Построение новой железнодорожной линии (стр. 2 из 9)
4.2. Нормы проектирования продольного профиля линии.
1. Станционная площадка.
Станционная площадка должна располагаться на горизонтальном участке пути, в трудных условиях допускается расположение станционных площадок на уклоне до 2,5 тысячных.
2. Перегон.
Максимальный уклон линии не должен превышать руководящего уклона:
i £ ip = 12 0/00
Уклоны должны выражаться целыми числами (кроме уклонов на станционных площадках и смягченных руководящих уклонах в кривых).
Минимальная длина элемента профиля определяется по формуле, м:
Lmin ³
(2)где Lп – длина поезда, м; определяется по формуле:
Lп = Lп-о – 50 (3)
где Lп-о – полезная длина приемоотправочных путей; Lп-о = 850 м;
50 – запас полезной длины пути на неточность установки поезда в пределах пути.
Lп = 850 – 50 = 800 м.
Lmin ³
= 400 мНаибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов на линии II-й категории при полезной длине приемоотправочных путей 850 м не должна превышать следующих значений:
рекомендуемые нормы Diрек = 8 0/00;
допускаемые нормы Diдоп = 13 0/00.
При сопряжении элементов с алгебраической разностью уклонов более установленных норм, должны проектироваться разделительные площадки или элементы переходной крутизны, длина которых должна быть не меньше:
при рекомендуемых нормах Lрек ³ 200 м;
при допускаемых нормах Lдоп ³ 200 м.
С целью недопущения превышения крутизны руководящего уклона при совпадении в плане с кривыми значение его должно быть уменьшено на величину, эквивалентную сопротивлению от кривых. Смягчение руководящего уклона в кривых производится по формуле:
iсм =iр –iэ(к) (4)
где iэ(к) – эквивалентный уклон от кривых, 0/00.
Эквивалентный уклон от кривых определяется по формулам (4) и (5):
если длина кривой меньше длины поезда
(4)где a - угол поворота, °, на участке смягчения:
Lп – длина поезда, м.
если длина кривой больше длины поезда
(5)где R – радиус кривой, м.
Сопрягающая кривая в вертикальной плоскости (устраивается при алгебраической разности сопрягаемых уклонов более 3 0/00) не должна находится в пределах переходной кривой в плане. Минимальное расстояние между переломом профиля (в котором устраивается сопрягающая кривая в вертикальной плоскости) и началом круговой кривой, определяется по формуле:
L = Tв +
(6)где Tв – тангенс сопрягающей кривой в вертикальной плоскости, м; определяется по формуле:
Tв = 5×Di (7)
где Di – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, 0/00;
LПК – длина переходной кривой, м; условно можно принять
LПК =100м.
При максимальной допускаемой разности сопрягаемых уклонов 12 0/00 тангенс сопрягающей кривой в вертикальной плоскости составит:
Tв = 5×12 = 60 м.
Тогда минимальное расстояние от перелома профиля до начала круговой кривой будет:
L = 60 +
= 110 м.5. Трассирование.
При изучении района проектирования можно сделать вывод, что трасса пройдет по территории в принципе располагающей к проведению железнодорожной линии. Продольная ось начального пункта на воздушной прямой, соединяющей начальный и конечный пункты трассы, поэтому сразу после окончания станционной площадки поворот трассы отсутствует. Но далее, в районе десятого километра в направлении воздушной прямой необходим объезд крупного оврага в котором находиться устье безымянного ручья. Возникают два варианта проектного решения, которые и будут рассмотрены далее.
Первый вариант проектного решения предусматривает поворот трассы на 32 градуса правее направления воздушной прямой и далее проведения трассы по правому берегу ручья, по кратчайшему расстоянию до пункта назначения. Единственную трудность вызывает пересечение крупного ручья в районе 23-го километра, посредством эстакадного моста.
Второй вариант проектного решения предусматривает пересечение ручья с обходом по левому берегу. Возврат на воздушную прямую становиться нецелесообразным: это связано с необходимостью строительства искусственных сооружений для преодоления крупного оврага с поймой ручья. К тому же населенный пункт, располагающаяся на пути деревня Степное, с левой стороны имеет более пологий уклон местности. Далее, обогнув населенный пункт трасса проходит по кратчайшему расстоянию до пункта назначения.
Проведение трассы целиком по воздушной прямой вызывает затруднение в связи с расположением на ней склона, крутизна которого превышает руководящий уклон трассы, в связи с расположением населенного пункта, в связи с излишней необходимостью многократного пересечения автодроги и ручья.
Ситуация не отличается множеством возможных проектных решений и существующие два конкурирующих варианта, в принципе, единственно возможны.
6. Основные технические показатели трассы.
Основные технические показатели трассы по обоим протрассированным вариантам приведены в табл. 3.
Таблица 3.
| Наименование показателя | Условное обозначение | Единица измерения | Величина измерителя | |
| Вариант 1 | Вариант 2 | |||
| Длина линии | L | км | 17,2 | 17,2 |
| Руководящий уклон | ip | 0/00 | 12 | 12 |
| Коэффициент развития линии | l | - | 1,04 | 1,04 |
| Процент использования руководящего уклона | % ip | % | 0 | 0 |
| Минимальный радиус кривой | Rmin | м | 2000 | 1200 |
| Протяженность кривых с минимальным радиусом | LR(min) |  | 2,59 15,1 | 0,88 5,1 |
| Средний радиус кривых | Rcp | м | 2000 | 1737,2 |
| Сумма углов поворота всех кривых | Sa° | град | 74 | 105 |
| Протяженность всех кривых | Lkp | | 2,59 15,1 | 3,18 18,5 |
| Сумма всех преодолеваемых высот в направлении «туда» и «обратно» |  |  | 2,95 42,45 | 5,75 45,65 |
7. Проектирование плана линии.
Для определения возможности преодоления участков наряженного хода определяется величина расчетного горизонтального заложения уклона, см:
(1)где h – сечение горизонталей, м;
m – масштаб карты;
105 – коэффициент размерности для перевода величины d в см;
ip – руководящий уклон, тыс.;
iср. э(к) – средний эквивалентный уклон, учитывающий влияние от кривых, тыс.; принимается равным 0,5 тыс.
d = 1,7 см
В соответствии с принципами, изложенными в разделе «Трассирование», первый вариант проекта трассы выходит на воздушную прямую без поворотов Длина станционной площадки запроектирована по нормам (см. раздел 4) и с учетом запаса на развитие станции (200 м в обе стороны от станционной горловины вдоль пути).
Трасса следует по прямой почти до 9-го км. Здесь трасса поворачивает вправо, обхода впередилежащего оврага и выхода трассы на вольный ход для устройства площадки разъезда. Ось разъезда расположена на 11-м километре + 150 метров. После станционной площадки для выхода на кратчайшее расстояние до конечного пункта устраявается кривая.
Далее трасса идет вольным ходом до конечного пункта назначения. На 23 км + 925 метров находится ось разъезда.
Второй вариант проекта трассы делает поворот вправо на угол значительно меньший по сравнению с первым вариантом и следует до размещения раздельного пункта, ось которого располагается на 10 км + 675 метров. Далее вольным ходом до 18-го км. После 18-го км трасса делает поворот вправо для обхода населенного пункта, а затем выходит на кратчайшее расстояние до конечного пункта назначения. По ходу на 22 км (как раз там и располагается ось разъезда) размещается раздельный пункт. За небольшой возвышенностью начинается кривая левого поворота, конечная точка которой является границей сравнения вариантов (25 км).