前言：中文期刊网精心挑选了线路设计论文范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
线路设计论文范文1
最小坡段长度
(1)站坪坡段最小长度:《设规》规定:“车站站台计算长度内不得设置竖曲线冶,以保证站台平整和乘客安全,并便于车站设计施工。设站坪坡度2%,车站两端节能坡25%,则两端相邻坡度差分别为27%和23%,按半径3000m计算竖曲线切线长分别为40.5m和34.5m,以当前国内地铁常采用的国产B型车6节编组为例,列车计算长度取整为120m,则站坪坡段最小长度为40.5+120+34.5=195m,取整为200m。
为便于车站布置留有余地,通常可设计为250m。当采用其他较长车型或列车编组较多时,则站坪坡段最小长度应相应加长。带有配线的车站应根据岔线布置要求设计站坪坡段长度。
(2)区间线路最小坡段长度:《设规》规定:“线路坡段长度不宜小于远期列车计算长度冶,使一列列车范围内只有一个变坡点,避免变坡点附加力的叠加影响和附加力的频繁变化,以保证行车的平稳。还规定应满足相邻竖曲线间夹直线长度不宜小于50m,使竖曲线既不相互重叠,又相隔一定距离,有利于列车运行和线路维修养护。区间线路较站端行车速度较高,为提高行车平顺性和乘客舒适度,竖曲线需采用较大半径,一般情况为5000m。
相邻两变坡点的坡度差设定均为最大30%,则其竖曲线切线长均为75m,仍以上述列车长度120m为例,则最小坡段长度为:(75+50+75)m=200m>120m,可见当两相邻变坡点坡度差均控制在30%以内时,则区间线路坡段最小长度可设计为200m。
当相邻两变坡点坡度差大于30%时,则最小坡段长度应相应加长。由于现行《设规》对变坡点坡度差最大值没有明确规定,加之竖曲线和缓和曲线重叠也不受限制(因地铁多采用混凝土整体道床),因而线路拉坡时随意性大,往往将相邻两反向大坡度直接相连产生很大的坡度差,又疏忽了检算,容易发生竖曲线间夹直线长度不满足要求的设计违规问题,对此设计者尤其是新手应引起足够重视。
最大坡度差限值研讨
相邻坡段坡度差,不同类别的铁路都有明确的限制规定,以客货混运的常规铁路为例,20世纪70、80年代的《线规》规定,坡度差不应大于重车方向的限制坡度值。现行《铁路线路设计规范》(GB50090—2006)对坡度差值作出了更详细的规定,根据列车通过变坡点时产生的纵向力不大于车钩强度和不同列车牵引定数这两个因素分为4档,一般为8%、10%、12%、15%,困难情况为10%、12%、15%、18%。地铁不同于常规客货混运常规铁路,地铁是客运专线,没有货运,列车种类、牵引质量单一,其动车组牵引力充裕,但因地铁是城市轨道交通客运专线,故对其行车平稳性和乘客舒适度应是重点考虑的因素,坡度差过大,对此影响较大,同时对设计施工、运营养护也带来不利影响,因此,对地铁坡度差最大值宜有所限制,论述如下。
(1)行车平稳性和乘客舒适度
列车通过变坡点时要产生附加力和附加加速度,引起车辆振动和局部加速度增大,变坡点采用竖曲线连接可得到有效缓解。但当列车通过竖曲线时,产生的竖向离心加速度未被平衡部分仍将影响乘客舒适度。当变坡点坡度差过大,即相邻两反向大坡道,列车交替降速加速,影响行车平稳性,因而也降低了乘客舒适度。
(2)方便设计
由于地铁站间距离短,市区一般1km左右,扣除站坪及站端坡段,区间线路纵坡往往只能设计成短坡段,通常多采用200m。如前所述,当相邻坡段坡度差控制在30%以内时,设计最小坡段200m无须检算即可满足竖曲线间夹直线长度规定,从而可避免坡度差过大容易发生的设计违规问题。
(3)有利施工
