Диссертация (792722), страница 10
Текст из файла (страница 10)
таблица 3.2) данырекомендации с дифференциацией по ширине основной площадки B,представленные в таблицах 4.9 – 4.12:Таблица 4.9 – Рекомендуемые границы коридоров плана и продольного профиля приB = 10.7 мЗаложениеоткосакосогора k109876543Ширинаосновнойплощадки B, м10.710.710.710.710.710.710.710.7КоридорпрофиляКоридорпланаУравнение оптимальных решенийhнас, мhвыем,мΔнас,мΔвыем,мПри смещениив насыпьПри смещениив выемку0.5350.5940.6690.7640.8921.071.3381.783-0.535-0.594-0.669-0.764-0.892-1.07-1.338-1.7835.355.355.355.355.355.355.355.35-5.35-5.35-5.35-5.35-5.35-5.35-5.35-5.35y=-0.1x+0.535y=-0.111x+0.594y=-0.125x+0.669y=-0.143x+0.764y=-0.167x+0.892y=-0.2x+1.07y=-0.25x+1.338y=-0.333x+1.783y=-0.1x-0.535y=-0.111x-0.594y=-0.125x-0.669y=-0.143x-0.764y=-0.167x-0.892y=-0.2x-1.07y=-0.25x-1.338y=-0.333x-1.783Таблица 4.10 – Рекомендуемые границы коридоров плана и продольного профиля приB = 6.6 мЗаложениеоткосакосогора k10987654Ширинаосновнойплощадки B, м6.66.66.66.66.66.66.6КоридорпрофиляКоридорпланаУравнение оптимальных решенийhнас, мhвыем,мΔнас,мΔвыем,мПри смещениив насыпьПри смещениив выемку0.330.3670.4130.4710.550.660.825-0.33-0.367-0.413-0.471-0.55-0.66-0.8253.33.33.33.33.33.33.3-3.3-3.3-3.3-3.3-3.3-3.3-3.3y=-0.1x+0.33y=-0.111x+0.367y=-0.125x+0.413y=-0.143x+0.471y=-0.167x+0.55y=-0.2x+0.66y=-0.25x+0.825y=-0.1x-0.33y=-0.111x-0.367y=-0.125x-0.413y=-0.143x-0.471y=-0.167x-0.55y=-0.2x-0.66y=-0.25x-0.82589Заложе ШиринаКоридорКоридорУравнение оптимальных решенийниеосновпрофиляпланаоткосанойhвыем, Δнас, Δвыем,При смещенииПри смещениикосого площад- hнас, ммммв насыпьв выемкура kки B, м36.61.1-1.13.3-3.3y=-0.333x+1.1y=-0.333x-1.1Таблица 4.11 – Рекомендуемые границы коридоров плана и продольного профиля приB = 6.4 мЗаложениеоткосакосогора k109876543Ширинаосновнойплощадки B, м6.46.46.46.46.46.46.46.4КоридорпрофиляКоридорпланаУравнение оптимальных решенийhнас, мhвыем,мΔнас,мΔвыем,мПри смещениив насыпьПри смещениив выемку0.320.3560.40.4570.5330.640.81.067-0.32-0.356-0.4-0.457-0.533-0.64-0.8-1.0673.23.23.23.23.23.23.23.2-3.2-3.2-3.2-3.2-3.2-3.2-3.2-3.2y=-0.1x+0.32y=-0.111x+0.356y=-0.125x+0.4y=-0.143x+0.457y=-0.167x+0.533y=-0.2x+0.64y=-0.25x+0.8y=-0.333x+1.067y=-0.1x-0.32y=-0.111x-0.356y=-0.125x-0.4y=-0.143x-0.457y=-0.167x-0.533y=-0.2x-0.64y=-0.25x-0.8y=-0.333x-1.067Таблица 4.12 – Рекомендуемые границы коридоров плана и продольного профиля приB = 6.2 мЗаложениеоткосакосогора k109876543Ширинаосновнойплощадки B, м6.26.26.26.26.26.26.26.2КоридорпрофиляКоридорпланаУравнение оптимальных решенийhнас, мhвыем,мΔнас,мΔвыем,мПри смещениив насыпьПри смещениив выемку0.310.3440.3880.4430.5170.620.7751.033-0.31-0.344-0.388-0.443-0.517-0.62-0.775-1.0333.13.13.13.13.13.13.13.1-3.1-3.1-3.1-3.1-3.1-3.1-3.1-3.1y=-0.1x+0.31y=-0.111x+0.344y=-0.125x+0.388y=-0.143x+0.443y=-0.167x+0.517y=-0.2x+0.62y=-0.25x+0.775y=-0.333x+1.033y=-0.1x-0.31y=-0.111x-0.344y=-0.125x-0.388y=-0.143x-0.443y=-0.167x-0.517y=-0.2x-0.62y=-0.25x-0.775y=-0.333x-1.033Так, например, при грунтах группы