Проект участка новой железной дороги с выбором руководящего уклона, веса состава и вида тяги
Проектирование тупиковой железнодорожной линии к району каменноугольного карьера. Расчет устойчивости пойменной насыпи и защитного укрепления откоса от размыва. Проект организации строительства и производства работ по возведению земляного полотна.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.05.2015 |
Размер файла | 686,7 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Реферат
УДК 625.144.5: 625 17
Настоящий проект состоит из: 167 стр. и 18 таблиц.
Основные термины, используемые в проекте: железная дорога; трасса; трассирование; уклон; напряженный ход; вольный ход; воздушно-ломаная линия; подъем; спуск; насыпь; выемка; объемы работ; искусственные сооружения; продольный профиль; план; кривая; трудоемкость; темп работ; земляное полотно; балласт; продолжительность работ; габионные сооружения.
В данном проекте разработаны: проект тупиковой железнодорожной линии к району каменноугольного карьера, расчет устойчивости пойменной насыпи, расчет защитного укрепления откоса от размыва, проект организации строительства, проект производства работ по сооружению земляного полотна.
Содержание
Введение
1. Основные положения
2. Общая характеристика района
2.1 Административное деление и хозяйственное развитие района проектирования
2.2 Рельеф и гидрография
2.3 Климат, и почвенно-растительные условия
2.4 Геологическое строение и инженерно-геологические условия
2.5 Местные строительные материалы
3. Выбор направлений трассы и значений руководящего уклона
3.1 Разработка вариантов трассы
3.2 Разработка вариантов направления трассы на основании ВВЛ
3.3 Трассирование вариантов, проектирование плана и профиля новой железнодорожной линии
3.3.1 Размещение раздельных пунктов
4. Проектирование искусственных сооружений
4.1 Размещение и выбор малых искусственных сооружений
4.2 Верхнее строение пути
5. Сравнение вариантов
5.1 Капитальные вложения
5.1.1 Определение строительной стоимости
5.1.2 Определение капитальных вложений в локомотивный парк
5.1.3 Определение капитальных вложений в вагонный парк
5.1.4 Определение стоимости грузовой массы, находящейся в процессе перевозки
5.2 Эксплуатационные расходы
5.3 Сравнение и выбор варианта
6. Проектирование пойменной насыпи
6.1 Основные положения проектирования
6.2 Расчет верха укрепления
6.3 Выбор габионных структур для защиты откосов насыпей и берегоукрепления
6.3.1 Расчет требуемой толщины (высоты) габиона или матраса Рено
6.3.2 Расчет требуемой массы и размера камня
6.3.3 Проверка на деформацию габионной структуры
6.3.4 Проверка скорости фильтрации
6.4 Рекомендации по производству работ
6.5 Основные требования техники безопасности и охраны окружающей среды
6.6 Расчет устойчивости откоса насыпи
7. Проект организации строительства железной дороги
7.1 Характеристика условий строительства
7.2 Определение сроков и темпов работ
7.3 Проектирование сооружения верхнего строения пути
7.4 Проектирование постройки земляного полотна
7.5 Проектирование постройки малых искусственных сооружений
7.6 Работы подготовительного периода
7.6.1 Подготовка территории строительства
7.6.2 Сооружение построечной автодороги
7.6.3 Постройка временных зданий
7.6.4 Постройка строительной связи
7.7 Проектирование выполнения нелимитирующих работ основного периода
7.7.1 Постройка зданий и сооружений
7.7.2 Постройка сооружений водоснабжения и канализации, газо- и теплоснабжения
7.7.3 Постройка связи и СЦБ
7.7.4 Постройка энергетического хозяйства
8. Проект производства работ по возведению земляного полотна
8.1 Подсчет основных объемов земляных сооружений
8.2 Определение дополнительных объемов земляных сооружений
8.3 Распределение земляных масс. Выбор производства работ
8.4 Технология и механизация производства работ
8.4.1 Подготовительные работы
8.4.2 Основные работы
8.4.2.1 Разработка грунта скреперами
8.4.2.2 Разработка грунта экскаваторно-самосвальным комплектом
8.4.2.3 Разравнивание и уплотнение грунтов в насыпях
8.4.2.4 Общие указания по производству основных работ
8.4.3 Отделочные работы
8.4.4 Укрепительные работы
8.5 Требования техники безопасности
9. Защита от пыли в каменноугольных карьерах
9.1 Мероприятия по охране воздушного бассейна от выбросов организованных источников
9.2 Снижение пылевыделения на выемочно-погрузочных и транспортных операциях
9.3 Снижение пылевыделения на буровых работах
9.4 Снижение выбросов пыли дробильно-сортировочными установками
9.5 Сокращение пылегазовыделения при взрывных работах
10. Экспертиза дипломного проекта на экологичность и безопасность
Приложение
Список использованной литературы
Введение
В данном дипломном проекте на тему «Проект участка новой железной дороги с выбором руководящего уклона, веса состава и вида тяги» были затронуты аспекты проектирования новой железнодорожной линии, и, абстрагируясь от объемов, полученных в результате возведения участка новой железной дороги, был разработан проект организации строительства (ПОС) с детальной разработкой проекта производства работ по возведению земляного полотна.
При разработке новой железнодорожной линии рассматривались следующие разделы с детальной их проработкой:
- описание района проектируемой железнодорожной линии
(Красноярского края);
- выбор основных направлений трассы и значений величины руководящего уклона в зависимости от среднеестественного уклона карты и категории железнодорожной линии, определяемой грузонапряженностью на 10-ый год эксплуатации;
- принятые параметры проектирования;
- описание протрассированных вариантов;
- размещение и расчет отверстий искусственных сооружений с выделением и вычислением площадей водосбора;
- определение объемов работ и строительной стоимости вариантов;
- определение эксплуатационных расходов по каждому варианту;
- технико-экономическое сравнение вариантов;
- отделка трассы и проектирование продольного профиля.
В дипломном проекте определение строительной стоимости и эксплуатационных расходов по вариантам производилось по показателям трассы.
В данном дипломном проекте был рассчитан потребный парк локомотивов и вагонов на 10-ый год эксплуатации, а также были рассмотрены вопросы охраны труда при возведении земляного полотна, то есть при производстве земляных работ.
Проект организации строительства представляет собой организационно-технологическую часть проекта. В нем детально прорабатывались решения принятые на этапе обоснования схемы организации строительства - увязывались виды работ между собой, уточнялся темп комплексного потока и распределение общего срока строительства между отдельными видами работ, а также обосновывались методы производства работ и применяемые средства механизации.
Организация строительства должна обеспечивать ввод в постоянную эксплуатацию строящейся дороги, эффективное использование материальных и производственных ресурсов, снижение стоимости строительства. Она должна предусматривать последовательную подготовку отдельных участков дороги к открытию рабочего движения, вводу во временную или постоянную эксплуатацию. К разработке проекта организации строительства привлекаются строительные организации и с их участием разрабатываются организационные схемы строительства, определяются составы пусковых комплексов, транспортные схемы доставки строительных грузов, проектируется развитие производственной базы, размещаются притрассовые предприятия и временные поселки.
Проект организации строительства включает в себя ведомости объемов работ, потребности в ресурсах и машинах, график потребности в кадрах строителей, пояснительную записку и ряд других документов. Итогом проектной работы является график организации строительства.
Железнодорожное земляное полотно - инженерное сооружение, состоящее из насыпей и выемок, со всеми относящимися к ним устройствами - резервами, канавами, кюветами, банкетами и прочими.
