Ответы. 1. Содержание проектов. Последовательность их разработки и утверждения
 Скачать 0.72 Mb.
|
|
25.Обеспечение бесперебойности движения поездов Под бесперебойностью движения поездов понимается пропуск поезда заданной массы с принятым локомотивом и установленной скоростью независимо от времени года, состояния погоды и времени суток. При этом гарантируется пропуск поезда на перегонах без остановок . Обеспечение бесперебойности движения поездов при проектировании профиля и плана железных дорог сводится к смягчению ограничивающих уклонов в кривых и тоннелях, обеспечению трогания поезда при остановке перед закрытым входным сигналом раздельного пункта и предотвращению снежных заносов. Для соблюдения бесперебойной эксплуатации железной дороги сопротивление движению поезда нигде не должно превышать расчетных значений, а сила тяги локомотива не должна быть меньше расчетной величины. Поэтому смягчают ограничивающие уклоны при совпадении их с кривыми в плане линии, а также в тоннелях, и проверяют достаточность силы тяги на участках, где снижается мощность локомотива. При проектировании продольного профиля необходимо также обеспечить предотвращение снежных и песчаных заносов пути. 26. Взаимное положение элементов продольного профиля и плана В случае совпадения сопрягающей кривой в вертикальной плоскости с переходной кривой в плане наружный рельс должен располагаться по сложной кривой, отражающей изменение уклона и возвышения наружного рельса. Поэтому с целью облегчения содержания и ремонта пути в таких местах не следует допускать совпадения кривых в вертикальной плоскости с переходными кривыми в плане. Переломы профиля должны располагаться вне переходных кривых на расстоянии от их начала или конца не менее тангенса вертикальной кривой Тв (рис. 4.27, а, б). При проектировании схематического продольного профиля расстояние от перелома профиля до начала или конца несдвинутой круговой кривой (см. рис. 4.27, а, в) должно быть не менее Тв + m + Тр, если перелом расположен снаружи кривой, а если внутри кривой—не менее Тв + 1—(m+Тр) ≈ Тв+ 1/2. Переломы продольного профиля в пределах круговых кривых можно устраивать без ограничений, так как совмещение вертикальных кривых с круговыми в плане, где возвышение наружного рельса постоянно, не представляет затруднений. Кривую в вертикальной плоскости устраивают лишь в тех случаях, когда ее биссектриса превышает 1 см, т. е. когда алгебраическая разность смежных уклонов превышает 2,0—5,2 °/00 в зависимости от радиуса вертикальной кривой. Поэтому при меньшей разности уклонов переломы профиля могут располагаться независимо от плана линии. Мосты, на которых путь уложен на балласте, а также трубы могут располагаться при любых сочетаниях плана и профиля, допускаемых нормами проектирования, ибо в пределах таких искусственных сооружений возможно устройство вертикальных сопрягающих кривых, возвышение наружного рельса, уширение балластной призмы. 27.Продольный профиль и план трассы в пределах ИСО Мосты с безбалластной проезжей частью должны располагаться на прямой и, как правило, на площадке либо на уклоне не круче 10°/00. При расположении мостов на уклонах учитывают дополнительные усилия, возникающие в конструкциях сооружения. Если путь на мосту укладывается не на балласте, то устройство вертикальной сопрягающей кривой в пределах такого моста по конструктивным соображениям также крайне затруднительно. Поэтому переломы профиля должны располагаться вне мостов, путь на которых уложен не на балласте, на расстоянии не менее тангенса вертикальной кривой от концов их пролетных строений. Расположение тоннелей в плане должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к плану открытых участков железной дороги. Предпочтительнее располагать тоннели на прямых, как кривые усложняют проходку тоннелей, ухудшают их вентиляцию и видимость пути. 28. Экономика проектирования продольного профиля и плана трассы железных дорог Продольный профиль и план железной дороги должны удовлетворять наивыгоднейшему соотношению стоимости строительства линии и будущих эксплуатационных расходов.