Kuku Ivan Antonovich 2016 (1201987), страница 11
Текст из файла (страница 11)
Поскольку пойменная насыпь подвергается воздействию паводковых вод, то при ее проектировании необходимо знать параметры ветровых волн, которые позволят обоснованно назначить и рассчитать защиту откосов насыпи от волноприбоя и определить ее верхнюю границу.
Категория ж.д. линии – 3.
Количество путей – 1.
Высота насыпи Н, м – 4,8.
Отметка основания насыпи по её оси, м – 404,14
Отметка горизонта высоких вод ГГВ, м – 400,6
Средняя глубина воды на пойме в пределах разгона волн dL, м – 3,2.
Длина ветрового разгона волн L, м – 300.
Максимальная расчетная скорость ветра VW, м/с – 25,0.
Подпор воды перед насыпью hподп., м – 0,14.
Угол между направлением разгона волн и линией уреза воды
,град – 45.
4.3. Расчёт укрепления размывного откоса насыпи на 253 пк + 25 устройством каменной наброски.
Схема волнового режима в приоткосной части насыпи и характеристики водоема приведены на рисунке 4.2.
Рисунок 4.2. Схема волнового режима в приоткосной части насыпи
Зона 1 - глубоководная; Зона 2 - мелководная;
Зона 3 - прибойных волн; Зона 4 – приурезовая.
Основными параметрами волнового режима является высота волны h, длина волны λ, период волны Т, разгон ветровых волн L.
Расчетной высотой волны hi является такая высота, заданная вероятность превышения которой составляет i %.
Согласно исходных данных скорость течения воды вдоль откоса составляет 3,8 м/с, поэтому целесообразно укрепление откосов насыпи каменной наброской. Значение i для каменной наброски принимается равным 2%.
Определение расчетных высоты и длины волны (hd,i и λd) начинают с глубоководной зоны.
Высота волны 2-х процентной обеспеченности hd,2 и средняя длина волны
определяются по формулам:
(4.1)
где
– средняя высота волны в глубоководной зоне, м;
k2 – коэффициент приведения высоты волны к 2-х процентной обеспеченности;
g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2;
– средний период волны в глубоководной зоне, с;
π = 3,1416
Для определения
рассчитывается безразмерная величина
,
где L – длина ветрового разгона волны, L = 300 м;
Vω – расчетная скорость ветра, Vω = 12 м/с.
В зависимости от
по верхней огибающей кривой ([1], рис. 1.2) определяются безразмерные величины
и
, а по ним
и
.
;
м
;
с
Коэффициент k2 определяется по графику в зависимости от безразмерных величин
или
.
d – глубина воды в глубоководной зоне, определяемая по формуле:
, (4.2)
где Hст – глубина воды над подошвой откоса при статическом уровне;
hподп – подпор воды перед насыпью, hподп = 0,19 м
, (4.3)
где ОГГВ – отметка горизонта высоких вод, ОГГВ = 404,14м;
ОПО – отметка подошвы откоса, которая определяется по формуле
, (4.4)
где ООН – отметка основания насыпи, ООН =400,6 м;
x – расстояние от оси земляного полотна до подошвы откоса;
N – поперечный уклон местности, N=3
x определяется по формуле
, (4.5)
где Н – высота насыпи, Н = 4,8 м;
b – ширина основной площадки земляного полотна, для однопутного участка 3 категории составляет 7,6м.
м
м
м
м
;
;
К дальнейшим расчетам принимаем
.
м
м
Определение верхней границы защиты откоса от воздействия волн.
Высота незатопляемой бермы Нб и верха укрепления откоса Нукр определяется по формуле:
, (4.6)
где ΔН – высота ветрового нагона волны;
азап – запас, принимаемый равным 0,25м;
Нст = 8,52 м;
= 0,19 м;
= 1,27 м.
ΔН определяется по формуле:
, (4.7)
где kω, – коэффициент, зависящий от скорости ветра, kω = 2,55 10-6 м/с;
dL – глубина воды на протяженности разгона волн, dL = 1,4 м;
αω – угол между направлением ветра и перпендикуляром к продольной оси насыпи,
;
; L = 300 м;
;
м
определяется по формуле:
, (4.8)
где kr и kp – коэффициенты, зависящие от относительной шероховатости поверхности откоса;
ksp – коэффициент, зависящий от расчетной скорости ветра и угла наклона откоса к горизонту, для Vω=12 м/с и m=2 принимается равным ksp=1,4;
krun – коэффициент, зависящий от угла наклона откоса к горизонту и пологости волны, принимается по ,
kβ – коэффициент, зависящий от угла подхода фронта волны к откосу, при β=αω=34° принимается равным kβ=0,9;
ki – коэффициент, зависящий от обеспеченности по накату, при обеспеченности 2% принимается равным ki = 0,96;
Относительная шероховатость поверхности откоса определяется как
, где dcp – расчетный (средний) размер камня верхнего слоя, определяемый из двух условий:
-
Из условия воздействия ветровых волн размер камня верхнего слоя d1 определяется по формуле:
, (4.9)
где Qi – масса камня верхнего слоя, устойчиво находящегося на откосе;
ρк – плотность материала камня, ρк = 2,45 т/м3.
