Трассирование 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

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

   2. Трассирование вариантов  и составление  схематического профиля 

   Рекомендуемый радиус кривых в плане R_рек=4000-1500м, допустимый радиус в трудных условиях R_доп=1200м. допустимые радиусы в особо трудных условиях при технико-экономическом обосновании при движении поездов со скоростями 120 км/ч и менее R_доп=600÷800м.

   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. i_ср(ест) i_тр, где i_тр - уклон трассирования, равный наибольшей допускаемой величине уклона продольного профиля и вычисляемой как разность руководящего уклона i_р и средней величины эквивалентного сопротивления от кривых i_э(к):

         i_тр= i_р - i_э(к) (2.1)

   Для легких участков трассы i_э(к)=0,5^о/_оо, на участках средней сложности трассирования i_э(к)=1^о/_оо и на особо сложных участках трассы i_э(к)=1,5^о/_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. i_ср(ест)<i_тр.