变坡点竖曲线地段线路高程需要调整,当调整量大于整体道床厚度允许调整量时,需通过调整结构高程来实现。如地下线框构施工需要通过结构变截面降低底板(凸形变坡点)或抬高顶板(凹形变坡点)来满足调整量。而盾构施工时,竖曲线地段线路高程调整量只能在盾构推进中进行调控实现,给施工带来难度,坡度差越大,调整量越大,调整地段越长,如坡度差为30%时,高程调整量最大处563mm,调整地段长度达150m,若坡度差再大,则盾构推进调控难度更大,对此施工部门反映强烈。
(4)轨道养护维修
如前所述,列车通过变坡点要产生附加力和附加加速度对轨道产生冲击,故变坡点处竖曲线地段和线路平面曲线地段一样,都是线路的薄弱环节,是轨道养护维修的重点地段,坡度差越大,竖曲线越长,例如坡度差30%,则竖曲线已长达150m,若坡度差再大,竖曲线更长,势必增加运营期间的轨道养护维修工作量和费用。
综上所述,从提高乘客舒适度,方便设计施工,减少养护维修和运营费用等多方面考虑,认为对坡度差最大值应有所限制为宜。据了解,在工程实践中,地铁线路纵坡设计对坡度差值实际上有所控制,例如北京地铁一期工程线路设计中,规定两相反方向的坡段连接时,其中一个方向的坡度不应大于5%,在二期工程中放宽至10%。
根据以上分析,并考虑便于设计操作,建议对地铁线路相邻坡段坡度代数差最大值取《设规》规定的最大坡度值30%,困难地段35%。
地下线路纵断面与排水泵站的配合
地下线不同于一般铁路隧道,地下车站和区间为排出结构渗漏水及消防、冲洗废水,必须设置排水泵站,通过设在线路上的轨道排水沟,水自流集中到线路坡道最低点处的排水泵站集水池,然后提升排入地面城市排水系统。双线并行地段为节省工程投资,一般共用一个排水泵站。地铁纵断面设计以右线为准,当左右线隧道结构采用单洞单线时,要求左线纵断面设计最低点位置,处于右线最低点同一断面处,错动量不宜大于20m。
最低点高程宜相等,可允许有30cm以内高差。左右线之间若有连接通道,左右线高程宜相同,允许有50cm以内高差。
线路设计论文范文2
1.1关于电缆的接地中压电缆一般采用三芯电缆，由于三相电缆的芯线在电缆中呈“三角形”对称布置，三相电流对称，金属外皮不会产生感应电流。对于高压单芯电缆，其芯线类似于变压器的初级绕组，而金属护套则类似于次级绕组，所以电流流经电缆时产生的部分磁力线与金属护套铰链后，经过一系列复杂的物理变化和相互作用，会在护套产生相应的感应电压。在护套两点接地的情况下，由于导线与护套形成闭合回路，环形电流将会出现在护套中，并且这种环形电流的数量级与芯线的负载电流相同，降低芯线的载流量，加速电缆绝缘层的老化，产生大量的电力损耗。所以电缆进线接地应选用一端直接接地，另一端经护层电压限制器接地的方式。
1.2直接接地端的选择如果全部采用电缆进行线路敷设，接地点会选择线路终端即受电侧，方式为直接接地。如果电缆一端要与架空线相连，护套的直接接地点应选择与架空线相连接的一端，这种方式能有效地降低护套上的冲击过电压。如果电缆两端要与架空线相连，应把护层电压限制器设在架空线不易遭到雷击的一端，而护套的直接接地点选择另一端。
2实施绝缘分割交叉互联接地
如果线路过长，金属护套不宜只在一端接地，因为较高的线芯电流会使得金属护套产生很强的感应电压，不仅会影响到设备的正常使用，还会具有很大的安全隐患。所以，对于线路较长的电缆可以把绝缘屏蔽层和金属护套分割成若干个单元，并借助于接头把相邻段的屏蔽层和金属护套交叉连接，使得某段三相导体的周围的屏蔽层和金属护套形成连续回路。值得注意的是，应选用绝缘接头，因为绝缘接头能使得外屏蔽层和护套在电气上分段。在进行线路设计的过程中，要保证电缆的排列是对称的，以实现降低感应电流的目的。
