整正岔后连接曲线---长弦矢距法1
利用坐标法整正道岔附带曲线计算方法的研究
太原铁道科技·摘要：通过对道岔附带曲线绳正法、直股支距法和一弦法（整弦法）等整正方法分析，提出了坐标法整正的新方法，介绍了实测坐标采集和整正理论计算方法，为岔附带曲线整正提供了新的思路。
关键词：道岔附带曲线；坐标法整正;计算方法;研究探讨0概述目前道岔附带曲线整正的方法有直股支距法、绳正法和长弦法（一绳法），各有优缺点，由于曲线半径优化取值还停留在取平均实测正矢法，优化出来的半径精度不高，拨量往往不合理，现场难以操作，造成人力物力资源浪费，需要寻找出更优的优化半径和整正方法。
1传统整正优化半径方法存在的问题传统的整正优化半径方法，都是用10m 弦在曲线中部连续测量三点正矢，求其平均值f 平[1]，附带曲线半径R=12500/f 平，以此作为设计半径。
由于没有经过目标函数的再优化，整正计算质量差，比如文献[2]。
为此，经过深入研究，总结出用支距转坐标法整附带曲线的新方法，可解决以上存在的问题，现介绍如下。
2坐标法整正附带曲线坐标法具有理论严密、公式推求准确、测量计算成果精度高等优点，有条件的情况下，尽可能对坐标进行整正。
坐标法整正曲线关键是如何进行坐标采集，即如何建立坐标系进行现场测量，得出满足精度的实测坐标。
2.1实测坐标采集以岔前轨道中心点和道岔附带曲线外50m 以内取线路中心点，用白、红铅油做好标记，两点连线即直股中心线，直股中心线为基准线；以道岔中心为坐标原点，基准线为X 坐标轴建立坐标系，以道岔中心为起点，向岔后直股方向每隔2.50或5.00m （可任意距离）定一测点，测量直到曲线外30m 以上结束，将测量结果测点标记在直股钢轨工作边上。
各测点至道岔中心距离为X 坐标值，再用方尺自直股测点以90°方至附带曲线上股钢轨内侧，测得的距离为测点的Y 坐标值，用白、红铅油做好标记，写出测点号，记入记录本，即完成现场实测坐标采集。
2.2坐标法整正计算方法根据采集实测坐标，以起终端各2个桩确定切线方向，已知圆曲线范围内始、中和终端位置选取3个桩，根据三点法计算圆曲线初始圆心坐标X 0、Y 0及初始半径R ，其坐标分别为：X 1、X 2、X 3、Y 1、Y 2、Y 3，计算公利用坐标法整正道岔附带曲线计算方法的研究廖显军：南昆铁路南百段增建二线工程建设指挥部图1研究与探讨利用坐标法整正道岔附带曲线计算方法的研究2·太原铁道科技式如下（证明从略）：以初始半径R ±20%·R 范围内，按每1m 步长精度，以拨量平方和或绝对值之和最小为目标函数搜索最佳半径，计算过程采用计算机程序叠代法。
铁路轨道考试试题及答案(综合题)
铁路轨道考试试题及答案（综合题）1.试述使用大型养路机械进行线路维修的验收标准。
(1)大型养路机械维修作业的项目采用静态和动态相结合的验收办法,以其中最差成绩作为该千米线路的验收结果。
○1静态验收—使用大型养路机械进行线路维修作业时,工务段与机械化线路维修段共同随机检查,发现失格处所,立即组织返工。
返工后仍有4处及以上达不到作业验收标准；2处及以上达不到保养标准或无法返工的(每处长度不超过5m,超过5m按2处计),判该千米线路失格,并于当日填写验收记录(验收项目不含轨距)。
○2动态验收—使用大型养路机械进行线路维修作业后15日内,路局轨检车进行动态检查评定(不计轨距扣分)。
○3静态与动态检查合格,大型养路机械作业项目、作业功能齐全、有效,线路维修质量评为优良；大型养路机械作业项目、作业功能不全或作业效果较差的线路,维修质量评为合格；由于设备使用原因造成主要作业项目缺少或作业质量很差的线路,维修质量评为失格。
(2)大型养路机械维修作业以外的项目由工务段组织验收。
2.已知一组12号道岔,尖轨长度l0=7700mm,尖轨跟距u=144mm,尖轨后直线段长度h=0,导曲线终端直线段长度K=2486mm,轨距S=1435mm,R外=330717mm,求该道岔起点和终点支距。
