Пояснительная записка (1215772), страница 7
Текст из файла (страница 7)
руб.Вариант №3 – 38663 млн. руб.53Все расчёты по определению ежегодных эксплуатационных расходовсведены в табл. "Ежегодные эксплуатационные расходы" приложения 4.4.4 Сравнение вариантов и выводыДля выбора более экономически выгодной схемы реконструкциисуществующего участка железнодорожной лини, сравниваются строительноэксплуатационные расходы по вариантам, представленные в таблице «затратыпо вариантам» с учётом коэффициентов дисконтирования затрат t (таблица2.4 [15]) при норме дисконта Е 0,1Суммаприведенныхстроительно-эксплуатационныхрасходовповариантам составила:Вариант №1 – 49758 млн.
руб.Вариант №2 – 54537 млн. руб.Вариант №3 – 44119 млн. руб.По результатам суммы приведенных строительно-эксплуатационныхрасходов и капитальных вложений для участка Сельгон – Комсомольск-наАмуре выбираем 3 вариант этапного увеличения мощности существующейжелезной дороги (рис. 3.3), так как он являются наиболее целесообразным.54Технические состояниявариант №3Г,млн.т.год140Н19 144.5170Н18 67.78Н17 64.7860Н16 59.13Н15 54.8050Н14 50.48Н11 43.2740Т8 38.39Т7 37.1130Т4 28.1520С5 20.11С4 18.28203020292028202720262025202420232022202120202019201820172016201510ГодПотребная провозная способность2ЭС5К2х2ТЭ103ТЭ10Рисунок 3.3 – График усиления пропускной способности на участке Сельгон –Комсомольск-на-Амуре-сортировочный (выбранный вариант схемы)Описание схемы усиления приведено в п.
3.6555.ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕКОНСТРУКЦИИ ПРОДОЛЬНОГОПРОФИЛЯ5.1 Нормы проектирования реконструкциипродольного профиляСогласно СП [2] принимаем следующие нормы проектированияреконструкции продольного профиля:Рисунок 5.1 – Нормы проектирования реконструкции продольногопрофиля5.2 Проектирование реконструкции продольного профиляС помощью программного комплекса «Проектирование реконструкциипродольного профиля (Визуализация)», разработанного под руководствомпрофессора Шварцфельда В.С, была произведена реконструкция продольногопрофиля участка Сельгон – Комсомольск-на-Амуре-сортровочный.56Из электронного паспорта данного участка, программа автоматическираспознает ИССО, закрепляя на них отметки.
По мимо этого, она, с учетомзаданных норм проектирования, производит укладку проектной линии,рассчитывает необходимые подъемки и подрезки, и толщину балластного слоя.Результатомработыпрограммногокомплексаявляетсяпостроенныйутрированный продольной профиль участка после реконструкции.5.3 Построение утрированного продольного профиляПостроенныйсиспользованиемпрограммногокомплекса«Проектирование реконструкции продольного профиля (Визуализация)»утрированный продольный профиль представлен в графической части диплома.576. ПЕРЕУСТРОЙСТВО ПЛАНА УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ6.1Проектированиереконструкциипоперечныхпрофилейземляного полотна6.1.1 Нормы проектирования реконструкции плана и поперечныхпрофилейНормы проектирования реконструкции плана и поперечных профилей[2]:– ширина балластной призмы поверху абп равна 3,85 м;– уширение балластной призмы абп в кривых R 600 м равно 0,1м;– крутизна откосов балластной призмы составляет 1:1,5;– минимальная ширина обочины земляного полотна bmin равна 0,5 м.;– ширина основной площадки земляного полотна ап равна 7,6 м;– уширение основной площадки земляного полотна ап в кривых R 600 мравно 0,5 м, в кривых R 600 м - 0,4 м;– минимальный поперечный уклон