Диссертация (792722), страница 14
Текст из файла (страница 14)
наук: 05.22.03 / Шкурников Сергей Васильевич. Ленинград, 1990. - 175 с.136.Шульгин, Д.И. Инженерная геология для строителей железныхдорог: учебник для вузов ж.-д. трансп. / Д.И.Шульгин, В.Г.Гладков,А.К.Никулин, В.А.Подвербный; под ред. Д.И.Шульгина, В.А.Подвербного. М.: Желдориздат, 2002. - 514 с.137.Ядрошников, В.И. Защита железных дорог и других наземныхкоммуникаций от снежных лавин: дис. … д-ра техн. наук: 05.22.03 /Ядрошников Виктор Иванович. - М., 1998.
- 366 с.138.RTRI: реализация программы Research 2020 // Железные дорогимира. - 2017. №3. - С. 68 - 71.112ПРИЛОЖЕНИЕ113ПРИЛОЖЕНИЕА.РАСЧЁТКООРДИНАТНЫХВАРИАНТОВ СМЕЩЕНИЯ ОСИ ТРАССЫМОДЕЛЕЙРасчѐт для смещения трассы в насыпьВариант смещения оси трассы в насыпь при корректировкепродольного профиляИсходные данные: k – уклон косогора, B – ширина основной площадки,m – уклон откоса насыпи, m1 – уклон откоса выемки, mкан – уклон откосаканавы, hкан – глубина канавы (кювета), акан – ширина канавы (кювета), hнас –смещение оси трассы в профиле в насыпь.Введѐм прямоугольную систему координат XOY (рисунок 3.6): началокоординат – точка O с координатами (0;0) совпадает с точкой 31, ось OYнаправлена вверх, перпендикулярно основной площадке земляного полотна21 – 31 – 41, а ось OX направлена вправо и совпадает с основной площадкойземляного полотна 21 – 31 – 41.Рисунок А.1 - Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в профиле в насыпь.Чѐрный цвет – вариант положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка»; красный цвет –вариант смещения оси трассы в насыпь при изменении продольного профиля114Вычислим координаты характерных точек поперечных профилейварианта положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка» (11 – 71) иварианта смещения оси трассы в профиле в насыпь (12 – 72).Вариант положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка» Точка 11Точка 11 представляет собой точку пересечения поверхности косогораи подошвы откоса насыпи.
В линейной плоскости поверхность косогораможно представить в виде прямой, описываемой уравнениемнасыпи в виде прямой, описываемой уравнениемКоординатыточки11определяютсяy 1x mпутѐм1m(B2y 1kx, а откос h нас m )решения.системыуравнений:1y x,0 .5 B111y ,y x,y x,y x,km kkkk0 .5 B0 . 5 Bkx ; y 1 x 1 B ; 1 x 1 x 1 B ; ( 1 1 ) x 1 B ; x .11m( ) m kmm 2 kmm 2 kmm 2 kmКоординаты точек 21, 31, 41, 51 и 61 нетрудно определить,воспользовавшись схемой, представленной на рисунке 3.6.Точка 21 y 0, x 0 .5 B .Точка 31 y 0, x 0.Точка 41 y 0, x 0 .5 B .Точка 51115 y h кан , x h кан m кан 0 .
5 B .Точка 61 y h кан , x h кан m кан 0 . 5 B a кан .Точка 71Точка 71, аналогично точке 11, представляет собой точку пересеченияповерхности косогора и откоса канавы. В линейной плоскости поверхностькосогора - прямая, описываемая уравнениемy 1x, а откос канавы можноkпредставить в виде прямой, описываемой уравнениемy 1x b.m1Координатыточки71определяютсяпутѐмрешенияуравнений:1y x,k1y x b;m11y x,k11y x ( 0 . 5 B h кан m кан a кан h кан m 1 );m1m11y x,k1110 x x ( 0 . 5 B h кан ( m кан m 1 ) a кан );m1km110 . 5 B h кан ( m кан m 1 ) a канy x,y ,kk m10 .