Железнодорожное земляное полотно является одним из важнейших элементов железнодорожного пути и должно обладать прочностью и неизменяемостью формы под действием нагрузок, атмосферных явлений и происходящих в самом земляном полотне процессов.
Работы по сооружению земляного полотна должны быть комплексно механизированы и осуществляться на основе проектных документов.
Целью раздела «Проект производства работ по сооружению земляного полотна» дипломного проекта является обобщение теоретических знаний и их практическое применение в производстве работ по сооружению участка земляного полотна железной дороги.
Проект производства работ (ППР) разработан для сооружения однопутной железной дороги на участок от ПК 00 до ПК 20+00.
Проект производства работ (ППР) выполнен на основании рабочих чертежей - продольного профиля и типовых чертежей - поперечных профилей земляного полотна.
При выполнении данного раздела дипломного проекта было выполнено: подсчитаны объемы и определена трудоемкость работ; подобраны ведущие и комплектующие машины; разработана технологическая карта; определены технико-экономические показатели; рассмотрены вопросы техники безопасности.
При выполнении дипломного проекта была также затронута расчетная деталь, в которой рассчитывалась устойчивость откосов насыпи на ПК 43+00 при помощи программы ДКУ1, и был получен коэффициент устойчивости 1,23, что больше допускаемого коэффициента устойчивости, равного 1,2 и свидетельствует о том что, насыпь устойчива.
1. Основные положения
Железная дорога является важным элементом единой транспортной системы страны и дорогостоящим сооружением. Высокая интенсивность работы железных дорог определяет повышенные требования ко всем их сооружениям и устройствам и во многом определяет специфику проектирования.
Непреложное требование к проектному решению - гарантия безопасности движения по железной дороге. В проекте используются достижения науки и техники отечественного опыта с тем, чтобы строящаяся железная дорога к моменту окончания работ соответствовала техническому уровню того времени. В проекте предусматриваются прогрессивные методы строительства, высокая степень его механизации и индустриализации и прогрессивные способы эксплуатации железной дороги при больших массах грузовых поездов и высоких скоростях движения грузовых и пассажирских поездов.
Одна из задач проектирования железных дорог состоит в разработке таких методов проектирования, которые обеспечивали бы достижение оптимальных по экономическому критерию решений.
В проекте предусмотрены мероприятия по созданию благоприятных условий для высокопроизводительного труда работников железной дороги, а также решены социальные проблемы, прежде всего - жилищная.
2. Общая характеристика района
2.1 Административное деление и хозяйственное развитие района проектирования
Нижнее Приангарье, расположенное в бассейне нижнего течения реки Ангары и среднего участка Енисея, охватывает территорию пяти адми-нистративных районов Красноярского края (Енисейский, Мотыгинский, Богучанский, Кежемский и Северо-Енисейский) общей площадью 261 тыс.км2 с численностью населения более 270 тыс.чел.
Обладая значительными лесными, минеральными и локальными ресурсами, Нижнее Приангарье является одним из перспективных регионов России, имеющим все предпосылки для превращения его в саморазвивающийся регион с высоким уровнем жизни населения и способным успешно конкурировать на отечественном и мировом рынках.
Из-за сложных климатических условий, отдаленности от развитых районов и крайне слабой сети транспортных коммуникаций Нижнее Приангарье пока мало освоено в экономическом отношении, особенно его восточная часть к северу от реки Ангары. В этой части региона практически отсутствуют автомобильные дороги круглогодичного действия. Многие годы из-за ведомственного подхода и общей нехватки средств и ресурсов не решается вопрос строительства железной дороги Карабула - Ярки с продолжением ее далее по правому берегу р.Ангары до Богучанской ГЭС.
Это является одной из главных причин крайне низких показателей работы лесозаготовительной отрасли, а также недостаточной развитости предприятий по глубокой переработке древесины. Велики потери древесины при ее заготовке, транспортировке и переработке. По этой же причине минерально-сырьевые ресурсы этой части региона остаются нетронутыми. Много лет продолжается строительство Богучанской ГЭС, и, несмотря на то, что к настоящему времени создана достаточно мощная строительная база, построен современный город Кодинск, начато сооружение плотины и здания ГЭС, темпы ее строительства значительно замедлились.
Освоение природных ресурсов Нижнего Приангарья невозможно без соответствующего развития транспорта региона, поэтому строительство новой железной дороги от ст.Новоселки до открытых месторождений каменного угля и руды приобретает особую актуальность.
Целью настоящей работы является установление технической возможности и экономической целесообразности строительства новой железной дороги Новоселки - район каменноугольного месторождения, определение необходимых инвестиций и их эффективности, а также потребных ресурсов для ее строительства.
Настоящая работа содержит необходимые данные для оценки заказчиком целесообразности инвестиций в строительство железной дороги и может быть использована для подготовки тендерной документации при проведении тендера в целях выбора инвестора.
2.2 Рельеф и гидрография
Рассматриваемый район располагается в южной части Средне-Сибирского плоскогорья.
В широтном направлении район пересекает р.Уша, южнее - район пересекает р.Шилейка,
Врез долины р.Уша и р.Шилейка по отношению к отметкам плато составляет в среднем 200-250 м. Величина вертикального расчленения рельефа другими реками менее значительна. Однако, в своем нижнем течении долины притоков р.Уша, как правило, глубоко врезаны и имеют крутые скальные склоны. В верховьях долины теряют свои очертания заболочены, а глубина вреза не превышает 20-30 м. Район характеризуется густой речной сетью, главной артерией которой являются р.Уша и р.Шилейка с многочисленными притоками.
Для притоков рек характерны умеренные весенние половодья хорошо выраженная летне-осенняя межень, прерываемая дождевыми паводками, и устойчивая зимняя межень.
2.3 Климатические и почвенно-растительные условия
Климат района резкоконтинентальный, характеризуется следующими основными данными:
среднегодовая температура воздуха - минус 2,5 °С;
абсолютная минимальная температура - минус 58 "С;
абсолютная максимальная температура - плюс 38 'С;
число дней с температурой ниже 0 'С - 190;
среднее годовое количество осадков - 458 мм;
средняя высота снежного покрова - 62 см;
глубина промерзания пород на оголенной поверхности - 2,2 - 3,2 м.
Ледостав на реках начинается во второй половине октября, вскрытие рек происходит в конце апреля - начале мая.
Район располагается в зоне южной тайги и почти полностью покрыт хвойными лесами, местами смешанными.
Преимущественное развитие в районе имеют дерново-подзолистые почвы, подтип подзолистых почв. Отдельными пятнами среди них встречаются собственно подзолистые, дерново-лесные железистые, мерзлотно-луговые и мерзлотно-болотные почвы.
Все эти почвы малоплодородные и без удобрений малопригодны в качестве растительной земли.
2.4 Геологическое строение и инженерно-геологические условия
В полосе намечаемого расположения трассы железной дороги в основании залегают покровные суглинки, пески, реже супеси, торф, на незначительном протяжении - скальные породы. Наибольшее распространение здесь имеют суглинки, покрывающие водоразделы, склоны долин водотоков, поймы рек и низкие надпойменные террасы. На участках развития скальных пород делювиальные суглинки содержат дресву, щебень и глыбы коренных пород. На поймах рек и надпойменных террасах суглинки бывают иловатые и заторфованные. Плотность суглинков в естественном залегании колеблется от 1,80 - 2,10 т/м3 на водоразделах до 1,70 - 2,00 т/м3 на склонах и 1,50 - 2,00 т/м3 на поймах и надпойменных террасах. На участках распространения вечной мерзлоты суглинки при оттаивании переходят обычно в текучее или пластичное состояние.
