Пояснительная записка (1207738), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Уклон данного элемента профиля будет равен [10]:
(4.3)
Уклон, эквивалентный сопротивлению от кривой iЭКВ, ‰ определяется с учетом соотношений длин кривых с длиной поезда [10]:
а) если длина кривой больше длины поезда
(4.4)
б) если длина кривой меньше длины поезда
(4.5)
где R – радиус кривой, м;
l – длина участка, где производится смягчение руководящего уклона, м;
α – угол поворота кривой.
Расчет эквивалентных и приведенных уклонов приведен в таблице 4.2.
Таблица 4.2 – Эквивалентные и приведенные уклоны профиля
| № | Длина кривой К, м | Радиус кривой R, м | Угол поворота трассы α, град | Длина эл-та | Действ. уклон i, ‰ | Эквив. уклон iЭКВ, ‰ | Привед. уклон iПРИВ, ‰ |
| ВУ2 | 1002,60 | 1500 | 36°0'16,8'' | 1190 | 9,0 | 0,369 | 8,63 |
| ВУ3 | 324,81 | 1500 | 10°6'53,9'' | 440 | 0,280 | 8,72 | |
| ВУ4 | 398,55 | 1500 | 12°55'53,6'' | 440 | 0,357 | 8,64 | |
| ВУ5 | 570,49 | 1500 | 19°29'57,9'' | 480 | 0,496 | 8,80 | |
| ВУ11 | 983,35 | 700 | 73°7'19,6'' | 1180 | 18,0 | 0,756 | 17,24 |
| ВУ14 | 608,58 | 500 | 55°59'15,7'' | 650 | 1,049 | 16,95 | |
| ВУ15 | 278,35 | 600 | 17°1'53,1'' | 350 | 0,593 | 17,41 | |
| ВУ16 | 515,84 | 500 | 45°21'36,2'' | 560 | 0,986 | 17,01 | |
| ВУ17 | 713,19 | 500 | 67°58'28,4'' | 800 | 1,035 | 16,96 | |
| ВУ18 | 297,12 | 1500 | 9°3'25,8'' | 370 | 0,297 | 17,70 | |
| ВУ19 | 289,18 | 800 | 14°58'53,3'' | 370 | 0,491 | 17,51 | |
| Итого | 688°14' |
4.2.1. Проектирование трассы на участках тоннельных пересечений водоразделов
Продольный профиль пути в тоннелях проектируют односкатным или двускатным. Уклон продольного профиля в тоннеле следует принимать не менее 3‰ - по условию естественного водоотвода; в исключительных случаях можно применять уклон 2 ‰, согласно [9].
Горизонтальные участки длиной до 400 м допускается устраивать в двускатных тоннелях лишь как разделительные площадки между уклонами разных знаков. В районах с суровыми зимами, где особенно велика вероятность замерзания воды в лотках, минимальный уклон в тоннеле целесообразно принимать не менее 6 ‰.
Ограничивающий уклон продольного профиля iогр, принятый на линии, допускается сохранять только в тоннелях протяжённостью до 300м. При большей длине тоннеля максимально допустимый уклон продольного профиля iт принимают: на прямом в плане участке тоннеля [8]:
(4.6)
На криволинейном участке:
(4.7)
где 
- уклон, эквивалентный сопротивлению от кривой.
- коэффициент смягчения уклона, принимаемый в зависимости от длины тоннеля.
| Длина тоннеля, км | От 0,3 до 1,0 | Свыше 1,0 до 3,0 | Свыше 3,0 |
| m | 0.9 | 0.85 | 0.8-0.75 |
Требование смягчения ограничивающего уклона до величины 
распространяется и на подходы к тоннелю со стороны подъёма на участке пути, равном полезной длине приёмоотправочных путей Lпо [9]. Определяем максимально допустимый уклон продольного профиля на криволинейном участке.
Таблица 4.3 – Параметры кривых, располагающихся на подходах к тоннелю
| № | Длина кривой К, м | Радиус кривой R, м | Угол поворота трассы α, град | Эквивалентный уклон iЭКВ, ‰ |
| ВУ12 | 894,35 | 500 | 91°2'31,2'' |
|
| ВУ13 | 542,24 | 800 | 33°6'19,6'' |
|
На подходе к тоннелю в четном направлении:
На выходе из тоннеля в четном направлении:
Главным вопросом на этапе проектирования продольного профиля является вопрос расположения порталов тоннеля. При обосновании мест расположения порталов обычно ориентируются на рекомендации, выработанные практикой устройства портальных врезок в различных инженерно - геологических условиях: в слабых глинистых грунтах глубина выемки у портала не должна превышать 12...15 м, в скальных грунтах она может достигать 20 м [9].
Наряду с этим следует учитывать крутизну склона в зоне портала и условия проектирования лобового откоса в соответствии с состоянием горных пород на данном участке.
Существует два варианта выбора расположения тоннеля [7]:
-
Экономический – стоимость 1 пог.м. предпортальной выемки будет равняться стоимости 1 пог.м. тоннеля;
-
В зависимости от коэффициента крепости породы.
Исходя из шкалы профессора М. М. Протодьяконова подбирается высота предпортальной выемки.
| Крепость породы | Высота предпортальной выемки |
| f < 2 ÷ 3 | Hв= 12 ÷ 15 м |
| f > 3 ÷ 4 | Hв= 15 ÷ 25 м |
Согласно пункту 1.3 пояснительной записки коэффициент крепости породы на данном участке равняется пяти (f=5) [5]. Тогда высота предпортальной выемки составит 15 метров.