Уклоны, длину элементов и переломы продольного профиля следует подбирать в соответствии с очертанием профиля земли и в увязке с размещением искусственных сооружений. При проектировании железных дорог большой грузонапряженности может быть экономически эффективным такое положение проектной линии, которое, хотя и вызывает увеличение объема земляных работ, но обеспечивает повышение скорости движения снижение энергетических затрат на тягу поездов и соответственно уменьшение эксплуатационных расходов Наименьшее время хода поезда и минимальный расход энергии на тягу достигаются когда после станционной площадки следует спуск максимальной крутизны. При проектировании плана трассы железной дороги следует рассмотреть возможность увеличения радиуса кривых, ограничивающих скорости движения поездов, в особенности кривых, расположенных на ямообразных участках профиля. Продольный профиль и план железной дороги должны удовлетворять требованиям рациональной технологии строительства. Для этого стремятся не только уменьшить рабочий объем земляных работ, но и обеспечить соответствие размеров земляного полотна современным способам производства работ и парку строительных машин. При насыпях высотой свыше 20—25 м следует сравнивать варианты насыпи с устройством виадука, который в благоприятных условиях может оказаться дешевле. Кроме того, работы по сооружению виадука могут быть менее трудоемки. По тем же экономическим и строительным соображениям тоннель может быть целесообразнее очень глубокой выемки (глубиной более 20 м). В сильно заболоченной местности взамен насыпей может быть эффективно сооружение свайных эстакад. Мосты эстакадного типа могут иметь преимущество перед насыпями высотой 15 м и более в районах с ценными земельными угодьями, поскольку’ в отличие от высоких насыпей эстакады требуют значительно меньшей полосы отвода 29.Выбор направления проектируемой железной дороги. Одним из основных показателей различных вариантов трассы проектируемой железной дороги является ее длина в сравнении с кратчайшим расстоянием между установленными заданием начальным и конечным пунктами, а в ряде случаев — и промежуточными пунктами захода. Кратчайшее расстояние между двумя точками на земной поверхности называют геодезической линией. Отношение фактической протяженности трассы к длине геодезической линии называется коэффициентом развития трассы. На выбор направления дороги влияют транспортноэкономические, природные и технические факторы. К первым относят: назначение проектируемой железнодорожной линии, т.е. требование обеспечения определенных транспортно-экономических связей, характер и размеры предстоящих перевозок, положение крупных населенных пунктов и экономических центров в районе проектирования; ко вторым — топографические, инженерно-геологические, мерзлотные, сейсмические, гидрографические и другие природные условия района проектируемой дороги, а также природоохранные требования; к третьим — технические параметры проектируемой железной дороги. 30. Опорные пункты, контурные и высотные препятствия, фиксированные точки В результате экономических изысканий в районе проектирования намечают пункты обязательного захода трассы (опорные пункты) – крупные грузообразующие или грузопотребляющие центры, для наилучшего транспортного обеспечения которых и создается проектируемая железная дорога. Природные факторы определяются различными препятствиями по направлению геодезической линии между опорными пунктами. Эти препятствия могут быть естественного характера, а также вызваны хозяйственной деятельностью человека. 2) Различают контурные и высотные препятствия: - К контурным препятствиям относятся реки, озера, водохранилища, населенные пункты, заповедники, горные выработки, сельскохозяйственные угодья, занятые особо ценными культурами, а также зоны, неблагоприятные в инженерногеологическом отношении: заболоченные участки, неустойчивые овраги, закарстованные зоны, оползневые участки, лавиноопасные. - Высотные препятствия это горные хребты, высокие водоразделы, отдельные возвышенности, ущелья, крутые обрывистые берега рек (прижимы). Контурные или высотные препятствия вызывают необходимость отклонения проектируемой дороги от геодезической линии с целью обхода этих препятствий, либо для пересечения их в наиболее благоприятном месте. Точки на местности, определяющие целесообразное прохождение проектируемой железной дороги при обходе или пересечении контурных и высотных препятствий, называют фиксированными точками трассы. Фиксированными точками могут быть седла пересекаемых водоразделов (перевалы в горных условиях), наиболее удобные места пересечений рек, пересечений или обходов других водных препятствий. Фиксированные точки определяют также места обхода населенных пунктов, заповедников, горных выработок. 31.