解:由公式Ai=u×(l0+h)/l0可知起点支距=144×(7700+0)/7700=144mm由公式yn=S-K/N可知终点支距=1435-2486/12=1228mm 道岔起点支距为144mm,终点支距为1228mm。
3.一组道岔后连接曲线长L=30m,曲线半径R=300m,求两股钢轨长度差及两股钢轨长度各是多少?解:○1两股钢轨长度差△l=SL/R=1500×30/300=150mm ○2内股钢轨长度=L-△1/2=30-0.15/2=29.925m○3外股钢轨长度=L+△1/2=30+0.15/2=30.075m4.已知某曲线半径320m,曲线长200m,缓和曲线长70m,实测正矢21点,实测正矢合计2013mm,实测正矢倒累计合计为22046mm,试计算出曲线中点位置及圆曲线长。
岔后附带曲线的整正
简易法计算岔后连接曲线正矢和定桩由于我段在更换P60轨道岔后没有进行过岔后连接曲线的重新定桩和正矢的重新计算，使目前我段岔后连接曲线普遍存在正矢超限、鹅头等病害。
为消除病害，确保行车安全，段决定对每月道岔机队所涉及的岔后连接曲线进行重新计算正矢，并重新定桩。
现将正矢计算和桩点确定方法介绍如下，以供参考。
1 确定连接曲线半径和起终点1.1 首先将岔后连接曲线（以下称连接曲线）两端鹅头消除拨直，再将连接曲线目测拨顺，然后在连接曲线内用10m弦量出不少于5个点的正矢值，计算出平均正矢f均作为计算本条曲线半径的依据。
f均=(f1+f2+…+f n)/n1.2 计算连接曲线半径R=12500/f均1.3 确定起点(ZY)。
如图2所示，道岔中心至附带曲线交点的距离为L，附带曲线切线长为T，道岔后长为b，辙叉角为α，岔尾至附带曲线起点（ZY）的距离为l。
表1注：1、l不小于7.5m（困难条件不小于6m）2、R不小于道岔导曲线半径且不大于1.5 倍道岔导曲线半径2 附带曲线分段与分桩2.1 分段和确定桩点数量。
通常在测量道岔附带曲线时使用的弦长L弦为10m，桩点间距t为5m，则曲线分段数量n为：①当L圆为5的整倍数时：n为L圆/t，为便于测量曲线头尾两个桩号，需在曲线头尾向外各增设1个0号桩，故桩点数量为n+3个，分别为f0、f1、f2、……、f n+1、f0。
②当L圆不是5的整倍数时：n为（L圆/t）+1取整，则其桩点数量为n+3个，分别为f0、f1、f2、……、f n+1、f0。
2.2 分桩。
岔后附带曲线分桩与正线上相同，只是桩点间距为5m，分桩从曲线中点开始，依次向两边分桩。
①当曲线分段数n为单数时，从曲线中点向两边各量出2.5m，定为中间的两个桩点，然后分别从这两个桩点依次向两边进行分桩。
②当曲线分段数n为双数时，将曲线中点定为中间的桩点，然后从这个桩点依次向两边进行分桩。
3 起终点两侧的桩点计划正矢的计算图4圆曲线上各点正矢相等均为f c，但其始终点处因两侧曲率不同，测量弦一端在直线上，另一端在圆曲线上，因而相应的正矢与圆曲线中的各点不同。
道岔附带曲线的整正
道
建
筑
Ｆｅ ｒ ａ ｙ ２ ０ ｂｕ ｒ ０１
，
Ｒａｌ ｙ Ｅｎ ｉ ｅｉ ｇ ｉ ｗａ ｇｎｅ ｒｎ
文章 编号 ：０ ３ １９ （０ ０ ０ －０ ８ ２ １０ －９ ５ ２ １ ） ２０ ９ － ０
道 岔 附 带 曲线 的整 正
崔 进 文
（ 原铁 路 局 大 秦 铁 路 股 份 有 限 公 司 大 同工 务 段 ， 西 大 同 太 山 ０７ ０ ） ３ ０５
摘 要 ： 后连接 曲线作 为道岔 整体 的一部分 ， 方向和位 置正确 与 否 ， 接 影响道 岔质 量的巩 固， 岔 其 直 因此 维
修 和 养护作 业 中要 与道 岔 同时进行 ， 绍采 用直 股 支距 法和 绳正 法整正道 岔 附带曲线 的方 法 ， 工务 维 介 供 修 参 考。
关键词 ： 道岔 附带 曲线 支距 绳正
质量 ， 可改 用 比较 精确 的直股 支距法 进行 。
直 股支距 法是 以直股 内侧 钢轨 作 基线 ， 基 线 上 从
量取 附带 曲线 各点 支距 （ 钢 尺 量取 直 内股 钢轨 工 作 用 边到 附带 曲线 外股 工 作 边 的垂 直 距 离 ） 用 以拨 正 曲 ，