Для предотвращения затопления поверхностными водами предпортальных выемок их не следует располагать в логах с большой площадью водосбора. В этих случаях нужно рассмотреть возможность смещения тоннеля и трассы перед ним вверх по склону с целью уменьшения площади водосбора. Такое решение допустимо, если оно не ухудшает геологических и гидрогеологических условий прокладки тоннеля, а также не приводит к существенному удлинению, как самого тоннеля, так и участков подходов к нему [9].
Рисунок 4.1- Расположение порталов тоннеля на продольном профиле
Принимаем расположения входного портала на 21 КМ 5 ПК+40, выходной портал будет находится на 22 КМ 0ПК+30. Длина тоннеля составляет 490 метров.
4.2.2. Проектирование элементов вертикальных круговых кривых
Программное обеспечение Robur Rail позволяет автоматизировано проектировать вертикальные кривые в случае алгебраической разности уклонов более нормативных значений.
Вертикальная сопрягающая кривая — обеспечивает плавный переход подвижного состава через перелом профиля пути, предохраняет от самопроизвольного расцепления автосцепки; является частью дуги круга в вертикальной плоскости, касательной к двум смежным элементам продольного профиля пути [6].
Радиус вертикальной сопрягающей кривой зависит от максимальной скорости движения поездов и допускаемого по условиям комфортности движения вертикального ускорения, которое обычно составляет не более 0,2—0,3 м/с².
Рисунок 4.2 - Вертикальная сопрягающая кривая: i1, i2 — уклоны элементов продольного профиля, RB — радиус сопрягающей кривой
Смежные элементы продольного профиля в вертикальной плоскости сопрягаются вертикальными кривыми, радиус которых Rв, составляет на линиях I и II категорий – 15 км [1].
Вертикальные кривые разрешается не устраивать при алгебраической разности сопрягаемых уклонов менее 2,3‰ – при Rв = 15 км.
Вертикальные кривые следует размещать вне переходных кривых, а также вне пролетных строений мостов и путепроводов с безбалластной проезжей частью, а наименьшее расстояние Тв, от переломов продольного профиля до начала или конца переходных кривых или до начала и конца пролетных строений определять по формуле [6]:
(4.8)
где Δi – алгебраическая разность уклонов на переломе профиля, ‰.
При этом минимальное расстояние от перелома профиля до начала круговой кривой не должно быть менее, м [6]:
(4.9)
Таблица 4.4 – Ведомость вертикальных сопрягающих кривых
| Участок | № | i1 | i2 | ∆ | Tв | Rв | ±Y |
| Разъезд Эльдиган – разъезд Пони | 1 | 1 | -2 | 3 | 22,5 | 15000 | 0,016875 |
| 2 | 0 | 3 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 3 | 3 | 7 | 4 | 30 | 0,03 | ||
| 4 | 9 | 6 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 5 | 6 | 0 | 6 | 45 | 0,0675 | ||
| 6 | 0 | 5 | 5 | 37,5 | 0,046875 | ||
| 7 | 5 | 8,5 | 3,5 | 26,25 | 0,02296875 | ||
| 8 | 8,8 | 0 | 8,8 | 66 | 0,1452 | ||
| 9 | 0 | -9 | 9 | 67,5 | 0,151875 | ||
| 10 | -5 | -2 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 11 | 1 | 4 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 12 | 4 | 7 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 13 | 9 | 4 | 5 | 37,5 | 0,046875 | ||
| 14 | 3 | 7,5 | 4,5 | 33,75 | 0,037969 | ||
| 15 | 7,5 | 5 | 2,5 | 18,75 | 0,011719 | ||
| Разъезд Пони – станция Кун | 1 | 4 | 7 | 3 | 22,5 | 15000 | 0,016875 |
| 2 | 6 | 0 | 6 | 45 | 0,0675 | ||
| 3 | 0 | 3 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 4 | 3 | 8 | 5 | 37,5 | 0,046875 | ||
| 5 | 8 | 5 | 3 | 22,5 | 0,016875 | ||
| 6 | 5 | 9 | 4 | 30 | 0,03 | ||
| 7 | 14 | 17,5 | 3,5 | 26,25 | 0,02296875 | ||
| 8 | 17,5 | 14 | 3,5 | 26,25 | 0,02296875 | ||
| 9 | 14 | 10 | 4 | 30 | 0,03 | ||
| 10 | 10 | 0 | 10 | 75 | 0,1875 | ||
| 11 | 0 | -4 | 4 | 30 | 0,03 | ||
| 12 | -4 | -9 | 5 | 37,5 | 0,046875 | ||
| 13 | -9 | -14 | 5 | 37,5 | 0,046875 | ||
| 14 | -14 | -16,9 | 2,9 | 21,75 | 0,01576875 | ||
| 15 | -16 | -12 | 4 | 30 | 0,03 | ||
| 16 | -12 | -7,5 | 4,5 | 33,75 | 0,03796875 | ||
| 17 | -7,5 | -2,5 | 5 | 37,5 | 0,046875 |
Схематический продольный профиль участка разъезд Эльдиган – станция Кун с 0 км по 29,195 км представлен в приложении 2.
4.3. Проектирование поперечных профилей трассы
Поперечным профилем земляного полотна называется его разрез перпендикулярно продольной оси пути [8]. Построение поперечных профилей или поперечников необходимо для подсчета строительных объемов работ и строительной стоимости земляного полотна.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
