高速铁路设计论文

关键词： 勘察 探析 设计 管理工作

摘要：高速铁路简称“高铁”，是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。今天小编给大家找来了《高速铁路设计论文(精选3篇)》仅供参考，希望能够帮助到大家。

高速铁路设计论文 篇1：

高速铁路勘察设计管理工作的探索与实践探析

摘要：随着我国高速铁路及建设技术的快速发展，建设数量持续增长，同时铁路勘察设计管理工作的重要性日益凸显。现阶段在铁路勘察设计工作中仍存在不少问题，对铁路施工质量及施工效率提高造成一定程度的影响。为了确保铁路施工的有序开展，有效满足人们出行等方面的需求，需要对勘察设计施工环节加强重视，提高管理水平。本文就现阶段高速铁路勘察设计工作中存在的问题进行分析，并对提高勘察设计管理质量和水平的有效策略进行探讨。

关键词：高速铁路;勘察设计;工程设计标准

引言：

在高速铁路工程建设中，工程勘察设计发挥着至关重要的主体作用，也直接影响着整个工程设计及实施环节的工作成效和质量。因此相关参与单位需要对勘察设计管理工作提高重视，确保铁路工程设计能够满足高系统性、高标准等设计要求，从而使工程建设得以顺利实施，使建设质量得以切实保障。

一、高速铁路勘察设计工作中存在问题分析

（一）建设单位未能充分发挥自身作用

在高速铁路建设工程中，通常建设单位更加关注工程前期立项等方面的问题，对于工程设计方案可行性研究以及协议签署等工作缺乏足够重视，在实际工程建设过程中，普遍存在着工期紧张，设计人员不足，方案亟待优化等，同时相关设计咨询单位在工程整体勘察设计管理中缺乏足够的影响力，或建设单位对设计咨询单位所提供的意见和建议缺乏重视，使设计咨询单位的作用和价值难以有效发挥，对工程勘察设计工作造成不利影响[1]。另外由于高速铁路工程具有较高的综合性和复杂性，要求相关参与单位及地方政府部门应在设计前期加强沟通和协调，仅依靠勘察设计单位自身专业能力的发挥，无法对工程建设进行系统、宏观把控，极容易出现方案不明确、调查不充分等现象，对后续建设工作的有序开展造成影响的同时，也使建设成本不断增加。

（二）工程设计标准缺乏统一性

在勘察设计工作中，需要对现场施工环境与勘察设计有效结合，对施工区域的独特性及个性化进行充分考虑，从而对更高效、更科学的设计方案进行制定。但在实际建设过程中，即使采用相同的国家勘察设计标准和规范，因相关设计人员自身的勘察设计理念及细节处理存在一定的差异性，会对项目建设的勘察施工，以及资源统筹等工作等造成影响，使标准化施工难以实现。导致此问题形成的主要原因为建设参与各方之间信息交流不及时，施工现场管理力度不足。另外施工过程中虽然能够对存在的相关问题进行优化，但如果与原有设计存在较大的差异，会加大人员编排、资源调配难度。

（三）设计管理理念落后

在铁路工程建设中，一些勘察设计机构或人员存在着设计理念落后，在面对复杂性较高的高速铁路建设任务时，难以保证设计方案的科学性、合理性，同时针对其中一些重难点工作，缺乏高标准、详细的设计方案，对勘察设计工作的顺利开展造成影响[2]。其次高速铁路工程建设项目中，需要对地质勘察工作加强重视，但在实际工作中，因受到诸多因素的影响，施工区域地质钻探普遍存在着滞后现象，对地质勘探深度及有效性造成不利影响，无法为后续勘察设计管理工作提供有力支持。另外一些勘察施工图采用大量的标准图，对设计工作的整体性造成影响，导致错漏、混淆不清等问题出现，对勘察设计管理工作的有效落实造成阻碍。

