ПЗ (печать) (Проект горного железнодорожного однопутного тоннеля), страница 4
Описание файла
Файл "ПЗ (печать)" внутри архива находится в папке "Проект горного однопутного железнодорожного тоннеля дв". Документ из архива "Проект горного железнодорожного однопутного тоннеля", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "дипломы и вкр" из 8 семестр, которые можно найти в файловом архиве ДВГУПС. Не смотря на прямую связь этого архива с ДВГУПС, его также можно найти и в других разделах. .
Онлайн просмотр документа "ПЗ (печать)"
Текст 4 страницы из документа "ПЗ (печать)"
Основные параметры конструкции тоннельной обделки по [2].
Верхнее строение пути представляет собой железобетонные шпалы, с рельсами типа Р 65 и креплениями КБ65, на балласте.
Балластная конструкция тоннеля выполнена на щебеночном балласте, слой которого в подрельсовых зонах имеет толщину 0,35 м.
В тоннеле уложен бесстыковой рельсовый путь, с рельсами типа Р 65 и креплениями КБ65. Конец плети бесстыкового пути вынесен за пределы тоннеля на 300 м. ВСП, а также другие постоянные устройства защищены от воздействия блуждающих токов.
Электроснабжение тоннеля выполняется от собственных подстанций. Электроснабжение силовых, осветительных и других технологических потребителей выполняется на напряжение 380/220 В переменного тока с частотой 50 Гц от общих силовых трансформаторов с глухозаземленной нейтралью. В тоннеле применяется электрооборудование со степенью защиты не ниже IP 54. Путейские ящики в штольнях устанавливаются через каждые 120 м по одной стороне тоннеля.
Магистральные заземляющие проводники, выполненные стальной полосой сечением 4х40 мм, размещены по обеим сторонам тоннеля в местах установки конструкций для прокладки кабелей.
Устройство механической общеобменной вентиляции не требуется в железнодорожных тоннелях с движением на электровозной локомотивной тяге, при условии обеспечения 1,5-кратного воздухообмена в час за счет естественной тяги и поршневого эффекта.
Отвод воды осуществляется по закрытым лоткам. Продольный уклон дна лотков, проходящих вдоль трассы тоннеля, равен уклону трассы. Сборные железобетонные лотки взяты по типовому проекту серии 3.501-68, ЦИТП Госстроя СССР, 1972.
Габарит железнодорожного подвижного состава взят по ГОСТ 9238-2013. В соответствии с [7]. Габарит С предусматривает возможность электрификации железных дорог не только на постоянном, но и на переменном токе. При электрификации на переменном токе высота габарита принимается 6500 мм. Часть тоннеля расположена в кривой R = 1500 м, что приводит к необходимости уширения тоннеля. Габарит С и указания по его применению разработаны для железных дорог, на которых скорости движения поездов не превышают 160 км/ч. Между внутренним контуром обделки и угловыми точками габарита, обеспечен зазор е1 = 15 см.
3.3 Нагрузки и воздействия на тоннельную обделку
Для расчета эпюр тоннельных обделок в программном обеспечении необходимо подготовить исходные данные, т.е. определить расчетные нормативные равномерно распределенные нагрузки. Схема для расчета высоты свода обрушения изображена на рисунке 3.1.
Рисунок 3.1 – Схема для расчета высоты свода обрушения, где В – величина пролета выработки, м; L – величина пролета свода обрушения, м; h1 – высота свода обрушения, м
Расчетные нормативно распределенные нагрузки: вертикальную qн и горизонтальную рн, кН/м2, в условиях сводообразования определяют по формулам:
qнр = qн · γf; (3.3)
pнр = pн · γf, (3.4)
где γf – коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый для
вертикальной нагрузки – 1,6, для горизонтальной 1,2 (0,8).
qн = γ · h1, (3.5)
pн = γ · (h1 · + 0,5 · h) · tg2 (45 – φк/2), (3.6)
где h1 – высота свода обрушения над верхней точкой обделки, м;
γ – нормативный удельный вес грунта, кН/м3;
h – высота выработки, м (см. рисунок 3.1).
Высоту свода обрушения h1 над верхней точкой обделки в условиях сводообразования (см. рисунок 3.1) для скальных грунтов определяют по формуле
h1 = 
, (3.7)
где R – предел прочности грунта на сжатие, кН/м2;
α – коэффициент, учитывающий влияние трещиноватости массива,
принимаемый по таблице 6 [2].
Величина пролета свода обрушения, определяется по формуле
L = B + 2 · h · tg (450 – φк/2). (3.8)
Подсчет расчетных нормативно распределенных нагрузок сведен в таблицу 3.2.
