ПЗ (1207587), страница 7
Текст из файла (страница 7)
Электронный паспорт плана и продольного профиля участка железнодорожной линии Томари-Пензенская Дальневосточной железной дороги создан на основе программы ГИС ПЖД. (ДВГУПС кафедра «Изыскания и проектирования железных дорог»)
Программный комплекс составления масштабных планов станций, паспортизации плана и продольного профиля станционных путей на основе данных инструментальной съемки предназначен для обеспечения единой технологии автоматизированной обработки геодезических измерений, составления и ведения данных для дальнейшего решения функциональных задач управления инфраструктурой путевого хозяйства и инфраструктуры железнодорожного транспорта.
Комплекс позволяет:
– реализовать единую технологию обработки геодезических измерений по съемке станций, продольных профилей станционных путей с обеспечением выполнения всех требований к составу и форме представления данных;
–автоматизировать задачу составления масштабных планов станций и продольных профилей станционных путей;
–получить наиболее полную информацию для эффективной эксплуатации станций;
–повысить уровень наблюдения и контроля за своевременностью, качеством составления масштабных планов станций, их ведения и корректировки;
–использовать данные для решения широкого круга задач эксплуатации и управления инфраструктурой железнодорожного транспорта.
Работа начинается с ввода данных об участках пути (наименование участка, действительный километраж участка, данные о плане, продольном профиле, спрямленном профиле пути, профиле бровки, земляном полотне и т. д.), неправильных километров и пикетов. Далее вводятся данные по плану участка (см. рис. 2.1): начало кривой, направление, угол поворота, радиус, длины переходных кривых и возвышение наружного рельса в кривой. Величина длины и конца кривой вычисляются программой автоматически.
Рисунок 2.1 Создание плана участка существующей железнодорожной
линии
Получение существующего профиля земли производится также в табличной форме на Рисунке 2.2. Вносятся данные начала, конца элемента профиля, отметки, его уклон и длина рассчитываются автоматически.
Рисунок 2.2 Создание существующего профиля земли
Далее в программу вводится профиль земли (километр, пикет и отметка земли) Рисунок 2.3
Рисунок 2.3 Создание профиля земли
Создание искусственных сооружений начинается с таблицы, где необходимо указать расположение сооружения. Далее из списка типов сооружений, предложенных программой, необходимо выбрать нужный. Устанавливается направление и сторонность, заносится наименование. Необходимые операции приведены на Рисунке 2.4
Рисунок 2.4 Создание искусственных сооружений
Программа позволяет не только вводить данные, но и дает возможность при необходимости производить их корректировку.
Так же программа позволяет вводить данные о толщине балласта, профиле бровки земляного полотна и д.р.
2.2 Описание существующего программного обеспечения по проектированию продольного профиля «DOROGA_OCX»
Реконструкция продольного профиля является одной из трудоемких задач. Чтобы решить эту задачу, было разработано программное обеспечение на кафедре «Изыскания и проектирование железных и автомобильных дорог» Дальневосточного Государственного Университета путей сообщения
Основой целью проектирования является укладка проектной линии такого очертания, при котором ее отклонения от продольного профиля существующего пути минимально, учитывая соблюдения заданных условий и норм проектирования. При этом предпочтение отдается исправлению искажений продольного профиля существующего пути посредством подъемки его на балласт.
Нормами проектирования накладываются ограничения на минимальную длину элементов профиля, максимальную алгебраическую разность сопрягаемых уклонов и их крутизну. Кроме этого, учитываются ограничения на взаимное расположение переходных кривых в плане и вертикальных кривых в профиле, фиксацию проектных отметок, недопустимость срезок балласта и земляного полотна.
Ограничения могут накладываться также на величины подъемок, что обусловлено необходимостью сохранения существующего земляного полотна и искусственных сооружений.
К основным относятся натурные данные - описание пикетажа, продольного профиля, плана, верхнего строения пути и условий примыкания проектируемого участка к смежным (отметки, уклоны), а также проектные установки (минимальная длина элементов профиля, ограничивающие уклоны по направлениям, разности уклонов, предельные величины подъемок и срезок), распространяемые на весь участок проектирования.
Ввод всех основных исходных данных перед началом проектирования обязателен.
К дополнительным исходным данным, которые могут и отсутствовать, относятся проектные установки, характеризующие условия проектирования продольного профиля в отдельных зонах проектируемого участка фиксация проектных отметок, допускаемые срезки и подъемки, уклоны и разности уклонов, длины элементов профиля, радиусы вертикальных кривых, снятие ограничений по взаимному расположению элементов плана и продольного профиля.
После ввода исходных данных выполняется проектирование реконструкции продольного профиля существующего железнодорожного пути.
Основной режим работы - корректировка проектной линии (предварительно проводится программой), обеспечивающая минимизацию объемов работ по приведению профиля пути к правильному геометрическому очертанию при соблюдении всех заданных норм и условий проектирования.
Комплекс программ "DOROGA_OCX" написан на языке FoxPro и предназначен для работы на ПЭВМ совместимых с IBM PC в операционной среде MS Windows.