（四）沟通协调力度不足

在铁路工程建设过程中，部分建设单位通常会采用委托施工的方式，使自身工作量大幅度减少，但同时也导致工程宏观把控力度不足，并与相关政府部门之间缺乏有效交流和沟通，从而导致勘察不到位等问题出现。同时一旦工程建设中施工质量等问题出现，需要投入人力、财务去解决和改善，导致成本增加。所以针对高速铁路工程建设所覆盖范围较广、所涉有项目众多、以及包括了众多相关专业等特点，需要确保工程现场的设计人员充足的同时，设计单位与建设企业之间加强沟通，保证上级单位指示能够及时传达。

三、加强勘察设计管理工作的有效策略

（一）对设计管理加强重视

现阶段不少勘察设计中存在的问题的主要因建设单位对设计环节缺乏重视所造成的，针对此状况，首先需要在工程施工前，对相应的管理部门进行设立，对相关人员进行勘察设计方面知识的培训，使其设计管理意识不断增强，并对工程项目建设中加强勘察设计管理的重要性提高认识。其次需要对相关管理团队加强组建，使后续施工建设得以顺利开展。另外建设单位应根据标准化管理要求及工作标准，对工程建设的各参与单位的相关管理职责及设计要求予以明确，尤其是建设中存在的各单位施工、设计存在交叉的工作内容，建设单位应严格依照国家相关标准及政府部门的批复意见等，对统一、系统的工程项目设计标准进行科学制定， 并对总体设计原则、各专业设计标准，以及区段地质勘察工作大纲以及测量技术标准等关键内容予以明确。另外需要根据各区段的实际施工情况，对标准化设计工作进行积极推行，使铁路工程项目的整体性和系统性得以保障。

（二）提高设计的科学性和统一性

设计单位需要根据国家相关标准化管理规范及行业标准，对所承担的总体设计责任予以明确，特别是对于工程建设中涉及多家设计单位时，需要对设计统一性和科学性加强重视。首先总体负责部门应根据铁路管理部门的批复意见以及国家标准规范，对统一的设计原则予以科学制定，确保其能够全面覆盖工程建设全过程。其次需要在工程总体设计原则中，对水文地质勘察等专业原则及测量标准和要求予以明确，从而使工程建设的科学性和统一性得以保障。

（三）勘察质量提升

针对高速铁路工程建设中存在的勘察设计问题，需要对勘察设计单位和现场勘察队伍加强协调，对合理的组织方式进行制定，或通过设计单位牵头，专业设计单位参与的设计方式，对工程项目进行勘察设计[3]。其次为了防止因设计问题而造成不必要施工返工等情况，需要对综合勘察技术运用加强研究，使现阶段勘察设计管理工作质量有效提高，使勘察监理机构及人员的作用得以充分发挥，并对高速铁路勘察设计工作进行优化，确保设计管理工作落实到位，从而使勘察设计工作质量有效提高。

（四）沟通管理强化

在勘察设计管理工作中，建设单位应加强各参与方之间的沟通协调，使自身作用得以充分发挥。首先需要对高效沟通机制进行健全和完善，对建设方案、施工图纸、设计变更以及外部环境等加强管理和沟通，使相关人员能够对管理工作中存在的问题及时发现和解决。其次需要对施工前的审查工作加强重视，对前期准备及设计工作加大审核力度，使勘察设计中存在的问题得以及时发现和解决，同时通过设计方案、设备零部件以及线路结构类型等进行合理选择，并对勘察设计单位不断优化自身设计加强管理和督促，使设计成效得以有效保证，同时有利于保证整个项目的整体性和系统性。最后针对施工过程中的勘察设计管理工作，需要通过高效、科学的组织管理，促进现场设备、施工人员等与勘察设计工作加强配合，同时组织专业技术人员参与技术交底工作，确保项目建设过程中存在的各类勘察设计问题能够及时发现和反饋，并且设计单位对其进行及时整改。

结束语：作为高速铁路工程的核心环节，勘察设计工作的重要性日益凸显，为了使设计质量不断提高，并在整个项目工程中充分发挥作用，需要对勘察设计管理工作加强重视。在实际工程建设过程中，相关设计部门应及时以往管理经验进行总结，对现阶段设计管理中存在的问题加强分析和反思，对行之有效的设计方案进行科学制定，同时建设单位应与其他参与单位及部门加强沟通和协作，要使铁路建设得以顺利开展，对我国高速铁路系统建设起到积极促进作用。

参考文献

[1] 赵宁. 浅析铁路工程勘察设计项目进度管理影响因素及应对措施[J]. 建筑工程技术与设计， 2018， 000（010）：2167-2168.

