ПЗ (печать) (Проект горного железнодорожного однопутного тоннеля), страница 3

Объем ЗР по насыпям составило – 1049,64 тыс. м³. Объем ЗР по выемкам составило – 398,95 тыс. м³. Объем ЗР на 1 км пути – 63,87 тыс. м³. Общий объем ЗР – 1448,59 тыс. м³.

Ведомость подбора ИССО варианта № 4 сведена в таблицу 2.4.

Таблица 2.4 – Ведомость подбора ИССО варианта №4

2.5 Технико-экономические показатели вариантов

Подсчет объемов земляных работ по главному пути всех вариантов был произведен по средним рабочим отметкам, результат подсчета, стоимость верхнего строения пути (ВСП), стоимость земляных работ и стоимость ИССО в базисном уровне цен 2001 года, сведены в таблицу 2.5.

Таблица 2.5 – Технико-экономические показатели вариантов железнодорожной линии

Вывод: в результате подсчета технико-экономических показателей выяснилось, что наиболее оптимальный вариант № 3, по всем критериям – наименьшая длина трассы – 18,56 км, наименьший объем земляных работ – 1004,25 тыс. м³ в общем и на 1 км пути (54,11 тыс. м³), откуда следует наименьшая стоимость земляных работ и ВСП, наименьшая стоимость труб, мостов и тоннелей. Расчет стоимости был произведен в соответствии с [5].

По заданию руководителя дипломного проектирования к дальнейшей разработке принято проектирование тоннеля № 1 по варианту № 3. Тоннель однопутный железнодорожный с длиной 988 м.

3 РАСЧЕТ ТОННЕЛЬНОЙ ОБДЕЛКИ ВАРИАНТА №3

3.1 Краткая характеристика тоннеля

Горный массив проектируемого тоннеля изображен на рисунке Б.1 в Приложении Б.

Однопутная железнодорожная линия II категории, с электрической тягой, расположена в тоннеле длиной 988 м, который разбит на три участка, по плану трассы. Первый участок тоннеля длиной 68 м, расположен в кривой R = 1500 м. Второй участок является прямой, длина участка составляет 740 м. Третий участок расположен в кривой R = 4000 м, его длина составляет 180 м.

Тоннель односкатный, уклон тоннеля составляет 4 ‰. Портал по направлению А (далее портал А) расположен на ПК 78 + 60. Проектная отметка портала А 403,80 м, отметка земли в этой точке – 417,97 м. Участок, после портала А идет на понижение с уклоном 4‰, что способствует водоотводу в тоннеле. Предпортальная выемка длиной 339,40 м. Портал по направлению Б (далее портал Б) расположен на ПК 88 + 48. Проектная отметка портала А 407,81 м, отметка земли в этой точке – 420,00 м. Участок, до портала Б идет на повышение (450 м с уклоном в 9 ‰), будет влиять на объем дождевого стока в тоннеле. Предпортальная выемка длиной 314,45 м.

Тоннель проходит через горный массив, который представлен 4-мя горными породами, их физико-механические характеристики сведены в таблицу 3.1. Угол внутреннего трения определяется по формуле

φ^к = arctg f, (3.1)

где f – коэффициент крепости породы по М. М. Протодьяконову.

Коэффициент упругого отпора за стеной обделки определяется по формуле

К_с = , (3.2)

где К_у – удельный коэффициент упругого отпора, кН/м³;

b – половина ширины тоннельной обделки.

На тоннель, в основном будут оказывать влияние 3 типа грунтов, из перечисленных в таблице 3.1, крепостью 5,5, 9, 12. Ширина тоннеля зависит, от величины замкового сечения. Для пород крепостью 9 и 12 оно составляет 30 см, а значит, что на протяжении этих участков будет тоннельная обделка одной ширины. На участке кривой R = 4000 м, уширение габарита не предусмотрено, следовательно применяем тоннельную обделку как на прямом участке пути. Участок с крепостью породы 5,5 расположен, как на прямом участке пути, так и в кривой R = 1500 м, для которой предусмотрено уширение габарита.

Вывод: необходимо запроектировать тоннельную обделку трех типов: 1 – тоннельная обделка в кривой R = 1500 м, с крепостью породы 5,5; 2 – тоннельная обделка на прямом участке, с крепостью породы 5,5; 3 – тоннельная обделка на прямом участке, с крепостью породы 9. Типы тоннельных обделок приведены в Приложении В.

Таблица 3.1 – Физико-механические характеристики горных пород

3.2 Основные параметры проектируемой тоннельной обделки