Курсовой проект. исправлено. Массовость перевозок и высокая провозная способность железных дорог
 Скачать 1.25 Mb.
|
 Введение Железнодорожный транспорт имеет целый ряд достоинств, которые также определяют его преимущественное развитие в стране. Он дает возможность производить массовые перевозки грузов и пассажиров, что укрепляет его преимущества, повышая производительность труда, и значительно снижает себестоимость перевозок. Кроме того, он позволяет экономить жидкое углеводородное топливо за счет широкой электрификации тяги. Железнодорожный транспорт особенно эффективен в перевозках на дальние расстояния, а с учетом огромного пространства территории России он в перспективе останется ведущим видом транспорта и массовых грузовых перевозках на дальние расстояния, и в пассажирских перевозках на средние расстояния, и в пригородном сообщении. Железные дороги, по сравнению с другими видами транспорта в меньшей степени воздействуют на окружающую среду и имеют меньшую энергоемкость перевозочной работы. Общепризнанными преимуществами железных дорог перед другими видами транспорта являются экономичность (сравнительно низкая стоимость перевозок), безопасность движения. Технико-экономические особенности и преимущества железнодорожного транспорта заключаются в следующем: -возможность сооружения на любой сухопутной территории, с помощью мостов, тоннелей и паромов – осуществления железнодорожной связи и с разделенными, в том числе островными, и полуостровными; -массовость перевозок и высокая провозная способность железных дорог; -универсальность использования для перевозок различных грузов и возможность массовых перевозок грузов и пассажиров с большой скоростью; -регулярность перевозок независимо от времени года, времени суток и погоды; -возможность создания прямой связи между крупными предприятиями по подъездным путям и обеспечение доставки грузов по схеме «от двери до двери» без дорогостоящих перевалок; -по сравнению с водным транспортом, более короткий путь перевозки грузов; -сравнительно невысокая себестоимость перевозок по сравнению с другими видами транспорта, кроме трубопроводного и морского. 1. Характеристика района строительства 1.1 Описание района проектирования Красноярский край – занимает центральное географическое положение в России. Протяжённость с севера на юг составляет около 3000 километров, с запада на восток – 1250 километров. Край простирается от Северного Ледовитого океана до южных склонов Алтайско-Саянской горной системы. Реки края принадлежат бассейну Северного Ледовитого океана. Главная река – Енисей, природная граница между Западной и Восточной Сибирью. В Енисей впадает около 500 рек. Истоки их лежат на древней поверхности выравнивания. Ежегодно реки края вливают в северные моря около 20% общего стока рек России. Речная сеть Красноярского края насчитывает более 150 тысяч рек и речек. В крае много озёр – их насчитывается более трёхсот тысяч. Большинство озер расположены на юго-западе края – в Шарыповском районе, а также на юге – в Минусинской котловине. У туристов летом пользуются популярностью озера Тагарское, Учум, Большое, Круглое, Плахино, Инголь и другие. На территории края выделяют арктический, субарктический и умеренный климатические пояса. Средняя температура января составляет от –36С на севере до –18С на юге, средняя температура июля составляет от +13С на севере до +20С на юге. В среднем в год выпадает 316 миллиметров осадков, основная часть – летом. Для центральной части региона, преимущественно равнинной, с островными лесостепями и плодородными почвами, характерны относительно короткое жаркое лето, продолжительная холодная зима, быстрая смена температур. В крае сосредоточено более 95 % российских запасов никеля и платиноиды более 20 % золота, значительные запасы кобальта, нефелиновых руд, тугоплавких глин, графита, сурьму, титановые руды, нефрит, жадеит, сосредоточены крупнейшие российские запасы угля. Площадь лесного фонда региона составляет 42,6% от площади лесного фонда Сибирского федерального округа. Территория края характеризуется высоким биологическим разнообразием и представлена полярными пустынями, тундровыми, лесотундровыми, таежными, лесостепными и высокогорными ландшафтами. Более 50% лесов края приходится на лиственницу, около 17% - на ель и пихту, 12% - на сосну и более 9% - на