Виды ходов трассы и трассирование в различных топографических условиях По условию использования ограничивающего уклона участки трассы подразделяются на вольный и напряженный ход. Вольным ходом называется участок трассы, где естественные уклоны местности меньше руководящего уклона: СР ЕСТ Р i i ( ) . На вольных ходах нет значительных высотных препятствий, поэтому основным принципом трассирования является укладка трассы по кратчайшему направлению (по прямой) между опорными и фиксированными точками. Если встречаются незначительные высотные препятствия, то для уменьшения объема земляных работ может быть назначен обход этого препятствия Преимущество вольных ходов перед напряженными ходами - меньшие энергетические затраты на продвижение поездов. Если применение вольных ходов не приводит к значительному удлинению линии, то при трассировании предпочтение нужно отдавать вольным ходам. Напряженный ход используется на участке трассы, где преодолеваются значительные высотные препятствия, и трасса вынужденно следует за рельефом местности, в максимальной степени используя руководящий (или другой ограничивающий) уклон. На участке напряженного хода естественный уклон местности больше или равен руководящему уклону При камеральном трассировании для проектирования плана трассы укладывают линию нулевых работ с помощью циркуля или измерителя. Магистральный ход включает в себя участки вольного и напряженного хода и представляет собой первое приближение трассы, соответствующее определенной величине руководящего (или другого ограничивающего) уклона. Классификация ходов трассы в зависимости от топографических условий В зависимости от топографических условий местности ходы трассы делятся на долинные (долиннотеррасовые и долинно-косогорные), водораздельные и поперечно-водораздельные ходы. Трассирование в долинах рек. Долинные ходы трассы, проложенные вдоль рек, создают благоприятные условия для водоснабжения станций и станционных поселков, но характерны большим числом пересекаемых водотоков (притоков реки), что увеличивает стоимость искусственных сооружений. В равнинной местности долины рек малоизвилисты, с широкими террасами. Трасса в этих условиях располагается на одной из надпойменных террас. Такие участки трассы называют долинно-террасовым ходом. В пересеченной местности долины более извилистые. На участках больших излучин реки наряду с вариантом удлинения линии для обхода излучины необходимо изучить возможность пересечения реки двумя мостами либо отвода русла реки (рис. 4.17). Трассирование на водоразделах. Водораздельные ходы наиболее часто применяются при проектировании железных дорог в равнинных и слабо холмистых районах, где водоразделы широки, имеют благоприятное очертание в плане и относительно небольшое колебание отметок. Геологические и гидрологические условия этих водоразделов обычно благоприятствуют сооружению железных дорог. Для водораздельных участков трассы характерны небольшие объемы земляных работ и в отличие от долинных ходов небольшое количество водопропускных сооружений либо полное их отсутствие, если трасса уложена по самой водораздельной линии. Недостатком водораздельных ходов в сравнении с долинными ходами является сложность и большая стоимость устройств водоснабжения станций и поселков. Трассирование поперечно-водораздельными ходами. Одним из основных вопросов, подлежащих решению при укладке трассы поперечно-водораздельным ходом, является выбор места пересечения водораздела. Если проектируется устройство перевальной выемки, то водораздел пересекают, как правило, в одном из седел. Желательно, чтобы выбранное седло совпадало с кратчайшим направлением трассы и имело наиболее низкую отметку, что позволит уменьшить глубину перевальной выемки. Кроме того, преимущество имеет более узкое седло, в котором протяженность выемки и соответственно объем земляных работ будет меньше, чем при пересечении водораздела на той же проектной отметке, но в более широком седле (рис. 4.21). Преимущество того или иного места пересечения водораздела следует оценивать также с учетом различия трассы на подходах к водоразделу. 32.