[2] 王争鸣. 高寒地区高速铁路勘察设计技术创新与实践[J]. 铁道工程学报， 2018， 35（008）：6-10，31.

[3] 吴军. 论铁路建设项目勘察设计精细化管理[J]. 铁道勘察， 2016（3）：97-101.

作者简介：易阳，男汉，1983.07.26，湖南人，中铁第四勘察设计院集团有限公司线站院，助理工程师，铁路建设工程。

作者：易阳

高速铁路设计论文 篇2：

高速铁路站场设计浅论

摘要：高速铁路简称“高铁”，是指通过改造原有线路（直线化、轨距标准化），使最高营运速率达到不小于每小时200公里，或者专门修建新的“高速新线”，使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外，车辆、路轨、操作都需要配合提升。本文从铁路车站站址选择、铁路车站在城市交通枢纽的核心地位、铁路车站进入城市枢纽引起的枢纽各线疏解等方面，阐述了高速铁路设计的一些经验及技巧。

关键词：高速铁路 站场 选址设计

前言

中国高速铁路的建设始于2004年中国铁路长远规划，经过10多年的高速铁路新线建设和对既有铁路的高速化改造，中国目前已经建成了世界上最大规模以及最高运营速度的高速铁路网。在高速铁路的建设中，铁路站场设计是铁路运输需求与工程相结合的边缘学科，是一门集管理、规划和设计为一体的综合性学科，是理论与实践经验的积累和总结。高速铁路站场设计基于普速铁路站场设计，但又不同于普速铁路站场设计。以下就本人近几年参加高速铁路站场勘察设计的实践，与大家共同交流、探讨一些实际运用中的设计经验和技巧。

一 高速铁路站场设计经验与技巧

1 高速铁路车站站址选择的重要性

高速车站站址的选择不是线路走向确定车站站址的普速设计理念，而是车站站址确定线路走向的高速设计理念。高速铁路线路的走向比较顺直，桥隧工程比例较大。在站内的地形条件较复杂，桥隧工程也相应增大，尤其是桥梁工程较多，车站方案布置较困难，线路的走向往往是在车站结合地形条件布置出最优方案后再确定。因此，高速铁路车站在某一区域的选址是决定线路在该区域走向的关键因素。例如新建铁路贵阳至广州线上跃越行站站址的选址：上跃站位于广西壮族自治区龙胜县三门镇大罗村境内。龙胜县位于广西东北部，地处越城岭山脉西南麓的湘桂边陲，属高山区。该站站址区域为丘陵沟谷地貌，自然横坡起伏较大，坡体覆盖层薄，多为林地和旱地，沟槽低洼地带覆土稍厚，多辟为良田。车站站址受地质条件及大罗河水位控制，站址只能选择在半山坡上。站址区域内沟壑纵横，车站方案布置起来很困难。在结合地形条件后，车站最终布置为一曲线车站方案，且车站范围内有大大小小的桥梁共9座，车站方案布置出来后，线路在该区域内的走向才最终确定下来。

