Glaz Mihail Konstantinovich 2016 (1199192), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

где i – алгебраическая разность уклонов на переломе профиля, ‰ .

Исправление продольного профиля предусматривают за счет подъемки пути на балласт, а при наличии машин для глубокой очистки щебня, за счет срезки балластической призмы.

Временная разность уровней головок рельсов смежных путей не должна превышать 10 см, а в отдельных случаях – 15 см.

В пределах переездов, расположенных на прямых участках пути, разность уровней не допускается.

При расположении переездов в кривых участках пути настил переезда укладывается с уклоном, обусловленным возвышением одного рельса под другим.

При производстве работ должны быть запроектированы выправка круговых и переходных кривых с постановкой в проектное положение, искажение пути в плане, в пределах существующей основной площадки земляного полотна.

График сдвижек для кривых участков составляется через 20 м, а в прямых – 100 м.

Величины сдвижек для возможности переноса их в натуру должны привязаться к реперам, которыми наряду со специальной реперной системой могут служить фундаменты близлежащих зданий, опоры контактной сети, искусственных сооружений, реперы начала и конца кривых.

Укорочение внутренней нити кривой L, мм, определяется по формуле:

, (3.5)

где 1600 – расстояние между вертикальными осями рельсов, мм;

К – длина кривой, м;

R – радиус кривой, м.

Радиусы кривых при проектировании их выправки должны подбираться постоянного значения на всем протяжении круговой кривой. Допускается при соответствующем обосновании сохранение радиусов различных значений при длине участков однообразной кривизны, не менее 300 м, и во всех случаях (кроме выправки плана криволинейных горловин) не менее 100 м. Входящие в составную кривую смежные круговые кривые различных радиусов при разности кривизны более 1/3000 должны сопрягаться переходными кривыми.

Круговые кривые радиусом менее 4000 м сопрягаются с прямыми участками пути переходными кривыми, которые устраиваются радиоидальной спирали.

На двухпутных и многопутных участках круговым кривым придается концентрическое положение.

Длины переходных кривых при сопряжении кривых участков пути с прямыми должны назначаться из расчета

Скорость движения, км/ч 50 51-100 101-120 121-140

Длина переходной кривой, м:

рекомендуемая 0,4h 1,0h 1,2h 1,4h

допустимая при эксплуатации 0,33h 0,8h 1,0h 1,2h

В трудных и особо трудных условиях допускается принимать длину переходной кривой l, м из условия:

, (3.6)

где V_max – максимальная скорость поездов в кривой, км/ч;

h – возвышение наружного рельса, мм.

Отвод возвышения производится плавно в пределах переходной кривой на всем протяжении.

Длина переходных кривых не должна быть менее 20 м, а сопрягающих круговые кривые разных радиусов, направленные в одну сторону – не менее 30 м, кроме случаев выправки плана криволинейных горловин.

Длины переходных кривых должны округляться до значения, кратного 10 м в большую сторону.

Расстояние между осями путей на перегоне в прямых участках пути не менее 4,1 м между осями первого и второго, а также третьего и четвертого путей; между осями второго и третьего путей – не менее 5 м.

В кривых участках пути это расстояние увеличивается в зависимости от радиуса кривой.

Переходы междупутных расстояний проектируется в пределах переходных кривых, за счет применения на внутреннем пути переходных кривых увеличенной длины по сравнению с их длиной, принятой для наружного пути.

Длину переходной кривой для внутреннего пути двухпутной линии определяют, исходя из длины переходной кривой наружного пути, разности междупутий на круговой кривой и примыкающей к ней прямой.

Руководящий уклон новой железной дороги должен выбираться на основании технико-экономических процессов в зависимости от топографических условий, размера, характера и темпа роста нагрузок, перевозок, с расчетной массой поездов, мощностью локомотива и основными параметрами проектирования дороги, длин станционных путей и уклонов линий.

Руководящий уклон не должен превышать 15 ‰ на линиях I и II категории.

Крутизну руководящего уклона и наибольшего уклона кратной тяги на кривых участках пути необходимо уменьшать на величину, эквивалентную дополнительному сопротивлению от кривой.

