ДИПЛОМ Дёмина Е7июн (Проектирование реконструкции участка двухпутной железной дороги под электрическую тягу в Приморском крае), страница 4

4. Реконструкция продольных профилей четного и нечетного главных путей запроектирована относительно СГР, что не соответствует требованиям (1) об учете видов производимых работ и типов машин, применяемых при реконструкции.

5. Графа «Выправка пути» ‘–’ представлена «срезкой». Отсюда вывод: для выполнения такого проекта щебнеочистительная машина должна на каждом пикете изменять глубину вырезки балласта, что практически невозможно. Загрязненность щебня считается «0 %»

6. При реконструкции плана четного и нечетного главных путей была выполнена только лишь выправка осей для приведения их к правильному геометрическому очертанию, без учета требований СП и ТУ к реконструкции плана железнодорожных путей.

В результате после реконструкции остались кривые малых радиусов до 190 м, составные кривые, даже такие, в которых радиусы входящих в них кривых равны 199 и 198 м (нечетный путь, км 116), 299 и 300 м (четный путь, км 116-км 117).

7. На отдельных участках, параметры элементов плана после реконструкции стали хуже, чем до реконструкции: четный путь, км 117, радиус кривой до реконструкции был 300 м, после реконструкции его величина уменьшена до 295 м.

5 Реконструкция участка км 115 - км 122

5.1 Общая часть

Участок железнодорожной линии находится на магистральном направлении Транссибирской магистрали, имеет границы с 115 км по 122 км. Реконструируемый участок ограничен станциями Красноармейский и Партизанск.

Участок железной дороги электрифицированный, двухпутный, оборудован автоблокировкой и ДЦ. По данному участку обращаются грузовые поезда с массой состава Q = 6300 т в четном направлении и Q = 3200 т в нечетном направлении, пассажирские поезда – с массой Q=1200 т. Тяговыми единицами для грузовых поездов является локомотив 2ЭС5К, 3ЭС5К и 4ЭС5К, для пассажирских – ЭП-1. Уклоны элементов продольного профиля по четному и нечетному пути изменяются от 15,5 до 20,9 %о_. Минимальные радиусы одиночных круговых кривых в плане принимают значения до 300 м, составных кривых – до 250 и 198 м.

Улучшение плана участка ПЧ-14 Дальневосточной железной дороги состоит в замене кривых малых радиусов на радиусы R=400 м, увеличении прямых вставок до 170 м (в трудных условиях) между концами круговых кривых и переустройстве много радиусных кривых в одно радиусные. Данные меры обеспечивают повышение допускаемых скоростей движения поездов до 90 км/ч.

Основными требованиями ТУ на проектирование реконструкции (реконструкции), предъявляемыми к параметрам элементов плана железной дороги являются:

1. Величина радиусов кривых должна быть постоянна в пределах всей круговой кривой, в трудных условиях допускается обеспечение постоянного значения радиуса в пределах кривой не менее 100 метров. При этом круговые кривые, входящие в составную, разность кривизны между которыми более 1/3000, должны сопрягаться переходной кривой (п. 3.2.2 ТУ).

2. Длины переходных кривых должны назначаться из расчета – 1000*h при максимальных скоростях движения поездов до 100 км/ч (п. 3.2.3. ТУ), в трудных условиях, допускается уменьшать длину переходной кривой до 800*h (формула 3.3 стр.36).

3. Наименьшая длина прямых вставок между концами переходных кривых в трудных условиях должна быть равна 50 м – для кривых, направленных в одну и в разные стороны (табл. 3.3, СП);

4. Скорость движения грузовых поездов в зависимости от радиуса кривой и возвышения наружного рельса должна быть не более (формула 3.8, п. 3.2.4.ТУ)

(2)

5. Расстояние между осями путей на перегоне в прямых участках пути должно быть не менее 4,1 м, в кривых – 4,1+ ГУ. Пути должны располагаться концентрично (п. 3.2.5 ТУ).

Основными требованиями приказа 2ЦЗ от 14.07.1994 г. по обеспечению безопасности и плавности движения поездов в кривых из условий динамического равновесия, предъявляемыми к параметрам кривых при текущем содержании являются:

1. Допускаемая скорость движения поезда в кривой из условия равного динамического воздействия на обе рельсовые нити определяются по таблице 2 или по формуле

,

где a = 0,3 м/с – величина непогашенного ускорения для грузовых поездов, что соответствует п. 3.2.4 ТУ.

2. В зависимости от величины уклона отвода возвышения и максимальной скорости подъема колеса, равной 45 см/сек (п. 1.8, 2ЦЗ), скорость движения поезда в кривой должна быть не более чем указано в таблице п. 2.4. 2ЦЗ.