Суглинки, как правило, пылеватые и обладают пучинистыми свойствами.
Пески на этом участке имеют значительное распространение, как на склонах долины, так и в пойме и надпойменных террасах. Как правило, пески мелкие и пылеватые, на отдельных ограниченных участках средней крупности с гравием и галькой.
Супеси имеют ограниченное распространение, чаще они встречаются в виде прослоев в песчаных и суглинистых отложениях. Плотность супесей 1,72 -2,05 т/м3.
Мощность суглинков составляет, как правило, более 3 м, консистенция их преимущественно твердая и полутвердая, в логах - мягкопластичная и текучепластичная. Во многих случаях суглинки содержат дресву и щебень коренных пород.
Коренные породы - глины, аргиллиты, алевролиты, габбро-долериты, песчаники залегают, как правило, под покровными песками и суглинками на глубине более 4 м и только на водораздельных возвышенностях могут выходить на дневную поверхность или залегать под слоем покровных суглинков 1 - 1,5м.
Инженерно-геологические условия района осложнены наличием островов и линз вечномерзлых грунтов и пород, что обусловлено суровым климатом при недостатке солнечного тепла, получаемого затененными лесными участками и склонами северной экспозиции, и наличием температурной инверсии. Вечномерзлые грунты встречаются в долинах мелких речек, на заболоченных участках и участках развития торфяников, а также на отдельных участках террас.
Вечная мерзлота относится к долинному типу и приурочена, в основном, к рыхлым четвертичным отложениям. Мощность ее колеблется от 0,5 до 25 м, повышаясь в центральных частях долин и уменьшаясь к склонам.
Температура вечномерзлых грунтов колеблется от 0 до минус 1,1 "С, мерзлота высокотемпературная.
Глубокое сезонное промерзание грунтов и наличие островной вечной мерзлоты являются причинами проявления различных мерзлотных процессов, из которых распространение в районе имеют наледи и заболоченности.
2.5 Местные строительные материалы
В отношении месторождений строительных материалов рассматриваемый район является малоизученным, но в целом имеет благоприятные геологические предпосылки для обеспечения строительства железной дороги местными строительными материалами.
В качестве каменных строительных материалов могут использоваться трапповые интрузии, имеющие широкое распространение в районе. Строительный камень, получаемый из траппов, может без ограничения использоваться как для отсыпки насыпи на любом основании, так и в качестве бута, облицовочного камня, щебня.
Для сооружения насыпей намечается использовать грунты от разработки выемок и повсеместно распространенные в районе трассы делювиальные, элювиальные и аллювиальные отложения, которые по своим физико-механическим свойствам в большинстве случаев пригодны для использования их в качестве обыкновенных грунтов для отсыпки насыпей железной и притрассовой автомобильной дорог.
В качестве дренирующих грунтов могут широко использоваться аллювиальные пески, которые покрывают значительные площади в рассматриваемом районе, а также гравийно-галечниковый материал, вероятность распространения которого в районе весьма велика.
3. Выбор направлений трассы и значений руководящего уклона
На выбор направления дороги влияют экономические, природные и технические факторы. К первым относятся: назначение дороги, положение населенных пунктов и экономических центров в районе проектирования, размеры и характер предстоящих перевозок; ко вторым - топографические, инженерно-геологические условия, мерзлотные, сейсмические, гидрографические и другие природные условия района проектируемой дороги, а также природоохранные требования; к третьим - технические параметры проектируемой железнодорожной линии.
Экономические факторы определяют опорные пункты трассы, то есть те экономические пункты района, через которые должна пройти проектируемая железнодорожная линия. Если основное ее назначение - обеспечение межрайонных связей и осуществление больших транзитных перевозок, то такую дорогу целесообразно проектировать по наиболее спрямленному направлению между начальным и конечным пунктами. Опорными пунктами в этом случае могут быть лишь те экономические пункты, заход в которые не требует значительного отклонения трассы от кратчайшего направления между начальным и конечными точками.
Если же основные назначения проектируемой дороги - обеспечить транспортные нужды местного района тяготения, то в этих условиях опорными пунктами могут быть даже те экономические пункты района проектирования, заход в которые требует значительного отклонения от кратчайшего направления.
На выбор направления железной дороги влияют и такие экономические факторы, как близость к трассе автомобильных дорог и водных путей сообщения, которые могут быть использованы для доставки строительных грузов, наличие в районе прохождения трассы месторождений камня, дренирующих грунтов и других строительных материалов. Существенное значение при выборе направления трассы имеет и степень изъятия железной дорогой сельскохозяйственных угодий, особенно занятых ценными культурами.
Природные факторы определяют фиксированные точки трассы. С учетом опорных и фиксированных точек определяются варианты направления проектируемой линии.
Для предварительной оценки вариантов направления проектируемой дороги используется ряд показателей: длина трассы, сумма преодолеваемых высот в каждом направлении, средняя крутизна уклонов местности на характерных участках между фиксируемыми точками, количество и характеристика пересекаемых трассой больших водотоков, протяженность геологически неблагоприятных мест. Учитываются и такие характеристики направления дороги, как обеспеченность района местными строительными материалами, наличие трудовых ресурсов и т.п. Такая оценка позволит отклонить заведомо нецелесообразные направления и выявить конкурентоспособные варианты для последующего трассирования дороги по этим направления и подробного их сравнения.
Выбор направления начинается с прокладки геодезической линии - воздушной прямой между начальной и конечной точками трассы. Начало трассы в данном случае ст.Новоселки, а конец раз.Вихрово. В данном проекте проектирование раз.Вихрово не ведется.
Основное назначение воздушной прямой:
- оценка сложности рельефа на кратчайшем направлении и рядом - в полосе варьирования;
- установление попутных долин и водоразделов;
- взаимная оценка точек пересечения высотных препятствий (хребтов и рек) по удалению их от воздушной прямой, то есть по удлинению будущих вариантов трасс, проходящих через эти точки;
- определение удлинения (коэффициента развития) трасс вариантов - одного из важных качественных показателей, непосредственно влияющих на эксплуатационные расходы.
Вторым действием при выборе направления является анализ рельефа по направлениям возможных вариантов и назначение вариантов трассы.
Для анализа рельефа сначала рельеф «поднимают». Гидрографическая часть (реки, ручьи, озера) обводится синим цветом, орографическая часть (вершины водоразделов) - коричневым цветом. Болота, луга обводятся зеленым цветом. Заповедные территории, границы ценных угодий, будущих водохранилищ так же зеленым цветом или черным.
Когда «подъемка» карты завершена, необходимо проанализировать ее вдоль воздушной прямой, стараясь как можно ближе к ней выявить следующие элементы рельефа: попутные долины рек; попутные водоразделы; наиболее низкие седла на водоразделах; наиболее узкие хребты; наиболее удобные места мостовых переходов на реках; фиксированные места обхода препятствий в плане.
Фиксированные точки трассы ? точки на местности, определяющие целесообразное или безусловное прохождение трассы при обходе или пересечения контурных и высотных топографических, геологических и других препятствий.
Фиксированные точки обхода отдельных препятствий намечаются по условиям минимального отклонения трассы от прямого направления между ближайшими опорными пунктами.
Результаты анализа позволяют наметить более реальные, чем воздушная прямая, варианты размещения трассы в плане и в профиле.
