Освоение новых территорий и природных богатств страны, а также дальнейшее совершенствование существующих звеньев единой транспортной сети невозможно без строительства новых железных дорог
 Скачать 169.5 Kb.
|
|
ВВЕДЕНИЕ Освоение новых территорий и природных богатств страны, а также дальнейшее совершенствование существующих звеньев единой транспортной сети невозможно без строительства новых железных дорог. В ближайшие годы это станет еще более актуальным, так как экономика России стабилизуется и начинает развиваться ускоренным темпом. Проект новой железной дороги - это комплекс экономических и технических документов, содержащий описание, расчеты, чертежи и обоснование принятых решений по всем железнодорожным сооружениям и устройствам, предназначенным к постройке. Составление проекта новой линии - сложное и ответственное дело, так как железнодорожное строительство - это капитальное строительство, которое требует огромных затрат средств, материалов, механизмов и рабочего труда. Здесь возможны различные технические решения одной и той же проектной задачи, которые могут отличаться друг от друга объемом работ, размером капиталовложений, эксплуатационными расходами и так далее. Однако все они должны разрабатываться в соответствии с действующими строительными нормами и правилами, в полной мере отвечать требованиям задания, которое выдано на проектирование данной железной дороги, и обеспечивать высокое качество проекта при минимальных строительных затратах. Необходимо найти такое проектное решение, которое давало бы наибольший прирост продукции на каждый рубль вложений и способствовало сокращению сроков окупаемости этих вложений. Разработка вариантов, технико-экономическое обоснование и детальное проектирование трассы, плана и профиля линии по выбранному направлению составляют основное содержание проекта участка новой железной дороги. Для удовлетворения требований, предъявляемых к проектам железных дорог, необходимо предварительное тщательное изучение условий строительства, а также особенностей предстоящей эксплуатационной работы железной дороги. Поэтому разработке проектов предшествуют обстоятельные инженерные, экономические и технические изыскания проектируемой линии. В процессе экономических изысканий выявляются ожидаемые транспортно-экономические связи района проектирования, размере перевозок и характер предстоящей эксплуатационной работы проектируемой новой железной дороги, а также экономически наиболее эффективные пункты примыкания новой линии и существующей транспортной сети с учетом ее перспективного развития. Экономические изыскания должны предшествовать техническим. Непреложное требование к проектному решению - гарантия безопасности движения по железной дороге. Грамотное и экономичное проектирование, учитывающее перспективу и тенденции дальнейшего развития железнодорожной техники и методов работы железнодорожного транспорта, в значительной мере способствует успеху строительства, снижению его стоимости и повышению эксплуатационных качеств новых железных дорог. По своему назначению железные дороги в современных условиях могут различаться в значительных пределах: от подъездных путей и небольших тупиковых железнодорожных ветвей - до очень мощных грузонапряженных железнодорожных магистралей. А так же по характеру и размерам перевозок, по различному соотношению тех или иных категорий перевозок (грузовых и пассажирских, транзитных и местных), по разной величине начальных размеров перевозок, темпу их роста и размерам на расчетную перспективу. Поэтому при проектировании железных дорог различного назначения и с разным характером и разметом перевозок должен быть обеспечен различный подход к выбору основных технических параметров и средств технического оснащения железных дорог, а также к созданию тех или иных резервов и мощностей. РАЗДЕЛ 1. Характеристика района строительства .1 Рельеф Рассматриваемый участок строительства проходит по территории Псковской области. Псковская область расположена на северо-западе Европейской части России. Граничит на западе с Эстонией и Латвией, на юге - с Белоруссией, на севере - с Ленинградской, на северо-востоке - с Новгородской, на юго-востоке - с Тверской и Смоленской областями. Находится в пределах Прибалтийской низменности. Большая часть территории равнинная. Возвышенности: на северо-западе - Лужская, на юго-востоке - Бежаницкая (высота до 338 м). Ее крайняя северная точка находится в Гдовском районе на 59° 01' с. ш., а крайняя южная - в Невельском районе на 55° 35' с. ш.. Крайняя западная точка лежит в Печорском районе на 27° 20' в. д., а восточная - в Куньинском районе на 31° 30' в. д.