高速鐵路路基施工與維護(hù)縱斷面的主要技術(shù)參數(shù)及要求圖1-10坡度示意1、坡段特征表示

坡段特征主要由坡段長(zhǎng)度和坡度值表示，如圖所示。

坡段長(zhǎng)度Li為坡段兩端變坡點(diǎn)間的水平距離(m)。

坡度值i為該坡段兩端變坡點(diǎn)的高差Hi(m)與坡段長(zhǎng)度Li(m)的比值，以干分?jǐn)?shù)表示，即：

上坡取正值，下坡取負(fù)值。如坡度為10‰，即表示每千米高差為10m。2、線路縱斷面設(shè)計(jì)問題縱斷面的主要技術(shù)參數(shù)及要求最大坡度確定坡段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)坡段連接處理坡度折減計(jì)算縱斷面的主要技術(shù)參數(shù)及要求最大坡度坡段的設(shè)計(jì)坡度應(yīng)適應(yīng)地形，合理選用。線路的最大坡度應(yīng)根據(jù)地形條件、動(dòng)車組功率、運(yùn)輸組織模式、設(shè)計(jì)線的輸送能力、牽引質(zhì)量、工程數(shù)量和運(yùn)營(yíng)質(zhì)量等，經(jīng)過牽引計(jì)算驗(yàn)算并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選分析后確定。我國(guó)《高速鐵路設(shè)計(jì)規(guī)范（試行）》規(guī)定正線的最大坡度，不宜大于20‰，困難條件下，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，不應(yīng)大于30‰。動(dòng)車組走行線的最大坡度不應(yīng)大于35‰。最小坡段長(zhǎng)度兩個(gè)坡段的連接點(diǎn)，即坡度變化點(diǎn)，稱為變坡點(diǎn)。一個(gè)坡段兩端變坡點(diǎn)間的水平距離稱為坡段長(zhǎng)度。最小坡段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)行車速度（km／h）350300250200一般條件（m）200012001200800困難條件（m）900900900600高速鐵路路基施工與維護(hù)豎曲線

在線路縱斷面的變坡點(diǎn)處設(shè)置的豎向圓弧稱為豎曲線。拋物線形圓曲線形豎曲線線形1、豎曲線設(shè)置原因1）當(dāng)機(jī)車車輛重心末達(dá)變坡點(diǎn)時(shí)，將使前轉(zhuǎn)向架的車輪懸空，懸空高度大于輪緣高度時(shí)，將導(dǎo)致脫軌，如圖所示：導(dǎo)輪懸空示意圖豎曲線2）當(dāng)相鄰車輛的連接處于變坡點(diǎn)附近時(shí)，車鉤要上、下錯(cuò)動(dòng)，其值超過允許值將會(huì)引起脫鉤。車鉤錯(cuò)動(dòng)示意圖2、設(shè)置豎曲線需要研究的問題豎曲線半徑設(shè)置豎曲線要素計(jì)算設(shè)置豎曲線的限制條件豎曲線1）豎曲線半徑(a)旅客舒適條件：允許離心加速度的大小(b)運(yùn)行安全條件：上浮力不超過10%(c)附加縱向力檢算：設(shè)置豎曲線可減小列車通過變坡點(diǎn)時(shí)的附加縱向力《線規(guī)》規(guī)定：豎曲線半徑，I、Ⅱ級(jí)鐵路為10000m，Ⅲ級(jí)鐵路為5000m。豎曲線2）豎曲線要素計(jì)算（a）豎曲線切線長(zhǎng)I、Ⅱ級(jí)鐵路：

RSH=10000m，

TSH

＝5Δi(m)；

Ⅲ級(jí)鐵路：

RSH＝5000m，

TSH

＝2.5Δi(m)豎曲線（b）豎曲線長(zhǎng)度=2(c)豎曲線縱距y豎曲線變坡點(diǎn)處的縱距稱為豎曲線的外矢距

，計(jì)算式為

變坡點(diǎn)處的線路施工高程，應(yīng)根據(jù)變坡點(diǎn)的設(shè)計(jì)高程，減去(凸形變坡點(diǎn))或加上(凹形變坡點(diǎn))外矢距的高度。路基填挖高度應(yīng)根據(jù)施工高程計(jì)算。豎曲線[例3—1]某I級(jí)鐵路凸形變坡點(diǎn)A的地面高程為476.50m、設(shè)計(jì)高程為472.36m、相鄰坡段坡度為

＝6‰，

＝-2‰，求A點(diǎn)的挖方高度。

A點(diǎn)的坡度差＝|6-(-2)|＝8(‰)A點(diǎn)的豎曲線切線長(zhǎng)

=5·＝40mA點(diǎn)的曲線外矢距：

A點(diǎn)的施工高程為472.36—0.08＝472.28mA點(diǎn)的挖方高度為476.50—472.28=4.22m豎曲線3）設(shè)置豎曲線的限制條件

(a)需要設(shè)置豎曲線的坡度代數(shù)差當(dāng)變坡點(diǎn)處的坡度差Δi不大時(shí)，豎曲線的外矢距值很小。《線規(guī)》規(guī)定：I、Ⅱ級(jí)鐵路相鄰坡段的坡度差大于3‰，Ⅲ級(jí)鐵路大于4‰時(shí)，才設(shè)置豎曲線，即在路基面上作出豎曲線線形。

(b)豎曲線不應(yīng)與緩和曲線重疊豎曲線范圍內(nèi)，軌面高程以一定的曲率變化；緩和曲線范圍內(nèi)，外軌高程以一定的超高順坡變化。如兩者重疊，一方面在軌道鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)時(shí)，外軌高程不易控制；另一方面外軌的直線形超高順坡和圓形豎曲線，都要改變形狀，影響行車的平穩(wěn)。豎曲線

在明橋(無碴橋)面上設(shè)置豎曲線時(shí)，其曲率要用木枕高度調(diào)整，每根木枕厚度都不同，若要按固定位置順序鋪設(shè)，給施工、養(yǎng)護(hù)帶來困難。為了保證豎曲線不設(shè)在明橋面上，變坡點(diǎn)距明橋面端點(diǎn)的距離，不應(yīng)小于豎曲線的切線長(zhǎng)。

（c)豎曲線不應(yīng)設(shè)在明橋面上

變坡點(diǎn)至明橋面的距離豎曲線(d)豎曲線不應(yīng)與道岔重疊

道岔的尖軌和轍叉應(yīng)位于同一平面上，如將其