В результате анализа карты оказалось, что водоразделы и реки располагаются поперек направления трассы, то есть линия будет проходить преимущественно по поперечно - водораздельному ходу. Для поперечно - водораздельного хода точками, определяющими положение будущей трассы, являются наиболее низкие седла, узкие водоразделы для тоннельных пересечений и места мостовых переходов через водотоки между пересекаемыми трассой водоразделами.
3.1 Разработка вариантов трассы
Как уже говорилось выше, линия будет укладываться по поперечно- водораздельному ходу. Следовательно, необходимо наметить точки, которые будут определять положение будущей трассы (наиболее низкие седловины, места мостовых переходов).
Определим местоположение фиксированных точек по «западному» направлению:
? точка а ? седлао
? точка б ?седло;
? точка в - выход на направление для пересечения реки под прямым углом к руслу;
? точка г - выход на направление точки Б на противоположном берегу реки;
? точка д - выход на направление Б.
Определим местоположение фиксированных точек по «восточному» направлению:
? точка а ? седло при обходе заповедной зоны;
? точка б ? выход на направление для пересечения реки под прямым углом к руслу;
? точка в ? выход на направление точки Б на противоположном берегу реки;
? точка г - выход на направление Б.
В результате изучения топографии местности намечаем возможные варианты воздушно-ломаных линий:
1) А-а-б-в-г-д-Б;
2) А-а-б-в-г-Б.
При трассировании одновременно решаются задачи, цели которых чаще всего взаимно противоречивы - проложение трассы кратчайшему пути, обеспечение минимальных объемов работ при строительстве дороги.
Практически никогда не удается достичь этих целей сразу. Всегда возникает необходимость рассмотрения двух-трех, а иногда и более вариантов на каждой стадии проектирования линии.
В нашем случае между пунктами А и Б имеется контурное препятствие ? река, а также на восточном направлении - заповедная территория.
С учетом опорных пунктов и фиксированных точек намечаем два варианта воздушно-ломаных линий ? «западный» и «восточный» название вариантов дается по расположению относительно геодезической линии.
3.2 Разработка вариантов направления трассы на основании ВВЛ
Для предварительной оценки возможных направлений трассы соединяем прямыми линиями опорные пункты и фиксированные точки по целесообразным их комбинациям. По таким ломаным направлениям строится продольные профиля в масштабе каты, дающие наглядное представление о характере продольного профиля земной поверхности по направлениям. Составление профиля производится по точкам пересечения воздушно-ломаной линии с горизонталями и характерными точками между ними с указанием отметок.
По каждому вероятному направлению воздушно-ломаной линии определяем длину и среднеестественный уклон (iср), длина же определяется в соответствии с масштабом карты при помощи линейки:
, ‰ (3.2.1)
где i1, i2,...,in - уклоны на отдельных участках вдоль рассматриваемого воздушно-ломаного направления;
n - количество участков с одинаковым рельефом (спуск, подъем или площадка), на которые разбивается рассматриваемое воздушно-ломаное направление.
Уклон каждого участка (i) равен:
, ‰ (3.2.2)
где Нн, Нк - отметки точек начала и конца каждого участка, м;
l - длина участка, м.
Выделяем высотные препятствия из условия iуч ?iр.
Определим удельный вес этих препятствий по формуле:
, (3.2.3)
где?l ? сумма длин препятствий, м;
Lт ? длина воздушно-ломаной линии, м.
По каждому направлению определяем сумму преодолеваемых высот «туда» и «обратно» (?hт и ?hобр соответственно). Делают это путем последовательного суммирования разности отметок для характерных точек на местности.
Определяем коэффициент развития по формуле:
, (3.2.3)
гдеLт ? длина воздушно-ломаной линии, км;
L0 ? длина геодезической линии, км;
Оценка вариантов производится по ряду показателей: средневзвешанный уклон, сумма преодолеваемых высот в направлении туда и обратно, коэффициент развития линии, длина варианта. Сравнение вариантов производится в табличной форме.
Таблица 3.2.1 Характеристика вариантов воздушно-ломанных линий
Показатель |
Геодезическая линия |
западный |
восточный |
|
1. Длина трассы, км |
50,500 |
52,350 |
53,350 |
|
2. Коэффициент развития линии (л) |
1 |
1,037 |
1,056 |
|
3. Среднеестественный уклон, ‰ |
13,8 |
13 |
12,8 |
|
4. Вариант руководящего уклона,‰ |
14 |
13 |
13 |
|
5. Высотные препятствия (шт/км) |
8/19,3 |
9/31,15 |
13/22,35 |
|
6.Удельный вес высотных препятствий. |
0,38 |
0,59 |
0,42 |
|
7. Сумма преодолеваемых высот,м:- «туда»- «обратно»- всего |
235,74450,31686,05 |
260,08430,59690,67 |
198,59400,25598,84 |
Для отбора двух вариантов принципиального направления и определения руководящих уклонов по ним при окончательном трассировании необходимо линий уложить магистральные ходы. По каждой воздушно-ломаной линии укладываются два или три магистральных хода с руководящими уклонами iр1, iр2, iр3 (‰):
,
,
. (3.2.4)
Коэффициент развития линии служит своеобразным количественным критерием рациональности вариантов. Необходимо, чтобы принятые к трассированию варианты имели коэффициенты развития линии в следующих пределах:
- в равнинных условиях л ? 1,08ч1,10;
- в пересеченной местности л ? 1,10ч1,15;
- в сильно пересеченной местности л ? 1,15ч1,25;
- в горной местности л ?1,25ч1,40.
Сумма преодолеваемых высот определяем в направлении «туда» и «обратно», а также общую сумму преодолеваемых высот. Сумму преодолеваемых высот необходимо определять для того, чтобы оценить затраты энергии поездов на преодоление данных высот. Судя по карте, мы имеем дело с сильно пересеченной местностью, следовательно, коэффициенты развития линии должны попадать в пределы л ? 1,15ч1,25.
Таблица 3.2.2 Оценка показателей вариантов по магистральным ходам
№п/п |
Показатели |
Измеритель |
Варианты |
||||||
А-а-б-в-г-д-Б |
А-а-б-в-г-Б |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
1 |
Длина варианта |
км |
61,4 |
59,6 |
58,54 |
68,15 |
60,6 |
58,15 |
|
2 |
iср |
‰ |
13 |
13 |
13 |
13 |
13 |
13 |
|
3 |
iр |
‰ |
11 |
13 |
15 |
11 |
13 |
15 |
|
4 |
Степень использования руководящего уклона |
% |
73 |
67 |
54 |
69 |
67 |
65 |
|
5 |
Коэффициент развития линии |
_ |
1,17 |
1,14 |
1,12 |
1,25 |
1,20 |
1,15 |
|
6 |
Количество пересекаемых больших рек |
шт. |
1 |
1 |
1 |
2 |
2 |
3 |
|
7 |
Длина тоннелей |
м |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
8 |
Протяжение геологически неблагоприятных мест |
км |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Выбираем два наиболее целесообразных варианта магистральных ходов: вариант 1 (13‰), который имеет длину - 59,6 км, и коэффициент развития1,14, но большой руководящий уклон; вариант 2 (11‰) имеет относительно небольшой руководящий уклон, но большую длину - 68,15,5 км, а, следовательно, и высокий коэффициент развития 1,25. Предполагается, что вариант 1 (13‰) выиграет в строительных расходах, а вариант 2 (11‰) - в эксплуатационных затратах.
