поясняк (1204466)
Текст из файла
ВВЕДЕНИЕ
Для выполнения дипломного проекта необходимо по исходным данным:
1. Разработать варианты трассы участка новой железнодорожной линии, провести их сравнение по технико-экономическим показателям и на основе полученных результатов выбрать наиболее оптимальный вариант.
2. На выбранном варианте трассы запроектировать двухпутный железнодорожный тоннель, с учетом существующих норм проектирования трассы и геологического строения горного массива.
3. С учетом физико-механических свойств грунта горного массива запроектировать тоннельные обделки.
4. Расчет запроектированных тоннельных обделок в ПК ЛИРА-САПР 2013. Для расчета эпюр тоннельных обделок в программном обеспечении необходимо подготовить исходные данные, т.е. определить расчетные нормативные равномерно распределенные нагрузки и высоту свода обрушения.
5. На основании полученных результатов в ПК ЛИРА-САПР 2013 назначить армирование тоннельных обделок.
6. Разработать технологическую схему по сооружению тоннеля.
7. Для выбранной технологической схемы проработать вопросы, связанные с охраной труда, БЖД и охраной окружающей среды.
1 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПУТИ СООБЩЕНИЯ
По заданию на выполнение дипломного проекта необходимо запроектировать железную дорогу со следующими параметрами:
- район проектирования –Амурская область, город Благовещенск;
- категория дороги - 1;
- количество путей – два;
- руководящий уклон – 14 ‰;
К заданию прилагается карта района проектирования с горизонталями, в масштабе 1:25.000, сечение горизонталей – 5 (м).
Для данного района согласно [2] продолжительность зимнего периода составляет 164 дня со средней температурой этого периода -14,9 оС; а летнего соответственно составляет 201 день, со средней температурой +24,7оС.
Среднегодовая температура для Благовещенска составляет +1,2 оС, температура наиболее холодной пятидневки равна -35 оС, с обеспеченностью 0,98. Средняя температура для наиболее холодного месяца—января -22,3 оС; а наиболее теплого месяца – июля +21,7 оС.
Годовая норма осадков для Благовещенска равна 474мм. Для холодного периода она составляет 430 мм, а для теплого 528 мм. Максимальная высота снежного покрова составляет 70 см
Относительная влажность воздуха в январе составляет 73%, в июле 76%
Розы ветров приведены на рисунке 1.1 – 1.2.
Рисунок 1.1 – Роза ветров, Январь
Рисунок 1.2 – Роза ветров, Июль
2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВАРИАНТОВ ТРАССЫ
2.1 Основные параметры проектирования железной дороги
В соответствии с заданием на разработку дипломного проектирования исходные данные для проектирования следующие:
- район проектирования – г. Благовещенск Амурской области;
- категория проектируемой железнодорожной линии – I;
- длина приемоотправочных путей – 1050;
- руководящий уклон – 14 ‰;
- тяга – электровозная;
- минимальный радиус 600 м, на подходе к тоннелю разрешено использовать радиус 450 м.
В соответствии с требованиями норм СТН Ц-01-95 наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля – 13 ‰ – рекомендуемая.
Длины прямых вставок: между кривыми – 150 м между разнонаправленными кривыми и 75 м – между однонаправленными кривыми.
Ширина земляного полотна на прямых участках под два пути – 11,7 м.
2.2 Краткая характеристика варианта №1
Протяженность первого варианта трассы железнодорожной линии составляет 19350 м. Трасса идет вдоль горного массива, далее на 5 км пк 9+50 при помощи железобетонного моста пересекает водное препятствие – реку, и далее осуществляет подъем в гору к конечному пункту назначения.
Протяженность кривых радиусом 3000 м – 1375 м, радиусом 1500 – 1375 м, радиусом 600 м – 4175 м.
Количество искусственных сооружений трассы – составляет 14 шт, в том числе: железнодорожный двухпутный тоннель – длиной 1073 пог. м., железобетонный мост – 1 шт, круглые железобетонные трубы – 7 шт, прямоугольные железобетонные трубы – 5 шт Железнодорожный двухпутный тоннель запроектирован односкатным с уклоном 13 ‰, в плане сложной конфигурации: на кривой R=600 м.
2.3 Краткая характеристика варианта №2
Протяженность второго варианта трассы железнодорожной линии составляет 17425 м. Трасса огибает гору при помощи кривой радиусом 600 м, далее на 4 км пк 0+75 при помощи тоннеля проходит горное препятствие, после по подножью обходит горный хребет и на 10 км пк 6+48 пересекает горный массив тоннелем и далее по подножью горы движется к конечному пункту.
Протяженность кривых радиусом 1500 м – 875 м, радиусом 1000 м – 750 м, радиусом 600 м – 4675 м, радиусом 450 м – 750 м.
Количество искусственных сооружений трассы – составляет 13 шт, в том числе два: железнодорожных двухпутных тоннеля – длиной 275 и 2495 пог. м., железобетонный мост – 1 шт, круглые железобетонные трубы – 4 шт, прямоугольные железобетонные трубы – 6 шт. Первый железнодорожный тоннель запроектирован односкатным с уклоном 3‰, а второй двускатным с горизонтальной площадкой длинной 400 м, с максимальный уклоном в тоннеле 12 ‰, .подходы к тоннелю осуществляются при помощи кривых радиусом 450 м.