кедр. На 88% леса состоят из хвойных пород, здесь находится 30% кедровых лесов страны. Животный мир края разнообразен и уникален (342 вида птиц и 89 видов млекопитающих, среди последних наиболее значительной является популяция северного оленя, насчитывающая 600 тысяч голов). Славится соболиными угодьями горная тайга Саян. В высокогорьях Саян встречаются такие редкие млекопитающие, как красный волк, снежный барс, горный козёл, горный баран, а из птиц – алтайский улар, горный дупель, сибирский и горный вьюрок, краснозобый дрозд и др. В северных районах края насчитывается около 60 видов рыб. Железнодорожный транспорт занимает в транспортной системе Красноярского края доминирующее положение. Через регион проходят Транссибирская железнодорожная магистраль, Южно-Сибирская железнодорожная магистраль. Железнодорожным сообщением охвачены юго-западные районы края, ветка Ачинск – Лесосибирск имеет железнодорожное сообщение с морским портом Дудинка; на юг отходят две ветки, соединяющие её с железнодорожной системой Хакасии. Основным транзитным коридором Транссибирской магистрали, обеспечивающим пропуск грузов в порты Дальнего Востока, является Красноярская железная дорога. Магистраль имеет эксплуатационную длину свыше 3 тысяч километров и соединяет крупные промышленные территории страны, где сосредоточены значительные энергетические ресурсы, лесные запасы, развита металлургическая и оборонная промышленность. В зоне обслуживания 4 региона Сибири: Кемеровская область, Республика Хакасия, Красноярский край и Иркутская область. Ежегодно услугами поездов дальнего и пригородного пассажирского сообщения пользуется свыше 8 миллионов жителей. Делаем вывод, что регион славится энергоёмким производством цветной и черной металлургии, энергетики. Здесь создана база крупного машиностроения общероссийского значения и металлообработки. Также развита деревообрабатывающая и целлюлозно-бумажная промышленность, атомная промышленность, нефтедобывающая промышленность. Учитывая перечисленные факторы, определяем, что на данном участке местности необходима новая железнодорожная ветка. 1.2 Описание области. Карта масштаба 1:50000, и сечением горизонталей через 10 метров, имеет максимальную высотную отметку 476.0м, расположена на юге участка. Максимальная высота рельефа по горизонталям 590 метров. Минимальная высотная отметка на карте 413 метров расположена севере участка местности . Рельеф карты местности представляет собой гористую местность. В центре карты с севера на юг изображена горная система. Горы образуют между собой седловины. Самая низкая гора этой системы располагается на севере, самая высокая на юге. С восточной стороны относительно горного хребта менять более ровная, чем с западной стороны. На Северо - Востоке карты местности изображён вырубленный лес, окружённый фруктовым садом. Вырубленный лес пересекается тропой, имеющей направление с севера на юг в населенный пункт Лущинко. На востоке относительно тропы изображён лес. На северо-западе относительно горного хребта этой горы располагается карьер Карст. 1.3 Описание конкретной местности представленной топографической картой Железнодорожная трасса располагается на ровном участке. Тачка А расположена на юга-востоке, на высоте 333 метров. Проектируемая трасса проходит через смешанный лес, на западе от этой трассы расположена крутая гора и населённый пункт. Далее трасса проходит по ровной местности. Проектируемая железная дорога на северо востоке проходит у подножия возвышенности. Точка В это конечный пункт проектируемой трассы, она имеет высоту 313метров. При исследовании карты, определили, что данное расположение трассы является наиболее выгодным. Проектируемая линия проложена по ровной местности и имеет минимально возможное количество подъёмов и спусков. Линия спроектирована с учетом всех высотных и контурных препятствий. Преимуществом данной линии также является минимальное количество искусственных сооружений. 2.