这是因为小段护套电压的相位差120°，两个接地点之间的电位相同，没有电位差，没有感应电流产生的条件，因而无法产生电流，通过这种方式能明显降低金属护套上的感应电压，其最高的感应电压是在一段的金属护套上产生的，而不是在整个的线路上。
若电缆排列不对称，则无论三个小段护套的长度如何，他们形成的电压的向量和也不可能是零；若两端均匀接地，在对地合成电压的作用下，护套内就会产生循环电流，不过由于循环电流要经过大地电阻、接地极电阻，并且自身也非常小，所以不用对其考虑太多；若交叉互联后一端接地，另一端对地就会形成一个很小的合成电压，不过护套内并不会产生循环电流；如果要知道循环电流对护套电压的影响，首先应算出护套内的循环电流，只要知道任何一相的循环电流就可知道各相的循环电流，这是因为各相护套的阻抗一样，各相的循环电流也自然相等。循环电流后护套电压=循环电流形成的压降+每小段护套上的感应电压。
3结束语
线路设计论文范文3
作者：李建强 单位：铁一院兰州铁道设计院有限公司
由于大何线列车牵引质量为10000t，存在站前长大坡道地段(重车13‰制动地段)，且存在平面最小曲线半径等情况，因此，在设计过程中应充分考虑线路的实际特点，对该地段的锁定轨温进行单独设计，合理确定锁定轨温。轨道结构加强保持轨道结构稳定性的轨道阻力包括道床纵向阻力、道床横向阻力和扣件扭矩等方面。为保持轨道几何状态的稳定，应在曲线外侧对道床进行加宽、加高，内侧保持道床饱满，同时注意轨道框架的加强，确保轨道几何方向的良好。在大何线无缝线路设计中，充分考虑重载铁路的受力特点，采用重型预留特重型轨道结构标准，铺设Ⅲ型混凝土轨枕及相应弹条扣件，双层碎石道床;800m及以下曲线半径地段采取外侧道床加宽、加高并设置轨道加固桩(必要时)等措施，确保轨道整体框架结构状态的稳定，同时建议在后期轨道维修、更换轨枕和清筛道床等过程中，采取限制行车速度，利用重载列车的自重使道床达到稳固状态的措施。列车的动荷载作用轨道初始弯曲(包括初始塑性弯曲和初始弹性弯曲)是影响无缝线路稳定性最敏感、最直接的原因。钢轨的初始塑性弯曲大多是在轧制、运输、焊接和铺设过程中形成，初始弹性弯曲是在轮轨之间相互作用，特别是横向力作用下形成的。在轨道方向不良地段，轮轨的相互作用会进一步加剧轨道几何形位的变化，在竖向荷载作用下会引起轨道上浮，使得轨道局部横向阻力减少，从而引发胀轨跑道。可以说，温度压力过大、轨道几何状态不良(尤其是道床的饱满及密实程度)、列车的动荷载作用是造成重载线路胀轨跑道的主要原因。温度压力的增加是造成无缝线路锁定轨温升高的主要因素，道床的饱满和密实是道床纵向、横向阻力满足要求的主要保障，而列车的动荷载作用则会对锁定轨温、横向位移和横向阻力产生影响。因此，需要综合考虑以上因素，分析重载铁路无缝线路的胀轨机理，分不同路段确定合理温升，确保行车安全。
影响重载铁路无缝线路允许温降的主要因素有断缝允许值、钢轨焊缝强度和特殊地段附加纵向力等因素。钢轨断缝允许值列车低速行驶时，断缝允许值可适当加大，据铁科研的研究结果分析，列车以85km/h时速通过138mm断缝时，车辆、轨道的各项力学和几何参数均在安全范围内，目前建议的断缝允许值8cm在低速行驶下是安全的。钢轨焊缝强度随着科技的不断进步，国内的钢轨生产工艺和焊接工艺得到不断发展，焊接接头部位的强度可以得到充分保证，焊接强度可达钢轨母材的95%～105%，各项性能指标均可以达到铁路行业要求，钢轨焊缝处发生断轨的可能性不大。特殊地段附加纵向力采取式(1)计算所得中和轨温，可能会给无缝道岔等特殊地段带来不利影响，由于在基本轨限位器附近产生较大附加纵向力Pa(其值约为区间无缝线路的1/3)，无缝道岔锁定轨温偏低会引起基本轨和尖轨弯曲变形，威胁行车安全。同时，在确定无缝线路的锁定轨温时，也要考虑道岔、桥梁等特殊地段附加纵向力的影响。由于大何线所处地区的极端历史最低气温可达－34.5℃，在设计过程中必须进行断缝允许值和特殊地段附加纵向力检算(连续梁桥及无缝道岔地段)，如果轨温变化幅度太大，单一锁定轨温已不能满足轨道结构的安全运营要求，可在桥梁、无缝道岔等地段设置钢轨伸缩调节器，以满足运营需求。