основной площадки земляного полотнанасыпи при увеличении ее ширины равен 0,02 ‰, выемки - 0,02 ‰;– минимальное расстояние от оси пути, обеспечивающее безопасноепроизводство земляных работ составляет 2,75 м.6.1.2 Определение фиксированных точек в планеФиксированными точками в плане являются мосты и трубы, онипредставлены в приложении 5.586.1.3 Расчет потребных смещений оси пути из условия сохраненияодного из откосов земляного полотнаПотребные смещения оси пути из условия сохранения одного из откосовземляного полотна [5] определяются по формуле:пр h прС отк b min 1,5 ( ПГР РГР ) 1,5 ( hвспр )гдеа бп а с ,2(6.1)Сотк - потребное смещение оси пути из сохранения одного изоткосов земляного полотна, м; bmin - минимальная ширина обочины земляногопрпрполотна, м; bmin =0,5 м; hвсп- высота проектного верхнего строения пути, м; hвсппр=0,94 м; hрпр - высота проектного рельса с подкладкой, м; hр =0,2 м; абп - ширинабалластной призмы, м; абп =3,85 м; ас - ширина существующего земляногополотна, ас =7,6 м.Расчет потребных смещений оси пути приведен в приложении 6.6.1.4 Проектирование поперечных профилейПроекты поперечных профилей насыпи на 214 км ПК9+00 и выемки наПК 2169 км ПК0+00 представлены в презентации.6.1.5 Смещение оси пути на кривойРасчетные схемы смещения оси пути на кривой [4] внутрь и наружупоказаны на рисунках 6.1 и 6.2.59ОСПKKKcKKKnО ППHKKnHKKcRсRпрРисунок 6.1 - Расчетная схема смещения оси пути на кривой (внутрь)KKKnKKKcОСПRпрHKKnHKKcО ППRcРисунок 6.2 - Расчетная схема смещения оси пути на кривой (наружу)60Для расчета смещения оси пути [3] на кривой необходимы следующиеисходные данные:–ПК НККс - пикеты начал существующих круговых кривых;–ПК КККс - пикеты концов существующих круговых кривых;–Rс - радиусы существующих кривых, м;–Rп - радиусы проектных кривых, м; Rп = Rс;–y - расстояния между осью существующего пути и осью проектногопути, м.Длины существующих круговых кривых определяются по формуле:K с ПК ККК С ПК HККС ,(6.2)где К с - длина существующей круговой кривой, м; ПК ККК - пикетаж концаСсуществующей круговой кривой, м; ПК НКК - пикетаж начала существующейСкруговой кривой, м.Углы поворота существующих кривых определяются по формуле:где Kc,Rc(6.3)- угол поворота существующей кривой, рад; R c-радиуссуществующей кривой, м.Длины проектных круговых кривых определяются по формуле:К п Rпр ,(6.4)где Кп - длина проектной круговой кривой, м; Rпр - радиус проектнойкруговой кривой ( Rпр Rc ), м.Тангенсы существующих и проектных круговых кривых определяются поформулам:Тс Rс tgТ п Rп tg22,(6.5),(6.6)61гдеТ n - тангенс круговой кривой, м; R n - радиус проектной круговойкривой, м; R c - радиус существующей круговой кривой, м.Изменение пикетажа начала существующей круговой кривой присмещении внутрь кривой определяется по формуле:b1 Т пр y Tс ,sin (6.7)где b1 - прямая вставка, м.Изменение пикетажа начала существующей круговой кривой присмещении наружу кривой определяется по формуле:b1 Т c y Tпр ,sin (6.8)Изменение пикетажа конца существующей круговой кривой присмещении внутрь кривой определяется по формуле:b2 Т пр y Tс ,tg(6.9)где b2 - прямая вставка, м.Изменение пикетажа конца существующей круговой кривой присмещении наружу кривой определяется по формуле:b2 Т с y Tпр ,tg(6.10)Изменение длины пути при смещении внутрь кривой определяется поформуле:L (b1 K c ) ( К пр b2 ) ,(6.11)где L - изменение длины пути, м.