2 高速铁路车站在城市交通枢纽中的核心地位

高速铁路站场设计应充分考虑当地自然条件和城市总体规划，宜进入城市，利用站区形成社会综合交通枢纽，充分发挥高速铁路车站在综合交通运输体系中的骨干作用。例如改建铁路重庆至贵阳线（以下简称渝黔线）遵义东站的设计：渝黔线位于重庆市西南部和贵州省北部地区。新建线路北起重庆市，自重庆西站引出后，向南经綦江，进入贵州省遵义市桐梓县境内，经遵义市、息峰县接入贵阳市新客站贵阳北站，线路全长约345 km。遵义是黔北政、治、经济、文化中心，黔北的交通枢纽，是中国历史文化名城和以红色文化为特色的旅游城市，是西南地区重要的能源、新材料基地和重要的先进制造业中心之一。因此，遵义站址在遵义都市区的选择至关重要，这关系到遵义以后几十年甚至上百年的发展规划。据有关资料记载，渝黔线在遵义东站的选址问题上前后做了五大系列方案：①新设遵义西站方案：线路短直，但需穿越森林公园、水源保护区，客站站位偏远，不符合城市规划。②新设新蒲站方案：客站位于新区，可带动新区发展，但距主城较远，不利于吸引客流。上述两方案经综合论证予以放弃。③引入既有遵义站方案：新渝黔线自桐梓东站引出，沿既有线西侧于高炉子站附近跨至既有线东侧，與既有线并行引入遵义站，出站后沿既有线东侧往南出遵义城区。该方案行进人遵义城区，拆迁过大，尤其是既有遵义站北端新建的航天城、长征电器三厂等建筑群。因此，为了避免过大拆迁，进入既有遵义站前用了较小的曲线半径，导致新建渝黔线在该段范围内限速行驶（120 km/h），对行车有一定影响，且不符合遵义市总体规划，经比较后予以放弃。④引入既有遵义北站方案：渝黔新线自桐梓东站引出，沿既有线西侧引入遵义北站，出站后沿既有渝黔高速公路经城市西侧于南宫山站附近跨既有线，沿既有线东侧南行出遵义城区。该方案拆迁量也较大且与遵义市西控东扩的总体规划不符，经比较后予以放弃。⑤新设遵义东站方案：渝黔新线自桐梓东站引出，于高炉子站附近上跨既有线，在距遵义市中心丁字口东侧约4.5 km颜村朱家坝新设遵义东站。该方案线路较顺直，拆迁较小，且与遵义市西控东扩的总体规划相符，经综合论证比较后采用该方案。该方案确定后，遵义市结合车站方案部署了以遵义东站为核心的综合交通枢纽规划，明确了遵义东站作为以后交通的核心地位。

3 高速铁路与城市枢纽间的相互疏解

高速铁路车站进入城市枢纽引起的车站平面与既有枢纽各线及车站的疏解至关重要。高速铁路车站进入城市枢纽应结合城市总体规划及交通路网规划，充分考虑引入城市枢纽的各线方案。由于车站进入城市受限条件较多，车站设计可从以下几方面考虑：①平行进路不可能面面俱到；②主要行车方向顺直，考虑到大部分通道要求；③立交疏解不要干扰正线主要方向；④城市道路立交疏解尽量考虑主要方向干扰小；⑤城市站区疏解异常复杂，在做方案时不能过多考虑代价问题。在上述原则条件下，做方案时应力争做到布局合理、规模适当、近远结合、运营方便、施工干扰小、无废弃工程等。例如昆明枢纽读书铺三角区疏解。

读书铺站为一级二场工业站，为减少行车交叉干扰，采用增设客车场的客货分场疏解：在站房侧增设客车场，采用两台夹四线站型，设到发线4条；货运系统仍维持一级二场场型。广通至昆明新双线贯通读书铺站的客车场至昆明站，货车线贯通读书铺站的既有到发场至昆明东站，读书铺至昆阳线（双线）在进站端进行客货疏解，分别外包引入车站的客货到发场，广通至昆明第三线与安宁支线利用既有线位接入车站，形成9进4出、主轴通道客货分线的线路别运输格局。并结合新建桃花村物流中心，建设温泉至桃花村联络线。上述疏解方案如图所示。

三 结束语

随着高速铁路如火如茶的建设，高速铁路站场设计面临着巨大的挑战，其理念也需从普速设计的思想上解放出来。它不再是一成不变的理论知识，而是在实际运用中理论与实践经验的不断积累与总结。