合理确定锁定轨温只是保障重载铁路运营安全的基本要求，运营过程中更应该保持日常锁定轨温的准确性，加强轨温监控。对由于线路爬行或其它原因引起的锁定轨温变化路段，要及时做好应力放散工作，并使线路轨温保证在设计锁定轨温范围内。同时，要求对铺设无缝线路的长钢轨的初始顺直度进行检查，保证线路的初始方向圆顺，各项几何尺寸偏差在限制范围内。设计时对小半径曲线地段应在线路外侧对道床进行加宽、加高，增加道床横向阻力，特殊区段还应设置钢轨加固桩和线路防爬设备，保障线路状态良好，提供充足的抵抗轨道弯曲变形和保持稳定的能力。通过计算得到曲线半径800m区段允许温升［Δtc］为50.86℃，由断缝决定的允许温降［Δtd］为65.11℃，所得设计锁定轨温为(17±5)℃，其温升、温降幅度均在允许范围内。但据此计算伸缩区长度及预留轨缝发现，因温差较大，预留轨缝难以取值，故最终确定设计锁定轨温为(17±3)℃，同时要求加强伸缩区的轨道结构阻力，并注意位移观测桩的设置与观测。本文结合大何线重载铁路无缝线路的设计问题，通过重载铁路无缝线路稳定性和强度的主要影响因素的分析，提出无缝线路设计应注意的一些关键问题及解决办法，并在实际设计过程中得到运用，确保设计符合要求，保障后期的运营安全。
线路设计论文范文4
但随着传输光缆网结构的不断完善及传输资源的不断增多，AutoCAD在绘制路由总图、制作规划方案、数据统计时存在劣势，很难将详细道路及建筑地标信息进行展示及标注，郊县及农村无地理数据信息点，无法对郊县进行详细的光缆通达规划，若通过设计人员人工补充底图，工作量巨大无法完成；通过相关带有地理信息的矢量地图转化为AutoCAD[3]时，图层展示混乱且不直观，尤其是不能完成基站、光缆、管道、等传输资源的数据查询及统计，更无法完成相关数据分析。
2、本文图层制作探讨
2.1MapInfo与GoogleEarth相互支撑
本文采用MapInfo作为基本制图软件（MapInfo地图基础数据由中国移动建设单位提供），MapInfo矢量图中含有城区建筑物、道路、郊县地理信息等大量基础数据，利用点、线、区域等多种图形元素，可详尽、直观、形象地完成路由总图及规划图层的绘制[4]。带坐标信息的AutoCAD也可以直接运用于MapInfo当中，MapInfo的精华是其分析查询功能，即它能够精确地在屏幕上查询、分析与其相应的地理数据库信息，方便快速完成传送网资源统计[1]。MapInfo提供了良好的经纬度控制显示技术，运用GeoCode功能使传输网相关资源能实时地、准确地显示在MapInfo中，本文以新疆阿拉尔市郊县及农村为例进行说明。由于MapInfo中的基础数据为一次性提供，无法实时更新，随着城区的发展，部分地区的相关信息已经发生了变化，无法做到准确规划设计。为此将GoogleEarth地图网络在线加载到MapInfo中，以GoogleEarth为底图进行传输资源和地理信息的校正和补充建设[2]，完成汇聚机房、光缆路由、光交等传输资源的绘制，贴近实际物理位置及传输路由，将传统的Auto-CAD逻辑路由图转变为带经纬度坐标的实际光缆物理路由图。在构建传输光缆网路由总图的同时可进行总体规划，具体思路如下：郊县末端接入层光缆通达所有行政村、兵团连队、厂矿、较大自然村（≥50户），接入层主路由一步规划形成实际光缆物理环路，提高传输网络安全性及承载能力；骨干/接入汇聚层光缆覆盖全面、安全稳健，覆盖所有县城、重点乡镇团场、行政区。按照目标传送网规划逐步完善郊县末端接入及主路由光缆覆盖，补充优化骨干层光缆，按照规划期分年度逐步实施实现目标传送光缆网。
