Выбор направлений трассы и значений руководящего уклона

Введение

Целью данного курсового проекта является проектирование участка новой линии согласно нормативно-техническим требованиям. Линия проектируется однопутной нормальной колеи. В курсовом проекте выбрано направление трассы. Исходя из особенностей района проектирования, вычислены руководящие уклоны вариантов трасс. Построено три варианта магистральных ходов с разными уклонами. Из них выбран один варианта с целью дальнейшего проектирования. Для данного варианта намечены бассейны водосбора и рассчитаны отверстия искусственных сооружений. Определены объёмы работ, строительная стоимость вариантов и эксплуатационные расходы.

Принятые параметры проектирования

В соответствии с расчетной годовой приведенной грузонапряженностью (в данном случае она равна ) по устанавливаем категорию дороги .

По картам проектирования определяем весовую норму для каждого варианта руководящего уклона . В зависимости от типа локомотива (по заданию ) определяем вес поезда

,

где расчетная сила тяги локомотива, ;

вес локомотива, ;

основные удельные сопротивления локомотива и вагонов при

расчетной скорости, ;

удельное сопротивление от уклона.

Длина поезда

,

где погонная нагрузка.

Минимальная длина

,

где длина локомотива ;

допуск на установку поезда в пределах полезной длины приемо-

отправочных путей.

- при вес поезда

;

;

.

Принимаю длину в соответствии с приведенным расчетом для обоих вариантов , следовательно длина станционной площадки .

Рекомендуемые радиусы проектирования

для линии категории;

в трудных условиях;

в особотрудных с обоснованием;

с обоснованием и по согласованию с департаментом.

Наименьшая длина прямых вставок в нормальных и трудных условиях для кривых

направленных в одну сторону;

направленных в разные стороны.

Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля

рекомендуемая;

допускаемая.

Минимальная длина элемента профиля

рекомендуемая;

допускаемая.

3 Описание протрассированных вариантов

Для избежания больших объемов земляных работ, при выходе со станции принимаю поперечное расположение приемоотправочных путей.

Для выхода со станции А на направление Б использую радиус . Для более удобного перехода через реку в самом узком месте под прямым углом использую радиус , затем радиус

При алгебраической разности сменных уклонов более 3‰ перелом профиля должен отстоять от начала или конца круговой кривой на расстоянии не менее суммы тангенса вертикальной кривой и полудлины переходной кривой.

Где - радиус равный 10000 м для линий III категории;

- алгебраическая разность смежных уклонов, ‰

- полудлина переходной кривой, в нашем случае принимаем равной 50 м.

Определение объемов земляных работ

Объем земляных работ по главному пути определяем по формуле

,

где объем земляных работ насыпи;

объем земляных работ выемки.

Общий объем земляных работ определяется как

.

Объемы земляных работ по главному пути по каждому варианту определяются в табличной форме.

Таблица 4

Объемы земляных работ по варианту ( ).

Введение

Целью данного курсового проекта является проектирование участка новой линии согласно нормативно-техническим требованиям. Линия проектируется однопутной нормальной колеи. В курсовом проекте выбрано направление трассы. Исходя из особенностей района проектирования, вычислены руководящие уклоны вариантов трасс. Построено три варианта магистральных ходов с разными уклонами. Из них выбран один варианта с целью дальнейшего проектирования. Для данного варианта намечены бассейны водосбора и рассчитаны отверстия искусственных сооружений. Определены объёмы работ, строительная стоимость вариантов и эксплуатационные расходы.

Выбор направлений трассы и значений руководящего уклона

Отыскание оптимального положения в пространстве оси проектируемой железной дороги, т.е. ее трассы, представляет собой проектно – изыскательскую задачу. Для ее решения требуется совместный учет транспортно – экономических, физико – географических и инженерно – геологических условий района проектирования дороги, а также строительных и эксплуатационных факторов, определяющих тип и мощность проектируемой линии.

Трассирование железной дороги в данном случае производим камеральным путем – по топографической карте масштаба 1:50000, с нанесенным на нее рельефом местности в горизонталях.

Основанием для выбора направления являются положение опорного пункта А и заданное направление Б. Для предварительной ориентировки и выявления тех препятствий, которые пришлось бы преодолеть на прямом соединении, намечено теоретически кратчайшее направление между пунктами А и Б. Таким кратчайшим направлением является геодезическая линия – линия, определяющая на земной поверхности кратчайшее расстояние между двумя точками.

Намечаемые варианты трассы стремимся приблизить к геодезической линии, учитывая большие эксплуатационные достоинства сокращения длины трассы. Так как геодезическая линия пересекает топографические и геологические препятствия (контурные и высотные), то возникает необходимость обхода этих препятствий, либо наиболее благоприятного их пересечения.

Определяем целесообразное прохождение заданной трассы, назначаем точки обхода препятствий – фиксированные точки. Обход препятствий, как правило, приводит к удлинению трассы, но это обычно позволяет уменьшить объемы строительных работ. Пересечение же препятствий чаще всего приводит к увеличению объемов работ и стоимости линии, а иногда и к усложнению эксплуатации дороги, но зато сокращает ее длину.

Целесообразно соединяя фиксированные точки, строим воздушно – ломаные линии (ВЛЛ). Для дальнейшего проектирования выбираем один вариант ВЛЛ, по которой определяем участки подъемов и спусков трассы а также среднеестественный уклон. Затем строим три магистральных хода.

Среднеестественный уклон определяем по формуле:

где - характерные отметки местности на концах участков, м;

- протяженность участков, км.

‰

Принимаю среднеестественный уклон равный 15‰.

Каждый магистральный ход характеризуется своим руководящим уклоном, определяемым формулами:

Руководящий уклон для первого магистрального хода

Руководящий уклон для второго магистрального хода

Руководящий уклон для третьего магистрального хода

Соответственно: ‰; ‰; ‰.

Магистральные ходы прокладываем по следующим правилам:

1. На ВЛЛ определяем участки напряженных и вольных ходов.

Вольным ходом называются такие участки трассы, на которых среднеестественные уклоны местности менее величины уклона трассирования .

Напряженным ходом называются участки трассы, на которых среднеестественные уклоны местности равны или круче уклона трассирования .

2. В первую очередь магистральный ход укладывают на напряженных участках, как правило, с высокой точки на спуск.

3. Магистральный ход на напряженных участках укладывается циркулем по линии нулевых работ.

4. Участки вольного хода укладывают между фиксированными точками с минимальным отклонением от кратчайшего направления.

Практически удобно вычисленную для данного уклона величину закрепить в масштабе топографической карты на циркуле и накалывать этим раствором циркуля линию нулевых работ, «шагая» с одной горизонтали на другую.

Величину циркульного хода в нашем случае рассчитываем для равнинной местности по формуле:

где - руководящий уклон для 1,2,3-го магистральных ходов:

- уклон эквивалентный сопротивлению от кривых равный 0,5 для равнинной местности.

Для руководящего уклона 15‰ :

Для руководящего уклона 17‰ :

Для руководящего уклона 13‰ :

На топографической карте строим три магистральных хода. После построения сравниваем их в табличной форме, таблица 1.

Таблица 1

Сравнение магистральных ходов

Коэффициент развития линии определяется

,

где длина магистрального хода;

длина геодезической линии.

Степень использования руководящего уклона

,

где длина циркульного хода напряженных участков.

Для дальнейшего проектирования выбираем вариант с руководящими уклонами ‰, так как у них меньшая длина магистрального хода и степень использования руководящего уклона больше .