скачать рефераты

скачать рефераты

 
 
скачать рефераты скачать рефераты

Меню

Проектирование, строительство и реконструкция железных дорог скачать рефераты

Проектирование, строительство и реконструкция железных дорог

21 pages 6-Dec-03

Содержание

| |

Введение

1. Выбор вариантов направлений трассирования и величины

руководящего уклона

2. Трассирование вариантов и составление схематического

профиля

3. Размещение и подбор искусственных сооружений

4. Texнико-экономические расчеты

Заключение

Список используемой литературы

Введение

Проектирование железных дорог представляет собой область транспортной

науки, изучающую теоретические основы и практические методы инженерных

изысканий и составления комплексных проектов новых и реконструкций

эксплуатируемых железных дорог. Предметом науки проектирования железных

дорог является выявление и изучение закономерностей влияния различных

экономических, природных и технических факторов на принимаемые проектные

решения, а также разработка теоретических и практических методов

обеспечивающих выборов оптимальных и надежных вариантов проектов новых и

реконструкций эксплуатируемых железных дорог с учетом рационального

овладения заданными грузо - и пассажиропотоками.

Основные задачи транспорта – своевременное, качественное и полное

удовлетворение потребностей народного хозяйства и населения в перевозках;

повышение экономической эффективности его работы. Обеспечить

совершенствование организации эксплуатационной работы железных дорог,

ремонта и содержания пути подвижного состава, значительно повысить

производительность локомотивов и вагонов, средний вес грузовых вагонов.

Цель курсового проекта закрепляет теоретические знания по капитальному

трассированию, выявление и обоснование вариантов направления трассы,

проектирование продольных профилей, размещение и расчет малых искусственных

сооружений.

1. Выбор вариантов направлений и величины руководящего уклона

1. Краткая характеристика района проектирования

Площадь:97,3 тыс. км.

Восточно-Казахстанская область расположена в восточной части республики

Казахстан. Территория области занимает горный рельеф. Основную часть

занимают хребты Рудного Алтая и Южного Алтая.

Климат резко континентальный, средняя температура января в равнинах и

предгорьях от -17 до -190С, в горах абсолютный минимум достигает -550С.

Лето умеренно теплое, температура июля достигает +230С, абсолютный максимум

достигает +410С. Выпадение осадков не равномерное.

Занимает выгодное экономико-географическое положение. Крупная река –

Иртыш. Долина реки Иртыш является более равнинной частью области.

2. Категория проектируемой железной дороги

Категория железных дорог определяется из условий:

1. В зависимости от заданной грузонапряженности на расчетные годы

2. По количеству движения пассажирских поездов

3. От скорости движения по перегону грузовых и пассажирских поездов

Категорию проектируемой дороги определяем на основании исходных данных по

грузонапряженности на 5 и 10 годы эксплуатации. Проектируемая железная

дорога относится к II категории, так как грузонапряженность на 5 год

эксплуатации более 12 млн. км/км и на 10 год – 14 млн. км/км.

3. Возможные варианты направлений трассирования

Трассирование железной дороги называется совокупность изыскательских

процессов, выполняемых для выявления возможных вариантов трассы,

определения ее положения в пространстве, инструментальной укладке трассы и

геодезического закрепления ее на местности или расчерчивания на

топографических картах.

Каждый вариант трассы должен обеспечить рациональное соотношение между

длиной линии, объемами строительных работ, затратами на сооружение железной

дороги и расходами по ее эксплуатации. При этом:

А) план и профиль каждого варианта должны соответствовать строительным

нормам и правилам проектирования железных дорог данной категории;

Б) земляное полотно и все сооружения на трассе должны отвечать требованиям

их устойчивости, а также условиям безопасности и бесперебойности

эксплуатации проектируемой дороги.

На трассе размещаются дорогостоящие и чаще всего не поддающиеся

перемещению капитальные сооружения: земляное полотно, опоры мостов, трубы,

тоннели, эстакады, станции, здания. Поэтому выбор трассы должен

производиться с учетом ее соответствия строительным требованиям, экономике

и условиям эксплуатации, как начального этапа работы дороги, так и

перспективы.