２１ ００年第 ２期
②线 间距 Ｄ： 先拨 直直股 方 向 ， 然后 用钢尺 在 附带 曲线
② 直 内股辙又 距轴 线 中心至 曲线头 的横 距 ，
ｆ ＝ Ｄ ｔｎ ＋ — —ｂ ＝ Ｄ ＋ ｒ— —ｂ ／ａ ａ Ｎ
根据 曲线头 、 尾在 直股上 的投影 点 ， 用方 尺或支 距 尺在 所标记 的投影 点投 影 出方 向（ 意垂 直于 直股 ） 注 ，
２ １ 附 带 曲 线 头 、 在 直 内股 的 投 影 位 置 ． 尾
附带曲线整治,支距法
（1）附带曲线半径 ： R附=12500/F平； （2）附带曲线切线长：T= R附•tgα /2=R/(2*N)； （3）附带曲线中长： Ｋ=0.0174532•α •R附； 或 Ｋ＝表列数值（不换算） 计算 （4） L 交投 =N*(D-1435)-1435/(2*N) 公式 （5） L始投 = L交投-T*cosα ； （6）
附带曲线各点支距 至终点起各点横距（m) 5
4.385 4.270 3.978 3.681 3.382 4.239 4.173 4.005 3.836 3.666 10 4.729 4.635 4.380 4.108 3.827 4.541 4.481 4.326 4.168 4.006 15 4.934 4.874 4.682 4.452 4.201 4.767 4.717 4.585 4.444 4.297 20 4.989 4.884 4.713 4.503 4.917 4.883 4.782 4.665 4.537 25 30 35 40
L附投
图示二
= T+T*cosα =(1+ cosα )*T
（7） 任意点支距= D -（任意点横距）2 /（2*R） ； （8） 各点支距= D -12500000*n2 /R mm； （1） 确定附带曲线始点、终点距辙叉理论尖端的横距；
（2）由支距表查处附带曲线上股工作边每距始点5m横距的各点纵距；
辙叉尖起 LZY
5.0000
单位： m
辙叉跟起 20.047 18.946 16.193 13.441 10.689 26.334 25.505 23.432 21.359 19.287
始点 0
3.902 3.780 3.476 3.171 2.866 3.862 3.793 3.621 3.448 3.276
绳正法整正岔后附带曲线的方法
范 ， 超 高顺 坡 不对 ， 正 矢 点 正 矢 量存 在 错 误 ； 年 复 一 年 作业 时 按 简 易 拨 道 法 拨 道 造 成 曲 线 头 尾 位 置 错 误 ， 目视 曲 线 较 圆 顺 ， 在钢轨顶 面踏面下 １ ６ ｍｍ 范 围 内测 量 曲 线 正 矢 超 限 较 多 ， 造 成 晃车 ， 导 致 曲线 半
用 ３ ０ ｍ 卷 尺量 ， 分别 以 ５ ｍ 一 点 设 置 正 矢 点 并
量 ， 我 们对 管 内 的附 带 曲线 超 高 、 轨距 、 三 角 坑 进 行
了精 细 修 ， 虽 然 比起 以前情 况有所 好 转 ， 但 还是 不太 理 想 。 解 决 附 带 曲 线 正 矢 不 良这 一 难 题 成 了 日常 维
在 拨 道 以前 必 须 先 将 直 线 方 向 拨 直 ， 将 附带 曲线 肥
边 打磨 ， 利 用人 工 或 大 机 将 附带 曲线 高 低 、 水平 找好 ， 轨
车 ， 保证 行 车安 全 。
距 变化 率 按不 大 于 １ ‰控 制 ， 使 上股 方 向便 于控 制 。
图１ 附 带 曲线 计 算
根 据站 场平 面 图标 出 的附 带 曲线 起 点 位 置 ， 用
平 面 图 上 标 出 的 距 离 减 去 道 岔 后 长 剩 余 的 量 即 为 道 岔 跟 端 接 头 轨 缝 中至 附 带 曲 线 起 点 位 置 （ 以 ４ ２ ２ ８ ６ Ｏ
一
１ ２＃ ， 线 间距 为 ５ ｍ 道岔 为例 ） 。
