北京交通大区段站课程设计.docx

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北京交通大区段站课程设计

附录1：

课程设计任务书

一、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2200米，正线设计行车速度小于100km/h，车站岔枕采用混凝土岔枕，其中12号道岔选用图号为专线4198的道岔，9号道岔选用图号为专线4151的道岔。

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1050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。

往

自

A

B

C

本站

合计

A

3+15+0+0

2+7+0+0

0+0+4+1

5+22+4+1

B

3+14+0+0

1+5+0+0

0+0+3+1

4+19+3+1

C

2+8+0+0

1+5+0+0

0+0+1+1

3+13+1+1

本站

0+0+4+1

0+0+3+1

0+0+1+1

0+0+8+3

合计

5+22+4+1

4+20+3+1

3+12+1+1

0+0+8+3

12+54+16+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

二、设计要求

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用分析计算法计算车站通过能力；

5编写设计说明书。

课程设计指示书

一、课程设计的目的和要求

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；并进行座标计算、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。

2要求

课程设计必须按时完成，并提交下列文件：

1）车站平面详图；

2）车站比例尺平面图（1∶2000）；

3）设计说明书。

二、设计方法

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。

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。

选用的车站配置图，在长度上应与任务书中所规定的站坪长度相适应。

2）各项设备相互位置的确定

确定各项设备（即指区段站的五项设备）的合理位置，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。

3）确定第三方向的衔接位置

区段站第三方向引入主要决定于折角直通车流的大小，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。

3、各项设备数量的确定

1）到发线数量

在计算到发线数量时，尽头式正线按到发线计算。

本站为两个方向以上线路引入的区段站，考虑列车的同时到发，根据《站规》，本设计增加1条到发线。

列车到发线的数量按书中查表的方法进行确定，上下行到发场的线路数目可按该站接发列车数的多少进行均匀分配。

2）客运设备设计

在区段站上，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。

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）机车走行线

机车走行线根据每昼夜通过该线的机车次数而定。

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；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。

在单线横列式区段站布置图上只有上、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，如下图中的I所示；当机务段位于站对左时，机车走行线应设在到发场和调车场之间，如下图中的II所示。

这样可把机车出入段与列车到达的进路转化为与列车出发的进路交叉。

4）机待线

设有机走线的横列式区段站上，在无机务段一端的咽喉区，应设置机待线，机待线应优先采用尽头式（如下图所示），其有效长度为ｌ机＋15（ｍ）。

5）机车出入段线

机车出入段线的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。

6）调车线

在区段站上的调车线数量，主要决定于衔接方向数、编组的到达站数及有调作业车的辆数，其数量和有效长按教科书的规定进行确定。

7）牵出线

其数量可参阅教科书有关规定来确定。

4、咽喉设计

区段站咽喉设计可按下列步骤进行：

1）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、货场取送车等。

将各项作业分别列举出来，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齐全。

2）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。

为了保证必要的平行进路、调整线路的有效长使之与任务书中规定的有效长相接近，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。

关于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。

另外每条机车走行线应有一条梯线，调车场有一条梯线。

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。

3）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。

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

相同的梯线、道岔及车站咽喉部分的线路应该平行。

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。

4）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。

5）车站咽喉长度、到发线有效长和车站全长的计算。

①确定线间距

线间距应按教科书中规定予以确定，车场间及牵出线与其相邻线间距为6.5ｍ。

另外根据《站规》规定，站内正线应保证通行超限货物列车，单线铁路车站还应另有一条到发线能通行超限货物列车。

为了不加大线路间距，通行超限货物列车的线路不要相邻，应隔开布置。

②确定道岔辙叉号码及相邻道岔中心间的距离。

道岔辙叉号码应根据相关规定确定。

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。

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400m。

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、有无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）。