Бровка земляного полотна на подходах к водопропускным сооружениям через водоток в пределах их разлива, при расположении железной дороги и бровки, вдоль водотоков озер, водохранилищ, морей, дамб должны возвышаться над наивысшим расчетным уровнем воды при пропуске наибольшего паводка с учетом подпора, наката волны на откос ветрового нагона, приливных и ледовых явлений не менее чем на 0,5 м, а бровка сооружений и берм не менее 0,25 м.

Кривые участки пути, т.е. круговых кривых следует проектировать возможно больших радиусов. Радиусы кривых следует принимать равными, м: 4000, 3000, 2000, 1800, 1500,...,250, 200.

3.3 Проектирование продольного профиля

Проектирование продольного профиля существующей линии представляет собой более сложную задачу, чем проектирование профиля новых железных дорог.

Это объясняется тем, что:

а) проектные решения реконструкции существующего профиля должны обеспечить возможность производства работ без перерыва движения “под колесами” поездов или “в окно”. Поэтому необходимо тесно увязывать проектные решения по реконструкции профиля с методами производства работ по реализации этих решений и с условиями эксплуатации данной дороги;

б) в некоторых местах профиля не допускаются изменения положения проектной линии и существующих отметок головки рельса во избежание реконструкции дорогостоящих капитальных сооружений (больших мостов, тоннелей, раздельных пунктов).

Исходные данные для проектирования реконструкции продольного профиля существующей линии получают при полевых измерениях, в результате которых определяют:

- отметки существующей головки рельса (СГР) на каждом пикете и характерных плюсах – их получают продольным нивелированием головки рельса;

- толщину балласта под шпалой – ее измеряют после проходки шурфов по оси пути до места контакта между балластной призмой и основной площадкой земляного полотна; таким образом определяют отметку низа балластного слоя (НБС); отметки земли – их условно фиксируют по оси пути в результате съемки поперечного профиля земляного полотна.

При реконструкции продольного профиля пути важно учитывать изменение отметок даже на несколько сантиметров, поэтому проектирование осуществляем по так называемому утрированному профилю, вертикальный масштаб которого увеличен до 1:100 (горизонтальный масштаб 1:10000).

За проектную линию принимают проектную головку рельса (ПГР). Для лучшей ориентировки при нанесении проектной линии предварительно на утрированном профиле строят линию так называемой расчетной головки рельса (РГР), определяющею необходимое изменение уровня СГР в связи с реконструкцией верхнего строения пути. Отметки РГР определяют по формуле:

РГР=НБС+h_пр (3.7)

где h_пр- конструктивная высота проектного верхнего строения, складывающаяся из толщины песчаной подушки (h_под), щебеночного слоя под шпалой (h_щ), шпалы (h_ш­п) и высоты проектного рельса с подкладкой (h_р), т.е.

h_пр= h_щ+h_ш­п+h_р (3.8)

Принимаем для линии III категории h_щ=40 см, шпалы железобетонные (h_ш=19 см), рельс Р65 (h_р=20 см).

РГР=НБС+0,79 м

При увеличении толщины балласта возрастает и ширина балластной призмы, то очевидно, что увеличение мощности балластной призмы ограничивается шириной основной площадки существующего земляного полотна.

Увеличить толщину балластной призмы до той величины, при которой еще будет достаточна ширина обочины земляного полотна. В этом случае балластная призма разместится на существующем земляном полотне, без его уширения и реконструкции. Поэтому желательно ограничить положение ПГР уровнем РГРmax.

Отметка РГР_max определяется исходя из рисунка 3.1.

Рис 3.1. Определение РГР_max

РГРmax=НБС+h_max+h_р (3.9)

где h_max- максимально допустимая высота балластной призмы при минимальной величине обочины земляного полотна

(3.10)

где - показатель откоса балластной призмы;

a_c- ширина существующего земляного полотна;

a_бп- ширина проектной балластной призмы;

h_р- высота проектного рельса;

b_min- минимально допустимая ширина обочины.

Согласно СП 237.1326000.2015 крутизна откосов балластной призмы должна быть 1:1,5 (=1,5), ширина балластной призмы поверху a_бп=3,85 м, а ширина обочины b_min должна быть не менее 0,5 м.

На утрированный профиль наносятся в принятых обозначениях следующие линии:

1)линия СГР (сплошная черная);

2) проектная линия (ПГР) (сплошная красная).