从铁路车站站址选择、铁路车站在交通枢纽的核心地位及铁路车站进入城市枢纽的疏解几方面，阐述了一些高速铁路站场设计的经验和技巧。在实际工作中，高速铁路站场的设计是变化多样的，应结合现场实际，灵活运用理论知识，从多因素、多角度、全方位进行考虑，善于变换思路，做到不遗漏有价值的站场设计方案，多做方案比较、研究，才能设计出更优化、更合理的站场平面布置图。

参考文献

[1]铁道第四勘察设计院.铁路工程技术手册：站场及枢纽[M].北京：中国铁道出版，1998

[2]陈应先.高速铁路线路与车站设计[M].北京：中国铁道出版社，2001

作者：殷元浩

高速铁路设计论文 篇3：

高速铁路桥梁设计初探

高速铁路作为现代社会的一种新的运输方式，中国的高铁速度代表了目前世界的高铁速度。中国是世界上高速铁路发展最快、系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运营速度最高、在建规模最大的国家。截止2010年10月底，国内运营时速200公里以上的高速铁路运营里程已经达到7431公里。在运行速度上，目前最高设计时速可达350公里，已于2011年6月30日正式开通运营的京沪高速铁路客运专线最高时速达到300公里；在运输能力上，一个长编组的列车可以运送1000多人，每隔3分钟就可以开出一趟列车，运力强大；在适应自然环境上，高速列车可以全天候运行，基本不受雨雪雾的影响；在列车开行上，采取“公交化”的模式，旅客可以随到随走；在节能环保上，高速铁路是绿色交通工具，非常适应节能减排的要求。

在高速铁路的设计施工中，桥梁设计是其中一个重要的组成部分。与其他类型的公路和铁路桥梁相比，高速列车对桥梁的冲击力远远大于普通桥梁，桥梁轨道平顺性会受到很大影响，从而影响到列车的安全性和乘坐的舒适性。因此，在设计高速铁路桥梁时，就必须考虑到其特殊的设计要求和设计原则，并在后续施工工程中予以坚决贯彻。

1　高速铁路桥梁的基本特点

第一，高速铁路桥梁占线路里程比例大，高架长桥等桥型较多。桥梁在高速铁路中所占的比例较大，主要原因是因为在平原、软土以及人口和建筑密集地区，通常采用高架桥通过。此外，由于高速铁路桥梁技术标准要求高，因而投资也较高，桥梁设计和建造对高速铁路的建设周期和造价都会产生重大的影响。

第二，高速铁路桥梁以中、小跨度为主，且要求大刚度和一体性。由于高速铁路对桥梁刚度要求严格，桥梁不宜采用大跨度，应以中、小跨度为主。同时，为了保证列车高速、舒适、安全地行驶，高速铁路桥梁必须具有足够大的竖向和横向刚度，并具备较强的一体性特征，以防止桥梁出现较大挠度和振幅。同时，还必须严格控制由混凝土产生的徐变上拱和不均匀温差引起的结构变形，以保证轨道的高平顺性。

第三，限制纵向力作用下结构产生的位移，避免桥上无缝线路出现过大的附加力。由于桥梁结构的温度变化、列车制动、桥梁挠曲会使桥梁在纵向产生一定的位移，引起桥上无缝线路钢轨产生附加应力，过大的附加应力会导致桥上无缝线路失稳，影响行车安全，因此，要求桥梁墩、台具有足够的纵向刚度，以尽量减少钢轨附加应力和梁轨间的相对位移。

第四，改善结构应具备较好的耐久性，以便于后续检查和维修。高速铁路是投资大、运输负荷高的交通设施，建设完成后，桥梁应尽量做到少维修或免维修。因此，设计时需要将改善结构物的耐久性作为重要的设计原则，统一考虑合理的结构布局和构造细节，并在后续施工中加以严格控制以保证质量。另一方面，高速铁路运营繁忙，列车速度高，维修时间都放在夜间“天窗”时间进行，这对桥梁易于检查和维修的特性提出了更高要求。

