李俊嶺,楊汝春
(中國(guó)鐵路設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司海外業(yè)務(wù)事業(yè)部,天津 300308)
鐵路限界是用于確保機(jī)車車輛安全通過(guò)基礎(chǔ)設(shè)施的幾何空間技術(shù)專有名稱,是鐵路各部門必須共同遵守的基礎(chǔ)技術(shù)條件。鐵路限界計(jì)算的目的是要在保證行車安全性的前提下,最大限度利用相關(guān)的幾何空間,以降低工程造價(jià)、提高機(jī)車車輛技術(shù)性能。相匹配的鐵路限界又是保證不同鐵路系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的基礎(chǔ)性條件之一。
歐盟各國(guó)間鐵路運(yùn)營(yíng)高度互聯(lián)互通,整套的鐵路法律、技術(shù)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系發(fā)揮了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐作用。歐盟鐵路系統(tǒng)互通性指令(Directives)是歐盟鐵路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互通性的頂層法律性文件,規(guī)范了歐盟鐵路系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互通性相關(guān)的定義、各子系統(tǒng)的劃分、子系統(tǒng)必須遵循的基本要求等內(nèi)容。歐盟鐵路系統(tǒng)互通性技術(shù)規(guī)范(TSI)則是根據(jù)歐盟鐵路系統(tǒng)互通性指令要求,由歐盟鐵路局組織制定,內(nèi)容包括歐盟鐵路系統(tǒng)各關(guān)鍵子系統(tǒng)及其重要領(lǐng)域 (機(jī)車車輛噪聲、隧道內(nèi)安全、殘障人員和行動(dòng)不便人員無(wú)障礙環(huán)境等)必須滿足的技術(shù)和操作基本要求,是保障歐盟鐵路實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通的規(guī)范。歐洲標(biāo)準(zhǔn)(EN)及各國(guó)家、協(xié)會(huì)和企業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),由對(duì)應(yīng)機(jī)構(gòu)制定并批準(zhǔn),其中,歐洲標(biāo)準(zhǔn)(EN)及協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)一般屬于推薦性標(biāo)準(zhǔn),自愿執(zhí)行,而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)其具體內(nèi)容在其所在范圍內(nèi)自愿或強(qiáng)制執(zhí)行,但前提是不能違背歐盟指令和TSI。一般意義上,歐洲各類別技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)雖其自身不具備強(qiáng)制執(zhí)行效力,但其通常通過(guò)被歐洲鐵路指令、TSI或各國(guó)家法律法規(guī)的引用而獲得強(qiáng)制效力[1-2]。
在采用歐盟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行鐵路限界計(jì)算時(shí),首先,應(yīng)判斷項(xiàng)目是否有互聯(lián)互通需求,從而根據(jù)TSI中或相關(guān)法規(guī)的規(guī)定,判斷項(xiàng)目所應(yīng)遵守的限界類別;然后,按照其所引用的歐洲標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的計(jì)算方法進(jìn)行限界計(jì)算,得到項(xiàng)目所需建筑限界或機(jī)車車輛限界,計(jì)算中同時(shí)考慮項(xiàng)目本身的具體需求。本文從TSI及歐洲標(biāo)準(zhǔn)2個(gè)層面介紹歐洲鐵路限界計(jì)算原則及方法。
歐盟鐵路系統(tǒng)互聯(lián)互通系列技術(shù)規(guī)范的各子系統(tǒng)分冊(cè)均對(duì)各自所需遵守的鐵路限界規(guī)則進(jìn)行了限定,其中,關(guān)系較為密切的基礎(chǔ)設(shè)施子系統(tǒng)[3]、能源子系統(tǒng)[4]、“機(jī)車和客車”子系統(tǒng)[5]及“貨車”子系統(tǒng)[6]分冊(cè)中關(guān)于鐵路限界的規(guī)定匯總說(shuō)明見(jiàn)表1。