Работа в данном программном обеспечении начинается с выбора рабочей папки, в которой будут находиться файлы с данными.
Рисунок 2.5 – Выбор папки с необходимыми данными
В данном случае предварительно работа выполнялась в программном комплексе ГИС ПЖД. Заблаговременно в рабочую папку необходимо поместить основные файлы, но структура баз данных "DOROGA_OCX" немного отличается от структуры ГИС ПЖД, поэтому предварительно надо привести их к нужной структуре. Это можно сделать вручную с помощью FoxPro или других программ для работы с базами данных, но для этого необходимы определенные навыки работы с ними.
После выбора рабочей папки в «DOROGA_OCX» и некоторых манипуляций с файлами в конвектирующих программах для стабильной работы можно сразу приступать к проектированию ПГР.
Рисунок 2.6 – Выведение проектируемого профиля
На мониторе появляется продольный профиль, на котором нанесены линии земли, СГР, РГР, ПГР (красная линия), возможно изменить. Ниже автоматически подсчитываются проектные уклоны и алгебраическая разность между ними, если разность превышает норму, красным цветом мигающее напоминание информирует пользователю о том, что в данном месте находится отступление от норм проектирования.
В свою очередь нормы проектирования можно устанавливать индивидуально. Для необходимо нажать кнопку «Ограничения». Появится окно:
Рисунок 2.7 – Задание норм проектирования
– задается максимальный уклон вверх/вниз, если где-то уклон превышает заданный, программа будет напоминать об этом;
– максимальная разность уклона, при его превышении обозначена мигающим красным цветом;
– минимальная длина элемента (программа не позволяет делать длину элемента меньше)
– радиус вертикальной кривой (для подсчета вертикальных тангенсов)
– горизонтальный и вертикальный шаги задаются для удобства работы с программой.
Внизу окна программы показаны существующие уклоны и план линии, для удобства работы:
Рисунок 2.8 – Сетка профиля в программе "DOROGA_OCX"
В нижней части окна обозначаются подъемки (красный) и срезки (черный). Здесь уже программа не ограничивает пользователя и ему предстоит самому принимать решения по оптимальным срезкам и подъемкам.
Срезки-подъемки всегда считаются как разность ПГР и СГР, т.к. в условиях реконструкции существующей железной дороги чаще всего нам неизвестен низ балластного слоя, следовательно, подсчитать РГР не представляется возможным. В течение длительной эксплуатации железной дороги чаще ведутся подъемочные ремонты (особенно если линия не электрифицирована и подъемки ничем не ограничены) из-за чего толщина балласта лишь увеличивается. Что касается его качества, то этот момент вообще трудно проследить на всей линии. Поэтому мы вынуждены делать какие-либо предпосылки при проектировании реконструкции. В данном случае мы принимаем толщину балластного слоя достаточную на протяжении всей линии.
Касательно ширины основной площадки данные также отсутствуют. Но даже предполагая, что в некоторых местах имеются отступления от современных норм, вряд ли целесообразно ради увеличения ширины основной площадки на 20 см присыпать 2 м полотна (а то и больше зависит от техники) с двух сторон или с одной стороны со смещением оси трассы. Это целесообразно делать лишь в местах, где мы вынуждены смещать ось трассы (большие подъемки, изменение плана трассы вследствие удлинения прямых вставок, увеличения радиуса кривой и т.п.)
При проектировании следует учитывать ограничения на взаимное расположение переходных кривых и переломов. В пределах переходных кривых и на подходах к ним допускаемая разность уклонов ограничивается таким образом, что тангенс вертикальной кривой (если она устраивается) располагается вне переходных кривых. В соответствии с нормами проектирования вертикальная кривая устраивается в тех случаях, когда ее биссектриса равна или превышает 0.01 м или разность сопрягаемых уклонов |i1-i2| больше или равна
, где Rв - радиус вертикальной кривой. Тангенс вертикальной кривой Tв=Rв*|i1-i2|/2000 м. Для второй категории дороги это переломы сΔi>2,3‰.
После завершения работы следует сохранить обработанные данные Затем. эти базы данных конвертировать обратно в ГИС ПЖД, а также вывести утрированный продольный профиль в программе Profile. Для этого следует указать папку с отредактированными данными. На экране отобразится окно программы, в котором необходимо указать параметры своей дороги (нужный километраж):
Рисунок 2.9 – Меню выбора параметра дороги
После выбора следует нажать меню «Нарисовать» и на экране отобразиться необходимый продольный профиль:
Рисунок 2.10 – Измененный продольный профиль
Также в этой программе есть возможность сохранить файл в формате AutoCAD (dwg), что позволяет при необходимости синхронизировать его.
2.3 Проектирование реконструкции продольного профиля перегона
Проектирование реконструкции продольного профиля было выполнено с помощью программного модуля “Doroga_Ocx”, описанного в пункте 2.2. Результаты представлены в графической части.
Согласно СП 237.1326000.2015 [28] принимаем следующие нормы проектирования реконструкции продольного профиля:
-
максимальная разность сопрягаемых уклонов
;
-
минимальная длина элементов продольного профиля
;
радиусы вертикальных кривых принимаем .