铁路超高计算公式
铁路超高计算公式
铁路超高计算公式
铁路超高计算公式是指用来计算高架铁路或地铁隧道中列车行驶时的安全间距和限速的公式。
其计算原理是根据列车速度和轨道半径来确定列车在弯道中需要的超高量。
铁路超高计算公式一般包括以下几个要素：车速、轨道半径、重力加速度、超高量等。
根据这些要素，可以得出如下的铁路超高计算公式：
超高量 = (车速^2 *重力加速度) / (轨道半径* 100)
其中，超高量的单位为厘米，车速的单位为公里/小时，轨道半径的单位为米，重力加速度的单位为米/秒^2。
铁路超高计算公式是铁路工程设计和运营中必不可少的计算工具，能够为铁路工程的安全和效率提供有力保障。
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高速铁路位移计算公式
高速铁路位移计算公式在高速铁路运行过程中，位移是一个非常重要的参数，它直接影响着列车的运行安全和稳定性。
因此，对高速铁路位移进行精确的计算是非常重要的。
本文将介绍高速铁路位移计算公式的推导和应用。
高速铁路位移计算公式的推导。
高速铁路位移计算公式的推导是基于牛顿第二定律和运动学原理的。
根据牛顿第二定律，物体的位移与其受到的力和质量有关。
在高速铁路运行过程中，列车受到的力包括牵引力、阻力和摩擦力等。
因此，高速铁路位移计算公式可以表示为：s = 1/2 a t^2。
其中，s表示位移，a表示加速度，t表示时间。
根据运动学原理，加速度可以表示为列车的速度变化率，即：a = (v u) / t。
其中，v表示列车的最终速度，u表示列车的初始速度，t表示时间。
将加速度代入位移计算公式中，可以得到高速铁路位移计算公式为：s = 1/2 ((v u) / t) t^2。
化简后可得：s = (v + u) / 2 t。
这就是高速铁路位移计算公式的推导过程。
高速铁路位移计算公式的应用。
高速铁路位移计算公式可以应用于列车运行过程中的各种情况。
首先，可以用于计算列车在不同时间段内的位移情况。
通过测量列车的初始速度和最终速度，以及所经过的时间，就可以利用位移计算公式得到列车在该时间段内的位移情况。
这对于列车的运行调度和安全监测具有重要意义。
其次，高速铁路位移计算公式还可以用于计算列车在不同速度下的位移情况。
通过改变列车的速度，可以得到不同的位移结果，这对于高速铁路的设计和运行具有一定的指导意义。
同时，还可以通过位移计算公式来评估列车的运行性能和稳定性，为列车的改进和优化提供依据。
另外，高速铁路位移计算公式还可以应用于列车的加速和减速过程中。
通过测量列车的加速度和时间，可以利用位移计算公式得到列车在加速和减速过程中的位移情况。
这对于列车的运行控制和调度具有重要意义。
总之，高速铁路位移计算公式是高速铁路运行过程中的重要工具，它可以帮助我们更好地理解列车的运行规律，评估列车的运行性能，为高速铁路的设计和运行提供科学依据。
曲线超高
曲线超高曲线超高（curve superelevation）为了平衡列车行驶在曲线上所产生的离心力，使曲线地段外股钢轨高于内股钢轨的数值。
列车在曲线上行驶时，由于离心力的作用，将列车推向外股钢轨，加大了外股钢轨的压力，也使旅客感到不适、货物产生位移等。
因此需要将曲线外轨适当抬高，使列车的自身重力产生一个向心的水平分力，以抵消离心力的作用，使内外两股钢轨受力均匀和垂直磨耗均等，满足旅客舒适感，提高线路的稳定性和安全性。
同时，曲线超高还是确定缓和曲线长度及曲线线间距离加宽值等相关平面标准的重要参数。
曲线超高的设置方法主要有外轨提高法和线路中心高度不变法两种。
外轨提高法是保持内轨高程不变而只抬高外轨的方法，为世界各国铁路所普遍采用。
线路中心高度不变法是内轨降低和外轨抬高各为超高值的一半而保证线路中心高程不变的方法，仅在建筑限界受到限制时才采用。
曲线超高的大小由列车通过时离心力的大小确定。
由于离心力与行车速度的平方成正比，与曲线半径大小成反比，因此曲线半径越小，行车速度越高，则离心力越大，所需设置的超高就越大。
在曲线半径R（m）和行车速度υ（km/h）都为已知的情况下，根据列车横向受力平衡条件，可推导出准轨铁路曲线超高h（mm）的计算公式为（mm）（1）由于通过曲线的各种列车的速度、质量和次数各不相同，高速列车偏磨外轨，低速列车偏磨内轨，速度高、质量大、通过次数多的列车对钢轨的磨耗程度甚于速度低、质量小、通过次数少的列车，因此为了使内、外轨磨耗均匀，一般应采用某种平均速度来计算曲线超高。
中国《铁路线路维修规则》（铁运[2001]23号）规定，在确定曲线外轨超高时，平均速度采用均方根速度，其值按下式计算：（km/h）（2）式中，V P为平均速度（km/h）；G为各种列车的重量（t）；υ为实测各种列车的行车速度（km/h）；N为一昼夜通过的各类别车次数（列）。
若按式（1）和式（2）确定了实设超高后，则当υ=υP时，平衡离心力所需的超高刚好与实际设置的超高相等，此时两股钢轨承受相同荷载，旅客也没有不舒适感觉。
曲线轨道
800m，线路容许速度为100km/h， 列车平均速度为67.9 km/h，u高 =95 km/h，u低=56 km/h。计算应 设多大超高？ 并检算超高设臵是否合理？
解：1.计算超高
11.8 v 2 11.8 67.92 h 68mm, R 800
取70㎜小于125㎜ 合格 2．计算欠超高
缓和曲线的作用
