鐵路選線

鐵路貨運系統(tǒng)的新建工程通常包括路線改變、坡度修正或通向新工業(yè)的軌道。在選線中唯一要考慮的事項是以帶有最小環(huán)境損害的最低成本獲得所要的目標。因為坡度或橋梁結(jié)構(gòu)大概將是可以被改變的唯一項目，所以應(yīng)當最大限度地利用現(xiàn)有的政府地形圖和地質(zhì)圖。如果包括相當大的軌道數(shù)量，制作(攝影測繪)航空等高線圖可能是合乎需要的，首先以大比例布置一條或更多可能的路線，然后以小比例沿著每條路線直至達到估計的分級程度。

在可以選定位置之前必須確立最大坡度和曲率。坡度表示成矢高與距離的百分數(shù)比值(1%的坡度上升1ft/100ft)。曲率是100ft的弦對著的圓心角(度)。坡度和曲率都控制到最小值是理想的，但是一個更低的坡度和曲率幾乎總是意味著提高的工程費用以及有時更長的時間。應(yīng)當對若干具有不同坡度和曲率的線路作研究，同時應(yīng)考慮到每年對工程費用的資產(chǎn)持有費和預期的列車運行的預算成本。通過這些研究，可以選出引起最小成本的坡度和曲率。應(yīng)當進行行程時間的計算，并且在做出決策時給予考慮。

必須及早決定軌距。在美國(及很多其他國家)標準的軌距是4ft8.5in，在軌道兩條鋼軌的軌頭內(nèi)側(cè)低于軌頂5/8in處進行測量。如果設(shè)備將與其他具有標準軌距的鐵路相互交換，應(yīng)當使用這個軌距。機車、車廂和機械化工具一般是按照這個軌距進行制造。

也必須選定鐵路的橫斷面。對于帶有底碴、道碴和頂部放有軌道的路基的頂部，推薦采用最小車道頂點寬度24ft。對于側(cè)線和多重軌道，推薦軌道中線之間的最小距離是15ft。在路堤上，邊坡應(yīng)當至少是，土壤中1：1.5，松散巖石中1：0.5，堅石中1：0.25(圖)。

用于直線單軌的典型的道床和道碴橫斷面

注：頂碴，大約3700yd3/mi;底碴，大約4900yd3/mi(包括15%的收縮)。

當航空測量技術(shù)與沿著所選路線的物理定位控制點一起使用時，使用最少的野外勘測就可以完成初步的和最終的設(shè)計。使用為路線設(shè)計開發(fā)的計算機程序，工程師能夠準備設(shè)計圖并確定土方工程的數(shù)量。將控制點聯(lián)系到局部坐標系中也有助于鐵路用地信息的發(fā)展。不過，沿著路線的樹木繁茂區(qū)可能在地面標高中引起一些誤差，以及遮蔽一些對設(shè)計的成功很關(guān)鍵的特征。因此，在最終定線已經(jīng)選定之前親自踏勘是明智的。在施工開始之前，應(yīng)當進行最后的測量以物理定位控制點和定線并打樁界定，為工程承包商提供充足的信息。

1城市間的系統(tǒng)

規(guī)劃中的高速鐵路系統(tǒng)將需要新的專用鐵路用地或?qū)ΜF(xiàn)有鐵路路線實質(zhì)地改進加強。對于新的HSR系統(tǒng)，在路線選擇中有很多需要考慮的因素。這些包括易控制的定線和剖面，電力來源，施工的環(huán)境影響以及任何平面交叉的避免。

2通勤及城市高速鐵路運輸系統(tǒng)

對于這些較短路線的選線由許多因素的決定。因為這些系統(tǒng)服務(wù)于公民，一條連接活動中心、最接近最大數(shù)量的人的路線將是首選的。這可以通過考慮以下各項來完成：

對現(xiàn)有土地使用的保養(yǎng)，包括較大的工作區(qū)，居住區(qū)，公共機構(gòu)(醫(yī)院、學校、教堂、娛樂和其他公共設(shè)施)，以及運動嘗動物園、公園和其他文化及休閑區(qū)。

鐵路用地的可用性，成本中一項重要因素。利用現(xiàn)有的鐵路用地、未開發(fā)空地和公眾所有的土地和街道的備選定線方案將最小化購置成本和對住宅及商業(yè)的重新布置。

對未來預期的公共和私人工程的當前規(guī)劃和提議。

已提議的交通的影響，包括對環(huán)境、噪聲、所經(jīng)過的社區(qū)、安全以及增強社區(qū)發(fā)展的機會。

對于城市高速鐵路運輸線路，采用比城市間客運和貨運線路更陡的坡度是可能的，盡管這里最小化的實際坡度將能提供運行的經(jīng)濟性。對于水平曲線，彎曲度應(yīng)當保持到可行的最小值。允許的最大曲率將取決于要求的行駛速度，提供的超高量以及滾動設(shè)備的特點。也應(yīng)當對將運行在地鐵中的車廂的長度給予考慮，因為曲線越銳，所需的寬度就越大(由于突出)，隧道建筑的成本就越高。

對于一個城市高速鐵路運輸系統(tǒng)，已經(jīng)確定了以下軌道標準：

切線：理想的最小長度500ft，絕對最小值75ft;在車站延長，超過站臺的長度100ft。

曲率：對于主干線軌道，理想的最小半徑是1000ft;對于車場軌道，250ft;對于在圓形隧洞中的軌道，最小軌道半徑是1000ft。

在切線和1°或更大的彎曲之間應(yīng)當使用螺旋線或過渡曲線，除了在車場中或低速軌道中之外;在復合曲線之間也應(yīng)當使用。

坡度：車站之間的最大值是3.5%，貫穿車站以及在終端備用線是0.3%，其他備用線及車場內(nèi)是水平的，恒定的縱斷面坡度最小長度是500ft。

在坡度變化之間應(yīng)當使用豎曲線，最小曲線長度為所連接的坡度的代數(shù)差的100倍，但是不小于200ft。在豎曲線和水平曲線組合以及出現(xiàn)超過1in的不平衡超高的地方，長度應(yīng)當加倍。

如果沒有含最小切線長度或高地的兩條連接滑行道所需的長度中較大的一個，不應(yīng)當使用反曲線。

超高應(yīng)當是對所允許的速度的當量，最大值4in。對于需要多于4in高度的速度，高達1.5in的不平衡高度是允許的。

3鐵路用地

對于城市間的客運和貨運線路，鐵路用地應(yīng)當與軌道的數(shù)量和路塹、路堤和取土坑的坡度相適應(yīng)。除非線路位于人口稠密地區(qū)或土地費用很高，軌道每側(cè)應(yīng)當?shù)玫街辽?0ft寬度的鐵路用地，也應(yīng)當為可能需要的任何車站及車場設(shè)施留出余地。

接收、分類和出發(fā)車場的位置主要受到運行要求的控制。同時，在具有不同坡度限制的區(qū)域之間也提供車常使用柴油發(fā)電機以及為避免調(diào)車而延遲的需要，從起點到終點操縱同一輛列車通常是更好的，如果情況說明，可在中間增添或去掉柴油機部件。

在人口稠密地區(qū)，城市高速鐵路運輸系統(tǒng)在地鐵中、在平面上或在高架結(jié)構(gòu)中是有利的。工程費用，施工對商業(yè)和旅行的影響以及長期維護費用和運輸系統(tǒng)對商業(yè)和旅行的影響，應(yīng)當在確定系統(tǒng)的最佳鐵路用地中給予考慮，這個系統(tǒng)是為服務(wù)于一個特殊地區(qū)的大量客運而選用。