Реконструкція ділянки залізниці (стр. 1 из 2)

МІНІСТЕРСТВО ТРАНСПОРТУ УКРАЇНИ

ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЗАЛІЗНИЧНОГО ТРАНСПОРТУ

Кафедра «Проектування і будівництва доріг»

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

По дисципліні Проектування залізниць

На тему: «Реконструкція ділянки залізниці»

Виконав:

Студент 5 курса

Групи 5БЗтв-1

Зеленов Д.О.

Перевірив:

Ст. викладач Гоц О. В,

Дніпропетровськ

2011

ЗМІСТ

Вступ

Вихідні данні

1. Реконструкція поздовжнього профілю ділянки залізниці

1.1 Критичний аналіз технічного оснащення і стану земляного полотна, штучних споруд, верхньої будови колії, устроїв СЦБ

1.2 Розрахунок відміток розрахункової головки рейки.

1.3 Нанесення проектної лінії з урахуванням вимог будівельних норм і правил. Визначення досипок і зрізок.

2. Реконструкція плану існуючої одноколійної залізниці.

2.1 Визначення підвищення зовнішньої рейки в кривих, довжини перехідних кривих і розрахунок пікетажного положення кривих.

2.2 Розрахунок виправки кривих способом кутових діаграм.

З. Проектування поперечного профілю одноколійної залізниці в кривій.

ВСТУП

Необхідність освоєння високих об’ємів перевезень ставить перед робітниками залізничного транспорту важливу задачу відшукування невикористаних резервів збільшення пропускної й провізної здатності залізниць при мінімальній собівартості перевезень. Одним із можливих шляхів зниження собівартості перевезень є покращення траси й відповідно поздовжнього профілю існуючих залізничних колій.

Ці реконструктивні заходи забезпечують значне збільшення потужності існуючих залізниць, але вимагають великих капіталовкладень та введення більш досконалого технічного оснащення. Реконструкція постійних споруд і пристроїв залізничної лінії вимагає застосування складних робіт.

У нашому випадку виконується будівництво другої колії, заміна верхньої будови колії на нову більш потужну; по існуючій колії на кривих влаштовуються перехідні криві; піднімаються прогони малих металевих мостів.

ВИХІДНІ ДАННІ

1. Розрахункова провізна здатність нетто в вантажному напрямку, млн..т.км/км в рік: на 10-ий рік експлуатації - 47

2. Протяжність ділянки, яка піддягає реконструкції – 3,0 км

3. Район проектування – АР Крим

4. Локомотив, який експлуатується на ділянці -ТЕ 3

5. Сторонність другої колії - право

6. Ширина основної площадки земляного полотна 7,0м

7. Характеристика існуючої верхньої будови клії:

тип рейок ‒ Р50;

шпали – дерев’яні;

баласт – пісок.

1. РЕКОНСТРУКЦІЯ ПОВЗДОВЖНЬОГО ПРОФІЛЮ ДІЛЯНКИ ЗАЛІЗНИЦІ

1.1 Критичний аналіз технічного оснащення і стану земляного полотна, штучних споруд, верхньої будови колії, пристроїв СЦБ

Згідно вихідних даних на 10-ий рік експлуатації вантажонапруженість нетто 47млн.т.км/км в рік. За Сніп 32-01-95 "Залізничні дороги колією 1520мм" розглядаєма ділянка відноситься до IIкатегорії.

Основні технічні параметри ділянки приведенні у таблиці 1

Таблиця 1

Основні технічні параметри

№ п/п	Параметри	Один. Вим.	Величина
1	Експлуатаційна величина	км	3,0
2	Керівний ухил	‰	10,2
3	Вид тяги	-	тепловозна
4	Тип вантажного локомотива	-	ТЕ 3
5	Корисна довжина приймально-відправочних колій	м	850
6	Тип верхньої будови колії
-рейки	-	Р50
- шпали	-	дерево
- баласт	-	пісок
7	Ширина основної площадки земляного полотна	м	7,0

Керівний ухил визначається на основі аналізу повздовжнього профілю і прийнятий як максимальний переважаючий ухил ділянки.

Характеристика стану штучних споруд приведена у таблиці 2.

Таблиця 2

Характеристика стану штучних

№п/п	Місце розташування		Тип споруди	Отвір, м	Необхідність в реконструкції
	ПК	+
1	957	00	М.М.	3	без заміни
2	975	78	З.Б.М.	1	без заміни

Згідно СНІП ділянка що розглядається потребує заміни верхньої будови коли, оскільки для II категорії передбачено тип верхньої будови колії: рейки Р65, залізобетонні шпали, баласт щебінь з піщаною подушкою товщиною 40см та 20см відповідно

Земляне полотно в процесі експлуатації змінило свої проектні характеристики і має значні відступи від вимог СНІП, що потребує лікування земляного полотна.