拔 正 附 带 曲 线 引起 了 诸 多 不 利 因 素 ， 经 试 验 和论 证 ， 采 用 绳正 法拨 正 附 带 曲线 方 向 可 以使 精 度 大大提
高 ， 而且 不 改 变 曲 线 头 尾 位 置 ， 从 而 能 达 到 准 确 控 制 曲 线轨 向 的 目的 。
直股支距法整桩改造整正岔后连接曲线
④计算较复杂， 日常检查与检修容易， 但 便于将道岔方 向与曲线方向
一
起检查与养护 。
综上所述， 直股支距法具有道岔 与岔后附带 曲线一起养护 、 可结合道 岔检 查进行检查养护，可大幅减少附带曲线检查养护劳力与工时投 入的
优点， 具有极大现场推广价值 。
１４ ． 现有直股支距法整正岔后附带 曲线方法局限’ 眭
侧 向基本轨接头与辙叉接头间相错量 △ ： ｓ ２ ３连接曲线半径 Ｒ 无技术资料 时可全部量取 曲线正矢 ， ． ： 利用 曲线 平均正矢 ｆ 反求出实际连接 曲线半径 Ｒ （ 实 ＝ ２０ ／ 均） 实 Ｒ １ ５０ ｆ 。
①连接曲线外轨外轨设置超 高不宜大于 １ｍ ， ５ｍ顺坡不得大于 ２ ０ 连接 ％： ②
半径 Ｒ 、 导 辙叉趾长 ｍ 岔后最后一根长岔枕 与辙叉跟端间距离 Ｌ 、 、 ’岔后
高（ 砼枕岔） 与岔后连接 曲线超高 间形成技术性三 角坑 ， 因而岔后连接 曲
线的方向、 位置 、 超高顺坡正确 与否 ， 直接影响岔 区行车的平稳 与安全， 并 对巩固与提高道岔的质量有着密切的关系。因此 ， 重视岔后连接 曲线的养 护和维修， 岔后连接曲线与道岔的养护维修一起综合考虑， 将 有利于巩固 提高道岔 与连接曲线质量， 高养护的效率与水平 。 提 １２ 对岔后连接 曲线的养护要求
较常用的有绳正法、一绳法”直股支距法 。 “ 、
３２求整桩化改造后曲线始点与辙叉终点间夹直线长度：
Ｌ夹 ＝ ×Ｄｃ ｓ“一 ×Ｄ Ｔ Ｎ ／ｏ Ｓ －
①绳正法 ： 作为 曲线圆顺评价 的主要手段 与指标 ， 操作简单 ， 用于 适 状态较好 的较长曲线 ， 不能有效地将道岔与曲线方向一起考虑；
于 １ｍ间距 ， ０ 连续量取三个点 ， 以此三个点做为两线间线间距；
铁路线路工技师理论知识资源库
铁路线路工技师理论知识资源库一、判断题，共200道。
1.(46341)( × )大地水准面不同于平均海水面。
(1.0分)2.(46342)( × )我国以东海平均海水面作为绝对高程的起算面。
(1.0分)3.(46343)( × )水准测量的基本原理就是利用经纬仪所提供的水平视线测得高差而计算高程的。
(1.0分)4.(46344)( √ )水准测量中转点的特点是既有前视读数又有后视读数。
(1.0分)5.(46345)( × )粗平就是使管水准器的气泡居中，使支架大致水平即竖轴大致铅垂，从而使望远镜视线的倾斜程度在倾斜螺旋可以调节的范围内，为精平创造条件。
(1.0分)6.(46346)( × )水准测量粗平的操作整平过程中，气泡移动方向与右手大拇指转动脚螺旋的方向一致。
(1.0分)7.(46347)( √ )水准测量十字丝视差存在的原因是由于目标在望远镜内形成的像没有落在十字丝平面上。
(1.0分)8.(46348)( × )水准测量十字丝视差对读数影响不大，可以不用消除。
(1.0分)9.(46349)( × )水准测量精平时，气泡左侧的影象移动方向和转动倾斜螺旋的左手拇指方向一致。
(1.0分)10.(46350)( × )距离丈量工作需两人，分工是前尺手和后尺手各一人。
(1.0分)11.(46351)( √ )距离丈量时需三人，站在丈量前进方向前端的人，是前尺手，也称前链。
(1.0分)12.(46352)( × )在直线地段，纵断面方向是与线路中线垂直的方向。
(1.0分)13.(46353)( √ )在曲线地段，横断面方向是与线路施测点的切线相垂直的方向。
(1.0分)14.(46354)( × )经纬仪精确整平时，首先使水准管轴大致平行于两个脚螺旋的连线，两手以相反方向旋转这两个脚螺旋，气泡移动方向与右手大拇指转动脚螺旋的方向一致。