Минимальная длина проектируемой дороги была бы достигнута, если бы

удалось соединить прямыми линиями ее конечные пункты, а где это требуется,

и пункты обязательного захода. Однако в большинстве случаев в силу

топографических и инженерно-геологических условий железную дорогу

приходится отклонять от такого кратчайшего направления. И все же для

предварительной ориентировки и выявления тех препятствий, которые пришлось

бы преодолеть на прямом соединении, целесообразно наметить теоретически

кратчайшее направление между конечными пунктами и пунктами захода

проектируемой линии. Таким кратчайшим направлением является геодезическая

линия – линия, определяющая на земной поверхности кратчайшее расстояние

между двумя точками.

Геодезическая линия должна определяться с учетом сферичности земли.

Поэтому кратчайшим расстоянием между двумя пунктами земной поверхности

является дуга «большого круга», т.е. дуга, получаемая в пересечении

поверхности земного шара плоскостью, проходящей через заданные точки и

центр земного шара.

Если нанести геодезическую линию на карту по координатам отдельных точек,

то эта кривая линия будет казаться длиннее прямой, соединяющей конечные

пункты, хотя в действительности геодезическая линия короче.

На карте нанесена штрих-пунктиром геодезическая линия между опорными

пунктами трассы – конечными пунктами А и Б. Длина геодезической линии

составляет 11125 км.

Геодезическую линию можно использовать для предварительной общей оценки

условий трассирования, выявления естественных препятствий, имеющихся на

предельно спрямленном направлении.

Намечаемые варианты трассы всемерно стремятся приблизить к геодезической

линии, учитывая большие эксплуатационные достоинства сокращения длины

трассы. Но предварительно геодезическая линия корректируется по условиям

обхода или пересечения встречающихся препятствий.

4. Выбор вариантов направления и величин руководящего уклона

Проектируемый участок новой железнодорожной линии имеет такие преграды,

как река Иртыш, мелкие речки и т.п.

Чтобы проанализировать варианты воздушно-ломанных линий направлений

трассирования, для каждого из них устанавливаем наиболее характерные

показатели.

Таблица 1.1

Технические показатели по вариантам воздушно-ломанных линий трассирования

|№ |Основные показатели |измеритель|Вариант |

| | | |1 |

|1 |Протяженность воздушно-ломанной | |14,5 |

| |линии Lв-л |км | |

|2 |Коэффициент удлинения |- |1 |

|3 |Сумма преодолеваемых высот [pic] |м |[pic] |

|4 |Ориентировочная величина iр |о/оо |10 |

|5 |Количество пересекаемых больших |шт |4 |

| |водотоков | | |

2. Трассирование вариантов и составление схематического профиля

Рекомендуемый радиус кривых в плане Rрек=4000-1500м, допустимый радиус в

трудных условиях Rдоп=1200м. допустимые радиусы в особо трудных условиях

при технико-экономическом обосновании при движении поездов со скоростями

120 км/ч и менее Rдоп=600ч800м.

Проектируемый участок железной дороги относится к II категории. Тогда из

СНиП II-39-76 уклоны по обе стороны от площади составляют:

Рис.2.1. Рекомендуемые нормы

2.1.Укладка магистрального хода

Для уточнения направлений выбранных для трассирования вариантов

необходимо выполнить укладку магистральных ходов, соответствующим принятым

значениям руководящего уклона и с учетом возможности размещения площадок

раздельных пунктов. В первую очередь уточняется направление линии на

участках напряженного хода, обеспечивающие наименьшую длину трассы.

Н а п р я ж е н н ы м х о д о м называются участки трассы, на которых

средние естественные уклоны равны или превышают уклоны трассирования, т.е.

iср(ест)[pic]iтр, где iтр - уклон трассирования, равный наибольшей

допускаемой величине уклона продольного профиля и вычисляемой как разность

руководящего уклона iр и средней величины эквивалентного сопротивления от

кривых iэ(к):

iтр= iр - iэ(к) (2.1)

Для легких участков трассы iэ(к)=0,5о/оо, на участках средней сложности

трассирования iэ(к)=1о/оо и на особо сложных участках трассы iэ(к)=1,5о/оо.

В о л ь н ы м х о д о м называются такие участки трассы, на которых

средние естественные уклоны местности менее величины уклона трассирования,

т.е. iср(ест)<iтр.

Уточнение направления трассы на участках напряженного хода производятся

проложением линии заданного уклона, т.е. наколкой линии нулевых работ,

которую целесообразно вести от фиксированных точек, расположенных на более

высоких отметках, в направлении на «спуск».

