变坡点性能研究

据列车纵向动力学原理，用计算机语言编制列车纵向动力学仿真程序。用该程序对列车在通过变坡点时紧急制动和常用制动缓解工况的纵向性能进行研究。以列车在平直道上的紧急制动和常用制动缓解工况的纵向冲动计算值作为基准值，将列车在凹形线路纵断面的紧急制动纵向冲动计算结果和凸形线路纵断面的常用制动缓解纵向冲动计算结果与基准值比较，用以确定列车通过变坡点时最不利的变换工况位置。从而对列车运行的优化操纵有一定的指导作用 。

在城市道路设计纵坡时，大都是以交叉口为凸曲线变坡控制点。当然，如果当两个变坡点之间的距离很短而不能设置凸曲线变坡点时，就忽视一个交叉口，设计成竖曲线偏角不大于7度的变坡。这种情况增加了土方的填挖量，但为了满足规范要求，必须这样做。

变坡点是两个坡段的连接点。列车经过变坡点，受力状态发生变化而产生附加应力和附加加速度；若附加应力过大，再加之机车操纵不当，就有可能发生断钩事故；若附加加速度过大，会引起旅客不舒适和货物的移位。变坡点在道路设计中，力求设在整桩号上 。

（1）既使是列车惰行运行工况，但由于相邻坡道坡度值的不同，当列车中的车辆通过变坡点时，连接车辆的车钩要产生附加纵向动作用力，车辆要产生局部加速度，从而对整个列车的纵向冲动产生激扰作用。这种激扰作用的影响程度，会随着变坡点前、后坡道的坡度差增加而增大。

（2）重载列车牵引运行时，对于凸形（鱼背形）线路断面，牵引手柄的提升可以相对较慢，这样有利于减小牵引过程中列车的纵向冲动水平。而对于凹形（鱼腹形）线路断面，牵引手柄的提升可以相对较快。

（3）在实际操纵中，应尽可能避免在凹形线路断面上进行列车制动工况的操纵。与此相反，在凹形线路断面上进行列车常用制动缓解工况的操纵，将减小列车的纵向冲动。

（4）在实际操纵中，应尽可能避免在凸形线路断面上进行列车常用制动缓解工况的操纵。与此相反，在凸形线路断面上进行列车常用制动工况的操纵，将减小列车的纵向冲动 。

变坡点洞内变坡点

洞内变坡点是隧道内线路纵断面上两个相邻坡段的连接点 。

变坡点竖曲线

竖曲线是在公路纵坡度的变坡处设置的竖向曲线。分凸形和凹形两种。其数学形式为二次抛物线或圆弧形曲线。汽车行驶在竖曲线上会产生垂直向上（凸形）或竖直向下（凹形）的离心力，凸形竖曲线还会影响行车视距。在路线设计中应尽可能采用较大的半径和长度 。

当汽车驶过线路凹形变坡点时，通常引起冲击和颠簸，行车的平顺性遭到破坏。在凸形变坡点处还会妨碍驾驶员的视线。因此，在变坡点处应设置竖曲线来缓和。凹形或凸形变坡点处的竖曲线形式有圆形、抛物线形及其他形式。通常采用圆形竖曲线 。2100433B

坡度测设指将线路设计坡度的变坡点标定于实地的测量工作。

中文名称

坡度测设

英文名称

grade location

定　　义

将线路设计坡度的变坡点标定于实地的测量工作。

应用学科

测绘学（一级学科），工程测量（二级学科）

纵断面设计【profile design；design of vertical alignment】指的是确定道路的纵坡、变坡点位置、竖曲线与高程的设计。2100433B