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y ZY 3.261m
(R
S
2
)
(R
S
2
) cos
（ ４ ）测量各矢距点的矢距
在拨正后的 线路上，测量各 矢距点的矢距。 其方法是通过Ｚ Ｙ和ＹＺ点拉一 弦线，丈量各矢 距点至弦线的垂 直距离，填入矢 距表。
公式推导：
左弦长 右弦长 L2 f0 2R 8R 左弦长 右弦长 3L 5L 1 15 L2 15 f1 . . . . f0 2R 8 8 2R 16 8R 16
14.562m
曲线上股的长度为
L
L
（R
). . 2 （m）（公式1 3） 180
S
将已知数据代入公式（ 1 3）， 得曲线上股长度为 33.277 m。
1 圆周长 . R 4 2
（ ２ ）在钢轨上定出各矢距点位置
将曲线上股长分为 ８ 等分，从ＺＹ点起沿曲线上 股钢轨定出各矢距点，并确定曲线尾（ ＹＺ ）在上股 的位置。 用铅油标记 ＺＹ 、 ＹＺ 和各矢距点。
整正岔后连接曲线
长弦矢距法
（1）计算曲线头位置和曲线长度
（1）按照设备图表给定的连接曲线半径和在 现场测量的两平行线路间距，计算曲线头位置 和曲线长度。 例子：道岔为４３ｋｇ／ｍ钢轨９号道岔，设 备图表给定的连接曲线半径Ｒ＝300ｍ，计算 曲线头位置和曲线长度。
（3）钢轨纵向、水平和垂直裂纹 拨正线间距原则 测量线间距 在线路平行段，若线间距不等，应该以与道岔 直股连接的线路为基准，将与之平行的线路按固定 首先在保证道岔直股和线路方向顺直的情 的线间距拨顺，固定线间距应满足不小于站内不同 况下，拨正与之平行线路的方向，然后测 线路最小线间距的要求，并且以不侵入建筑限界和 量线间距。 尽量减少拨道为原则。
每等分长度： L
L
8
4.16 m
（ ３ ）拨正连接曲线两端的直线方向
拨正时可用目测，拨完后要检查ＺＹ和ＹＺ点至直股的 支距是否标准，有误差时，应进行调整。 ＹＺ 点的支距为线间距， Ｄ ＝5.10ｍ ＺＹ点的支距： y ZY D (R 将已知数据代入公式1-4：
S
2
)(1 cos ), （公式1 4）
Байду номын сангаас
f0 (R
S
2 f1 (15 / 16) f0
)(1 cos
) 2
f2 (3 / 4) f0 f3 (7 / 16) f0
（ ６ ）计算各点拨距
各点拨距 ＝ 本点计算矢距 － 本点实测矢距 计算结果 “＋” 号为挑， “－” 号为压。
结束
2
辙叉心轨理论尖端在现场 不易确认，可以从道岔侧 外股跟端向连接曲线方向 量取（辙叉跟端两接头相 错时，应以辙叉跟端为准， 方正侧外股再量取）。 辙叉跟端至曲线头在侧外 股的投影距离为
N .D S .N t m（公式1 2） cos
-m
l m
式中m — 辙叉的后长
例： 43Kg / m — 9号道岔，辙叉角 62025，辙叉跟长m 2.05m, 附带曲线半径 R 300m，采用线间距 D 5.1m。
曲线头（ZY）在曲线上股的投影点至辙叉心理论尖端 在侧外股投影的距离 ：
l N .D S .N t（公式1 1 ） cos
N — 道岔号吗； D — 线间距（m）；
— 辙叉角；
S — 标准轨距， 1.435m； t — 连接曲线外轨切线长， 且 t （R S / 2） t an
左弦长 右弦长 2L 6L 1 12 L2 3 f2 . . . . f0 2R 8 8 2R 16 8R 4
左弦长 右弦长 L 7L 1 7 L2 7 f3 . . . . f0 2R 8 8 2R 16 8R 16
（ ５ ）计算各矢距点的标准矢距
计算各矢距点的标准矢距，并将计算结果填入矢距表。 各点的矢距分别为：
将以上数据代入公式（ 1 2） l m
l m
9 5.1 9 1.435 (300 0.717). tan31012.5 2.05 cos62025 14.562m
N .D S .N t m cos
即辙叉跟端在 曲外股的投影 至ZY点的距离 14.562m，量 此距离既可以 找到ZY点。