Строительство железных дорог

Строительство новых железных дорог и переустройство существующих линий осуществляются по заранее разрабатываемым проектам. Проекты содержат объемно-планировочные и конструктивные решения, информацию по организации строительства, технико-экономические показатели, в том числе стоимость сооружения объектов, мероприятия по охране окружающей среды и другие материалы, необходимые для эффективной реализации намеченных проектных решений. Исходные данные для разработки проектов собираются в процессе производства экономических и технических изысканий. Основными параметрами проектируемых железных дорог являются: ширина колеи, руководящий уклон, полезная длина приемо-отправочных путей, число главных путей, вид тяги, схемы размещения раздельных пунктов и участков тягового обслуживания, электроснабжение электрифицируемых линий и размещение тяговых подстанций, а также максимальная скорость движения поездов и минимальный радиус кривых _ для высокоскоростных пассажирских магистралей. При проектировании железных дорог следует:

  • учитывать новейшие достижения науки и техники;
  • предусматривать экономное расходование ресурсов;
  • ориентироваться на индустриальные методы строительства;
  • обеспечивать безопасность движения поездов и охрану труда рабочих;
  • предусматривать сооружение притрассовых автомобильных дорог для нужд строительства и эксплуатации;

— Новые железнодорожные линии проектируют как правило однопутными, реже двухпутными или однопутными с частичной укладкой второго пути. Число главных путей проектируемой линии определяется в основном размерами предстоящего движения поездов.

1. АНАЛИЗ ГЕОДЕЗИЧЕСКОЙ ЛИНИИ

При трассировании стараются запроектировать трассу как можно короче, тем самым обеспечив минимальные затраты на ее сооружение. Кратчайшим направлением между двумя точками является прямая линия. Прямая, соединяющая две точки по земной поверхности является геодезической линией. При наличии опорных пунктов геодезическая прямая заменяется двумя или несколькими прямыми линиями. Для выявления различного рода препятствий необходимо провести анализ геодезической линии. В ходе анализа, кроме того, выявляются участки вольного и напряженного хода и вычисляется коэффициент теоретического развития трассы.

При построении продольного профиля геодезической линии необходимо по плану местности в горизонталях определить отметки земли и нанести на профиль точки находящиеся:

  • на каждом километре нужно определить высоту точек на каждом километре геодезической линии;
  • в местах пересечения с горизонталями;
  • в наиболее характерных низких или высоких местах (пересечение геодезической линией вершин, впадин, рек, горных хребтов и т.п.).
    26 стр., 12769 слов

    Анализ реализации проектов по строительству и эксплуатации автомобильных ...

    ... рынка дорожного строительства по ОКВЭД Особенности дорожной отрасли РФ заключаются в следующем: постоянный ремонт и содержание автомобильных дорог, что вызывает необходимость распределения средств на перспективные цели – строительство (реконструкцию) и текущие – ремонт и эксплуатацию дорог; зависимость дорожно ...

После построение профиля, намечают характерные точки которые позволяют провести «спрямление» профиля и разбить его на участки. Полученный спрямленный профиль позволяет проанализировать местность с точки зрения топографии и выявить высотные препятствия, которые расположены на геодезической линии.

На каждом участке профиля необходимо вычислить значение средних естественных уклонов.

где Н к , Н н — отметка земли в конце и начале участка соответственно;

l — длина участка, км.

Для дальнейшего анализа геодезической линии продольный профиль разбивают на участки вольного и напряженного хода.

Вольным ходом называются такие участки, на которых средние естественные уклоны местности меньше уклона трассирования, т.е. выполняется условие i ср.ест < i тр .

К участкам напряженного хода можно отнести те, на которых средние естественные уклоны больше или равны уклону трассирования i ср.ест ? i тр .

Уклоном трассирования i тр называется наибольшая допускаемая величина уклона продольного профиля на участке, определяемая значением ограничивающего уклона и величиной уклона эквивалентного дополнительному сопротивлению движению поезда в кривой. Величину уклона трассирования определяют по формуле:

i тр = i p — i э(кр) ,

где i p — руководящий уклон принимаемый на основании расчетов либо по заданию;

i э(кр) — уклон, эквивалентный дополнительному сопротивлению движения поезда в кривых.