Изменение длины пути при смещении наружу кривой определяется поформуле:L (b1 K пр ) ( К с b2 ) ,(6.12)Длина неправильного пикета при смещении внутрь кривой определяетсяпо формуле:62LПК 100 L ,(6.13)где LПК - длина неправильного пикета, м.Длина неправильного пикета при смещении наружу кривой определяетсяпо формуле:LПК 100 L ,(6.14)Пикетаж границ проектной круговой кривой при смещении внутрькривой определяется по формулам:гдеПК НКК п ПК НКК с b1 ,(6.15)ПК ККК п ПК ККК с b2 ,(6.16)ПК НКК п - пикетаж начала проектной круговой кривой, м; ПК KКК п- пикетаж конца проектной круговой кривой, м.Пикетаж границ проектной круговой кривой при смещении наружукривой определяется по формулам:ПК НКК п ПК НКК с b1 ,(6.17)ПК ККК п ПК ККК с b2 ,(6.18)Тангенс угла наклона проектной угловой диаграммы при смещениинаружу кривой определяется по формуле:tg п Kс b2 b1,(6.19)где tg п - тангенс угла наклона проектной угловой диаграммы, рад.Тангенс угла наклона проектной угловой диаграммы при смещениинаружу кривой определяется по формуле:tg п Kс b2 b1,(6.20)Расстояния от начала смещения при смещении внутрь кривойопределяются по формуле:Si ПК i ПК НКК пр ,где(6.21)S i - расстояние от начала смещения, м; ПК i - значение пикета i-тойточки, м.63Расстояния от начала смещения при смещении наружу кривойопределяются по формуле:Si ПК i ПК НКК с ,(6.22)Площади существующей угловой диаграммы при смещении внутрькривой определяются по формуле:0, если Si b1 ;ci ( Si b1 ) 2 2 R , если b1 Si K с b1 ,c(6.23)где ci - площадь существующей угловой диаграммы, м.Площади существующей угловой диаграммы при смещении наружукривой определяются по формуле: Si2, если Si K с ; 2 Rcci 2 Si K с , если K S K b ,сiс22(6.24)Площади проектной угловой диаграммы при смещении внутрь кривойопределяются по формуле: Si2 tg п , если Si b1 K с b2 ;пi 2, 2 Si (b1 K с b1 ) , если b K b S K b1с2iс12(6.25)где пi - площадь проектной угловой диаграммы, м.Площади проектной угловой диаграммы при смещении наружу кривойопределяются по формуле:0, если Si b1 ;пi ( S b ) 2,i1tg,еслиbSKbп1iс22(6.26)Смещения оси пути при смещении внутрь кривой определяются поформуле:yi пi ci ,(6.27)где y i - смещения оси пути, м.64Смещения оси пути при смещении наружу кривой определяются поформуле:yi ci пi ,Теоретическаяошибкавеличинысмещения(6.28)впоследнейточкеопределяется по формуле:y y b1 b2 ,2(6.29)где y - теоретическая ошибка величины смещения в последней точке, м.Поправки к смещениям оси пути при смещении внутрь кривойопределяются по формуле:i Si y ,K c b1(6.30)где i - поправка к смещениям оси пути, м.Поправки к смещениям оси пути при смещении наружу кривойопределяются по формуле:i Si y ,K c b2(6.31)Окончательные смещения оси пути определяются по формуле:yок y i i ,(6.32)6.1.6 Параметры кривых проектного путиРадиусы круговых кривых проектного пути [3] определяются поформуле:Rп Rc y ,(6.33)где R п - радиус круговой кривой проектного пути, м; R с - радиус кривойсуществующего пути, м; y - расстояние между осью существующего пути иосью проектного пути, м.Длины кривых проектного пути определяются по формуле:K п Rп рад 1 2,2 2(6.34)65гдеК пр - длина круговой кривой проектного пути, м; - угол поворотакривой проектного пути, рад; l1 ,l 2 - длины переходных кривых проектногопути, м.Смещения круговых кривых первого пути от переходных кривыхопределяются по формуле:Pc 2c,24 Rc(6.35)где Р с - смещение круговых кривых первого пути от переходных кривых,м; c - длины переходных кривых существующего пути, м.