1.2 Розрахунок відміток розрахункової головки рейки

Поздовжній профіль кожної існуючої колії, як правило, має неправильне окреслення, яке відрізняється від того, яке він повинен був мати у первинному проекті. Це відбувається тому, що у процесі експлуатації на колію діють динамічні сили від поїздів, які проходять і ряд інших факторів. Утворені просадки та зсуви усуваються у процесі поточного утримання колії. При виробництві колійних робіт здійснюється підйомка колії, збільшується товщина баластного шару.

Викреслювання профілю починають з нанесення даних польової зйомки. При цьому необхідно мати на увазі, що товщина баластного шару зазвичай вказується від верху земляного полотна до шпали. Далі відкладається існуюча головка рейки (ІГР) і відмітка землі.

Розрахункова головка рейки (РГР) називається лінія, яка наноситься на утрирований профіль пунктирними лініями, паралельно лінії низу баластного шару (НБШ) і розміщується вище на величину конструктивної висоти проектної верхньої будови (hвбпр ).

hвб(пр) = hпод + hщ + hшп + hрп

де hпод - товщина піщаної подушки, hпод =0,2м;

hщ - товщина щебеню, hщ = 0,4 м;

hшп - товщина шпали, hшп = 0,19 м;

hрп - товщина рейки з підкладкою hрп=0,20м.

hвб(пр) = 0,2+ 0,4+ 0,19+ 0,20 = 0,99 м

Аналогічно визначаємо висоту існуючого ВБК:

hвб(існ)= hбал +hрп +hшп,

де hбал - товщина існуючого баластного шару;

hрп - висота існуючої рейки з підкладкою, ;

hшп – товщина шпали, hшп = .

Причому необхідно враховувати, що товщина баласту усюди різна. Відмітки РГР визначаються за формулою:

1.3 Нанесення проектної лінії з урахуванням вимог будівельних норм і правил. Визначення досипок і зрізок

Проектна головка рейки наноситься жирною лінією, як можна ближче до РГР. При цьому необхідно усунути недоліки існуючого профілю і забезпечити виконання вимог СНіПу. Основними вимогами СНІП до поздовжнього профілю є:

- алгебраїчна різниця ухилів рекомендована ∆і = 6 ‰, мінімально допустима ∆і = 13 ‰;

- довжина елемента профілю рекомендована і допустима Lmin = 200 м.

Невелика можлива висота розміщення головки рейки над рівнем бровки земляного полотна визначається із умов забезпечення нормального плеча земляного полотна d = 0,5м.

ПГР max

Рис. 1. Схема досипки баласту

залізниця колія будова полотно

де В - ширина земляного полотна, В=7,0м;

b - ширина баластного шару, b=3,85м.

Оскільки мінімальна висота верхньої будови колії більше, ніж максимально можливий рівень проектної головки рейки з умов забезпечення нормального плеча земляного полотна, необхідна реконструкція земляного полотна з ціллю забезпечити нормальну ширину основної площадки достатньої для проектної верхньої будови колії.

Також необхідно враховувати те, що у точках перелому профілю з різницею спряжених ухилів ∆i > 2,3 ‰ влаштовують вертикальні криві.

Тоді відмітка ПГР буде нижче або вище на величину ∆h (рис. 2).

Рис. 2 Схема спряження ухилів

Значення ∆h визначаємо по формулі:

де Rв – радіус вертикальної кривої, Rв = 15000 м;

Тв – тангенс вертикальної кривої.

де ∆і – різниця спряження ухилів.

При проектуванні реконструкції поздовжнього профілю існуючої колії викривлення на профілі слід усувати підйомкою на баласт або зрізкою частини існуючого баласту при достатній його потужності. Підрізання земляного полотна можна допустити лише в виключних випадках.

Величина досипки визначається за формулою:

hдосипки = ПГР – ІГР - ∆h

де: ∆h - різниця у висотах рейок і шпал проектної та існуючої верхньої головки рейки.

Якщо РГР > ПГР необхідна зрізка земляного полотна, але якщо величина зрізки менше або дорівнює 0,05м її можна уникнути за рахунок зменшення товщини баластного шару (неповнота баластного шару). Величина зрізки визначається за формулою:

h3 = РГР - ПГР

2. РЕКОНСТРУКЦІЯ ПЛАНУ ІСНУЮЧОЇ ОДНЛКОЛІЙНОЇ ЗАЛІЗНИЦІ

2.1 Визначення підвищення зовнішньої рейки в кривих, довжини перехідних кривих і розрахунок пікетажного положення кривих

Дана ділянка має дві криві.

Визначення підвищення зовнішньої рейки в кривій повинноздійснюватися за умов забезпечення найменшої динамічної взаємодії колії і рухомого складу, плавності руху поїздів всіх категорій і комфортабельності їзди пасажирів. Розрахункове підвищення зовнішньої рейки визначається за умови забезпечення однакової вертикальної дії на обидві рейкові нитки від сумарного потоку поїздів за формулою:

Отримане значення підвищення зовнішньої рейки слід округлити в більшу сторону до числа кратного 5 мм.