1. 当列车从直线进入或驶离曲线时，不使离 心力突然发生或突然消失。 2. 使曲线超高不突然提高或降低。 3．使轨距加宽不突然增大或减小。 4．避免机车车辆对轨道急剧冲击。 5．使机车车辆在曲线上形成内接平顺，使旅 客感觉舒适。
2.设臵缓和曲线的目的是什么？ 答：一是使列车的运行方向逐渐改变， 使曲线上所产生的附加力逐渐产生和消失， 以减少车轮对轨道的冲击和振动，使旅客 感到舒适，货物免遭挤压破损；二是使曲 线外轨超高和小半径曲线的轨距加宽，有 一个均匀递变的范围。
圆曲线上的正矢:
二、曲线超高的计பைடு நூலகம்与设置
v h 11.8 R
取整为5㎜整倍数
2
《修规》实设最大超高单线不超过125㎜，
双线不超过150㎜。
曲线外轨未被平衡的超高检算:
1.欠超高
列车高速通过曲线时，外轨超高h不 足产生未被平衡超高。
11.8v hc R
2
max
h
一般 hc≤75㎜ 困难时≤90㎜
30、曲线外股欠超高时产生未被平衡向 心加速度 31、曲线外股过超高时产生未被平衡离 心加速度。
2.过超高
列车低速通过曲线时，外轨超高h过 大，产生未被平衡超高。
检算超高公式
11.8v hg h R
2
min
《修规》 H过≤30㎜，困难时≤50mm
第三章：线路设备标准和修理要求
第三章：线路设备标准和修理要求第三章线路设备标准和修理要求第⼀节线路平⾯第3.1.1条在线路直线地段，两股钢轨顶⾯应位于同⼀⽔平。
在线路曲线地段，应根据曲线半径和实测⾏车速度，在外股钢轨合理设置超⾼（允许速度⼤于120 km/h线路宜按旅客的舒适条件进⾏检算和调整超⾼值）。
超⾼按下列公式计算：H = 11.8υj=式中H——超⾼（mm）；υj——平均速度（km/h）；R——曲线半径（m）；N i——⼀昼夜各类列车次数（列）；Q i——各类列车质量（t）；υi——实测各类列车速度（km/h）。
按上式算出后，对未被平衡⽋超⾼和未被平衡过超⾼分别按下列公式检算：H c=11.8 - HH g=H - 11.8式中H——实设超⾼（mm）；H c——未被平衡⽋超⾼（mm）；H g——未被平衡过超⾼（mm）；υmax——线路允许速度（km/h）；υH——货物列车平均⾏车速度（km/h）。
未被平衡⽋超⾼不应⼤于75 mm，困难情况下不应⼤于90 mm，但允许速度⼤于120 km/h线路个别特殊情况下已设置的90（不含）～110 mm的⽋超⾼可暂时保留，但应逐步改造；未被平衡过超⾼不应⼤于30mm，困难情况下不应⼤于50mm，允许速度⼤于160km/h线路的个别特殊情况下不应⼤于70 mm。
实设超⾼在满⾜上述条件下，货物列车较多时，宜减⼩H g，旅客列车较多时宜减⼩H c。
有砟轨道实设最⼤超⾼，在单线上不得⼤于125 mm，在双线上不得⼤于150 mm。
⽆砟轨道实设最⼤超⾼不得⼤于175mm。
第 3.1.2条如⾏车条件有较⼤变化，或曲线发⽣⽊枕压切、混凝⼟枕挡肩破损、钢轨不正常磨耗等情况，应根据实测⾏车速度和实际牵引质量，重新计算和调整超⾼。
第3.1.3条两线路中⼼距离在5 m以下的曲线地段，内侧曲线超⾼不得⼩于外侧曲线超⾼的⼀半，否则，必须根据计算加宽两线的中⼼距离。
第3.1.4条曲线超⾼顺坡。
⼀、曲线超⾼应在整个缓和曲线内顺完，允许速度⼤于160 km/h线路，超⾼必须在整个缓和曲线内顺完；允许速度⼤于120 km/h线路，顺坡坡度不应⼤于1/(10υmax)；允许速度不⼤于120km/h线路，顺坡坡度不应⼤于1/(9υmax)。
铁路缓和曲线超高设置的分析
铁路缓和曲线超高设置的分析【摘要】针对目前铁路缓和曲线直缓（或缓直）、缓圆（或圆缓）点超高设置不合理的做法，按照铁路相关设计规范要求，在直线型超高顺坡的基础上，通过对缓和曲线外轨断面的设置，改善轮轨接触状态，提高动力响应。
【关键词】超高顺坡；竖曲线；缓和曲线超高设置【 Abstract 】 In view of the present railway easement curve straight slow (or slow straight), slow (slow) or circle point ultra-high set unreasonable, in accordance with the relevant railway design specification requirements, on the basis of linear high slope, through to the easement curve rail profile Settings, improving the wheel/rail contact state, improving the dynamic response。
【 Key words 】 Ultra high slope; Vertical curve; Detente curve ultra high setting1 概述行驶在曲线轨道的机车车辆，出现一些与直线运行显著不同的受力特征，如转向力、离心力等。
为了上述力不至于突然产生和消失，需要在直线与圆曲线轨道之间设置一段曲率半径和外轨超高逐渐变化的曲线，我们称这段曲线为缓和曲线。
曲线超高是确定缓和曲线长度及曲线线间距加宽值等平面标准的主要参数，曲线超高的取值将对平面标准产生重要影响；影响列车行车速度、旅客舒适度和钢轨磨耗，甚至影响行车安全。