Длина неправильного пикета определяется по формуле:Lпк 100 ( К пр К с ) ,(6.36)где Lпк - длина неправильного пикета, м.6.1.7 Смещение оси пути на прямойРасчетная схема для решения задачи смещения оси пути на прямойпредставлена на рис.6.3.Рисунок 6.3 - Расчетная схема к решению задачи смещение оси пути напрямойДля расчета смещения оси пути на прямой [4] необходимы следующиеисходные данные:- Пикетаж начала круговой кривой - ПК НКК1;- Радиус круговых кривых - R1=R2=4000 м;- Требуемое смещение оси пути - у;- Прямая вставка между кривыми - b=50 м.66Проекция смещения оси пути на прямую определяется по формуле:L ( R1 R2 ) 2 b 2 ( R1 R2 у)2,(6.37)где L - проекция смещения оси пути на прямую, м; R1,R2 - радиусыкруговых кривых, м; b - прямая вставка между кривыми, м; у - требуемоесмещение оси пути, м.Угол поворота проектных кривых определяется по формуле: arctgLb arctgR1 R2 уR1 R2 ,(6.38)где - угол поворота проектных кривых, 0Длина проектных круговых кривых определяется по формуле:K 1 K 2 R1,2 ,(6.39)где K1 K 2 - длина проектных круговых кривых, м.Изменение длины пути рассчитываем по формуле:L ( K 1 b K 2 ) L ,(6.40)где L - изменение длины пути, м.Длина неправильного пикета определяется по формуле:LПК 100 L ,(6.41)Пикетаж конца первой круговой кривой определяется по формуле:ПКККК1=ПКНКК1 - К1,(6.42)где ПКККК1 - пикетаж конца первой круговой кривой, м.Пикетаж начала второй круговой кривойПКНКК2=ПКККК1-b,(6.43)где ПКНКК2 - пикетаж начала второй круговой кривой, м.Пикетаж конца второй круговой кривойПККК2=ПКНКК2 – К2,(6.44)где ПКККК2 - пикетаж конца второй круговой кривой, м.Расстояние от начала смещения определяется по формуле:Si=ПКНКК1-ПКi.(6.45)где Si - расстояния от начала смещения, м; ПКi - пикетаж i-ой точки, м.67Смещение оси пути равно площади угловой диаграммы и определяетсяпо формуле:S i2, если S i K 1 ,2R1 2 Si K 1у i ni , если K 1 S i K i b,22 K 1 2 b K 2 ( K 1 2 b ) S i 22 Ri,(6.46)где ni - площадь угловой диаграммы, мРезультаты расчетов по формуле (6.46) приведены в приложении 6.Теоретическаяошибкавеличинысмещениявпоследнейточкеопределяется по формуле:у у K1 2 b K 22,(6.47)где у - теоретическая ошибка величины смещения в последней точке, м;у - постоянное смещение оси пути, м.Проверка правильности расчета смещений оси пути выполняется поформуле:уN K1 2 b K 22,(6.48)Поправка к смещениям оси пути определяется по формуле:i Si уK1 2 b K 2,(6.49)где i - поправка к смещениям оси пути, м.Окончательные смещения оси пути определяется по формуле:у oki у i i ,(6.50)где у oki - окончательные смещения оси пути, м.686.2 Проектирование реконструкции плана6.2.1 Увеличение радиуса кривойВ данном дипломном проекте была решена задача поувеличениюрадиуса кривой расположенной на 182 км ПК4+68 – 182 км ПК7+54 трассыВолочаевка II – Комсомольск-на-Амуре-сортировочный.Параметры существующей кривой приведены в таблице 6.1Таблица 6.1Параметры существующей кривойНаправлениекривой1Начало и конец круговой кривой без учетапереходных кривыхКМПК+КМПК+234567Лево18246818278Уголповорота,град969723º18’Радиус, м54Схема реконструкции кривой представлена в графической части проекта.Элементы проектируемой кривой рассчитываются по следующимформулам:Тангенс существующей кривой:Тсущ = сущ ∙ ( )(6.51)где сущ - существующий радиус круговой кривой; − угол поворотакруговой кривой.Тсущ = 697 ∙ tg(º’) = 145,08 мОпределяем положение вершины угла:В.















