[发明专利]一种铁道线路几何参数的输入方法

说明书

技术领域

本发明是关于如何将铁路线路的几何参数：平面、超高、纵断面参数快速输入到计算机、自动控制系统中的方法，特别是涉及一种快速输入铁路几何参数的填图法。

背景技术

铁路线路的几何参数是指：线路平面、超高、纵断面的参数。国家《铁路线路设计规范》GB50090-2006已详细规定了铁路线路的技术参数含义和设计规范。按照GB50090-2006规范：

1.铁道线路平面是由直线、缓和曲线、圆曲线连接起来的多段曲线；

2.纵断面是由水平直线、坡道直线、竖圆曲线连接起来的多段曲线；

3.超高由超高值为常数的线段和超高值连续变化的线段构成。

在新修铁路和维修既有线路时，需要将已设计好的线路几何参数输入到自动控制装置中，自动控制装置根据已输入的线路几何参数完成对线路的铺设和维修工作。

在检测线路时，需要将已设计好的线路几何参数输入到检测仪器中，仪器将实测数据与设计的理论数据对比，进而评估线路的状况。

由于铁路线路组合的复杂性在计算机和自动控制系统中输入线路的几何参数是一件费时和操作复杂的工作，相关操作员需要进行专门培训才能胜任该工作。因此，亟待发明一种新的输入法，以减少操作步骤，降低学习难度、提高输入效率。

发明内容

1.技术术语约定：

本专利请求书采用与采用《铁路线路设计规范》GB50090-2006一致的技术术语。对技术术语的含义与解释均依据或参照《铁路线路设计规范》GB50090-2006。

2.本发明是所要解决的问题是：

减低将铁路线路的几何参数:平面、超高、纵断面参数输入到计算机、自动控制系统中的难度，提高输入效率。

针对上述现状和问题，本发明的目的在于：提供一种直观、易学的铁道线路几何参数的输入方法。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案解决上述技术问题的。

3.技术方案

3.1 线路表示方法

本发明根据铁道线路的几何形状的特点，对线路的几何形状：平面、纵断面采用间接方式描述。

3.1.1 线路平面表示方法

对线路平面即线路的方向，采用线路的曲率表示方法描述；

图1显示了平面由直线、缓和曲线、圆曲线、缓和曲线、直线组成的铁路线路实际形状；

图2显示了采用本方案中使用曲率表示法，显示的图1铁路线路形状；

在图2中AB段对应图1铁路线路的ab段，该段线路为直线，在图2表示曲率为零的线段；

在图2中BC段对应图1铁路线路的bc段，该段线路为缓和曲线，在图2表示曲率为连续变化的线段；

在图2中CD段对应图1铁路线路的cd段，该段线路为圆曲线，在图2表示曲率为常数1/R的线段；

在图2中DE段对应图1铁路线路的de段，该段线路为缓和曲线，在图2表示曲率为连续变化的线段；

在图2中EF段对应图1铁路线路的ef段，该段线路为直线，在图2中表示曲率为零的线段。

3.1.2 线路纵断面表示方法

对纵断面即线路上坡、下坡，采用纵断面曲率和坡道斜率标注的表示方法描述。

3.1.2.1 相邻段采用圆曲线连接的表示方法：

图3显示了纵断面由直线、竖圆曲线、直线组成的铁路线路变坡的实际形状；

图4显示了采用本方案中使用纵断面曲率和坡道斜率标注的表示法，显示的图3铁路线路变坡的形状；

在图4中GH段对应图3铁路线路的gh段，该坡段为直线，在图4表示曲率为零的线段；

在图4中HI段对应图3铁路线路的hi段，该坡段为圆曲线，在图4表示曲率为常数1/R的线段；

在图4中IJ段对应图3铁路线路的ij段，该坡段为直线，在图2中表示曲率为零的线段；

在图4中HG段的坡度θppt对应图3铁道线路的gh段的坡度θppt，在图4中IJ段的坡度βppt对应图3铁道线路的ij段的坡度βppt；

在图4中S对应图3铁道线路的s点，表示铁道线路的变坡点。

3.1.2.2 如图5所示，相邻段采用直接连接的表示方法：

图5显示了纵断面由两条坡道直接连接组成的铁道线路变坡的实际形状由折线段klm组成的铁路线路变坡的实际形状；

图6显示了采用本方案中使用纵断面曲率和坡道斜率标注的表示法，显示的图3铁路线路变坡的形状；

在图6中KL段对应图5铁路线路的kl段，该坡段为直线，在图6表示曲率为零的线段；