为了便于下一步进行计算，以上1～3项所确定的数据应清楚地标明在详图上。

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计算车站咽喉区的长度

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

有效长的推算可按教科书中的方法进行。

⑦确定车站的设计站坪长度

＝ｌ左咽＋ｌ效＋ｌ右咽

≤Ｌ坪则设计是可用的。

如

＞Ｌ坪则必须调整咽喉区的布置。

以上计算的咽喉长度、各线路的有效长，应在详图上注明。

其中，调车场的平面设计可采用以下布置形式。

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。

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、曲线及切点。

（曲线要标出四要素即

、Ｒ、Ｔ、Ｌ）。

车站比例尺图可利用AutoCAD软件绘制。

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，按详图上的计算座标，由左到右顺序画出。

3）调车场须等到发场及咽喉部分画完后，才能画到图上去，故应予留位置。

调车场的设计按给定的布置绘在比例尺图上即可。

4）图例：

（1）进路符号

旅客列车到发线箭头长3ｍｍ，宽1ｍｍ

货物列车到发线

客货列车到发线

机车出段线

机车入段线

超限货物列车到发线

切点标注

（2）出站信号机

正线：

采用高柱信号机：

基本宽度380ｍｍ

到发线：

采用矮信信号机

6、车站通过能力计算

1）到发线通过能力计算，采用利用率计算法。

按下列步骤进行：

（1）确定到发线固定使用方案（见下表）

线路编号

固定用途

一昼夜接（发）列车数

注：

固定用途应详细注明接（发）何方向列车。

（2）计算各种列车占用到发线时间（见下表）

列车种类

每次作业占用时间内容

旅客列车

无调中转列车

部分改编中转列车

到达解体列车

自编出发列车

t客=t接+t停站+t发

各项作业占用咽喉及到发线时间标准（min）

作业项目

技术作业时间t技

t接

t发

客

货

客

货

占用时间

30

45

25

30

7

8

5

6

t停站

t牵

t转

t待解

t待发

t机

t取送

货场

机务段

专用线

8

12

15

30

30

3

10

5

10

（3）计算到发线总占用时间

T=n中t中+n`中t`中+n解t解+n机t机+∑t固+∑t其他

式中：

∑t固---一昼夜固定作业占用时间（指旅客列车占用）

∑t其他----一昼夜其他作业占用时间

（4）计算到发线通过能力利用率

式中：

M---用于办理列车到发技术作业的线路数；

r空---到发线空费系数，其值可取0.15~0.20。

（5）计算到发线通过能力

Ni=ni／K

式中：

ni---列入计算中一昼夜到发线接发某方向某种列车的列数。

为方便起见可参考教科书中列表进行计算。

2）车站咽喉通过能力的计算，按下列步骤进行

（1）绘制咽喉区道岔分组图

道岔分组方法参阅教科书。

为清晰起见，绘制道岔分组图时，线路间距适当宽些（一般取5mm），相邻道岔中心间距也要适当远些。

（2）计算咽喉道岔组占用时间

参考教科书进行计算。

在填此表时应注意下列几点：

a）作业分为主要作业和固定作业

b）直接妨碍时间在表中用（）表示；

c）将各道岔组的占用时间加总，即得一昼夜各岔道组被占用的总时间（T）。

（4）按方向别选定负荷量最大的咽喉道岔组

（5）计算咽喉道岔组通过能力利用率

r空---考虑咽喉道岔组的空费时间和间接妨碍时间扣除的系数，采用0.15~0.20。

（6）按方向别计算咽喉道岔组的通过能力

接车能力：

发车能力：

式中：

、

——i方向货物列车咽喉道岔组接（发）车通过能力：

、

——i方向一昼夜列入计算中接（发）列车数。

（7）计算咽喉通过能力

将各类咽喉道岔组通过能力计算结果参照教科书进行汇总。

3）确定车站最终通过能力

可参考教科书中列表进行计算。

7、编写课程设计说明书

说明书可参照下列章节进行编写。

第一章原始资料分析

简要说明设计任务书的内容及所设计车站的概况。

第二章车站基本布置图选择

主要说明布置图类型的选择及新线（第三方向）衔接方向的确定。

第三章各项设备的设计和计算

第四章车站通过能力计算