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第三节 高速铁路路基横断面
表3-2为部分国家高速铁路轨道及路基面宽度。高速铁路路基面形状为三角形,并设有由路基面中心向两侧成不小于4%的横向排水坡。曲线加宽时,仍应保持路基面的三角形形状。
表3-2 部分国家高速铁路轨道及路基面宽度
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一、路肩宽度
路肩虽不直接承受列车荷载作用,但它对保证路基受力部分的稳固十分重要。路肩宽度选择应同时满足敷设接触网支柱,安放通信信号设备,埋设必要的线路标志,通行养路机具等要求。
路肩宽度取决于以下几个因素:
(1)路基稳定的需要,特别是浸水以后路堤边坡的稳定性。
根据日本、德国的经验,在降雨量最大的地区,加大路肩宽度对于保证路线畅通有重要作用。一般路堤浸水后,边坡部分土质会软化,在自重与列车荷载产生的振动加速度的共同作用下,容易产生边坡的浅层滑坡。路肩较宽时,即使发生浅层坍滑。也不会影响路堤承受部分,从而可不影响列车的正常通行。此外,路肩部分需考虑设置电杆、电缆槽位置,路堑地段则需考虑为边坡剥落物留有空地及开挖排水沟时不影响边坡稳定。
(2)满足养护维修的需要。
高速铁路虽说是高标准、高质量的线路,但小型、紧急补修还是不可避免的,因此仍需考虑线路维修时搁置或推行小型养路机械所必须的路肩宽度。
(3)保证行人的安全,符合安全退避距离的要求(详见第二章有关内容)。
(4)为路堤压密与道床边坡坍落留有余地。
路堤在建成以后多多少少会发生一些沉降,特别是高路堤、软弱地基路堤,即使施工质量很好也会有压密沉降。日本1964年修建东海道新干线时规定为一侧设0.5m的人行道,另一侧设1.0宽的作业通道。但经运营实践,修订了路肩宽度标准。自山阳新干线以后制订的路基标准规定,路堤的路肩宽度增加到1.2m,路堑为1.0m。法国修建东南线时,考虑到养护人员乘车行走,特别是电弧焊装置使用的发动机组能在路肩上通过,双侧设1.2m宽的路肩通道。但在修建大西洋干线时,修改为在接触网支柱处设0.7m宽的SES马道,马道外再设宽0.9m的路肩,其结果使路基面宽度从13.0m增至13.6m。意大利罗马—佛罗伦萨高速铁路沿线在轨道侧安全限界边设有高度超过人身高的基柱,两侧在基柱外各设1.0m通道。
我国高速铁路路肩宽度亦根据所采用的机车外形、车辆幅宽、列车长度、行车速度等,在参考其他国家资料的基础上,提出有砟轨道路基两侧均不小于1.4m(双线)和不小于1.5m(单线)的标准。
二、路基面宽度
1.直线地段路基面宽度
路基横断面宽度和布置形式设计要考虑路基稳定的需要、线间距、轨道结构形式、曲线超高设置、路肩宽度、通信信号和电力电缆布置、接触网立柱基础位置、声屏障基础等因素的影响,并应综合考虑路基防排水问题。我国规定高速铁路直线地段路基面宽度应符合表3-3的规定值。
表3-3 路基面标准宽度
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2.曲线地段路基面加宽值
有砟轨道正线曲线地段路基面加宽值应在曲线外侧按表3-4的规定加宽。曲线加宽值应在缓和曲线内渐变。无砟轨道时一般不加宽,当轨道结构和接触网支柱等设施的设置等有特殊要求时,根据具体情况计算确定。
表3-4 有砟轨道曲线地段路基面加宽值
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三、高速铁路路基标准横断面图
我国高速铁路路基标准横断面应符合图3-11~图3-18的规定。
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图3-11 无砟轨道双线路堤标准横断面示意图(单位:m)
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图3-12 无砟轨道双线硬质岩路堑标准横断面示意图(单位:m)
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图3-13 无砟轨道双线非硬质岩路堑标准横断面示意图(单位:m)
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图3-14 无砟轨道单线路堤标准横断面示意图(单位:m)
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图3-15 有砟轨道双线路堤标准横断面示意图(单位:m)
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图3-16 有砟轨道双线硬质岩路堑标准横断面示意图(单位:m)
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图3-17 有砟轨道双线非硬质岩路堑标准横断面示意图(单位:m)
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图3-18 有砟轨道单线路堤标准横断面示意图(单位:m)