3.3 Трассирование вариантов, проектирование плана и профиля новой железнодорожной линии
Трассирование - это определение положения трассы в пространстве. Целью трассирования является изучение факторов, определяющих выбор направления проектируемой железной дороги, особенностей трассирования железных дорог в различных топографических и инженерно-геологических условиях, методики камерального трассирования, а также принципов автоматизации трассирования железных дорог.
Выделяют две разновидности трассирования: камеральное и полевое. Камеральное (кабинетное) трассирование - укладка плана трассы на топографической карте, плане в горизонталях или стереометрической модели местности с одновременным проектированием продольного профиля. Полевое трассирование - инструментальная укладка проекции трассы на поверхность земли.
Трасса железной дороги определяет размещение дорогостоящих и, как правило, не поддающихся перемещению капитальных сооружений: земляного полотна, водопропускных труб, опор мостов, тоннелей, станций и др. Поэтому выбор положения трассы - одна из важнейших задач проектирования железной дороги. Она должна решаться с учетом соответствия трассы условиям будущей эксплуатации дороги и строительным требованиям.
Одним из показателей оценки различных вариантов направления проектируемой железной дороги является ее длина в сравнении с кратчайшим расстоянием между установленными заданием начальным и конечным пунктами. Кратчайшее расстояние между точками на земной поверхности называют геодезической линией. Отношение фактической протяженности трассы к длине геодезической линии называется коэффициентом развития трассы.
Геодезическая линия с учетом сферичности земли представляет собой дугу «большого круга», получаемую в пересечении поверхности земного геоида плоскостью, проходящей через две заданные точки и центр Земли. При протяженности проектируемой железной дороги примерно до 1000 км в качестве геодезической линии можно принимать без ощутимой погрешности прямую, соединяющей на топографической карте начальную и конечную точки. При большей протяженности трассы геодезическую линию определяют по координатам отдельных ее точек, вычисляемых по формулам сферической тригонометрии.
Одновременно с укладкой линии по карте составлялся схематический продольный профиль в горизонтальном масштабе, равном масштабу карты, и вертикальном - 1:1000.
На профиле выписаны рабочие отметки в характерных местах. Угол кривой на карте был замерен транспортиром, радиус и длина переходной кривой принимался в соответствии с СТНЦ - 01 - 95.
Разъезды расположены на уклоне 10‰ для уменьшения объемов работ при условии что не предусматривается отцепка локомотивов и вагонов от составов и разъединение соединенных составов. При этом должны обеспечиваться условия удержания поездов установленной и перспективной массы вспомогательными тормозами, а также трогание с места этих поездов.
Проверка массы состава при трогании с места:
, (3.4.1)
.
Масса состава, рассчитанная по формуле (3.4.1) должна быть меньше установленной массы при руководящем уклоне 13‰. В данном случае <
3.3.1 Размещение раздельных пунктов
Железнодорожные линии делятся раздельными пунктами на участки, которые называются перегонами. Основной вид раздельных пунктов - станции. Большинство раздельных пунктов имеет путевое развитие, которое состоит из главных, станционных и специальных путей.
Станции - важнейший элемент железной дороги, обеспечивающий ее нормальное функционирование и взаимодействие с другими видами транспорта, входящими в единую транспортную систему страны. От размещения, развития, оснащения и работы станций в большой мере зависит выполнение основной задачи железнодорожного транспорта - полного и своевременного удовлетворения потребностей народного хозяйства и населения в перевозках.
На однопутных линиях раздельные пункты с путевым развитием - станции и разъезды - обеспечивают потребную пропускную способность дороги.
В данном дипломном проекте раздельные пункты размещаем с учетом остановочного скрещения поездов. В данном дипломном проекте заданная пропускная способность железной дороги служит основой для определения расчетного времени хода пары поездов по перегону. Станционные интервалы зависят от средств сигнализации при движении поездов на перегонах (автоматическая блокировка) из средств управления стрелками и сигналами (диспетчерская централизация).
Вначале в процессе трассирования положение оси очередного раздельного пункта устанавливают ориентировочно путем последовательного суммирования времени хода пары поездов по методу установившихся скоростей. Когда суммируемое время хода с учетом времени на разгон и замедление при остановке одного из поездов достигнет расчетного, размещается ось раздельного пункта.
Время на разгон и замедление зависит от массы состава, вида тяги и продольного профиля на подходах и пределах раздельного пункта. В предварительных расчетах это время обычно принимают равным 3 мин.
Когда определялось время хода по установившимся скоростям, то не учитывалась кинетическая энергия поезда, использование которой на перегонах ямообразного профиля, то есть при расположении раздельных пунктов на «горбах», а иначе говоря, при расположении раздельных пунктов в 1-ой скоростной зоне, а перегоны во 2-ой и 3-ей скоростной зоне, существенно уменьшает фактическое время хода по сравнению с рассчитанным по установившимся скоростям. Поэтому при размещении раздельных пунктов, ограничивающих указанные перегоны, было принято время хода больше расчетного времени на 6 - 8 мин, так как тяга - тепловозная.
Ось следующего раздельного пункта ставится в том месте, где:
(3.3.1.1)
где: ? расчетное время хода поезда в направлении «туда» и «обратно», мин;
? суммарное время хода поезда «туда» и «обратно» по элементам запроектированного профиля, мин;
ti ? покилометровое время хода поезда по элементу с уклоном i, мин;
lэл.i ? длина элемента профиля с уклоном i, км.
, (3.3.1.2)
где:фр.з.=3 мин. ? время на разгон и замедление;
ф1 , ф2 ? межстанционные интервалы, мин;
Nрасч. ? расчетное число пар поездов в сутки. Nрасч=28
Расчеты по определению времени хода сводим в таблицы. (см.таблицы 3.3.1.1 и 3.3.1.2)
Таблица 3.3.1.1 Накопительная ведомость расчетного времени хода. Западный вариант
Номер элемента |
Уклон элемента |
Радиус кривых на элементе, м |
iэкв,‰ |
iэкв±iд,‰ |
Время хода |
tтi+tоi |
длина элемента, км |
(tтi+tоi)l, мин |
|||
"туда" |
"обратно" |
"туда" tт |
"обратно" tо |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,250 |
1,5000 |
|
2 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,1 |
1,7 |
0,500 |
0,8500 |
|
3 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,6 |
2,2 |
3,000 |
6,6000 |
|
4 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,9 |
1,5 |
0,350 |
0,5250 |
|
5 |
2 |
0 |
0 |
2 |
-2 |
0,75 |
0,6 |
1,35 |
0,250 |
0,3375 |
|
6 |
7 |
0 |
0 |
7 |
-7 |
1,45 |
0,6 |
2,05 |
0,250 |
0,5125 |
|
7 |
12 |
0 |
0 |
12 |
-12 |
2,25 |
0,6 |
2,85 |
0,900 |
2,5650 |
|
8 |
10 |
1500 |
0,46 |
9,54 |
-9,54 |
1,85 |
0,6 |
2,45 |
2,050 |
5,0225 |
|
9 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,1 |
