2.2.2 坡段长度
两个坡段的连接点,即坡度变化点,称为变坡点。一个坡段两端变坡点间的水平距离称为坡段长度。
1.最小坡段长度
从列车运行的平稳性要求出发,纵断面坡段长度宜设计为较长的坡段;但从节省工程投资的角度分析,较短的坡段能够较好地适应地形,减少工程数量,降低工程投资。因此,最小坡段长度的确定,既要满足列车运行的平稳性要求,又要尽可能地节约工程投资,使两者达到最佳的统一。
为保证高速运行的高舒适性,高速铁路最小坡段长度除应满足两个竖曲线不重叠外,同时还应考虑两个竖曲线间有一定的夹坡段长度,以保证列车在前一个竖曲线终点产生的振动在夹坡段长度范围内完成衰减,不至于与下一个竖曲线起点产生的振动叠加。对于两个竖曲线间夹坡段长度的要求,德国、日本两国高速铁路的规范无具体规定,但法国高速铁路要求两竖曲线间夹坡段长度不得小于0.4vmax。参考法国标准,我国京沪高速铁路的最小夹坡段长度也取0.4vmax。
2.最大坡段长度
法国高速铁路的最大坡段长度与坡度有关,坡度正常值应随坡段长度而变化。对于从最小值至3km的长度,其坡度不应超过18‰;对于3~15km的长度范围,其坡度逐步从18‰降至15‰;对于大于15km的长度,最大坡度不超过15‰,并建议在实际应用中,上述坡度再降2‰;对于坡度大于25%的线路,建议在项目中考虑平均坡度25‰,最大坡长4km。德国科隆—莱茵/美茵线对最大坡度规定:在坡段长度10km范围内不应大于25‰,在坡段长度6km范围内不应大于35‰。日本新干线困难条件下18‰的坡段最大长度为2.5km,20‰的坡段最大长度为1km。借鉴国外高速铁路最大坡段长度的采用情况,建议当采用最大坡度12‰时,对最大坡段长度暂不限制;当采用大于12‰的坡度时,例如坡度为18‰时最大坡段长度为2.5km,坡度为20‰时最大坡段长度为1km。