表1 TSI中鐵路限界相關(guān)內(nèi)容[3-6]
上述TSI各子系統(tǒng)分冊(cè)對(duì)鐵路限界相關(guān)規(guī)定主要有以下特點(diǎn)。
(1)除部分特殊應(yīng)用外,TSI中并未直接給出一般條件下限界相關(guān)技術(shù)參數(shù),滿足TSI要求的基礎(chǔ)設(shè)施、機(jī)車車輛及能源子系統(tǒng)對(duì)應(yīng)的限界計(jì)算方法均引用EN 15273系列標(biāo)準(zhǔn)[7-9]中的“動(dòng)態(tài)限界計(jì)算法”及對(duì)應(yīng)的技術(shù)參數(shù)。EN 15273為“鐵路應(yīng)用-限界”系列標(biāo)準(zhǔn),分為 3個(gè)部分:第1部分,基礎(chǔ)設(shè)施和機(jī)車車輛的通用規(guī)則;第2部分,機(jī)車車輛限界;第3部分,建筑限界(EN15273-1/2/3),該系列標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)歐盟內(nèi)部現(xiàn)行的各類鐵路限界進(jìn)行了描述與規(guī)定。
(2)不同等級(jí)鐵路對(duì)應(yīng)采取不同的鐵路限界類別,如P1級(jí)別線路應(yīng)采取GC動(dòng)態(tài)限界[3]。
由此可見(jiàn),EN 15273鐵路限界系列標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)計(jì)算方法及限界類別,通過(guò)TSI的直接引用,獲得了強(qiáng)制執(zhí)行效力;進(jìn)行鐵路限界計(jì)算時(shí)需按照EN 15273系列標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)方法及技術(shù)參數(shù)開(kāi)展。
如上所述,EN 15273系列標(biāo)準(zhǔn)不僅涵蓋了TSI中引用的限界類別,也包含了歐盟內(nèi)部各國(guó)家或區(qū)域獨(dú)立使用的限界,對(duì)限界類別及計(jì)算方法、計(jì)算思路及參數(shù)取值、各類限界的適用范圍進(jìn)行了詳細(xì)描述。
該系列標(biāo)準(zhǔn)中定義了若干個(gè)限界類別及其計(jì)算方法,分別適用于不同的情況,主要包括3個(gè)基本方法、2個(gè)特殊應(yīng)用方法及1類簡(jiǎn)化應(yīng)用。
3.1.1 基本方法
3個(gè)基本方法分別為靜態(tài)限界及靜態(tài)計(jì)算法(Static Gauge and Static Gauging Method)、動(dòng)態(tài)限界及動(dòng)態(tài)計(jì)算法(Kinematic Gauge and Kinematic gauging method)、動(dòng)力學(xué)限界及動(dòng)力學(xué)計(jì)算法(Dynamic Gauge and Dynamic Gauging Method)。
(1)靜態(tài)限界及靜態(tài)計(jì)算法:以靜態(tài)參考輪廓為基準(zhǔn),適用于機(jī)車車輛柔度系數(shù)[10]小于基準(zhǔn)值時(shí)的鐵路限界計(jì)算,一般用于機(jī)車車輛制造限界計(jì)算,對(duì)于鐵路上只運(yùn)行柔度系數(shù)較低車輛的情況下,也可用于建筑限界計(jì)算。
(2)動(dòng)態(tài)限界及動(dòng)態(tài)計(jì)算法:以動(dòng)態(tài)參考輪廓為基準(zhǔn),適用于各種條件的鐵路限界計(jì)算,尤其對(duì)于基礎(chǔ)設(shè)施有互聯(lián)互通要求時(shí),需采用此方法,TSI各子系統(tǒng)分冊(cè)所引用的主要為此類方法。
(3)動(dòng)力學(xué)限界及動(dòng)力學(xué)計(jì)算法:以動(dòng)力學(xué)參考輪廓為基準(zhǔn),以機(jī)車車輛動(dòng)力學(xué)仿真為手段,一般理解也適用于各種條件的鐵路限界計(jì)算,但由于歐洲各國(guó)的鐵路應(yīng)用現(xiàn)狀,目前主要用于在現(xiàn)有鐵路限界條件下,最大限度的利用機(jī)車車輛制造限界,以追求機(jī)車車輛技術(shù)改進(jìn)為目的的機(jī)車車輛制造限界計(jì)算。
3.1.2 特殊計(jì)算方法