Б, ширине основной площадкиB = 6.6 м и уклоне косогора 1:6 коридор профиля от 0,55 м до - 0,55 м,коридор плана от 3.3 м до -3,3 м, варианты оптимальных решений присмещении в насыпь описываются уравнением y = 0.167 x + 0.55, присмещении в выемку – y = – 0.167 x – 0.55.90Таким образом, в разделе 4.5 на основе ранее полученных формул (3.1,3.2), а также выводов раздела 3.3.4 и 3.4 для различных условий (вид грунтаоснования, крутизна откосов) были сформулированы рекомендации повеличине границ коридоров продольного профиля и плана, а такжеуравнения оптимальных решений при смещении в насыпь и в выемку.4.6 Выводы по главе 4Вданномразделеапробированапредложеннаяметодикапроектирования трассы железнодорожной линии на косогорных участках вусловиях высокой сейсмичности на реальном примере проекта строительстважелезнодорожнойлинии«Кызыл-Курагино»,расположенноймеждуКрасноярским краем и Элегестским угольным месторождением республикиТыва.
При исследовании был рассмотрен участок трассы между разъездомКуртушибинским и станцией Аржаан, протяжѐнностью 21 км.Получены следующие результаты:1) сокращеноколичествокосогорныхучастков с полунасыпями-полувыемками с 29 до 20, что составляет 2% суммарной протяжѐнностикосогорных участков с полунасыпями-полувыемками (вместо 4% - докорректировки);2) произведена оценка эффективности решений в проектах железныхдорог с учѐтом вероятности возникновения землетрясений с использованиемметодов принятия решений в условиях неопределѐнности исходнойинформации; сформированы матрицы строительных расходов и построеныграфики зависимостей общего критерия принятий решений в условияхнеопределѐнности от вероятности землетрясений (критерий Байеса);в результате было получено, что при вероятности землетрясений менее 33.3%большим эффектом обладает решение строительства сооружений без учѐта91мероприятий по защите от землетрясений, однако при вероятности более33.3% эффективнее становится решение о строительстве с учѐтоммероприятий по защите;3) выполненная апробация показывает возможность использования иэффективность предлагаемого метода, что позволяет сказать о том, чтометодика может быть применима при проектировании железнодорожныхлиний в районах с высокой сейсмичностью для обеспечения однородностиосновной площадки земляного полотна, снижения затрат на строительство иповышения эффективности, надѐжности применяемых проектных решений и,как следствие, повышения безопасности движения поездов.92ЗАКЛЮЧЕНИЕ1) В результате анализа теории и практики проектирования железныхдорог установлено, что при укладке трассы на косогорных участках врайонах с высокой сейсмичностью не достаточно учитывают требованиянормативных документов по обеспечению однородности основной площадкиземляного полотна.В диссертации предложена технология проектирования трассы с учетомэтого требования для вновь укладываемой трассы и при еѐ корректировке всоставе рабочей документации.2) Разработаны формулы (3.1–3.6), определяющие параметры коридорана профиле и плане, вне которого, по возможности, должна быть уложенатрасса (см.