В начале трассирования когда еще не известны ни количество круговых кривых, ни их расположение и характеристики значение эквивалентного уклона i э(кр). принимается ориентировочно исходя из сложности участка трассы

  • для сложных условий 1‰;

Кроме того, для предварительного анализа выбранного возможного направления трассы необходимо вычислить значение теоретического коэффициента развития трассы, который дает представление о том во сколько раз запроектированный вариант трассы будет длиннее геодезической линии и определяется по формуле:

где n — количество элементов спрямленного профиля;

l теор — теоретическая длина участка геодезической линии;

l г.л. — действительная длина участка геодезической линии.

Действительная длина участка l г.л. принимается по профилю геодезической линии. Значение теоретической длины определяется в зависимости от вида хода, и на участках вольного хода l теор = l г.л . , на участках напряженного хода вычисляется по формуле:

Вычисленная величина будет выражена в километрах в том случае, если значения уклона принимались в тысячных (‰) а значения высот — в метрах. На участках напряженного хода величина теоретической длины участка больше чем действительная.

Результаты расчета:

Таблица 1.1

№ участка

l г.л . , м

i ср.ест .,. ‰.

вид хода

l теор

1

1000

2

вольный

1000

2

1000

1

вольный

1000

3

1000

2

вольный

1000

4

1200

15

напряжённый

2000

5

350

28,6

напряжённый

1100

6

300

0

вольный

300

7

450

22,2

напряжённый

1100

8

1800

11,1

напряжённый

2200

?

21800

31300

Величина руководящего уклона i р =10‰.

Участок №1. Вольный ход, следовательно l теор = l г.л .=1000м

Участок №4. Напряженный ход. км

2. ТРАССИРОВАНИЕ УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ

Трассой называется пространственная ось железной дороги на уровне бровки земляного полотна.

Трассирование

На участках вольных ходов, когда топографические условия легкие и средний естественный уклон местности по направлению трассирования меньше руководящего, трасса проектируется по прямой между опорными пунктами и фиксированными точками. Каждый угол поворота на участках вольного хода должен быть обоснован.

Для поиска положения трассы на участках напряженных ходов используется расчетное значение расстояния между горизонталями (заложение) d, см, которое соответствует заданной величине руководящего уклона и вычисляется по формуле:

где m — масштаб карты;

h — сечение горизонталей, м;

i тр -уклон трассирования, ‰.

Для карт масштаба 1:50000 и h =10м шаг трассирования можно вычислить следующим образом. .

напряженного хода.

3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ

Планом железнодорожной линии является проекция трассы на горизонтальную плоскость. Составляющими плана линии являются прямые участки пути, круговые и переходные кривые.

Прямые вставки между начальными точками переходных кривых согласно СТН Ц-01-95 следует принимать по возможности большей длины и не менее указанной в табл. 3.1.

Таблица 3.1 Длина прямой вставки, м

Категория

железной

дороги

В нормальных условиях при направлении кривых

В трудных условиях при направлении кривых

в разные стороны

в одну сторону

в разные стороны

в одну сторону

III

75

100

50

50

Проектирование плана трассы производится после укладки линии нулевых работ и спрямлении некоторых ее участков. Спрямление необходимо проводить для уменьшения числа углов поворота и следовательно числа круговых кривых. Процедура спрямления линии нулевых работ заключается в замене некоторого участка состоящего из ломанных отрезков одной прямой. После спрямления линии нулевых работ необходимо вписать в получившиеся углы поворота круговые кривые. Данная задача решается при помощи шаблонов круговых кривых. С помощью шаблона подбирается наиболее подходящий радиус кривой исходя из топографических условий и норм проектирования.

Радиусы кривых следует назначать в соответствии с табл. 3.2 и принимать равными, м:, 1500, 1200, 1000, 800, 700, 600, В первую очередь рассматривается возможность применения рекомендуемых радиусов для данной категории дороги в противном случае используют допускаемые радиусы.

Таблица 3.2 Радиусы кривых в плане, м

Категории линии, тип пути

Значения радиусов, м