除上述3個(gè)基本計(jì)算方法外,該系列標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了2個(gè)特殊計(jì)算方法:絕對(duì)限界計(jì)算法(Absolute Gauging Method)與相對(duì)限界計(jì)算法(Comparative Gauging Method)。在特殊計(jì)算方法中,建筑限界或機(jī)車車輛限界計(jì)算不再以參考輪廓線作為基礎(chǔ),而是以已經(jīng)定義的或已存在限界為基準(zhǔn),推導(dǎo)其他限界,同時(shí)指出,特殊計(jì)算方法無(wú)對(duì)應(yīng)的限界類別,而僅僅作為計(jì)算方法存在。
(1)絕對(duì)限界計(jì)算法,以已經(jīng)定義或已存在的一般位置的建筑限界為基準(zhǔn),根據(jù)動(dòng)力學(xué)計(jì)算,確定機(jī)車車輛制造限界,或確定基礎(chǔ)設(shè)施指定位置處的建筑限界。
(2)相對(duì)限界計(jì)算法,以運(yùn)行于現(xiàn)有線路上的機(jī)車車輛作為基準(zhǔn),新造機(jī)車車輛的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線不大于既有機(jī)車車輛的動(dòng)態(tài)包絡(luò)線為計(jì)算原則,從而為新造機(jī)車車輛確定制造限界的一種方法。
3.1.3 簡(jiǎn)化應(yīng)用
該系列歐洲標(biāo)準(zhǔn)中還提出了一類簡(jiǎn)化應(yīng)用:統(tǒng)一建筑限界(Uniform Structure Gauge),即根據(jù)各類適用的限界或限界計(jì)算方法,為簡(jiǎn)化限界計(jì)算,便于基礎(chǔ)設(shè)施管理,而確定的適用于各種情況的建筑限界統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一建筑限界中,預(yù)留了相對(duì)應(yīng)的機(jī)車車輛安全通過(guò)的足夠裕量,不再根據(jù)機(jī)車車輛幾何偏移或準(zhǔn)靜態(tài)滾動(dòng)進(jìn)行建筑限界加寬,這種應(yīng)用情況會(huì)導(dǎo)致直線地段安全余量較大。
對(duì)于基本方法(靜態(tài)、動(dòng)態(tài)、動(dòng)力學(xué))而言,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各類限界的參考輪廓線,車輛制造限界及各類建筑限界均以此為基準(zhǔn)進(jìn)行計(jì)算。其中,機(jī)車車輛制造限界根據(jù)車輛設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行縮減,建筑限界根據(jù)相關(guān)條件進(jìn)行加寬。如圖1所示。
上述3類基本限界計(jì)算法的參考輪廓線根據(jù)以下原則確定。
(1)靜態(tài)限界參考輪廓線,在基準(zhǔn)車輛輪廓的基礎(chǔ)上包含了一定量的車輛靜態(tài)位移(不同部位按不同固定值考慮)形成,不考慮車輛動(dòng)態(tài)位移(如側(cè)滾、車輛振動(dòng)等)。
(2)動(dòng)態(tài)限界參考輪廓線,在基準(zhǔn)車輛輪廓的基礎(chǔ)上,根據(jù)基準(zhǔn)技術(shù)參數(shù),考慮了在基準(zhǔn)超高值和不平衡超高值(標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定為50 mm)情況下準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)滾引起的位移。
(3)動(dòng)力學(xué)限界參考輪廓線,在基準(zhǔn)車輛輪廓的基礎(chǔ)上,根據(jù)基準(zhǔn)技術(shù)參數(shù)及特定的軌道質(zhì)量,考慮了所有車輛動(dòng)力學(xué)效應(yīng)引起的位移(包含準(zhǔn)靜態(tài)效應(yīng)及振動(dòng)效應(yīng))。
注:A—機(jī)車車輛的最大制造限界;B—參考輪廓線;C—建筑限界;1—基礎(chǔ)設(shè)施所需加寬量,包括幾何偏移(S), 準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)滾(qs), 固定裕量(z0), 強(qiáng)制余量(車輛特性引起,M1),基礎(chǔ)設(shè)施維修余量(M2), 基礎(chǔ)設(shè)施額外裕量(諸如空氣動(dòng)力學(xué)、側(cè)風(fēng)、其他技術(shù)作業(yè)等因素的預(yù)留量,M3)等加寬因素的集合;2—機(jī)車車輛的縮減量Ei或Ea;3—機(jī)車車輛位移及與基礎(chǔ)設(shè)施相互作用現(xiàn)象的總和;4—建筑物;5—車輛。圖1 限界一般圖示
以限界橫向尺寸為例,在機(jī)車車輛制造限界及建筑限界確定時(shí)需考慮的因素及采取的基本方法如下。
3.2.1 機(jī)車車輛限界