Для построения расчетных схем, каждую тоннельную обделку разбиваем на 8 равных участков. Результат сводим в таблицу 3.3.
Таблица 3.2 – Расчетные нормативно распределенные нагрузки горного давления
| Коэффициент крепости породы | Участок трассы | B, м | h, м | φк, м | γ, кН/м3 | R, кН/м2 | α | tg (450 – φк/2), град. | L, м | h1, м | Вертикальная нагрузка горного давления | Горизонтальная нагрузка горного давления | Примечания | ||||||
| qн, кН/м2 | γf | qнр, кН/м2 | pн, кН/м2 | γf | pнр, кН/м2 | ||||||||||||||
| 5,5 | кривая | 6,9 | 9,2 | 80 | 26 | 5,5 | 0,7 | 0,0875 | 8,51 | 1,11 | 28,73 | 1,6 | 45,97 | 1,14 | 1,2 (0,8) | 1,36 (0,91) | |||
| прямая | 7,1 | 8,8 | 8,64 | 1,12 | 29,17 | 46,68 | 1,10 | 1,32 (0,88) | |||||||||||
| 9 | прямая | 6,8 | 8,8 | 84 | 23 | 9 | 0,9 | 0,0524 | 7,72 | 0,48 | 10,96 | 17,54 | 0,31 | 0,37 (0,25) | |||||
| 12 | прямая | 6,8 | 8,8 | 85 | 27 | 12 | 0,9 | 0,0437 | 7,57 | 0,35 | 9,46 | 15,14 | 0,24 | 0,29 (0,20) | |||||
Таблица 3.3 – Исходные данные для построения расчетных схем
| Номера сечений | Т. о. № 1 в кривой с f = 5,5 | Т. о. № 2 на прямом участке с f = 5,5 | Т. о. № 3 на прямом участке с f = 9, 12 | |||||||||||
| x, м | z, м | h, м | φ, град. | x, м | z, м | h, м | φ, град. | x, м | z, м | h, м | φ, град. | |||
| 0 | 0 | 0 | 0,35 | 0 | 0 | 0 | 0,350 | 0 | 0 | 0 | 0,300 | 0 | ||
| 1 | 1,319 | 0,277 | 0,367 | 24 | 1,237 | 0,306 | 0,350 | 27 | 1,223 | 0,314 | 0,300 | 28 | ||
| 2 | 2,390 | 1,074 | 0,405 | 50 | 2,169 | 1,174 | 0,421 | 55 | 2,130 | 1,198 | 0,300 | 55 | ||
| 3 | 3,026 | 2,258 | 0,441 | 74 | 2,783 | 2,304 | 0,446 | 68 | 2,722 | 2,322 | 0,300 | 69 | ||
| 4 | 3,180 | 3,602 | 0,500 | 88 | 3,169 | 3,529 | 0,486 | 78 | 3,080 | 3,545 | 0,300 | 79 | ||
| 5 | 3,173 | 4,955 | 0,551 | 92 | 3,298 | 4,808 | 0,503 | 91 | 3,204 | 4,182 | 0,315 | 90 | ||
| 6 | 3,119 | 6,306 | 0,666 | 93 | 3,233 | 6,093 | 0,636 | 95 | 3,142 | 6,091 | 0,466 | 95 | ||
| 7 | 3,085 | 7,656 | 0,876 | 90 | 3,135 | 7,375 | 1,036 | 90 | 3,060 | 7,362 | 0,875 | 90 | ||
| 8 | 3,085 | 9,008 | 0,730 | 90 | 3,135 | 8,663 | 0,830 | 90 | 3,060 | 8,638 | 0,680 | 90 | ||
| Примечания. т. О – точка отсчета, середина замкового сечения. x – координата по горизонтали, м; z – по вертикали, м; h – толщина сечения т. о., м; φ – угол между сечением т. о. и осью тоннеля. | ||||||||||||||
3.4 Расчет в ПК ЛИРА-САПР 2013
3.4.1 ПК ЛИРА-САПР 2013 и метод расчета
Для получения расчетных эпюр тоннельных обделок, будем проводить их расчет в ПК ЛИРА-САПР 2013.
ЛИРА-САПР многофункциональный программный комплекс для проектирования и расчета строительных и машиностроительных конструкций различного назначения. Выполняется расчет на статические (силовые и деформационные) и динамические воздействия. Производится подбор или проверка сечений стальных конструкций и армирование сечений железобетонных конструкций. Выдаются эскизы рабочих чертежей, а также чертежи железобетонных элементов. Множественные специализированные системы, позволяют моделировать работу массивов грунта, рассчитывать мостовые сооружения, моделировать работу сооружения в процессе монтажа, исследовать поведение конструкции под динамическими воздействиями во времени и многое другое.