5 B h кан m кан a кан h кан m 1 x ; x k ( 0 . 5 B h кан ( m кан m 1 ) a кан ) .11m()k m11m1kсистемы116Вариант смещения оси трассы в насыпь при изменении продольногопрофиля Точка 121y x,ky 1 x 1 (B h m );насmm 21y x,k1 x 1 x 1 (B h m );нас kmm 21y x,k0 . 5 B h нас mx;11m( )km0 . 5 B h нас my ,m k x k ( 0 . 5 B h нас m ) .m kТочка 22 y h нас , x 0 .5 B .Точка 32 y h нас , x 0.Точка 42 y h нас , x 0 .5 B .Точка 52 y h нас h кан , x 0 . 5 B h кан m кан .Точка 62 y h нас h кан , x 0 .
5 B h кан m кан a кан .Точка 721y x,k1y x b;m1117Чтобы определить уравнение 2-ой прямой (надо установить b)y 1x b,m1решим подзадачу, исходя из координат точки 62 y h нас h кан , x 0 . 5 B h кан m кан a кан .b y 1m1x ( h нас h кан ) 1m1( 0 . 5 B h кан m кан a кан ).Возвращаемся к вычислению координат точки 72:1m 1by x,11y ,y x,y x,km1 kkkbx ;111 x m 1 kb ;y 11x b; x x b; m1kmm1 k1km1 Подставляем b1m 1 (( h нас h кан ) ( 0 .
5 B h кан m кан a кан ))m1y ,m1 k1m 1 k (( h нас h кан ) ( 0 . 5 B h кан m кан a кан ))m1;x m1 kВ окончательном виде:m 1 ( h нас h кан ) 0 . 5 B h кан m кан a кан,y m1 k x k ( m 1 ( h нас h кан ) 0 . 5 B h кан m кан a кан ) .m1 kВариант смещения оси трассы в насыпь при корректировке планаИсходные данные: k – заложение откоса косогора, B – ширинаосновной площадки, m – уклон откоса насыпи, m1 – уклон откоса выемки,mкан – уклон откоса канавы, hкан – глубина канавы (кювета), акан – ширинаканавы (кювета), Δнас – смещение оси трассы в плане в насыпь.118Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в плане в насыпьприведена на рисунке 3.7.Рисунок А.2 - Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в плане в насыпь.Чѐрный цвет – вариант положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка»; красный цвет –вариант смещения оси трассы в насыпь при изменении планаВведѐмпрямоугольнуюсистемукоординатXOY:точкаOскоординатами (0;0) совпадает с точкой 31, ось OY направлена вверх,перпендикулярно основной площадке земляного полотна 2 1 – 31 – 41, а осьOX направлена вправо и совпадает с основной площадкой земляного полотна21 – 31 – 41.Координаты точек варианта положения оси трассы «полунасыпьполувыемка» (11 – 71) были определены ранее.
Вычислим координаты точекварианта смещения оси трассы в плане в насыпь (12 – 72).Точка 121y x,11y x,y x,kkkBx ; y 1 x 1 B; 1 x 1 x 1 B; 11 km( )mmmmkmТочка 22 y 0, x B.Точка 32By ,m k x Bk .m k119 y 0,x нас.Точка 42 y 0, x 0.Точка 52 y h кан , x h кан m кан .Точка 62 y h кан , x h кан m кан a кан .Точка 721y x,k11y x ( h кан m кан a кан h кан m 1 );m1m1h кан ( m кан m 1 ) a канy ,k m1 x k ( h кан ( m кан m 1 ) a кан ) .k m1Дополнительная точка для определения объѐма работ по досыпке ивырезке земляного полотна:Точка 82 y 0, x h кан ( m кан m 1 ) a кан .120Расчѐт для смещения трассы в выемкуВариант смещения оси трассы в выемку при корректировкепродольного профиляИсходные данные: k – заложение откоса косогора, B – ширинаосновной площадки, m – уклон откоса насыпи, m1 – уклон откоса выемки,mкан – уклон откоса канавы, hкан – глубина канавы (кювета), акан – ширинаканавы (кювета), hвыем – смещение оси трассы в профиле в выемку.Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в профиле в выемкуприведена на рисунке 3.8.Введѐм прямоугольную систему координат XOY (рисунок 3.8): точка Oс координатами (0;0) совпадает с точкой 31, ось OY направлена вверх,перпендикулярно основной площадке земляного полотна 2 1 – 31 – 41, а осьOX направлена вправо и совпадает с основной площадкой земляного полотна21 – 31 – 41.Рисунок А.3 - Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в профиле в выемку.Чѐрный цвет – вариант положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка»; красный цвет –вариант смещения оси трассы в выемку при изменении продольного профиля121Координаты точек варианта положения оси трассы «полунасыпьполувыемка» (11 – 71) были определены ранее.