0,6 |
1,7 |
0,950 |
1,6150 |
|
10 |
2 |
0 |
0 |
2 |
-2 |
0,75 |
0,6 |
1,35 |
0,500 |
0,6750 |
|
11 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,9 |
1,5 |
0,500 |
0,7500 |
|
12 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,6 |
2,2 |
0,850 |
1,8700 |
|
13 |
13 |
2000 |
0,35 |
-12,65 |
12,65 |
0,6 |
2,2 |
2,8 |
1,150 |
3,2200 |
|
14 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,500 |
4,5000 |
|
15 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,45 |
0,900 |
2,2050 |
|
16 |
7 |
0 |
0 |
-7 |
7 |
0,6 |
1,4 |
2 |
3,450 |
6,9000 |
|
17 |
4 |
0 |
0 |
-4 |
4 |
0,6 |
1 |
1,6 |
0,600 |
0,9600 |
|
18 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,050 |
1,2600 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20,000 |
41,8675 |
|
19 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,450 |
1,7400 |
|
20 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,1 |
1,7 |
0,250 |
0,4250 |
|
21 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
0,250 |
0,6375 |
|
22 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,350 |
4,0500 |
|
23 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
0,300 |
0,7650 |
|
24 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,000 |
1,2000 |
|
25 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,1 |
1,7 |
1,150 |
1,9550 |
|
26 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
0,750 |
1,9125 |
|
27 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,600 |
0,7200 |
|
28 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
1,95 |
0,6 |
2,55 |
2,900 |
7,3950 |
|
29 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,1 |
0,6 |
1,7 |
1,000 |
1,7000 |
|
30 |
3 |
0 |
0 |
3 |
-3 |
0,9 |
0,6 |
1,5 |
0,250 |
0,3750 |
|
31 |
2 |
0 |
0 |
-2 |
2 |
0,6 |
0,75 |
1,35 |
0,250 |
0,3375 |
|
32 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,1 |
1,7 |
0,250 |
0,4250 |
|
33 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,6 |
2,2 |
0,900 |
1,9800 |
|
34 |
13 |
1000 |
0,7 |
-12,3 |
12,3 |
0,6 |
2,2 |
2,8 |
1,350 |
3,7800 |
|
35 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,500 |
1,5000 |
|
36 |
13 |
1500 |
0,46 |
-12,54 |
12,54 |
0,6 |
2,2 |
2,8 |
0,900 |
2,5200 |
|
37 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,900 |
2,7000 |
|
38 |
13 |
1000 |
0,7 |
-12,3 |
12,3 |
0,6 |
2,2 |
2,8 |
1,550 |
4,3400 |
|
39 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
1,050 |
2,6775 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
38,900 |
43,1350 |
|
40 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
1,050 |
2,6775 |
|
41 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,300 |
0,9000 |
|
42 |
13 |
1000 |
0,7 |
-12,3 |
12,3 |
0,6 |
2,1 |
2,7 |
1,500 |
4,0500 |
|
43 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,550 |
1,6500 |
|
44 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
0,250 |
0,6375 |
|
45 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,6 |
2,2 |
0,250 |
0,5500 |
|
46 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,1 |
1,7 |
0,250 |
0,4250 |
|
47 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,9 |
1,5 |
0,250 |
0,3750 |
|
48 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,250 |
0,3000 |
|
49 |
3 |
0 |
0 |
3 |
-3 |
0,9 |
0,6 |
1,5 |
0,250 |
0,3750 |
|
50 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,1 |
0,6 |
1,7 |
0,250 |
0,4250 |
|
51 |
8 |
0 |
0 |
8 |
-8 |
1,6 |
0,6 |
2,2 |
0,250 |
0,5500 |
|
52 |
11 |
0 |
0 |
11 |
-11 |
2,1 |
0,6 |
2,7 |
0,250 |
0,6750 |
|
53 |
13 |
1000 |
0,7 |
12,3 |
-12,3 |
2,2 |
0,6 |
2,8 |
0,700 |
1,9600 |
|
54 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
1,95 |
0,6 |
2,55 |
2,550 |
6,5025 |
|
55 |
7 |
0 |
0 |
7 |
-7 |
1,4 |
0,6 |
2 |
0,700 |
1,4000 |
|
56 |
2 |
0 |
0 |
2 |
-2 |
0,75 |
0,6 |
1,35 |
2,500 |
3,3750 |
|
57 |
7 |
0 |
0 |
7 |
-7 |
1,4 |
0,6 |
2 |
1,150 |
2,3000 |
|
58 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,350 |
0,4200 |
|
59 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
0,700 |
1,7850 |
|
60 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,000 |
1,2000 |
|
61 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
1,95 |
2,55 |
2,050 |
5,2275 |
|
62 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,250 |
0,3000 |
|
63 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
1,95 |
0,6 |
2,55 |
0,900 |
2,2950 |
|
64 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,300 |
0,3600 |
|
65 |
13 |
0 |
0 |
-13 |
13 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,150 |
3,4500 |
|
66 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,300 |
0,3600 |
|
67 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
1,95 |
0,6 |
2,55 |
1,000 |
2,5500 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60,150 |
37,0750 |
Таблица 3.3.1.2 Накопительная ведомость расчетного времени хода. Восточный вариант
Номер элемента |
Уклон элемента |
Радиус кривых на элементе, м |
iэкв,‰ |
iэкв±iд,‰ |
Время хода |
tтi+tоi |
длина элемента, км |
(tтi+tоi)l, мин |
|||
"туда" |
"обратно" |
"туда" tт |
"обратно" tо |
||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,150 |
1,3800 |
|
2 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,3 |
1,9 |
0,850 |
1,6150 |
|
3 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
2,800 |
6,7200 |
|
4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,300 |
0,3600 |
|
5 |
4 |
0 |
0 |
4 |
-4 |
1,2 |
0,6 |
1,8 |
0,800 |
1,4400 |
|
6 |
2 |
0 |
0 |
2 |
-2 |
0,8 |
0,6 |
1,4 |
2,550 |
3,5700 |
|
7 |
7 |
0 |
0 |
7 |
-7 |
1,6 |
0,6 |
2,2 |
0,650 |
1,4300 |
|
8 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
0,250 |
0,4750 |
|
9 |
2 |
0 |
0 |
2 |
-2 |
0,8 |
0,6 |
1,4 |
0,250 |
0,3500 |
|
10 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,9 |
1,5 |
0,250 |
0,3750 |
|
11 |
6 |
0 |
0 |
-6 |
6 |
0,6 |
1,5 |
2,1 |
0,250 |
0,5250 |
|
12 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,500 |
4,5000 |
|
13 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
1,550 |
3,7200 |
|
14 |
11 |
1500 |
0,46 |
-10,54 |
10,54 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
1,050 |
3,0975 |
|
15 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
2,200 |
6,6000 |
|
16 |
11 |
1500 |
0,5 |
-10,5 |
10,5 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
1,050 |
3,0975 |
|
17 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
2,3 |
2,9 |
1,050 |
3,0450 |
|
|
|
|
|
|
|
18,500 |
42,3000 |
||||
18 |
10 |
0 |
0 |
-10 |
10 |
0,6 |
2,3 |
2,9 |
1,050 |
3,0450 |
|
19 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,300 |
0,9000 |
|
20 |
11 |
1500 |
0,46 |
-10,54 |
10,54 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
1,750 |
5,1625 |
|
21 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,000 |
3,0000 |
|
22 |
9 |
0 |
0 |
-9 |
9 |
0,6 |
2,05 |
2,65 |
0,500 |
1,3250 |
|
23 |
6 |
0 |
0 |
-6 |
6 |
0,6 |
1,5 |
2,1 |
0,500 |
1,0500 |
|
24 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,95 |
1,55 |
0,250 |
0,3875 |
|
25 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,250 |
0,3000 |
|
26 |
3 |
0 |
0 |
3 |
-3 |
0,95 |
0,6 |
1,55 |
0,250 |
0,3875 |
|
27 |
6 |
0 |
0 |
6 |