2.4 Краткая характеристика варианта №3
Протяженность второго варианта трассы железнодорожной линии составляет 19150 м. Трасса выходя из начального пункта подымается в гору и на 1км пк 3+25 пересекает ее при помощи тоннеля, далее движется вдоль горных массивов и на 8 км пк 5+25 преодолевает реку при помощи железобетонного моста, после по подножью обходит горный хребет, преодолевает овраг на 12 км пк 2+75 при помощи металлического моста и на 13 км пк 3+25 пересекает горный массив тоннелем, на выходе из тоннеля преодолевает ручей при помощи железобетонного моста и далее по подножью горы движется к конечному пункту.
Протяженность кривых радиусом 1500 м – 1775 м, радиусом 1000 – 500 м, радиусом 600 м – 3125 м, радиусом 450 м – 825 м.
Количество искусственных сооружений трассы – составляет 15 шт, в том числе два: железнодорожных двухпутных тоннеля – длиной 850 и 1675 пог. м., железобетонные мосты – 2 шт, металлический мост – 1 шт, круглые железобетонные трубы – 2 шт, прямоугольные железобетонные трубы – 8 шт Первый железнодорожный тоннель запроектирован односкатным с уклоном 13‰, а второй двускатным с горизонтальной площадкой длинной 400 м, с максимальный уклоном в тоннеле 12‰, .подходы к тоннелю осуществляются при помощи кривых радиусом 450 м.
2.5 Сравнение вариантов участка железной дороги по технико- экономическим показателям
Характеристика вариантов трасс приведена в таблице 2.1.
Строительная стоимость вариантов трасс новой железнодорожной линии приведена в таблице 2.2.
Таблица 2.1 - Характеристика вариантов трасс
Вариант трассы | Длина трассы, м | Объем земляных работ, тыс. м3 | Виды труб и их длина, м | Общая длина мостов, пог. м. | Общая длина тоннелей | ||||||
Насыпь | Выемка | ПЖБТ | КЖБТ | ЖБМ | ММ | ||||||
Вариант№1 | 19350 | 835997,5 | 955788,8 | d=2.5 L=164.3 | d=1.0 L=68.7 d=2.0 L=130.1 | 23.5 | - | 1073 | |||
Вариант№2 | 17425 | 584363.2 | 373470,1 | d=2.5 L=252.4 | d=2.0 L=162.7 | 11.5 | - | 2770 | |||
Вариант№3 | 19150 | 1217833,3 | 576371,4 | d=2.5 L=233.4 | d=2.0 L=143.5 | 138 | 496.76 | 2522 |
Таблица 2.2 – Строительная стоимость вариантов трасс новой железнодорожной линии
№ п/п | Составляющие строительной стоимости | Варианты | ||
вариант №1 (19.35км) | вариант №2 (17.425км) | вариант №3 (19.150км) | ||
1 | Земляное полотно | 1 282 150 | 612 678 | 1 147 662 |
2 | Укладка ВСП | 99 | 89 | 98 |
3 | Искусственные сооружения, в т.ч.: | 449 771 | 1 101 991 | 1 439 344 |
3.1 | трубы | 20 509 | 23 834 | 21 665 |
3.2 | мосты | 14 301 | 6 998 | 442 346 |
3.3 | тоннели | 414 961 | 1 071 159 | 975 333 |
4 | Общая строительная стоимость | 1 732 020 | 1 714 758 | 2 587 104 |
5 | Общая строительная стоимость с учетом стоимости временных устройств и поясного коэффициента | 3 637 068 | 3 600 991 | 5 432 918 |
Примечание: Стоимость строительства трассы приведена в ценах 2000г., тыс.руб.
Из рассмотренных вариантов трассы рекомендуется к дальнейшей разработке Вариант 2 – как наиболее экономичный. Выбор произведен на основании технико-экономических показателей строительства. По заданию руководителя дипломного проектирования к дальнейшей разработке принято проектирование тоннеля № 2 по варианту № 2.
3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДВУХПУТНОГО
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТОННЕЛЯ НА ПРИНЯТОМ
ВАРИАНТЕ ТРАССЫ
К расчет был принят тоннель расположенный на 2 трассе длиной 2495 метров. Тоннель расположен на прямой. Продольный профиль тоннеля принят двускатным с горизонтальной площадкой длинной 400 метров. Двускатные тоннель имеет преимущество по сравнению с односкатным, такими как, трудность удаления воды, поступающей в выработку, при проходке с верхнего портала, поступление в забой свежего воздуха с большими скоростями (особенно в зимнее время) может вызвать простудные заболевания у рабочих и ухудшить условия твердения бетона тоннельной обделки. Максимальный уклон, допустимый в тоннеле, меньше максимального уклона на открытом участке, т.е. в тоннеле необходимо смягчение уклона. Причиной этого являются снижение в тоннеле коэффициента сцепления между рельсами и колесами локомотива и наличие воздушного сопротивления при движении подвижного состава, действующего в тоннеле как поршень. Так как длина тоннеля больше 1 км, но меньше 3 км, максимальный уклон смягчается на коэффициент смягчения уклона, равный 0,85. Смягчение уклона производится не только в самом тоннеле, но и на подходе к нему со стороны подъема на участке, длина которого равна полезной длине приемо-отправочных путей, Lпоп=1050м. Это требование вызвано необходимостью уменьшить сопротивление движению состава на подходе к тоннелю, так как локомотив, войдя в тоннель, уменьшает силу тяги по сцеплению и при отсутствии смягчения не сможет втянуть состав в тоннель. Расположение портала определено в том месте, где ориентировочная стоимость 1 пог. м. выемки, равна 1 пог. м. стоимости тоннеля.
Геологический разрез горных пород тоннеля приведен на рисунке 3.1. Физико-механический характеристики горных пород и их условные обозначения сведены в таблицу 3.1.
Рисунок 3.1 – Продольный профиль
Таблица 3.1 - Физико-механические характеристики горных пород
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.