Территория области вытянута с северо-запада на юго-восток. Ее протяженность в меридиональном направлении почти в. полтора раза превосходит наибольшее расстояние по параллели. Протяженность территории области с севера на юг - 380 км, с запада на восток - 260 км. .2 Климат Климат умеренно континентальный, мягкий в связи с относительной близо-стью Атлантического океана. Средняя температура января -7 °С, июля +17 °С. Осадков до 650 мм в год. В течение года здесь преобладает континентальный воздух умеренных широт, который или формируется непосредственно на территории области, или приходит с востока. Зимой он обусловливает ясную морозную погоду, летом - солнечную, теплую, иногда жаркую. Продолжительность безморозного периода по области в среднем составляет 125-150 дней в году. На востоке области безморозный период короче, чем на западе, где климат смягчает Псковско-Чудское озеро. Наблюдается некоторое возрастание континентальности климата с северо-запада на юго-восток. Морской воздух умеренных широт приходит с Атлантики. На территории Псковской области воздушные массы с Атлантики чаще всего бывают осенью и зимой. Осенью они вызывают затяжные моросящие дожди, зимой - потепление, пасмурную погоду с осадками. Летом морской воздух обусловливает прохладную дождливую погоду. Осенью и зимой на территорию области временами проникает морской арктический воздух с Баренцева моря, который не приносит резких похолоданий, но вызывает ветреную погоду со снегопадами. Зимой, особенно во второй ее половине, на территорию области нередко поступает с Карского моря очень холодный континентальный арктический воздух. С ним связаны кратковременные, но сильные морозы. Весной и осенью континентальный арктический воздух вызывает заморозки. Тропический воздух на территорию области проникает редко. Осенью и зимой в области преобладают южные и юго-западные ветры, летом - западные, северо-западные и юго-западные. Смена направлений ветров связана с изменением атмосферного давления различные времена года. Средняя скорость ветра по области невелика - 3,5-4,0 м/сек ,а увеличивается на побережьях озер (Гдов - 4,1 м/сек), что объясняется разницей атмосферного давления над сушей и водой. Наибольшей скорости ветры достигают в период с ноября по март, когда увеличивается разность давления над сушей и морем. Наименьшая скорость ветра - в июле - августе (около 2,5- 3,0 м/сек). На территории Псковской области в среднем за год выпадает около 650-750 мм осадков. В отдельные годы величина их может изменяться от 400 до 900 мм. Большая часть осадков приносится влажным атлантическим воздухом. В летнее время осадки образуются также за счет испарения влаги с поверхности озер, рек, болот и почвы. Количество осадков возрастает с запада на восток, что объясняется характером рельефа. На возвышенностях их выпадает больше, чем на равнинах. .3 Реки и озера Сложный рельеф и избыточное увлажнение территории Псковской области обусловили обилие рек, озер, болот. На каждый квадратный километр поверхности области приходится 0,20-0,36 км рек. Это густая речная сеть. Наиболее крупные реки области - Великая, Ловать, Плюсса и Шелонь. Все они относятся к бассейну Балтийского моря. Из них только река Великая полностью находится в пределах области. Главные реки принимают множество притоков различной протяженности. Так, например, у Ловати насчитывается около 1713 притоков, у Великой - 273. Большинство притоков имеет протяженность менее 10 км. Истоками рек Псковской области служат озера, болота и выходы подземных вод (источники). Впадают главные реки в крупные озера или водохранилища.Река Великая имеет протяженность 430 км. Великая собирает воду почти с половины территории области (с 25 тыс. кв. км). Она имеет 4 притока длиной свыше 50 км. Наиболее крупные правые притоки - Сороть, Череха; левые притоки - Синяя, Утроя, Исса. Реки Псковской области отличаются высокой водностью, что объясняется избыточным увлажнением территории. На водный режим рек большое влияние оказывает заболоченность, лесистость и озерность речных бассейнов. Псковская область богата озерами. На ее территории насчитывается свыше 3700 озер, их общая площадь - 3261 кв. км. Они занимают около 6% территории области. Основную массу озер (74%) составляют небольшие озера площадью до 0,1 кв. км. Самым крупным озером на территории области является Псковско-Чудское. Площадь озера 3521 кв. км, из них 2100 кв. км принадлежат Псковской области, остальные 1421 км-Эстонии. По величине оно занимает 4-е место в Европе. .4 