-6 |
1,5 |
0,3 |
1,8 |
0,250 |
0,4500 |
|
28 |
9 |
0 |
0 |
9 |
-9 |
2,05 |
0,6 |
2,65 |
0,250 |
0,6625 |
|
29 |
11 |
0 |
0 |
11 |
-11 |
2,4 |
0,6 |
3 |
2,950 |
8,8500 |
|
30 |
11 |
2000 |
0,35 |
10,65 |
-10,65 |
2,35 |
0,6 |
2,95 |
1,150 |
3,3925 |
|
31 |
11 |
0 |
0 |
11 |
-11 |
2,4 |
0,6 |
3 |
2,550 |
7,6500 |
|
32 |
11 |
1000 |
0,7 |
10,3 |
-10,3 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
0,900 |
2,6100 |
|
33 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
0,250 |
0,4750 |
|
34 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,150 |
1,3800 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
33,800 |
41,0275 |
|
35 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
1,300 |
1,5600 |
|
36 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
0,400 |
0,7600 |
|
37 |
8 |
0 |
0 |
8 |
-8 |
1,8 |
0,6 |
2,4 |
0,300 |
0,7200 |
|
38 |
11 |
1000 |
0,7 |
10,3 |
-10,3 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
1,100 |
3,1900 |
|
39 |
11 |
0 |
0 |
11 |
-11 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
0,600 |
1,7400 |
|
40 |
9 |
0 |
0 |
9 |
-9 |
2,05 |
0,6 |
2,65 |
0,250 |
0,6625 |
|
41 |
6 |
0 |
0 |
6 |
-6 |
1,5 |
0,6 |
2,1 |
0,250 |
0,5250 |
|
42 |
3 |
0 |
0 |
3 |
-3 |
0,95 |
0,6 |
1,55 |
0,250 |
0,3875 |
|
43 |
2 |
0 |
0 |
-2 |
2 |
0,6 |
0,8 |
1,4 |
0,250 |
0,3500 |
|
44 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,3 |
1,9 |
0,250 |
0,4750 |
|
45 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
0,250 |
0,6000 |
|
46 |
11 |
1500 |
0,46 |
-10,54 |
10,54 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
0,500 |
1,4750 |
|
47 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,400 |
4,2000 |
|
48 |
11 |
1500 |
0,46 |
-10,54 |
10,54 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
1,600 |
4,7200 |
|
49 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
1,100 |
3,3000 |
|
50 |
11 |
2000 |
0,35 |
-10,65 |
10,65 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
1,400 |
4,1300 |
|
51 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
2,650 |
7,9500 |
|
52 |
11 |
2000 |
0,35 |
-10,65 |
10,65 |
0,6 |
2,35 |
2,95 |
0,700 |
2,0650 |
|
53 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,250 |
0,7500 |
|
54 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
1,100 |
2,6400 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49,700 |
42,2000 |
|
55 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
1,050 |
2,5200 |
|
56 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,550 |
1,6500 |
|
57 |
11 |
1000 |
0,7 |
-10,3 |
10,3 |
0,6 |
2,3 |
2,9 |
1,450 |
4,2050 |
|
58 |
11 |
0 |
0 |
-11 |
11 |
0,6 |
2,4 |
3 |
0,700 |
2,1000 |
|
59 |
8 |
0 |
0 |
-8 |
8 |
0,6 |
1,8 |
2,4 |
0,250 |
0,6000 |
|
60 |
5 |
0 |
0 |
-5 |
5 |
0,6 |
1,3 |
1,9 |
0,250 |
0,4750 |
|
61 |
3 |
0 |
0 |
-3 |
3 |
0,6 |
0,9 |
1,5 |
0,250 |
0,3750 |
|
62 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
5,500 |
6,6000 |
|
63 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
0,25 |
0,475 |
|
64 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
1,000 |
2,9000 |
|
65 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
0,600 |
1,1400 |
|
66 |
7 |
0 |
0 |
-7 |
7 |
1,6 |
0,6 |
2,2 |
1,550 |
3,4100 |
|
67 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,450 |
0,5400 |
|
68 |
4 |
0 |
0 |
-4 |
4 |
0,6 |
1,15 |
1,75 |
0,600 |
1,0500 |
|
69 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,350 |
0,4200 |
|
70 |
4 |
0 |
0 |
-4 |
4 |
0,6 |
1,15 |
1,75 |
0,950 |
1,6625 |
|
71 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,6 |
0,6 |
1,2 |
0,450 |
0,5400 |
|
72 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
0,700 |
2,0300 |
|
73 |
5 |
0 |
0 |
5 |
-5 |
1,3 |
0,6 |
1,9 |
1,200 |
2,2800 |
|
74 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,3 |
0,6 |
0,9 |
0,800 |
0,7200 |
|
75 |
10 |
0 |
0 |
10 |
-10 |
2,3 |
0,6 |
2,9 |
1,300 |
3,7700 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
69,900 |
39,4625 |
Все вычисления, касающиеся размещения раздельных пунктов, были проверены при помощи программы «Тяговые расчеты», оформлены в виде ведомости и расположены в виде таблиц в Приложении 1 к данному дипломному проекту.
Для Западного варианта трассы с руководящим уклоном 13 ‰ количество раздельных пунктов в соответствии с условием (3.4.3.1) равно двум, для Восточного варианта с руководящим уклоном 11 ‰ количество раздельных пунктов равно трем. Оси следующих раздельных пунктов находятся за пределами карты.
При подсчете объемов земляных работ необходимо сделать поправку на дополнительные объемы земляных работ в пределах станционной площадки.
Длина площадок раздельных пунктов с путевым развитием зависит от:
а) схемы путевого развития раздельных пунктов;
б) полезной длины приемоотправочных путей;
в) числа путей и марки крестовин стрелочных переводов.
Схемы раздельных пунктов. При проектировании железных дорог, как правило, индивидуальные схемы, и проекты путевого развития составляются только для больших сортировочных станций. Схемы же участковых и промежуточных станций, разъездов и обгонных пунктов обычно принимаются по типовым проектам.
Различаются схемы раздельных пунктов:
а) с поперечным расположением путей;
б) с полупродольным расположением путей;
в) с продольным расположением путей.
Схемы с поперечным расположением путей требуют площадок наименьшей длины. Схемы с полупродольным и особенно с продольным расположением приемоотправочных путей требуют значительно более длинных площадок. Это вызывает большие строительные затраты и нередко может привести к удлинению линии.
Полезная длина приемоотправочных путей устанавливается в соответствии с длиной поездов, намечаемых на проектируемой линии применительно к перспективным условиям ее работы. Выбор наивыгоднейшей полезной длины приемоотправочных путей представляет одну из важных технико-экономических задач при обосновании технических параметров проектируемых железных дорог.
При выборе полезной длины приемоотправочных путей исходят из унифицированных ее значений, установленных СТНЦ - 01 - 95, что облегчает унификацию длины путей связанных железнодорожных направлений (для возможности унификации весовых норм и пропуска сквозных маршрутов). Нормами проектирования железных дорог для грузового движения приняты полезные длины приемоотправочных путей 1050 и 850 м.
Число путей на раздельных пунктах при выбранных схеме и полезной длине приемоотправочных путей также оказывает влияние на длину площадки раздельного пункта.
Для обеспечения единых норм длин площадок станций, разъездов и обгонных пунктов величина Lст на дорогах I--IV категорий устанавливается по следующим формулам:
для раздельных пунктов по продольной схеме
, (3.4.3.3)
для раздельных пунктов по полупродольной и поперечной схемам
, (3.4.3.4)
Величина а зависит от типа и схемы раздельного пункта, а также категории проектируемой линии (числа путей, принятого на перспективу, и наибольших скоростей движения поездов, а следовательно, марки стрелочных переводов). Например, на линиях I и II категорий при продольной схеме разъездов а =350м, при полупродольной схеме -- 750м, при поперечной -- 400м.
