3.2 设备限界计算

3.2.1 直线地段设备限界与车辆限界之间应留安全间距。除站台、屏蔽门及接触网或接触轨带电部分外，沿线安装的任何设备，包括安装误差值、测量误差值及维护周期内的变形量均不得侵入设备限界。安全间距取值应符合下列规定：

1 车体底架边梁以上区域的侧向安全间距不应小于30mm；

2 车体底架边梁及以下区域的侧向及向下安全间距不应小于20mm；

3 车体顶部向上且包含竖曲线几何偏移量的安全间距不应小于30mm；

4 车下吊挂物的安全间距侧向不应小于25mm、轨外向下不应小于30mm、轨内向下不应小于25mm；

5 转向架部分的侧向及向下安全间距应为10mm～15mm；

6 受电弓部分的安全间距侧向应为30mm～50mm、向上不应小于30mm；

7 除轮对外，轨道区设备限界离轨顶平面最低高度轨内不应小于20mm、轨外不应小于15mm。

3.2.2 设备限界计算点坐标应根据基准坐标系确定。

3.2.3 平面曲线地段的设备限界应在直线地段设备限界的基础上加宽，接触网和接触轨受流侧应除外。

3.2.4 曲线几何偏移引起设备限界加宽和加高计算应符合下列规定：

1 车体横向加宽量应按下列公式计算：

式中：T_a——车体在平面曲线外侧几何偏移量(mm)；

T_i——车体在平面曲线内侧几何偏移量(mm)；

n——车体计算断面至相邻中心销距离(m)；

a——车辆定距(m)；

p——转向架固定轴距(m)；

R——线路平面曲线半径(m)。
2 若车体竖向加高量已包括在直线设备限界内，可不计算，否则应按下列公式计算：

式中：T′_a——车体在凸形竖曲线外侧几何偏移量(mm)；

T′_i——车体在凹形竖曲线内侧几何偏移量(mm)；

R_v——线路竖曲线半径(m)。
3 转向架横向加宽量应按下列公式计算：

式中：T_ba——转向架在平面曲线外侧几何偏移量(mm)；

T_bi——转向架在平面曲线内侧几何偏移量(mm)；

m——转向架计算断面至相邻轴距离(m)。

3.2.5 曲线轨道参数变化引起的设备限界加宽计算应符合下列规定：

1 车体横向曲线外侧加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_ca——车体由于轨道参数在整体道床曲线区段的变化引起的设备限界外侧加宽量(mm)；

△X′_ca——车体由于轨道参数在碎石道床曲线区段的变化引起的设备限界外侧加宽量(mm)；

△S_i——曲线轨距加宽内轨分量及内轨磨耗量(mm)；

△S_a——曲线轨距加宽外轨分量及外轨磨耗量(mm)；

△_de——轨道横向弹性变形直线与曲线差值(mm)。
2 车体横向曲线内侧加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_ci——车体由于轨道参数在整体道床曲线区段的变化引起的设备限界内侧加宽量(mm)；

△X_ci——车体由于轨道参数在碎石道床曲线区段的变化引起的设备限界内侧加宽量(mm)。

3 转向架横向曲线外侧加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_cat——转向架由于轨道参数在整体道床曲线区段的变化引起的设备限界外侧加宽量(mm)；

△X′_cat——转向架由于轨道参数在碎石道床曲线区段的变化引起的设备限界外侧加宽量(mm)。

4 转向架横向曲线内侧加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_cit一转向架由于轨道参数在整体道床曲线区段的变化引起的设备限界内侧加宽量(mm)；

△X′_cit——转向架由于轨道参数在碎石道床曲线区段的变化引起的设备限界内侧加宽量(mm)。

3.2.6 设备限界在曲线地段总加宽量、总加高量计算应符合下列规定：

1 当竖曲线偏移量包括在直线设备限界内时，总加高量应取0。

2 车体横向总加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_a——车体设备限界在曲线地段外侧总加宽量(mm)；

△X_i——车体设备限界在曲线地段内侧总加宽量(mm)。

3 车体竖向总加高量应按下式计算：

式中：△Y_jg——设备限界在曲线地段总加高量(mm)。

4 转向架横向总加宽量应按下列公式计算：

式中：△X_at——转向架设备限界在曲线地段外侧总加宽量(mm)；

△X_it——转向架设备限界在曲线地段内侧总加宽量(mm)。
5 当设备限界左右对称时，车体横向总加宽量应按下式计算：

条文说明

3.2.1 本标准所制定的能保障运行安全的适用工况是在规定速度下承受最大允许的侧风载荷并叠加车辆悬挂故障。在此工况形成的最大极限动态包络线基础上附加安全余量即得到设备限界。为了工程简化，将竖曲线几何偏移量一次性计入设备限界内。本条规定了制定设备限界时各部位需留放的安全间距值，该安全间距不允许任何方进行限界设计或校核时侵入，属广义真空带。上一版的安全间距是含悬挂故障和未计及因素的安全余量，本版已将悬挂故障纳入车辆限界内考虑，因而安全间距只是安全余量了。车体底架边梁下安装附属物件属于边梁以下区域范畴，如独立的脚蹬。车下吊挂物指安装于车下的设备、导流板、裙板等。

3.2.2 为应用的方便，设备限界采用相同于车辆限界的基准坐标系。在曲线超高区段，只需按超高角将加宽、加高后的设备限界旋转(旋转中心与超高设置方法对应)。

3.2.3 曲线设备限界是在直线设备限界基础上实施加宽、加高，需要考虑的因素：曲线几何偏移、曲线轨道参数变化，其中只有曲线几何偏移涉及车辆标准化参数a、p、n，基于适用范围内加宽量仅随曲线半径R为一元函数，不与实际车辆参数关联，实现限界标准化，简化限界设计计算。上一版的加宽计算涉及了除车辆标准化参数a、p、n外较多的车辆参数，基于地铁工程设计施工前是无具体实际车辆的，涉入具体实际车辆的参数进行加宽计算是不现实的。

3.2.4 当计算平面曲线或凸形竖曲线外侧几何偏移量时，n取端部计算断面至相邻中心销距离；当计算平面曲线或凹形竖曲线内侧几何偏移量时，n取中心计算断面至相邻中心销距离a/2。表7中的n取值取决于计算断面所处位置。当计算销外断面时，n取端部计算断面至相邻中心销距离；当计算中心销断面或销内断面时，n取0。

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