Растительность Псковская область расположена в лесной зоне. По характеру растительности область делится на две подзоны: таежную и таежно-широколиственную. Таежная подзона занимает северную часть области. Ей свойственны широколиственно-еловые и сосновые леса. Таежно-широколиственная подзона занимает центральную и южную часть области. Здесь господствующими являются широколиственные, широколиственно-еловые и сосновые леса. Резкой границы между подзонами нет, она проходит примерно по линии: южное побережье Псковского озера - Псков-Дуловка-Карамышево- Щучьи Рога-Подсевы-Порхов-Павы. Хвойные леса постепенно переходят в смешанные, что объясняется различиями климата. На территории области встречаются 1115 видов высших растений и много мхов и лишайников. Почвы в основном подзолистые и болотные, по долинам рек - аллювиально-луговые. Леса (основные породы - ель, сосна, береза, осина) занимают около 25% территории, пашня - около 65%. .5 Почвенный покров Псковская область расположена в зоне подзолистых и дерново-подзолистых почв. Подзолистые почвы более распространены па севере области, дерново-подзолистые преобладают в ее южной части. На довольно значительных участках территории области наблюдаются болотные почвы. Подзолистые почвы развиваются под хвойными лесами при условии сильного промывания почв атмосферными водами. Лесная подстилка, образующаяся на поверхности почвы, способствует образованию кислых растворов, разрушающих минеральные и органические соединения почвы. В результате действия кислых растворов почва обедняется перегноем, кальцием, железом и другими элементами питания, а обогащается кварцем. В таких почвах под верхним темноцветным горизонтом мощностью 10-12 см образуется сыпучий и серый, как зола, подзолистый горизонт. Под ним находится горизонт, обогащенный железом. Дерново-подзолистые почвы образуются под покровом осветленных смешанных и лиственных лесов, на вырубках, лугах. Большое значение для их формирования имеет травянистая растительность. Под травянистой растительностью происходит накопление перегноя и минеральных солей, создается комковатая структура почвы. Так образуется дерновый горизонт мощностью до 20 см. В дерново-подзолистых почвах подзолистый горизонт развит слабо, а иногда совсем отсутствует. Особенно это свойственно почвам, сформировавшимся на карбонатных почвообразующих породах. Дерново-подзолистые почвы наиболее типичны для Псковской области, они распространены повсеместно, где отсутствует избыточная влага. В условиях избыточного увлажнения грунтовыми и атмосферными водами происходит образование болотных почв. Избыточная влага затрудняет доступ воздуха в почвенную толщу, в результате чего отмершие органические остатки не разлагаются, а накапливаются сверху в виде торфянистого слоя. .6 Геологическое строение Геологическое строение Псковской области связано с развитием Русской платформы, одной из самых древних структур земной коры. Платформа имеет двухэтажное строение. Нижний этаж - кристаллический фундамент - сложен смятыми в складки породами: метаморфическими сланцами, гнейсами, а также гранитами. Верхний этаж платформы - покров - представлен горизонтально лежащими осадочными породами. Формирование фундамента происходило в архейскую и протерозойскую эры. В течение этого огромного промежутка геологического времени (около 2,5 млрд. лет) территория нынешней Русской платформы пережила сложную и многообразную историю развития. Морские условия здесь неоднократно сменялись континентальными, возникали и разрушались складчатые горы, внедрялись в земную кору и изливались на поверхность огромные массы расплавленной магмы. Этот этап развития территории носит название геосинклинального. Во второй половине протерозойской эры данный участок земной коры приобрел устойчивость и в течение всего последующего геологического времени, включающего конец протерозойской эры, палеозойскую, мезозойскую и кайнозойскую эры, испытывал лишь медленные колебательные движения. В этот этап развития (платформенный) сформировался покров, т. е. верхний этаж платформы. На территории Псковской области кристаллический фундамент погружен на различную глубину - от 300 м в районе Гдова до 1200 м в районе Великих Лук, т. е. он полого опускается с северо-запада на юго-восток. К северу от Гдова фундамент, наоборот, испытывает поднятие и обнажается на поверхности по побережью Финского залива, в Карелии и на Кольском полуострове, образуя так называемый Балтийский щит. Осадочный покров представлен породами протерозойской, палеозойской и кайнозойской эр. Породы палеозойской эры образовались