Итак, длина станционной площадки для выбранной продольной схемы должна быть не менее:
(м).
Площадки для станций, разъездов и обгонных пунктов следует, как правило, устраивать на прямых участках пути. При расположении станционных путей на криволинейных участках усложняется укладка и эксплуатация стрелочных переводов, затрудняется наблюдение за станционными путями, ухудшаются условия производства маневровых операций и подачи сигналов стрелочниками и составителями поездов машинисту, увеличивается сопротивление движению поезда при трогании с места и, что особенно плохо, ухудшается видимость станционных сигналов и стрелочных указателей. Эти эксплуатационные затруднения возрастают с уменьшением радиуса кривых и наиболее ощутимы в случае расположения раздельного пункта (особенно с поперечным расположением приемоотправочных путей) на обратных кривых.
В трудных условиях нормы проектирования железных дорог допускают размещение станций, разъездов и обгонных пунктов на кривых радиусом не менее 1200 м, а на линиях со скоростями движения поездов более 120 км/ч -- не менее 1500 м. Лишь в особо трудных топографических условиях во избежание чрезмерного увеличения стоимости постройки железной дороги допускается уменьшать радиусы кривых до 600 м, а в горных условиях -- до 500 м.
Расположение площадки раздельных пунктов на нескольких кривых может быть допущено, когда кривые направлены в одну сторону.
4. Проектирование искусственных сооружений
4.1 Размещение и выбор малых искусственных сооружений
Целью проектирования водопропускных сооружений является обеспечение безопасности движения поездов. Этапы решения этой задачи: размещение водопропускных сооружений, расчет стока, выбор параметров сооружения, а также освоение методов проектирования и расчетов на каждом этапе. Земляное полотно железной дороги, пересекая русла водотоков и склоны водосборов, подвергается воздействию поверхностных вод. Если не принять необходимых мер, то может произойти размыв насыпей или затопление выемок. Для защиты железнодорожного полотна от воздействия поверхностных вод проектируются водоотводы: продольный и поперечный.
Продольный водоотвод предназначен для отвода воды, притекающей к железной дороге с верховой стороны по склону. Сооружениями продольного водоотвода являются нагорные канавы.
Поперечный водоотвод проектируется на пересечениях водотоков для пропуска воды, притекающей к железной дороге по руслам, с помощью водопропускных сооружений -- мостов и труб. В данном дипломном проекте сжато рассматриваются водопропускные сооружения на периодических водотоках, которые условно принято называть малыми водопропускными сооружениями.
Процесс проектирования водоотвода на пересечениях периодических водотоков распадается на ряд этапов. При проектировании земляного полотна во всех местах пересечения водотоков должны быть предусмотрены малые водопропускные сооружения. Поэтому первым этапом проектирования водоотвода является установление мест расположения водопропускных сооружений.
В месте пересечения водотока железной дорогой следует определить его гидрологические характеристики: расход и объем притекающей воды, глубину слоя воды и ее уровень. Установление этих характеристик выполняется на втором этапе проектирования водоотвода.
В зависимости от гидрологических характеристик необходимо определить параметры водопропускного сооружения на пересечении периодического водотока: тип и величину отверстия. Это третий этап, который предусматривает либо гидравлический расчет, либо подбор типовых водопропускных сооружений.
Четвертый этап состоит в проверке достаточности высоты насыпи с целью предотвращения перелива воды через насыпь и размыва ее, а также недопущения перелива воды в смежную выемку или в соседнее водопропускное сооружение. Для исключения этих возможностей может потребоваться перепроектировка профиля, а в отдельных случаях -- изменение положения трассы в плане. По существу четвертый этап обеспечивает сохранность земляного полотна от размыва, а, следовательно -- и безопасность движения поездов. Технология проектирования водопропускных сооружений на периодических водотоках предусматривает последовательное выполнение этих этапов.
Установление гидрологических характеристик водотоков в местах расположения водопропускных сооружений требует специального рассмотрения. В зависимости от наличия информации о режимах водотоков в местах расположения водопропускных сооружений различают три схемы расчета гидрологических характеристик: при наличии данных гидрометрических наблюдений -- непосредственно по этим данным, при недостаточности материалов гидрометрических наблюдений -- путем пополнения этой информации данными по рекам-аналогам с полной гидрометрической изученностью. При отсутствии материалов гидрометрических наблюдений по рассматриваемой реке -- по формулам с применением данных по рекам-аналогам или данных наблюдений близлежащих гидрометрических станций.
Подобные документы
Технические параметры и нормы проектирования железной дороги. Трассирование участка новой линии, план и продольный профиль. Размещение водопропускных сооружений. Строительная стоимость разных вариантов железнодорожной линии. Построение профиля насыпи.
дипломная работа [472,0 K], добавлен 31.08.2012Определение стоимости и продолжительности строительства участка новой железной дороги. Организация постройки зданий, сетей, сооружений водоснабжения, энергоснабжения, канализации. Организация возведения земляного полотна и малых свайно-эстакадных мостов.
курсовая работа [172,8 K], добавлен 31.05.2014Составление проекта работ по строительству земляного полотна железной дороги. Определение положения характерных точек. Расчёт объёмов земляных работ, выбор наиболее эффективных вариантов механизации. Формирование производственных участков с выбором машин.
курсовая работа [157,1 K], добавлен 13.09.2012Определение требуемой плотности грунта насыпи и защитного слоя. Проектирование поперечного профиля насыпи и конструкции укрепления откосов. Определение нагорной канавы и ее укреплений. Разработка противопучинных мероприятий в выемке. Расчеты устойчивости.
курсовая работа [514,9 K], добавлен 17.03.2014Анализ продольного профиля участка железной дороги. Определение объемов выемок и насыпей на участке и распределение земляных масс. Разработка проекта производства работ и выбор наиболее эффективных вариантов механизации на рабочих участках дороги.
дипломная работа [153,9 K], добавлен 28.12.2011Общая характеристика Омской области, выбор принципиальных решений по строительству земляного полотна. Технология производства линейных и сосредоточенных земляных работ. Расчет сроков и составление линейного календарного графика строительства дороги.
курсовая работа [221,4 K], добавлен 24.09.2013Изучение теоретических аспектов организации и технологии строительства железных дорог. Распределение земляных масс по графику суммарных объемов. Обоснование способа механизации работ и площади укрепления откосов. Постройка новых и соединительных путей.
курсовая работа [484,0 K], добавлен 22.06.2015Составления проекта производства работ по сооружению земляного полотна железной дороги. Определение положения характерных точек. Расчёт объёмов земляных работ и составление попикетной ведомости. Формирование производственных участков с выбором машин.
курсовая работа [156,8 K], добавлен 21.08.2012Проектирование пойменной насыпи. Определение требуемой плотности грунта. Высота эквивалентного столбика грунта, заменяющего вес ВСП и поездную нагрузку. Границы укрепления откосов. Укрепление из бетонных и железобетонных плит. Проектирование выемки.
курсовая работа [397,1 K], добавлен 30.10.2012Основные технические условия и правила сооружения земляного полотна. Определение попикетных объемов земляных масс. Расчет координат графика суммарных объемов. Построение календарного графика производства работ. Технические схемы работы ведущих машин.
курсовая работа [622,8 K], добавлен 04.12.2013