在機(jī)車車輛限界的確定中,考慮因素為車輛的各類技術(shù)參數(shù),主要有:
(1)機(jī)車車輛類型;
(2)設(shè)計(jì)柔度系數(shù);
(3)設(shè)計(jì)的車輛定距等尺寸參數(shù);
(4)機(jī)車車輛制造、裝配誤差等。
機(jī)車車輛限界計(jì)算的基本方法為,根據(jù)車輛自身設(shè)計(jì)制造特點(diǎn),計(jì)算出設(shè)計(jì)機(jī)車車輛相對(duì)于基準(zhǔn)車輛的額外偏移,以此作為設(shè)計(jì)機(jī)車車輛限界的縮減值,在參考輪廓線基礎(chǔ)上減掉此值,即得到機(jī)車車輛限界。
3.2.2 建筑限界
在建筑限界的確定中,考慮的因素分為非隨機(jī)因素和隨機(jī)因素,非隨機(jī)因素有:
(1)車輛橫向間隙,包含輪對(duì)與鋼軌的間隙、輪對(duì)與轉(zhuǎn)向架間隙、轉(zhuǎn)向架與車體間隙,曲線上存在軌距加寬時(shí),還應(yīng)考慮額外的輪對(duì)與鋼軌間隙;
(2)車輛處于曲線軌道上時(shí)的幾何偏移,與第一條所述車輛橫向間隙之和為車輛幾何偏移S;
(3)線路實(shí)設(shè)超高值及欠超高與基準(zhǔn)值不同時(shí),所帶來(lái)準(zhǔn)靜態(tài)側(cè)滾補(bǔ)償值qs(可為負(fù)數(shù))。
所考慮的隨機(jī)因素如下:
(1)線路條件參數(shù)中的隨機(jī)值,含線路水平位置偏差限值(Tvoie,方向不平順,計(jì)算橫向尺寸使用)、線路垂直位置偏差限值(TN,高低不平順,計(jì)算垂向尺寸使用)、兩軌面高低差(TD,水平不平順)限值;
(2)車輛技術(shù)參數(shù)中的隨機(jī)值,含車輛荷載不對(duì)稱允許值(Tcharge)、懸掛不對(duì)稱允許值(Tsusp)、車輛隨機(jī)側(cè)滾振動(dòng)等效限值(Tosc),Tosc為振動(dòng)附加部分且等效為超高值。
建筑限界計(jì)算的基本方法為,根據(jù)線路設(shè)計(jì)參數(shù),考慮以上非隨機(jī)因素及隨機(jī)因素,利用基準(zhǔn)車輛技術(shù)參數(shù)(基準(zhǔn)柔度系數(shù)s0)計(jì)算得到建筑限界加寬值,在參考輪廓線基礎(chǔ)上加上此值即得到建筑限界。其中,在計(jì)算時(shí),所采用的基準(zhǔn)車輛柔度系數(shù)對(duì)應(yīng)不同限界類別在標(biāo)準(zhǔn)中指定,所述車輛技術(shù)參數(shù)中隨機(jī)值一般為標(biāo)準(zhǔn)中推薦的基準(zhǔn)數(shù)值;在計(jì)算曲線過(guò)渡區(qū)、道岔區(qū)限界時(shí),還需用到規(guī)范中推薦的虛擬參考車輛(標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的極端情況)定距、軸距、車長(zhǎng)等參數(shù)。
另外,在隨機(jī)因素所引起加寬量計(jì)算中,標(biāo)準(zhǔn)指出,此類隨機(jī)因素符合高斯概率分布,在計(jì)算時(shí)可根據(jù)建筑限界的不同類別利用均方根值按安全系數(shù)(k)合成或直接求和。
考慮上述非隨機(jī)因素與隨機(jī)因素加寬量后,基礎(chǔ)設(shè)施管理者可自行定義的其他加寬值,如根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定的安全余量、考慮空氣動(dòng)力學(xué)或橫風(fēng)影響加寬量等。
該系列標(biāo)準(zhǔn)定義了3種類別的建筑限界,在不同情況下使用,分為校核極限限界(structure verification limit gauge)、安裝極限限界(structure installation limit gauge)、名義限界(structure installation nominal gauge)。
3.3.1 校核極限限界
校核極限限界為固定結(jié)構(gòu)絕對(duì)不能侵入的限界,除考慮上述非隨機(jī)因素引起的加寬外,對(duì)于隨機(jī)因素,只考慮車輛技術(shù)參數(shù)中的隨機(jī)值,而不考慮線路條件參數(shù)中的隨機(jī)值,計(jì)算上,為所考慮的隨機(jī)因素引起加寬量的平方和求平方根,再乘以安全系數(shù)k。可用于在確定的線路條件下限界實(shí)地校核測(cè)量,或超限貨物運(yùn)輸時(shí),對(duì)線路的現(xiàn)狀限界進(jìn)行測(cè)量。
3.3.2 安裝極限限界
安裝極限限界同時(shí)考慮了車輛技術(shù)參數(shù)和線路條件參數(shù)中隨機(jī)值,一般用于既有鐵路沿線沒(méi)有足夠空間時(shí)的限界空間清理,也是保證互聯(lián)互通運(yùn)行的最小條件;計(jì)算上,為所考慮的隨機(jī)因素引起加寬量的平方和求平方根,再乘以安全系數(shù)k。