2 曲线超高与超高顺坡2.1 确定超高在线路曲线地段，应根据曲线半径和实测行车速度，在外股钢轨合理设置超高(允许速度大于120 km／h的线路宜按旅客的舒适条件进行检算和调整超高值)。
铁路超高计算公式
铁路超高计算公式
铁路超高计算公式是指在铁路线路设计或改建过程中，计算铁路线路中各构筑物（如桥梁、隧道等）与地面之间的高度差的数学公式。
其公式为：
超高（m）= 地面高程（m）- 构筑物顶部高程（m）
其中，地面高程是指该地点地面表面的高度，通常使用全站仪或GPS等设备进行测量；构筑物顶部高程则是指该构筑物最高点的高度，可以通过实地测量或设计图纸中的高程数据获取。
铁路超高计算公式是铁路工程设计中重要的一部分，能够帮助设计人员确定各构筑物的高度和位置，以保证列车在铁路线路上行驶时能够安全通过。
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城市轨道交通轨道曲线超高计算及其程序实现
城市轨道交通轨道曲线超高计算及其程序实现龙建兵;刘郑琦【摘要】城市轨道交通存在着线路条件复杂、车辆变速较快、运营模式多样等特点，导致轨道曲线超高设计面临着诸多不同的复杂工况。
在总结超高计算原则及超高要素限值的基础上，探讨单一速度模式、多种速度模式、缓和曲线进入有效站台等不同工况下超高计算方法并实现计算程序化，结论为：根据不同工况合理选择超高要素限值，单一速度模式宜采用平均速度法，多种速度模式宜采用优化的接近高速法，缓和曲线进入有效站台应以站台端部超高不大于15 mm作为限制条件，采用计算机语言实现超高计算程序化可有效提高设计效率。
%Due to the complicated route condition, rapid vehicle speed variation, and diversified operation modes, elevation design of rail curve is faced with complicated working situations. Based on the design principles for super elevation calculation and superelevation factor limits, this paper focuses on superelevation calculation methods and program realization under such working conditions as single-speed mode, multi-speed mode, and easement curve entering platform. The results show that superelevation factor limits are selected according to different working conditions. Average speed method should be adopted for single speed mode. For multi-speed mode, optimized approaching high speed method should be adopted. In order to ease the curve entering effective platform, 15 mm should be taken as the restriction for the end platform superelevation. Using computer programming may effectively improve the design efficiency.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2016(060)008【总页数】5页(P1-5)【关键词】城市轨道交通;曲线超高;超高要素;计算机程序【作者】龙建兵;刘郑琦【作者单位】宁波市轨道交通集团有限公司，浙江宁波 315101;中铁工程设计咨询集团有限公司，北京 100055【正文语种】中文【中图分类】U213.2城市轨道交通线路条件复杂，列车在同一曲线范围内行车时，最高速度与最低速度往往存在着较大差异，加之线路不同定位决定了运营模式的不同，导致轨道交通轨道曲线超高计算面临着很多复杂工况。
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铁路超高计算公式
铁路超高计算公式是确定铁路线路设计中极为重要的一项内容，其计算结果直接影响铁路线路的安全性、经济性和实用性。
铁路超高计算公式是依据线路设计的要求和垂直曲线的形状来计算铁路线路
的最大超高。
铁路超高计算公式的基本形式为：
Hmax = V/127R + e
其中，Hmax为铁路线路的最大超高；V为列车的速度；R为线路的曲率半径；e为线路设计中的超高余量。
对于高速铁路来说，超高余量通常为200mm左右，而一般铁路则为150mm左右。
在计算铁路超高时，还需要考虑到列车的动态效应、气动效应、轨道几何条件、线路的纵向坡度等因素。
因此，铁路超高计算公式是一个复杂的数学模型，需要经验丰富的铁路工程师和计算机辅助设计软件的支持才能进行准确的计算。
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