[發(fā)明專利]一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110664027.0
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113408026B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發(fā)明（設計）人: 蘇偉;王雨權;廖立堅;李艷;劉祥君;劉龍;傅安民;楊智慧;張興華;白青波;吳迪
• 申請（專利權）人: 中國鐵路設計集團有限公司
• 主分類號: G06F30/13
• 分類號: G06F30/13;G06F17/18;G06Q50/08
• 代理公司: 天津漿果知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 12240
• 代理人: 王龑

本發(fā)明公開了一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，包括以下步驟：輸入初始孔跨和里程信息；確定控制性里程；查詢初始曲線要素；計算單線偏距；計算單線梁縫增值；計算單線偏角；計算交點距1；更新墩里程及曲線要素；計算放大系數(shù)；計算雙線梁縫增值；計算新的交點距2；比較交點距1與交點距2；確定最終的偏距、偏角和梁縫增值；確定最終交點距及橋墩里程；橋臺布置。本發(fā)明針對鐵路橋梁在曲線上的布置問題，基于迭代運算，實時更新墩臺計算點的曲線要素，利用精準的曲線要素計算出單線情況下的偏距、偏角和梁縫增值，然后引入放大系數(shù)的概念，計算出雙線時的內(nèi)外線梁縫增值，最后引入橋臺自動調(diào)整原則進行橋臺布置。

技術領域

本發(fā)明屬于交通運輸業(yè)橋梁工程技術領域，具體涉及一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法。

背景技術

近年來，高鐵已經(jīng)成為國家的一張靚麗名片，為滿足高鐵運行的安全性和舒適性，必須嚴格控制鐵路沉降，這導致了橋梁占全線比例越來越高，例如京滬高鐵全線橋梁比例為80.7％。

而在全線鐵路橋梁中，簡支梁占比較高，簡支與連續(xù)梁相接也不少。如何在線路曲線段進行合理的孔跨布置，使其梁縫間距合理，簡支梁受力均勻，橋墩偏距準確，施工放樣簡便，是大規(guī)模鐵路橋梁設計面臨的一個重要課題。

以往公開資料中，偏距、偏角及梁縫增值的計算常以特定梁寬，比如3.9m為基礎進行計算，且存在大量的參數(shù)查表工作。無法適應現(xiàn)在的梁寬不定、變梁寬、變線間距等計算工況。無法適應曲線要素缺失、橋臺布置自動調(diào)整、簡支梁接連續(xù)梁等情況，且在計算偏距、梁縫增值、偏角時，均以初始計算點的曲線要素為依據(jù)，忽略了由于彎道布置導致的計算點移動問題，導致這些算法無法精確處理動輒幾公里這種大規(guī)模鐵路橋的曲線布置。

針對上述問題，很有必要研究出一套鐵路橋梁精準彎道布置算法，用以系統(tǒng)解決大規(guī)模鐵路橋梁在曲線上的孔跨布置問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術存在的問題而提出，其目的是提供一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法。

本發(fā)明的技術方案是：一種鐵路橋梁精準彎道布置計算方法，包括以下步驟：

A.輸入初始孔跨和里程信息

按照橋梁跨越河流、道路、管線等需求，布置常規(guī)梁跨，布置過程中不考慮曲線影響，將線路里程對應于每一個橋墩位置；

B.確定控制性里程

在鐵路橋梁的控制性工程處確定一個固定位置的控制性里程，其余孔跨依順序排列；

C.查詢初始曲線要素

查詢并確定每一個墩臺位置所對應的曲線要素；

D.計算單線偏距

按照單線曲線進行布置，計算對應的偏距大小；

E.計算單線梁縫增值

按照單線曲線進行布置，計算對應的梁縫增值大小；

F.計算單線偏角

按照單線曲線進行布置，計算對應的偏角大小；

G.計算交點距1

步驟E得到的梁縫增值加上原始梁跨長度，得到每孔梁的交點距1；

H.更新墩里程及曲線要素

步驟G得到交點距1后，每一個墩臺位置均發(fā)生了變化，重新得到每一個墩臺的里程及新位置的曲線要素；

I.計算放大系數(shù)

根據(jù)梁寬和線間距計算得到放大系數(shù)；

J.計算雙線梁縫增值