3.3.3 名義限界
名義限界是在安裝極限限界的基礎(chǔ)上,由基礎(chǔ)設(shè)施管理者考慮安全余量、空氣動(dòng)力效應(yīng)等因素進(jìn)一步加寬形成,計(jì)算上,規(guī)范給出的建議之一為隨機(jī)因素引起加寬量的數(shù)值求和。
EN15732-3附件中提供了在直線一般條件下,G1限界的建筑限界計(jì)算案例,為使計(jì)算更具代表性和實(shí)用性,從項(xiàng)目需求著眼,以上部限界橫向尺寸為例,應(yīng)用歐盟限界標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行限界計(jì)算分析。
假設(shè)某項(xiàng)目技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為:客貨共線,有砟軌道,項(xiàng)目交通編號(hào)為P4/F2,最大軸重22.5 t,旅客列車運(yùn)營(yíng)速度為160 km/h,項(xiàng)目要求與歐洲鐵路網(wǎng)互聯(lián)互通,滿足TSI要求。某處為路基地段,采取最小曲線半徑R=2 600 m,實(shí)設(shè)超高值為110 mm,項(xiàng)目設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)如表2所示,計(jì)算該處各類建筑限界橫向尺寸。
表2 基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)參數(shù)
計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)述為:根據(jù)TSI“基礎(chǔ)設(shè)施”子系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范[3]中的參數(shù)表(Table 2 &Table 3),需滿足限界類別歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN15732—3[9]定義的GB動(dòng)態(tài)限界。相關(guān)參數(shù)見(jiàn)表3。
表3 GB動(dòng)態(tài)限界計(jì)算參數(shù)
詳細(xì)計(jì)算公式見(jiàn)該標(biāo)準(zhǔn)所列,本文不再贅述;橫向尺寸各點(diǎn)位計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表4。
表4 橫向尺寸計(jì)算結(jié)果 mm
各不同類別建筑限界與參考輪廓線對(duì)比如圖2所示。
圖2 歐盟標(biāo)準(zhǔn)體系建筑限界橫向尺寸計(jì)算結(jié)果示意(單位:mm)
基礎(chǔ)設(shè)施管理者可根據(jù)該處具體情況選用上述不同種類的限界尺寸,一般對(duì)于新建或改建鐵路,有充足空間時(shí),設(shè)計(jì)應(yīng)選用名義限界,存在特殊困難的情況下,也可選用安裝極限限界,在日常線路維護(hù)作業(yè)中的限界實(shí)地測(cè)量校核時(shí),可以將校核極限限界作為參照(因?qū)嵉販y(cè)量時(shí),測(cè)量值基于變形后的軌道幾何位置獲得)。
作為對(duì)比,針對(duì)此線路技術(shù)方案,應(yīng)用我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)[11-12],其建筑限界橫向尺寸計(jì)算流程如下。
該項(xiàng)目為160 km/h客貨共線鐵路,根據(jù)我國(guó)限界標(biāo)準(zhǔn)[12]規(guī)定,確定建筑限界還需進(jìn)一步獲得該處的具體場(chǎng)景,針對(duì)內(nèi)燃或電氣化鐵路,以及路基、隧道、橋梁等其他條件,分別選用直線情況下對(duì)應(yīng)的建筑限界(如正線路基段需選用標(biāo)準(zhǔn)4.1.1規(guī)定的“建限-1”,內(nèi)燃隧道段需選用標(biāo)準(zhǔn)4.2.1規(guī)定的“隧限-1”),然后根據(jù)該處曲線半徑及超高,應(yīng)用規(guī)范4.1.1.3條所示加寬公式計(jì)算加寬,只需用到曲線半徑和超高2個(gè)線路設(shè)計(jì)參數(shù)。
通過(guò)上文介紹及算例計(jì)算過(guò)程,并與我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比,得到歐盟鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)與我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)的差異性,具體如下。