Экологические требования при возведении земляного полотна Государственные стандарты по охране окружающей среды требуют выполнения комплекса мероприятий, направленных на восстановление нарушенной территории с целью создания новой экологически благоприятной ландшафтной единицы. В ходе выполнения земляных работ предстоит решить вопросы охраны окружающей среды на период строительства и на последующую эксплуатацию железной дороги. Во время строительства следует предпринять меры по минимизации ущерба окружающей среде, в частности, в наименьшей степени наносить урон территории; грунтам, естественным ландшафтам. Для сокращения площади отводимых территорий следует стремиться к исключению отвалов грунта и карьеров. Это достигается при продольной схеме распределения земляных масс, когда выемки служат источником грунта для возведения насыпей. В случае непригодности грунта из выемок для укладки в насыпь целесообразно по соображениям охраны окружающей среды транспортировать такие грунты в карьеры, откуда берется грунт для отсыпки насыпей. Другим возможным местом для складирования грунтов, непригодных для использования в насыпях, могут быть овраги и другие геологически неблагоприятные для хозяйственной деятельности и в отношении опасности для окружающей среды. Сцелью уменьшения урона окружающей среде, необходимо уделять серьезное внимание устройству строительных и притрассовых автомобильных дорог. Эти работы подлежат первоначальному выполнению в подготовительный период и постоянному повторению в ходе строительства. Все нарушенные и вновь созданные откосы подлежат рекультивации во избежание и для предупреждения эрозии почв. Защита откосов должна выполняться в соответствии с проектом, без необоснованных задержек, чтобы исключить появление неблагоприятных поверхностных явлений. Большое внимание следует уделять устройству водоотвода (дренажу) как фактору, препятствующему возникновению опасных процессов и явлений. 3.Требования СНиП, ВСН и СН к земляному полотну 3.1. СНиП 32-01-92 к земляному полотну Земляное полотно железнодорожных линий представляет собой комплекс земляных сооружений в виде насыпей, выемок, водоотводов, обеспечивающих отвод поверхностных и грунтовых вод от земляного полотна, сооружений инженерной защиты земляного полотна от природных геофизических процессов и специальных мероприятий по повышению устойчивости основания земляного полотна. Земляное полотно должно обеспечивать устойчивость верхнего строения пути для заданной грузонапряженности железной дороги и расчетных скоростей движения поездов. Ширина земляного полотна на линиях всех категорий на участках, расположенных в кривых, должна быть увеличена с наружной стороны кривой на величину, а также на величину уширения междупутий в кривых между осями первого и второго главного пути, а также третьего и четвертого пути. Верх однопутного и двухпутного земляного полотна из раздробленных скальных, дренирующих крупнообломочных и дренирующих песчаных грунтов должен быть горизонтальным. Также горизонтальным должен быть и верх защитного слоя из указанных грунтов. Поперечное очертание основной площадки земляного полотна на станциях должно обеспечивать отвод поверхностных вод с основной площадки земляного полотна. 3.2. ВСН 61-89 к земляному полотну Земляное полотно следует проектировать дополнительным положениям настоящих норм, учитывающих состояние и свойства грунтов деятельного слоя и вечномерзлых грунтов, их изменения в результате производства строительных работ и в процессе взаимодействия с земляным полотном в условиях эксплуатации. Необходимо проектировать в комплексе с продольным профилем и планом линии, водопропускными, водоотводными, противоналедными и в необходимых случаях с противодеформационными сооружениями и устройствами, и обязательной увязкой с организацией и способами производства работ. При этом должны быть выполнены требования по обеспечению прочности и устойчивости земляного полотна в условиях эксплуатации при лучшем сочетании строительных и эксплуатационных затрат. В проектах и рабочей документации по земляному полотну, водопропускным, водоотводным и противодеформационным сооружениям и устройствам должны быть приведены дополнительные требования к производству работ, а также определены необходимые материально-технические средства и соответствующий эксплуатационный контингент для поддержания требуемого по проекту теплового режима вечномерзлых грунтов основания и обеспечения эксплуатационной надежности сооружений и устройств. 