рисунки 3.1–3.3 и 3.5).3) Впервые составлена классификация косогорных участков по видугрунтов, геометрическим параметрам конструкции земляного полотна икатегориям по сейсмическим свойствам.На еѐ основе выполнен технико-экономический анализ наиболеерациональной укладки трассы в поперечном сечении земляного полотна.Установлены рациональные решения по смещению оси трассы в профиле иплане при различных грунтах и уклоне косогора (см. таблица 3.10).4) Составлен алгоритм укладки трассы на косогорах в районах свысокой сейсмичностью (см. рисунок 3.22).Предложеннаятехнологияапробирована на одном из участковпроектируемой линии Кызыл-Курагино (см. таблица 4.2).5) Выполнены вариантные расчѐты по поиску наиболее рациональногорешения по корректировке оси трассы на косогорных участках дляобеспечения однородности основной площадки земляного полотна в районах93свысокойсейсмичностью.Полученыаналитическиезависимости,описывающие искомые решения (3.7–3.8).6) Сделана оценка эффективности проектных решений в поперечномсечении в условиях неопределѐнности исходной информации с учѐтомвероятностивозникновенияземлетрясений.Определеныусловия дляприменения проектных решений с учѐтом и без учѐта мероприятий по защитеот землетрясений (см.
рисунки 4.4 – 4.5).7) Даны рекомендации по минимальным высотам насыпей и глубинамвыемок для обеспечения однородности основной площадки при различныхвидах грунтов основания и косогорности местности (см. таблицы 4.5 – 4.12).8) Предложенная технология может быть использована в практикепроектирования новых железных дорог и для автоматизации в программныхпродуктах специальных САПР.9) Перспективой дальнейшей разработки темы может быть учѐтнеблагоприятных физико-геологических процессов (оползни, осыпи, обвалы,курумы и т.д.) и сейсмических характеристик грунтов основания (скоростьраспространенияпродольнойсейсмическойволныиприращениябалльности), учѐт силы сейсмического воздействия, а также конструкцийукреплений земляного полотна (например, демпферов) с проведениеманализа устойчивости земляного полотна в технологии трассированияжелезной дороги в районах с высокой сейсмичностью.94Список литературы1.
Аккерман, Г.Л. Теория и практика проектирования железных дорог сучетом воздействия окружающей среды: автореф. дис. … д-ра техн. наук:05.22.03 / Аккерман Геннадий Львович. - М., 1992. - 42 с.2. Аккерман, Г.Л.Трасса,план,профильвысокоскоростнойжелезнодорожной магистрали / Г.Л.Аккерман, С.Г.Аккерман // Современныепроблемы проектирования, строительства и эксплуатации железнодорожногопути:сборниктрудовмеждународнойXIVнаучно-техническойконференции. Чтения, посвященные памяти профессора Г.М. Шахунянца. 2017.
- С. 149-153.3. Аккерман, Г.Л.магистрали/ОбликГ.Л.Аккерман,высокоскоростнойС.Г.Аккерман//железнодорожнойВестникУральскогогосударственного университета путей сообщения. - 2017. - № 2(34). - С. 4656.4. Аккерман, Г.Л. Грани проекта / Г.Л.Аккерман, С.Г.Аккерман //Инновационный транспорт. - 2015. - № 2(16). - С. 12-15.5. Алексеев, Е.П. Проектирование и строительство железных дорог вгорных районах Сибири / Е.П.Алексеев, И.П.Казимиров, Ч.Б.Ольшановский.– М.: Транспорт, 1967.
- 279 с.6. Алѐшин, А.С.Континуальнаятеориясейсмическогомикрорайонирования / А.С.Алѐшин // Инженерные изыскания. - 2015. - № 9. С. 10-18.7. Анисимов, В.А.Теорияипрактикапроектированияразвитиярегиональной сети железных дорог с учѐтом изменений облика и мощностистанций и узлов: автореф.
дис. … д-ра техн. наук: 05.22.06 / АнисимовВладимир Александрович. - Хабаровск, 2005. - 48 с.8. Анисимов, В.А. Трассирование на участках напряжѐнных ходов сприменением математических методов / В.А.Анисимов // Труды МИИТ. 1980. - Вып. 668. - С. 135-157.959. Анисимов, В.А. Численные методы выбора положения трассы научастке напряжѐнного хода / В.А.Анисимов // Труды МИИТ.