3) отметки низа балластного слоя (НБС) (сплошная черная)

4) отметки земли (сплошная черная)

При нанесении проектной линии необходимо:

1) Строго соблюдать нормы СП 237.1326000.2015 . Для линии III категории наибольшая разность уклонов смежных элементов профиля равна: ∆i_рек=7%, ∆i_доп=13%; наименьшая длина элемента профиля – l_рек=200 м, l_доп=200 м.

Допускаемые нормы применяются при сопряжении уклонов на “на горбах”, а также в “ямах” и уступах. В остальных случаях применяются рекомендуемые нормы.

2) Избегать подрезок и уширения земляного полотна, для чего проектную линию следует наносить не ниже РГР и не выше РГР_max.

3) Укладывать ПГР в уровне СГР в тех местах профиля, где уровень верхнего строения менять нельзя, т.е. ПГР=СГР

К таким местам профиля относятся средние и большие металлические мосты (с безбалластной проезжей частью), тоннели и раздельные пункты.

Для железобетонных мостов с ездой на балласте можно допускать небольшие подъемки величиной до 10-15 см. На подходах к вышеперечисленным сооружениям для обеспечения условия ПГР=СГР необходимо проектировать подрезки.

Точки переломов продольного профиля (при алгебраической разности уклонов более 3 ⁰/₀₀) должны проектироваться вне переходных кривых на расстоянии от их концов, а также концов безбалластных пролетных строений мостов и концов стрелочных переводов не менее пяти метров на каждую тысячную алгебраической разности сопрягаемых уклонов при сопрягающих кривых радиусом 10000 м, не менее 2,5 м на каждую тысячную при кривых радиусом 5000 м.

Поправки на вертикальных кривых;

а) +∆h_b- для вогнутого сопряжения;

б) -∆h_b- для выпуклого сопряжения.

Величина поправки определяется по формуле:

(3.11)

где Т_в- тангенс вертикальной круговой кривой (м);

R_в- радиус вертикальной сопрягающей кривой.

Тангенс вертикальной кривой

Т_b = (3.12)

4) Смежные прямолинейные элементы продольного профиля при алгебраической разности уклонов более 3 ⁰/₀₀ сопрягаются в вертикальной плоскости кривой радиусом 10000 м. Вертикальные кривые следует размещать вне переходных кривых, а также вне пролетных строений мостов с безбалластной проезжей частью. Переломы продольного профиля в пределах круговых кривых можно устраивать без ограничений. При разности уклонов менее 2,5% переломы профиля могут располагаться независимо от плана линии.

Если алгебраическая разность уклонов смежных элементов менее ∆i_н, то длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны может быть пропорционально уменьшена

l = l_н , (3.13)

где ∆i_ум – алгебраическая разность уклонов на переломах профиля, меньшая, чем нормативное значение ∆i_н.

В общем случае уменьшенная длина элемента профиля равна

l=l_н , (3.14)

где ∆i₁ и ∆i₂ – алгебраические разности уклонов по концам данного элемента (∆i₁, ∆i₂ ≤ ∆i_н).

Все отметки на утрированном профиле подсчитываются с точностью до 0,01м. Изменения положения СГР называются:

а) подъемками, если ПГР>СГР, определенными как:

∆h_ср=ПГР-СГР, (3.15)

б) понижениями, если ПГР<СГР

∆h_ср=СГР-ПГР, (3.16)

3.4 Расчет возвышений наружного рельса

При движении железнодорожного экипажа по кривой появляется сила инерции, которую называют центробежной силой. Эта сила оказывает боковое воздействие на путь, перераспределение вертикальных давлений на рельсы обеих рельсовых нитей и перегруз наружной нити. В результате влечет за собой усиленный износ рельсов наружной нити. Кроме того, центробежная сила может вызвать сдвиг рельсовой нити по шпалам, разуклонку рельсов и в результате уширение колеи или сдвиг рельсошпальной решетки по балласту. Горизонтально действующим силам пассажир будет сопротивляться с большим напряжением, особенно имея в виду внезапность их воздействия, так как пассажир не знает о въезде в кривую.

Во избежание вредного влияния центробежной силы, в кривых приподнимают наружную рельсовую нить над внутренней, т.е. устраивают возвышение наружной рельсовой нити.

По формуле (3.1) определяется величина возвышения наружного рельса для самого скоростного пассажирского поезда, , ниже которого возвышение не может быть:

(3.17)

Характеристики

Список файлов ВКР