2.2MapInfo转化为PDF开关图层
采用GoogleEarth底图作为参照，提高了传输网路由图的准确性和规划指导性，但随着传输网结构的日益复杂和传输资源的不断增多，MapInfo按照点、线、面进行图层划分也随之增多，开关图层展示光缆路由时操作较为复杂，本文将MapInfo传输光缆网资源转换为PDF进行展示，如图5所示。由上图可以得出，MapInfo中的图层转换成PDF开关图层时，图层并未减少，只是提高了操作的便捷性，本文进一步采用AdobeAcrobatXPro对导出的传输资源的点、线、面、文字图层进行合并、裁剪，使路由总图展示更加清晰、操作更为方便，规划成果输出直观更具指导性，通过PDF阅读器就能清晰实现光缆路由图的分层展示。
3、结语
线路设计论文范文5
1.1线路设计控制方式通用化原则
通用化指的就是制定的线路设计方案，可以使生产机械设备加工不同性质对象。所以，在电气控制线路设计过程中，一定要尽可能选择满足设计要求，并且在实践活动中可以普遍运用的线路设计方案，进而符合生产机械设备、工艺等方面的要求，保证电气控制线路设计工作的有序完成。
1.2线路设计控制电路电源可靠性原则
电路电源是电气控制工程中确保机械设备正常运行的基础与前提，一定要予以高度重视。在进行线路设计的时候，一定要对配电方案、接地回路、线路布局等因素进行全面的考虑，确保电路电源负载处在标准范围以内。与此同时，一定要加强控制系统各电路的设置，避免其互相影响，并且，防止出现振蕴、电路过热等问题。除此之外，当线路控制非常简单的时候，可以选择电网电源；当生产机械设备自动化程度比较高的时候，可以选择直流电源。
2强化电气控制线路设计的策略
2.1尽可能减少连接导线
在设计电气控制线路的时候，设计人员一定要充分考虑各元器件的位置设定，尽可能减少配线连接导线。如图1（a）所示线路连接是不合理的，主要原因就是，一般按钮是安装在操作台上的，而接触器是安装在电气柜中的，也就是说，在设计控制线路的时候，需要从电气柜中二次引出连接导线，使其和操作台进行连接，所以，一般而言，均是将启动按钮和停止按钮进行直接相连，这样就可以减少一次引出连接导线。如图1（b）所示线路连接是合理的。
2.2确保连接电器的线圈正确
一般而言，电压线圈是禁止串联使用的，如图2（a）所示线路连接是不正确的，主要原因就是，其阻抗不相同，进而非常容易导致出现两个线圈电压分配不均衡的现象。尽管两个线圈型号一致，外加电压是其额定电压之和，那也线路也不可以进行这样的连接，因为不管是如何连接导线，所有电器动作总是存在着先后之分，而当其中一个接触器动作的时候，其线圈阻抗就会逐渐增加，进而造成该线圈的电压也随之增加，进而出现另一个接触器无法吸合的情况，出现线圈被烧坏的问题。如果是两个电感量相差较大的电器线圈，也是不可以进行并联的。如图2（b）所示的直流电磁铁YA、继电器KA并联，在此连接形式下，接通电源之后，能够进行正常运行，但是切断电源之后，就会因为电磁铁线圈电感量大于继电器线圈电感量，出现继电器电感量释放快的情况，但是电磁铁线圈产生的自感电动势就会致使继电器出现吸合现象，导致继电器出现误动作。如图2（c）所示线路连接是正确的。
3结束语
线路设计论文范文6
