长度、到发线有效长和车站全长的计算
（1）确定道岔辙叉号数
辙叉号码应按《铁路技术管理规程》和《铁路车站及枢纽设计规范》（简称《站规》）的下列规定选用：
●用于侧向接发停车旅客列车的单开道岔，不得小于12号。
●其他线路的单开道岔，不得小于9号。
●狭窄的站场采用交分道岔，不得小于9号，但尽量不用于正线，必须采用时，不得小于12号。
（2）确定相邻道岔中心的距离
两道岔中心间的距离应根据道岔相互配列的关系及进路的性质确定之。
注意辙叉号数和线路间距是固定的，而两道岔中心间的距离是可变的，必须同时满足最小间距和其它约束。
道岔的配列形式
线别
插入段（f）的最小长度
一般情况
困难情况
在基线异侧、同侧布置两个对向道岔
有正规列车同时通过两侧线时
正线
12.5
6.25
到发线
6.25
6.25
其他线
0
0
无正规列车同时通过两侧线时
正线
6.25
到发线
0
其他线
0
L=a1+f+a2+Δ
a1--从第一组道岔基本轨起点到道岔中心的距离；
f—两对向道岔基本轨起点间插入的直线段长；
Δ一个轨缝的长度，按0.008米计。
在基线异侧布置两个顺向道岔
正线
6.25
4.50
到发线
4.50
4.50
其他线
0
0
L=a2+f+b1+Δ
b1--从第一组道岔辙岔后跟到道岔中心的距离
在基线同侧布置两个顺向道岔
f=L－（b1+a2+Δ）
在基线异侧布置两个辙岔尾部相对的道岔
f=L－（b1+b2+Δ）
（3）确定警冲标、出站信号机的位置
警冲标至道岔中心的距离用查表法确定，并规定1/9号道岔连接曲线半径R用300m，1/12号道岔连接曲线半径R用400米。
确定出站信号机的位置时应注意辙叉号码、线路间距、曲线半径、道岔的顺向或逆向、有轨道绝缘及信号机的基本宽度等因素。
（本设计中信号机为：
基本宽度380mm，有轨道绝缘的色灯信号机，正线为高柱，到发线为矮柱）。
为便于下一步进行计算，以上1～3项所确定的数据应清楚的标明在详图上。
（4）确定个别线路连接尺寸
如遇有变更股道间距应设置反向曲线，并将尺寸标明在详图上，以便绘制比例尺图。
（5）计算车站咽喉的长度
所谓咽喉长度，即从一个咽喉区最里边的信号机（警冲标）至最外边的道岔基本轨接头（警冲标）的距离。
咽喉长度的计算方法，就是把各有关线段的投影长度逐段加起来，方法虽然简单，但由于咽喉构造复杂，故计算时需特别细心的校核，计算精度要求到小数点后两位。
（6）计算到发线有效长
以车站两端正线上最外方道岔中心为原点，由外向内逐一算出各道岔中心、连接曲线的角顶、警冲标、出站信号机及尽头式车挡的x坐标。
y坐标一般不计算，只需将警冲标和信号机柱中心至临线的垂直距离标明即可。
计算过程中，有关数据可以从附录中查出。
根据各条线路分上下行方向有效长控制点（信号机及警冲标）的x坐标值得到有效长度最短的线路（即控制有效长的线路），其有效长度按照规定的标准有效长度850m设计。
其他各条线路的实际有效长根据与该线路有效长的差额确定。
（7）确定车站的全长
则设计时可用的。
如
则必须调整咽喉布置。
以上计算的咽喉长度、各线路的有效长，应在详图上注明。
5绘制车站比例尺平面图（比例尺1/2000）
车站比例尺平面图是设计内容和质量的综合体现，对车站比例尺平面图的要求是“精确、整洁”。
在设计图纸中除了配置图的选择、各项设备数量和布置等应该合理外，对于道岔配列、线间距离、警冲标、信号机的位置等各项尺寸也应该达到要求精度。
绘图的笔道粗细要均匀；颜色深浅要一致。
曲线接头要光滑，图纸要清洁美观。
设计正线线条粗0.7mm，设计站线线条粗0.5mm。
图上应标明线间距离、线路编号、线路有效长、线路用途（用箭头表示）、警冲标、信号机的位置、曲线及切点位置。
（曲线要标出四要素即α、R、T、L）。
车站比例尺图可通过AutoCAD软件用计算机绘出。
在详图计算的基础上进行比例尺平面图的绘制，其绘制的步骤如下：
（1）首先在图纸上定出正线位置，然后绘出全部到发线平行线路。
注意间距，复核到发场总宽度与计算是否相符，复核线路是否平行。
（2）对于整个车站，由车站最左端咽喉开始，按详图上的计算坐标，由左到右顺序画出。
（各道岔、信号机、警冲标、曲线角顶的位置按详图上的坐标由O点顺序量出，这样可以保证精度）。
（3）对于编组场必须等到发场及咽喉部分画完后，才能画到图上，故应预留位置。
对于编组场的设计，由于时间关系，就不必计算了，按图中给定的布置图绘在比例尺图上即可。
（4）图例
按照《铁路线路图图例符号》（附录十四）绘制车站比例尺图。
6编写课程设计说明书
说明书可参照指导书中所列章节进行编写。
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