Для наколки линии определяют горизонтальное заложение между горизонталями

(раствор циркуля или шаг трассирования) по формуле:

[pic], см (2.2)

iтр=10-0,5=9,5

lц =20/9,5=2,1 см

Принятый шаг трассирования равно lц и последовательно откладывая между

горизонталями отрезки равные lц, получаем линии нулевых работ, проложенную

заданным уклонами, которая служит ориентиром для последующей укладки трассы

в плане. При этом следует учитывать, что при наколке линии заданного уклона

нельзя миновать хотя бы одну горизонталь, так как это приведет к увеличению

объемов земляных работ на последующем участке напряженного хода. Лишь при

пересечении лога возможен пропуск 1-2 горизонталей для обеспечения лучшего

вписывания трассы в лог и обеспечения необходимой высоты насыпи (не менее 3

м) для размещения водопропускного сооружения.

Полученная в результате прокладки раствором циркуля линия нулевых работ

на участках напряженного хода, увязанная с участками трассы вольного хода,

образует магистральный ход, который служит ориентиром для последовательной

укладки трассы.

2.2. Укладка трассы плане

При наличии магистрального хода укладка трассы в плане производится от

начального пункта.

Таким начальным пунктом является ось заданной станции А в пределах

станционной площадки положение трассы установлено заданным направлением

главного пути.

Первый угол поворота может располагаться только за пределами станционной

площадки. Он намечен с таким расчетом, чтобы от конца станционной площадки

(lст/2) до его вершины было расстояние, достаточное для размещения

переходной (lп/2) и тангенса круговой кривой, а также учитывалось возможное

удлинение станционных путей (? lст/2).

Применение кривых малого радиуса должно быть обосновано технико-

экономическими расчетами. При пересечении крупных водотоков для размещения

мостов с безбалластной проезжей частью следует пикетировать прямые участки

в плане. Мосты с устройством пути на балласте и трубы могут быть

расположены на любых сочетаниях продольного профиля и плана линии.

Для определения основных элементов плана линии и положение кривых в плане

измеряют углы поворота транспортиром с точностью до 0,50 и по выбранному

стандартному радиусу круговых кривых определяют с помощью таблиц их длины,

тангенсом, домером и биссектрисы. Линейкой измеряют расстояние между

вершинами углов поворота и определяют пикетажное значение последующих

вершин углов поворота по формулам:

ПК ВУ №1=ПК 0 + l1/100

ПК ВУ №2=ПК ВУ №1 + l2/100 - Д

ПК ВУ №3= ПК ВУ №2+ l3/100-(2Т2 - К2)

где Д=2Т1 - К1

НК1 =ВУ1 – Т

КК1 =НК1 + К (2.3)

где К – длина кривой, м;

Т – тангенс, м

ПК ВУ №1 = ПК 10 + 1075/100 = ПК 20+75

ПК ВУ №2 = ПК 20+75 + 2200/100 – 236,13/100 = ПК 40+39

ПК ВУ №3 = ПК 40+39 + 5829/100 – 294,80/100 = ПК 95+74

ПК ВУ №4 = ПК 95+74 + 2675/100 – 119,62/100 = ПК121+29

1. 1. Первая кривая (право) ВУ1 ПК 20+75

2. -

Т 07+81

НК1 ПК 12+94

+

К 13+26

КК1 ПК 26+20

3. 2. Вторая кривая (лево) ВУ2 ПК 40+39

4. -

Т 12+99

НК2 ПК 27+40

+

К 23+04

КК2 ПК 50+44

5. 3. Третья кривая (право) ВУ3 ПК 95+74

6. -

Т 06+01

НК3 ПК 89+75

+

К 10+82

КК3 ПК100+55

7. 4. Четвертая кривая ВУ4 ПК121+29

8. -

(лево) Т 06+84

НК4 ПК114+45

+

К 12+83

КК4 ПК127+28

2.3. Проектирование схематического продольного профиля трассы

При проектировании продольного профиля и плана железных дорог должно быть

обеспечено:

1. соблюдение всех требований, гарантирующих безопасное и бесперебойность

движения поездов;

2. учет эксплуатационных требований;

3. учет строительных требований с точки зрения наиболее благоприятного

применения современных средств механизации строительных работ, а также

оптимальных сроков сооружения линии.

Соблюдение требований экономии, т.е. достижение оптимального соотношения

между затратами на строительство железной дороги и расходами на ее

эксплуатацию.

Страницы: 1, 2