В зоне обрушения волн величина mк1 равна
, (4.10)
где μ – коэффициент, учитывающий форму камня, μ = 0,025;
ρв – плотность воды, ρв = 1 т/м;
h2% = 1,27 м;
= 14,53 м; m = 2
т
м
-
Из условия воздействия течения воды вдоль откоса средний размер камня верхнего слоя каменной наброски определяется по формуле:
, (4.11)
где V – скорость течения воды вдоль откоса насыпи, V=3,8 м/с;
А – коэффициент, учитывающий обеспечение устойчивости положения камня на откосе, А=1,15;
γк – удельный вес камня, γк = 2400 Н/м3;
γв – удельный вес воды, γв = 1000 Н/м3;
cosφ =0,894
м
Так как di = 0,5 м > d2 = 0,445 м, то принимаем к расчету размер камня di=0,5м
;
;
Пологость волны равна
;
;
м
м
Проектирование укрепления откосов насыпи
В данном курсовом проекте в качестве укрепления откосов пойменной насыпи проектируется двухслойная каменная наброска.
Размер камня второго слоя каменной наброски определяется по формуле
, (4.12)
м
Минимальная толщина каждого слоя наброски в направлении, перпендикулярном откосу, определяется по формуле
, (4.13)
где а – коэффициент, для двухслойной каменной наброски принимаемый равным 2.
Толщина первого слоя:
м
Толщина второго слоя:
м
Рисунок 4.2. Схема укрепления откосов пойменной насыпи каменной наброской.
5 Организация безопасности условия труда при проверки рельсов съёмными дефектоскопами
5.1 Выявление опасных и вредных производственных факторов работы съёмными дефектоскопами.
Опасный производственный фактор: воздействие которого на работника может привести к его травме.
-
движущийся поезд и другие транспортные средства;
-
повышенное значение напряжения электрической цепи, замыкание которой может пройти через тело человека;
-
недостаточная освещенность рабочей зоны в туннелях;
-
доставка работников к месту работ автотранспортом;
Вредным фактором: называется - фактор среды и трудового процесса, воздействие которого на работника может вызывать профессиональное заболевание или другое нарушение состояния здоровья, повреждение здоровья потомства.
Во время проверки рельсов на оператора могут воздействовать следующие основные опасные и вредные производственные факторы:
-
в зоне работы путевых машин запыленность, загазованность и задымленность воздуха;
-
повышенная или пониженная температура, влажность и подвижность воздуха (зимою, летом, дождь, жара) ;
-
пониженная или повышенная температура оборудования, инструмента и металлических частей верхнего строения ж/д пути;
-
шум в зоне работы путевых машин ;
-
нервно-психические перегрузки при выполнении работ на ж/д путях, на мостах, в туннелях, в местах с плохой видимости.
-
Ультразвук при работе с ручным ПЭП 2,5МГц .
-
Вибрация ( локальная).
Показателями тяжести трудового процесса являютмя:
1) перемещение в пространстве;
2) масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную;
3) наклоны корпуса;
4) статическая нагрузка;
5) рабочая поза;
6) физическая динамическая нагрузка;
7) стереотипные рабочие движения;
Предельно допустимая масса поднимаемого и перемещаемого груза , связанной с перемещением тяжестей, для работников (мужчин) не более 15 кг. Продолжительность работ, связанных с переносом тяжестей в пределах указанных норм, не должна быть более 1/3 рабочего времени.
Максимальная разовая масса груза, поднимаемого вручную, не должна превышать 30 кг.
Оператор поднимает более 40кг, 20 раз за рабочий день.
Трудовой процесс у оператора связан с тяжёлыми физическими нагрузками.
5.2 Мероприятия по обеспечению безопасности труда.
Микроклимат, спецодежда зимняя.
Для защиты от холода оператор обязан носить теплую одежду и обувь. Спец обувь не должна стеснять стопы ног. При работе на открытом воздухе в зимнее время следует предусматривать защиту лица и верхних дыхательных путей. При сильных морозах до выхода на открытый воздух необходимо смазать открытые части тела кремом от обморожения.
Во избежание обморожения при сильных морозах не прикасаться голыми руками к металлическим предметам.