2　高速铁路设计所遵循的基本原则以及基本要求

根据以上对高速铁路桥梁特点的分析，高速铁路桥梁的设计应严格遵循以下原则：(1)桥跨结构宜采用较小跨度；(2)尽量采用刚度较大的连续梁、刚构桥；(3)钢筋混凝土桥宜采用箱形截面；(4)为减少噪声尽量少用钢桥，中等跨度可采用结合梁；(5)桥墩不宜采用排架墩；(6)桥面采用有碴桥面有枕轨道或无碴桥面板式轨道，钢梁上不能采用明橋面，需一次铺设长钢轨；(7)结构构造细节应能方便维修和减少维修。

进一步地，高速铁路桥梁设计的基本要求应包括以下内容：(1)高速铁路桥梁墩台应设置在可靠的地基与基础上，防止墩台基础的沉陷，导致线路出现不规则的变形；(2)支座设计应防止桥跨产生横向位移，避免引起激烈的横向振动；(3)桥梁竖向、横向、抗扭必须具有足够的刚度，梁端折角、基础应满足规范要求；(4)结构整体性好，施工接头尽量减少；(5)严格控制混凝土梁收缩徐变对上拱的影响；(6)斜交桥两桁(梁)挠度差应设法消除；(7)桥面布置应有保证员工通行安全和安装设备及检修的空间；(8)桥台于路基之间应有较好的过渡构造。

3　高速铁路桥梁设计中的几个关键环节

3.1设计荷载

我国高速铁路桥梁设计活载一般采用UIC荷载图式，其值为UIC荷载的0.8倍。对于跨度小于6米的结构，一般采用4*25KN的特种荷载进行结构计算。同时，高速铁路桥梁设计应考虑列车活载动力作用，可以将静活载所产生的竖向效应乘以动力系数。设计时应注意的是，对于中小跨度桥梁，为减少动力作用的影响，采用UIC-71荷载作用下的动力系数时，梁体还应满足自振频率低限的要求。对于大跨度桥梁梁体基频较低，但动力系数随着跨度增大而减小，而且大跨度桥梁荷载裕量很大，因此，当跨度大于100米时，动力系数采用1。

此外，与其他普通速度铁路相比，当长度大干15m时，桥梁应考虑列车脱轨荷载。高速铁路一般不设护轮轨，按规范中两种脱轨荷载的情况计算列车脱轨荷载的影响。

3.2上部结构型式设计

高速铁路一股按双线修建，在双线并列的情况下梁部结构可采用两单线桥的分离式结构，如T形梁和分离式箱梁；也可采用双线桥的整体式结构，如整体式箱梁。从理论上讲，整体式与分离式应具有相同的竖向刚度，但由于在计算中，整体式结构按双线活载进行了折减，因而其变形较小；从车辆运行的平稳性上看，整体式由于自重加大，旅客乘坐舒适度有更大改善；从结构来说，整体式结构由于腹板少，有利于节省施工量，且较厚的腹板对布筋和提高耐久性都有利；从施工来看，整体式在制梁速度上也比分离式明显加快。因此，设计上部结构时，应优先考虑整体式结构。

3.3桥面设计

高速铁路桥梁设计主要分为桥面宽度设计和桥面布置两个方面内容。第一，高速铁路桥梁的桥面宽度较普速铁路桥宽，以适应高速行车要求，并便于检查和养护。为了检查人员安全，人行道内侧距车辆壁应≥1.2m(风压带宽度)。同时人行道直接布置在主梁翼缘上而不采用在主梁外侧加托架的方案。第二，高速铁路为了便于桥上线路养护维修作业，不设护轮轨，而采用加高挡碴墙的措施，以防止列车倾覆。道碴槽的宽度根据满足道床清筛的要求而定。接触网支柱在桥上的位置是根据接触网专业的技术要求和曲线内侧限界加宽要求确定的。为满足桥上行走桥梁检修小车的要求，接触网支柱外侧至护栏内侧至少需要0.8m的宽度。

4　结语

我国高铁从2002年起正式运营，经过近十年的发展，目前已经成为世界上综合速度最高、运营规模最大的铁路系统。当然，高速铁路桥梁设计目前在参数设定、技术规范等方面还存在着一些问题，需要在后续的研究和设计实践中予以逐步解决。

作者：谭智