Особенности проектирования долинного хода Долины могут быть: долина реки, долина холмистой местности, долины горных рек. Преимущества долинных ходов: Наиболее пологие среднеестественные уклоны Отсутствие проблем с водоснабжением Возможность развития линии Недостатки: Несовпадение направления долины с направлением трассы Большой объем искусственных сооружений Высокая извилистость трассы Неблагоприятная геология Основной задачей долинного хода является выбор стороны долины. Выбор сторонности долины зависит: От инженерно-геологических условий От направления ветра зимой От оси направления солнечного света От наличия впадающих рек 33. Особенности проектирования водораздельного хода. Водораздельный ход - такой трассировочный ход, когда оба конца участка трассы располагаются на одном и том же водоразделе. Часто применяется при проектировании жд. в равнинных и слабохолмистых районах, где широкие водоразделы. Для водораздельных участков характерны небольшие объемы работ, небольшое число водопропускных сооружений, либо их полное отсутствие - если трасса уложена на самом водоразделе. Недостатком водораздельных ходов является: сложность и большая стоимость устройств водоснабжения станций и поселков. Сток воды к пониженным местам рельефа происходит с определенной территории, которая называется бассейном или водосбором. Границами бассейна являются естественные водораздельные линии. Проанализировав карту, определяется положение главного водораздела (линия, которая соединяет на местности точки с наибольшими отметками). Далее следует провести линии поперечных водоразделов и русел логов (линия, соединяющая точки с наименьшими высотами; проводится пунктиром). Полученные таким образом контуры, ограниченные главным водоразделом, двумя поперечными водоразделами и трассой, представляют собой бассейны – территории, с которых вода собирается и притекает к трассе, а в точке пересечения русла лога и трассы необходимо устроить водопропускное сооружение для пропуска притекающей воды. 34.Трассирование на вольных и напряженных ходах. По условию использования ограничивающего уклона участки трассы подразделяются на вольный и напряженный ход. Ход вольный - участок трассы, где естественные уклоны местности меньше руководящего уклона. На вольном ходу трасса укладывается по кратчайшему направлению. Вольным ходом называется участок трассы, где естественные уклоны местности меньше руководящего уклона: СР ЕСТ Р i i ( ) . На вольных ходах нет значительных высотных препятствий, поэтому основным принципом трассирования является укладка трассы по кратчайшему направлению (по прямой) между опорными и фиксированными точками. Если встречаются незначительные высотные препятствия, то для уменьшения объема земляных работ может быть назначен обход этого препятствия. Для того чтобы обход не приводил к существенному удлинению линии, углы поворота должны быть небольшими (15 – 20 градусов), а обход должен начинаться как можно дальше от препятствия. Преимущество вольных ходов перед напряженными ходами - меньшие энергетические затраты на продвижение поездов. Если применение вольных ходов не приводит к значительному удлинению линии, то при трассировании предпочтение нужно отдавать вольным ходам. В продольном профиле на вольном ходу для уменьшения объемов работ может быть использован любой уклон в диапазоне от нулевого (площадки) до руководящего Ход напряженный используется на участке трассы, где преодолеваются значительные высотные препятствия, и трасса вынужденно следует за рельефом местности, в максимальной степени используя руководящий (или другой ограничивающий) уклон. Напряженный ход используется на участке трассы, где преодолеваются значительные высотные препятствия, и трасса вынужденно следует за рельефом местности, в максимальной степени используя руководящий (или другой ограничивающий) уклон (рис. 4.3). На участке напряженного хода естественный уклон местности больше или равен руководящему уклону 35. Укладка линии нулевых работ. Линия нулевых работ - линия в плане на участке напряжѐнного хода Для того чтобы уменьшить объемы работ, прокладывают так называемую линию нулевых работ. Уклон линии нулевых работ соответствует руководящему уклону. При этом объемы работ стремятся к минимуму, а длина линии увеличивается Откладывая измерителем в масштабе карты расстояние lш между соседними горизонталями, получают линию нулевых работ. При нанесении этой линии на карту нельзя пропускать хотя бы одну горизонталь, так как это приведет к увеличению объема земляных работ на последующем участке напряженного хода. Лишь при пересечении логов и водоразделов возможен пропуск 1…2 горизонталей для лучшего вписывания трассы в рельеф местности и выдержки в логах необходимой высоты насыпи для размещения в ней водопропускного сооружения (ориентировочно не менее 2,5…4 м). При укладке линии нулевых работ ножки циркуля/измерителя устанавливаются на соседние. В этом случае отрезок между горизонталями будет иметь уклон равный уклону трассирования. Нужно следить за тем, чтобы линия стремилась к первоначальному направлению, не пропускать ни одной горизонтали, не допускать резких изменений направления линии нулевых работ |