3.3. СН 449-72 к земляному полотну Поперечное очертание верха земляного полотна железных дорог на перегонах следует принимать в зависимости от количества путей и вида грунта, используемого для земляного полотна. Поперечный профиль верха земляного полотна автомобильных дорог следует проектировать двускатным на прямых участках, а также в пределах кривых радиусом 3000 м и более для дорог I категории и кривых радиусом 2000 м и более для дорог других категорий. В пределах кривых с меньшими радиусами земляное полотно необходимо проектировать односкатным, предусматривая устройство виражей, согласно требованиям главы СНиП по проектированию автомобильных дорог. Обочины земляного полотна необходимо проектировать с поперечным уклоном в зависимости от типа их укрепления: для обочин, укрепляемых с применением вяжущих материалов, уклон следует принимать равным 0,03-0,04, для обочин, укрепляемых гравием или щебнем, - 0,04-0,06, дерном - 0,05-0,08, уклон обочин, укрепляемых посевом трав, может быть уменьшен до 0,04. 4.Выбор направления линии и трассирование варианта трассы Максимально приближаясь к геодезической линии АБ, прослеживаем возможные варианты трассы, учитывая все высотные (горные хребты, возвышенности, котловины и др.) и контурные (населённые пункты, реки, озера, болота и др.) препятствия. Трассирование на этом этапе сводится к выявлению опорных пунктов, через которые проводим трассу по экономическим условиям, и фиксированным точкам, которые диктуются топографическими, геологическими и природными условиями. Опорными пунктами в дипломном проекте являются промежуточная станция А и точка на направлении Б. Фиксированными точками являются: седловины на водоразделах – ближайшие к геодезической прямой, благоприятные места пересечения рек – там, где русло реки прямое, узкое, а пойма неширокая и не заболоченная, точки обхода населённых пунктов, ценных земель и геологически неблагоприятных мест. Трассу укладываем между фиксированными точками и опорными пунктами, выдерживая основное направление геодезической линии. 5.Укладка магистрального хода Перед трассированием линии необходимо хорошо изучить приемы камерального трассирования на участках вольных и напряженных ходов, особенности трассирования в различных топографических условиях, а также нормы проектирования продольного профиля и плана линии. Положение трассы на участках напряженных ходов уточняется прокладкой “линии нулевых работ” с помощью раствора измерителя (циркуля), т.е. горизонтального заложения между горизонталями при определенной величине руководящего уклона. Раствор измерителя lц для наколки “линии нулевых работ” определяется по формуле:  , см =2.1смгде ∆h – превышение между смежными горизонталями, м; ip – принятый руководящий уклон, ‰; iэк – ориентировочное значение уклона, эквивалентного сопротивлению от кривых. iэкприменяется на легких участках трассы – 0,5‰, на средних участках трассы - 1‰, на сложных – 1,5‰; М – масштаб карты. Раствором измерителя, равнымlц, последовательно откладывают между горизонталями эти отрезки, т.е. “шагают” с горизонтали на горизонталь и в результате получают линию нулевых работ. На участках вольного хода трассирование следует вести от одной фиксированной точки к другой. При пересечении больших водотоков и водотоков средней величины следует их при возможности пересекать перпендикулярно к направлению течения паводковых вод и желательно в узком, устойчивом месте. При переходе через малые водотоки (ручьи, лога) нет необходимости изменять направление линии для их нормального пересечения. При проектировании смежных кривых соблюдать длину прямых вставок между ними в соответствии со СНиП. Станционная площадка должна располагаться на прямом участке пути. После укладки трассы и определения основных элементов круговой кривой (α,R, T, K) на карте определяют точки начала и конца круговой кривой, откладывая в масштабе значение Т от вершины угла по направлениям прямых, и по шаблону чертится кривая. Т = R*tgα/2, K= π*R*α/180, Где: Rрадиус кривой, м; α угол поворота трассы, градусы, измеряется транспортиром на карте; πчисло постоянное, π=3,14159 Значение тангенса и кривой определяется с точностью до 0,01 м. Данные о кривых заносятся в ведомость плана линии. Таблица.1. – Ведомость плана линии.
Проектируемая линия построена напряженным и вольным ходом с соблюдением проектируемых регламентов. Участок имеет 4 кривых приемлемых радиусов, что позволяет поездам следовать с установленной скоростью. На расположение кривых повлиял рельеф карты. | ||||||||||||||||||||||||||||||||