Вычислим координаты точекварианта смещения оси трассы в профиле в выемку (12 – 62).Точка 12 y h выем , x 0 .5 B .Точка 22 y h выем , x 0.Точка 32 y h выем , x 0 .5 B .Точка 42 y h выем h кан , x 0 . 5 B h кан m кан .Точка 52 y h выем h кан , x 0 . 5 B h кан m кан a кан .Точка 621y x,k1y x b;m1b 1m1( 0 . 5 B h кан m кан a кан ( h выем h кан ) m 1 )Возвращаемся к вычислению координат точки 62:1m 1by x,11y ,y x,y x,kk m1kkbx ;111m 1 kby 11 x x b; xx b;;m1kk m1 m1m1k122Подставляем b0 . 5 B h кан m кан a кан ( h выем h кан ) m 1y ,k m1 x k ( 0 . 5 B h кан m кан a кан ( h выем h кан ) m 1 ) .k m1Вариант смещения оси трассы в выемку при корректировке планаИсходные данные: k – заложение откоса косогора, B – ширинаосновной площадки, m – уклон откоса насыпи, m1 – уклон откоса выемки,mкан – уклон откоса канавы, hкан – глубина канавы (кювета), акан – ширинаканавы (кювета), Δвыем – смещение оси в плане в выемку.На рисунке 3.9 приведена схема расчета координат.Рисунок А.4 - Схема расчѐта варианта смещения оси трассы в плане в выемку.Чѐрный цвет – вариант положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка»; красный цвет –вариант смещения оси трассы в выемку при изменении планаВведѐмпрямоугольнуюсистемукоординатXOY:точкаOскоординатами (0;0) совпадает с точкой 31, ось OY направлена вверх,перпендикулярно основной площадке земляного полотна 2 1 – 31 – 41, а осьOX направлена вправо и совпадает с основной площадкой земляного полотна21 – 31 – 41.123Координаты точек положения оси трассы «полунасыпь-полувыемка»(11 – 71) были определены ранее.
Вычислим координаты точек вариантасмещения оси трассы в профиле в выемку (12 – 62).Точка 12 y 0, x 0.Точка 22 y 0, x B выем .Точка 32 y 0, x B.Точка 42 y h кан , x B h кан m кан .Точка 52 y h кан , x B h кан m кан a кан .Точка 621y x,k11y x ( B h кан ( m кан m 1 ) a кан );m1m1( B h кан ( m кан m 1 ) a кан )y ,k m1 x k ( B h кан ( m кан m 1 ) a кан ) .k m1124Дополнительная точка для определения объѐма работ по досыпке ивырезке земляного полотна:Точка 72 y 0, x B выем h кан ( m кан m 1 ) a кан .125Расчѐт варианта рыхления грунта склона при положении оси трассы наполунасыпи-полувыемкеИсходные данные: k – заложение откоса косогора, B – ширинаосновной площадки, m – уклон откоса насыпи, m1 – уклон откоса выемки,mкан – уклон откоса канавы, hкан – глубина канавы (кювета), акан – ширинаканавы (кювета), 0,02 – уклон площадки разрыхления.Схема рассчѐта варианта рыхления грунта склона при положении оситрассы на полунасыпи-полувыемке представлена на рисунках 3.10 и 3.11.ВведѐмпрямоугольнуюсистемукоординатXOY:точкаOскоординатами (0;0) совпадает с точкой 31, ось OY направлена вверх,перпендикулярно основной площадке земляного полотна 2 1 – 31 – 41, а осьOX направлена вправо и совпадает с основной площадкой земляного полотна21 – 31 – 41.Рисунок А.5 - Схема для расчѐта варианта рыхления грунта склона при положенииоси трассы на полунасыпи-полувыемке.