3. Допускаемая скорость движения поездов по сопряженным кривым (L_пр < 25 м.) определяется по таблице 154 2ЦЗ.

4. Из условия обеспечения плавности движения поездов допускаемая скорость в кривой, определяемая нормой скорости изменения непогашенного ускорения находится из уравнения

(3)

Приведенные требования СП, ТУ и приказа 2ЦЗ служат основой для выявления отступлений параметров элементов существующего плана от нормативных.

5.2 Результаты анализа участка плана Дистанции пути № 14

Дальневосточной железной дороги

В таблице 5.1 содержатся все кривые (одиночные и составные) радиусами меньшими и, тем самым, не обеспечивающие увеличение установленной скорости движения поездов до 90 км/ч.

Таблица 5.1

Кривые малого радиуса (четный путь)

В качестве принята величина радиуса равная 400 м, необходимая для увеличения скорости до 90 км/ч.

В таблице 5.2 приводятся кривые с отсутствием соответственно одной или двух переходных кривых.

Таблица 5.2

На подробном продольном профиле дистанции пути даны значения возвышений наружного рельса, что позволяет выполнять анализ отступлений от СП и ТУ по длине переходных кривых при обеспечении нормативного уклона отвода возвышения, равного 1 ‰.

Перечень каждых двух смежных кривых, входящих в составную, разность кривизны которых, больше 1/3000 и между которыми необходимо устроить переходную кривую, приведен в таблице 5.4.

Таблица 5.4

В таблице 5.5 приводятся кривые радиусом R < R_крит, содержащие соответственно одну или две переходные кривые недостаточной длины.

Таблица 5.5

Переходные кривые недостаточной длины

5.3 Автоматизированное проектирование реконструкции участка

плана ст. Красноармейский – км 122

Проектирование реконструкции плана двухпутной железной дороги выполнено с применением автоматизированного метода, разработанного на кафедре «Изыскания и проектирование железных дорог» ДВГУПС и применявшегося ранее при реконструкции плана участков Заб.жд. Метод разработан на основе синтеза многофакторного анализа, принципа декомпозиции сложных систем и формализации традиционных методов проектирования реконструкции плана.

Реконструкция плана двухпутной железной дороги выполнена на основе применения Метода угловых диаграмм. В проекте угловая диаграмма построена для четного и нечетного главных путей для всего реконструируемого участка. При построении угловой диаграммы длины переходных кривых учтены в длинах круговых кривых и прямых вставок.

Границами элементов проектного плана являлись начало и конец круговых кривых, включая многорадиусные кривые и участки смежных кривых одного направления с прямыми ставками между ними недостаточной длины.

Реконструкция плана четного и нечетного путей выполнялась с применением принципа декомпозиции сложных систем, в соответствии с которым, рациональное положение каждого элемента плана определялось по критерию минимума суммы сдвигов и не зависимо от положения смежных слева и справа элементов.

На первом этапе реконструкции плана определялось положение круговых кривых с заданной величиной проектного радиуса, равной 400 м ( ρ = 0,0025) из условия минимума суммы сдвигов (w_п = w_с ), без проектирования прямых вставок.

Расчетная схема увеличения малых радиусов существующих кривых до проектного (400 м) из условия обеспечения минимума суммы сдвигов показана на рис.1.1.

Рисунок 1.1 Расчетные схемы обеспечения минимума суммы сдвигов при увеличении радиусов существующих кривых

Полученное на первом этапе решение из условия минимума суммы сдвигов корректировалось с целью обеспечения требований СП и ТУ, главным образом к длинам круговых кривых и прямых вставок.

Ведомости проектных параметров элементов планов реконструируемых нечетного и четного путей приведены, соответственно, в таблицах 5.6 и 5.7.

Таблица 5.6

Таблица 5.7

Научно-исследовательская деталь

5.5 Проектирование реконструкции продольного профиля участка двухпутной железнодорожной линии ст. Красноармейский – км 122

В соответствии с п. 2 гл. 13 [23] проектирование реконструкции продольного профиля должно быть тесно увязано с методами производства работ и применяемыми механизмами.

В современных условиях в состав работ по реконструкции продольного профиля входит вырезка загрязненного балласта машинами СЧ-600 или РМ на глубину 40 см ниже подошвы шпал. При этом очищенный балласт (после вырезки и удаления загрязненного балласта δ_загр) возвращается обратно в рельсошпальную решетку. После чего производится балластировка на 1 слой выгрузкой балласта из хоппер-дозаторов на высоту не менее 15 см от верха шпал (0 – вровень с головкой рельса) и выправка пути. Балластировка на 2 слой производится на высоту не более 10 см для окончательной выправки пути и отделки балластной призмы машиной ПБ (рис. 1.2).