(1)歐盟限界標(biāo)準(zhǔn)體系反映了歐洲鐵路制式眾多這一現(xiàn)狀,同時(shí)體現(xiàn)了互聯(lián)互通的統(tǒng)一性與各成員國(guó)需求各不相同兩個(gè)方面,既保證了跨國(guó)聯(lián)運(yùn)的互聯(lián)互通性,又充分尊重了不同國(guó)家的個(gè)性化需求;我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)了全國(guó)鐵路一張網(wǎng)這一優(yōu)勢(shì),限界計(jì)算方法簡(jiǎn)單易懂,也方便鐵路工程建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、勘察設(shè)計(jì)等各階段工作,與我國(guó)鐵路管理模式相符合。
(2)歐盟標(biāo)準(zhǔn)體系中僅對(duì)各限界類別的參考輪廓線及對(duì)應(yīng)計(jì)算規(guī)則進(jìn)行了明確規(guī)定,適用于具體項(xiàng)目的建筑限界需要基礎(chǔ)設(shè)施管理者或設(shè)計(jì)者根據(jù)各相關(guān)技術(shù)參數(shù)計(jì)算得出,并允許基礎(chǔ)設(shè)施管理者根據(jù)自身情況選取安全裕量;我國(guó)的鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)中直接規(guī)定了不同場(chǎng)景中一般狀態(tài)下的建筑限界和機(jī)車車輛限界,曲線或特殊情況下根據(jù)公式調(diào)整即可;相比之下,歐洲鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)給了基礎(chǔ)設(shè)施管理者更多的靈活性,但同時(shí)也對(duì)項(xiàng)目管理及設(shè)計(jì)人員提出了更高的技術(shù)要求,我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)更易于技術(shù)人員操作。
(3)機(jī)車車輛柔度系數(shù)是歐盟鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)中極具特色的技術(shù)參數(shù),它是衡量車輛發(fā)生側(cè)滾運(yùn)動(dòng)難易的綜合性指標(biāo),受車輛懸掛系統(tǒng)參數(shù)的綜合影響,換而言之,對(duì)于動(dòng)態(tài)限界計(jì)算方法,歐洲標(biāo)準(zhǔn)將機(jī)車車輛復(fù)雜的懸掛系統(tǒng)參數(shù)中對(duì)鐵路限界影響顯著的部分抽離為柔度系數(shù),大大降低了限界計(jì)算的復(fù)雜程度;我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)并未涉及機(jī)車車輛懸掛參數(shù),在應(yīng)用中無(wú)需過(guò)多關(guān)注機(jī)車車輛特性,應(yīng)用更為簡(jiǎn)便,但同時(shí)在機(jī)車車輛設(shè)計(jì)時(shí)無(wú)法根據(jù)懸掛參數(shù)等車輛特性進(jìn)行車輛輪廓線的優(yōu)化。
針對(duì)歐盟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系鐵路限界計(jì)算方法開(kāi)展了系統(tǒng)研究,介紹了歐盟鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)的體系層次,歸納梳理了歐盟鐵路項(xiàng)目中進(jìn)行限界計(jì)算的一般流程和方法,提煉了歐盟鐵路限界計(jì)算方法的關(guān)鍵點(diǎn),并針對(duì)具體案例,分別基于歐盟限界標(biāo)準(zhǔn)體系及我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)給出了建筑限界的確定流程,總結(jié)概括了歐盟鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)與我國(guó)鐵路限界標(biāo)準(zhǔn)在體系和設(shè)計(jì)方法上的差異??蓭椭嚓P(guān)技術(shù)人員深入理解歐盟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系中鐵路限界的計(jì)算方法,并為設(shè)計(jì)人員在采用歐盟技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行鐵路限界計(jì)算中提供參考。