110kV输电线路杆塔基于受力的特征分成耐张型及直线型2种。选择合理的杆塔，直接决定了110kV输电线路经济性及建设速度，同时也在一定程度上影响了供电的可靠性和线路维修的便捷性。110kV输电线路杆塔设计施工的一个重要环节就是进行杆塔型式、结构的选择。对于交通运输方便的区域，适宜使用预应力混凝土杆及钢筋混凝土杆。结合运输与施工的实际，对于大跨越、出线走廊受到限制的区域，以及垂直档距比较大的情况，使用铁塔。110kV输电线路以及以上的高压输电线路，当穿过农田耕作区域时，出于降低对农田影响的目的，要尽可能少地使用带拉线的直线型铁塔。杆塔的呼称高度指的是杆塔高度，杆塔下横担下弦边到地面垂直的距离。杆塔的呼称高度与等线件垂直距离以及避雷线在架高度的和等于杆塔的总高度。对于电杆而言，还要包括埋入地下的深度。110kV输电线路施工的重要环节之一就是杆塔组立。当前，整体组立和分解组立是110kV输电线路杆塔组立的主要方式。钢筋混凝土杆具有单件重量比较大，杆身使用焊接方式，通常采用平面结构，沿着线路的方向稳定性不够等特点，基于此，钢筋混凝土杆的组立通常是大部分在地面进行组立，通过抱杆整体拉起的方式，也就是整体组立的方式。人字抱杆、门型固定抱杆、带拉线单抱杆等是整体组立经常使用的拉杆，而牵引绳、制动绳和磨绳等是整体组立混凝土杆通常采用的牵引机械。因此，需要对整体组立中各部分受力情况进行充分分析，选择安全系数足够并且轻便的工具。因为钢筋混凝土杆不可以存在过大的挠度，混凝土杆在组立时，杆端伸出的部分、杆身两支点之间都存在极限，当超过极限时，就会使得杆身出现裂纹，严重的会造成损坏。基于此，需要设计施工吊点，从而确保在整体组立过程中，钢筋混凝土杆的任何部分都比超裂纹的弯矩值低。杆塔的材料，杆塔结构形式以及杆塔受力形式决定了杆塔的强度。在长期的运行过程中，110kV输电线路的杆塔是避雷线以及导线的支撑物，因此，需要承担相应荷载，同时，杆塔变形需要在一定范围中，也就是杆塔需要满足刚度及强度的需要。和其他构件相比，环形截面构件各个方向承受能力都相等，同时节省了材料，能够使用离心机制造，通过离心方法浇制的混凝土的强度和振捣方法浇制的混凝土强度相比，其强度提高了将近1／3，所以110kV输电线路中环形截面的构件使用非常普遍。
2.110kV输电线路架设工程设计施工
110kV输电线路的架线设计施工包括架线前的准备、连接放线导地线、观测弛度、安装附件等。基于展放的方法，架线施工包括拖地展放及张力展放2种形式。拖地展放不要制动线盘，这种方法操作简单，不需要专门的设备，然而劳动效率比较低，需要大量放线工人，同时对导线磨损比较严重。而通过牵张机械使得导地线一直保持张力，对交叉物保持安全距离的展放方法就是张力放线，这种方法的效率高，导地线展放的质量有保障，同时可以有效预防导地线的磨损，使得施工的质量提高，但是费用比较高，同时机械比较笨重。110kV输电线路放线的过程中，要对导线进行认真检查，不可以存在磨损、断股以及金钩等问题。当单股的损伤不大于1／2直径时，对于其他导线以及钢芯导线低于导电部分的5％，通过棱角、毛刺修光的方法进行处理。对于补修金具有效长度内如果钢芯断股或者铝部分的损伤大于25％，单金属绞线的损伤大于25％时，或者内层线股发生没有办法修复的永久变形时，需要进行截断重接。在连接前，对导线的两端线头扭绞的方向、规格进行检查，严格按照操作规范进行连接，严禁连接不同规格，不同扭绞的线。110kV输电线路施工基础混凝土的强度100％达到设计值时，进行输电线路的紧线工作。进行紧线时，要求杆塔结构完整，螺栓紧固。同时，耐张塔受到张力方向相反的反侧，需要实施临时的拉线，预防杆塔因为受力过大发生塔身变形，从而使得驰度的观测受到影响。通常情况下，临时拉线和地面的夹角不超过45°。
3.结语