в течение кембрийского, ордовикского и девонского периодов. Кембрийские и ордовикские отложения на поверхность нигде не выходят, они вскрываются только в буровых скважинах. Девонские породы, слагающие верхние горизонты земной коры, в пределах области во многих местах обнажены. Наблюдать их можно на обрывистых берегах рек, озер, в оврагах, в карьерах, т. е. там, где имеются естественные или искусственные обнажения. Наибольшее влияние на формирование рельефа области оказала деятельность валдайского ледника. Во время движения ледник захватывал породы из подстилающей поверхности, перерабатывал и переносил их на большие расстояния. Подобным образом были захвачены и принесены кристаллические породы (граниты, гранитогнейсы и др.) из Финляндии и Карелии, осадочные породы (известняки, доломиты, песчаники) из Эстонии и Ленинградской области. При таянии ледника принесенный материал отлагался на подстилающей поверхности, образуя различные осадки: пески, гравийно-галечные отложения, супеси, суглинки, глины. .7 Промышленность Псковская область входит в состав Северо-Западного региона России. В настоящее время ведущее место в промышленности Псковской области занимает машиностроение, развиты легкая и пищевая отрасли промышленности. В общероссийском территориальном разделении труда Северо-западный район особенно выделяется как производитель продукции сложного и точного машиностроения. Северо-западный район- один из индустриально развитых районов России. Он играет большую роль в формировании межрегионального рынка, будучи поставщиком разнообразной промышленной продукции, особенно наукоемкой и сложной. Ведущие отрасли рыночной специализации - Высококвалифицированное машиностроение, химическая промышленность и производство строительных материалов. РАЗДЕЛ 2. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ И НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ Основные технические параметры сведены в таблицу1. Таблица 1- Основные технические параметры
Безопасность и бесперебойность движения поездов обеспечивается применением норм проектирования профиля , которые рекомендуются в соответствии с категорией дороги и заданной длиной приемо-отправочных путей. Максимальная длина станционных площадок на промежуточных станциях для дороги второй категории (при полезной длине приемо-отправочных путей -850 м) - 1450 м. Продольный профиль должен проектироваться элементами возможно большей длины при наименьшей алгебраической разности сопрягаемых уклонов. Наименьшая длина элементов профиля не должна проектироваться короче половины полезной длины приемо-отправочных путей, принятой на перспективу, а наибольшая алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, при полезной длине приемо-отправочных путей 1050 метров, не должна превышать следующих норм: ) Рекомендуемая норма алгебраическая разность сопрягаемых уклонов -5 0/00; ) Минимально допустимая норма алгебраическая разность сопрягаемых уклонов - 10 0/00 (но не более руководящего уклона ); При сопряжении элементов с алгебраической разностью сопрягаемых уклонов больше установленных норм должны проектироваться разделительные площадки или элементы переходной крутизны, длина которых при наибольшей допускаемой алгебраической разности крутизны должна быть не меньше следующих: ) Рекомендуемая длина элементов переходной крутизны и разделительных площадок - 250 метров; ) Минимально допустимая длина элементов переходной крутизны и разделительных площадок - 200 метров; Рекомендуемые нормы применяются в понижениях профиля (ямах), образованных вредными (требующими торможения ) спусками. Максимальные или минимально допускаемые - на возвышениях профиля (холмах). Разделительные площадки в выемках допускаются по условиям водоотвода не более 400 метров. При необходимости большей длины они заменяются обратными спусками с уклонами не менее 2 0/00. При проектировании профиля в кривых участках необходимо производить смягчение руководящего уклона по формуле : см = iр - i э , (1) где i э -эквивалентный уклон от кривых , 0/00;р- руководящий уклон, 0/00. э =700/R. (2) где R - радиус кривой,м. Наименьшая длина прямой вставки для линий II категории в нормальных условиях, вне зависимости от направления кривых - 150 м, в трудных условиях при направлении кривых в разные стороны - 50 м, в трудных условиях при направлении кривых в одну сторону стороны - 75 м. Значения радиусов кривых в плане для линий II категории: рекомендуемые - 4000-2000 м, допускаемые в трудных условиях - 1500 м, в особо трудных условиях при технико-экономическом обосновании - 800 м. |