какие задачи включает в себя реконструкция плана линии

Какие задачи включает в себя реконструкция плана линии

В данном курсовом проекте поставлена задача смещения оси пути на кривой (внутрь и наружу). Расчетная схема для данной задачи приведена на рисунке 3.1.

Рисунок 3 Расчетная схема для определения смещения оси пути внутрь кривой

Исходные данные для расчета:

пикетаж начала существующей круговой кривой ПК НКК_с 420+22 м;

радиус существующей круговой кривой R_с=640 м;

требуемое смещение оси пути С =3,30 м.

-тангенс существующей круговой кривой Т_с=203,20м

Фиктивный радиус проектной кривой:

Тангенс проектной круговой кривой Т_п:

Длина круговой кривой :

Смещение начала круговой кривой b_1:

Смещение конца круговой кривой b_2:

Изменение длины линии L:

Длина неправильного пикета L_пк:

Пикетаж начала проектной круговой кривой ПК НКК_п:

ПК НКК_п = ПК410+22-2,546 = ПК410+19,45.

Пикетаж конца проектной круговой кривой ПК ККК_п:

ПК ККК_п = ПК 414+15,56-7,85= ПК 414 +07,71.

По полученным данным строится угловая диаграмма существующей и проектной кривых (рисунок 4).

Рисунок 4 Угловая диаграмма

Расчет смещений оси пути производится в следующей последовательности:

Тангенс угла наклона угловой диаграммы проектной кривой определяется по формуле:

Рисунок 5 Расчетная схема для определения смещения оси пути наружу кривой

Исходные данные для расчета:

пикетаж начала существующей круговой кривой ПКНКК_с 437+12,79м;

радиус существующей круговой кривой R_с=1065м;

требуемое смещение оси пути С =3,3 м.

-тангенс существующей круговой кривой Т_с=176,79м_:

Фиктивный радиус проектной кривой:

Тангенс проектной круговой кривой Т_п:

Длина круговой кривой :

Смещение начала круговой кривой b_1:

Смещение конца круговой кривой b_2:

Изменение длины линии L:

Длина неправильного пикета L_пк:

Пикетаж начала проектной круговой кривой ПК НКК_п:

ПК НКК_п = ПК 437+12,79-19,34=ПК436+93,45.

Пикетаж конца проектной круговой кривой ПК ККК_п:

ПК ККК_п = ПК 440+63,16-0,54=ПК440+62,62.

По полученным данным строится угловая диаграмма существующей и проектной кривых (рисунок 6).

Рисунок 6 Угловая диаграмма

Расчет смещений оси пути производится в следующей последовательности:

Тангенс угла наклона угловой диаграммы проектной кривой определяется по формуле:

Смещение оси пути на прямой на заданную величину С осуществляется при помощи устройства двух обратных кривых, разделяемых прямой вставкой.

1. Величина смещения оси пути С по поперечному профилю

2. Радиусы КК принимаем одинаковыми (2000м)

4. Длина прямой вставки определяется по формуле:

Определение геометрических элементов смещения:

1. Определение параметров КК при соблюдении условия:

По полученным данным строится угловая диаграмма смещение оси пути на прямой (рисунок 3.6).

Источник

Реконструкция плана и профиля существующей железнодорожной линии

При реконструкции железных дорог решаются такие задачи, как доведение параметров линии до проектных, а при развитии (расширении) – строительство дополнительных главных путей, удлинение приемо-отправочных путей, развитие станций. При реконструкции выполняются работы, связанные с переходом на более мощное верхнее строение пути. При проектировании реконструкции логично было бы руководствоваться теми же нормативными требованиями, что и при проектировании новых железных дорог. При этом были бы получены наилучшие результаты – увеличены скорости движения грузовых и пассажирских поездов, улучшена плавность движения поездов, созданы более благоприятные условия для пропуска поездов повышенных массы и длины. В некоторых случаях при реконструкции выдерживать нормы проектирования удается, только подвергая существенной перестройке многие капитальные сооружения. Это далеко не всегда технико-экономически оправдано, поэтому во имя сохранения постоянных устройств иногда можно пойти на известные отступления от норм проектирования новой линии. Одним из наиболее важных и сложных вопросов при реконструкции железных дорог является проектирование плана линии. В силу ряда причин (динамическое воздействие проходящих поездов, изменение температуры воздуха, выпадение атмосферных осадков и т.п.) железнодорожный путь в плане имеет неправильное очертание, отличающееся от того, которое он должен иметь по первоначальному проекту. В процессе реконструкции для обеспечения нормальных условий эксплуатации план линии должен быть приведен в правильное геометрическое положение, а также в соответствие с требованиями норм проектирования. Работы по проектированию плана линии при реконструкции необходимо разделить на следующие основные виды:

— расчеты переустройства кривых существующего пути с приведением их к правильному геометрическому положению;

— расчеты реконструкции плана существующего пути;

— проектирование плана второго пути;

— проектирование плана спрямляющихся участков трассы и обходов.

Наиболее ответственными участками плана являются кривые. При прохождении поездов в кривых возникают боковые силы, действующие на путь и экипажи. Эти динамические силы не должны нарушать устойчивость пути и плавность движения поездов. При проектировании реконструкции плана необходимо получить геометрически правильную кривую с точным расчетом всех ее элементов. Результатом расчета реконструкции кривой является определение сдвигов Δ точек существующей кривой, необходимых для ее перемещения в проектное положение.

Источник

Проектирование и реконструкция продольных профилей

Элементами проектирования выступает продольный профиль, план, поперечные профили. Они все должны быть взаимоувязанными.

Ведущий элемент проектирования. Им может быть продольный профиль или план линии.

При строительстве 2 путей сначала проектируют реконструкцию продольного профиля существующего пути, а продольный профиль 2 пути устраивается в одном уровне с существующим.

· Приведение очертания профиля в соответствии с действующими нормами;

· Увеличение мощности балластного слоя из-за больших значений напряжений по основной площадке ЗП;

· Смягчение максимальных уклонов в пределах реконструкции;

· Проектирование реконструкции продольных профилей выполняется на УПП – утрированных, продольных профилях.

Исходными данными для составления утрированного продольного профиля (УПП) является:

ª Разбитый пикетаж (по оси пути, началом координат принимают ось ближайшего раздельного пути) с плюсовыми точками (водопропускные сооружения, ЦП, сигналы, оси переездов, оси важных зданий);

ª Отметки существующей головки рельса;

ª Отметки низа балластного слоя (НБС – это переход ВСП в НСП, бровка ЗП) существующего);

ª Толщина существующего балласта;

ПГР – проектная головка рельса

— мощность ВСП проектная

РГР – расчетная головка рельса

НБС – низ балластного слоя существующий

РГР – называется такое положение головки рельса, при котором под шпалой будет расчетная толщина балласта.

ПГР – проектная головка рельса – строится по нормам проектирования.

В результате УПП мы можем получить объемные параметры (величину досыпки и подрезки).

Досыпки – исправление положения продольного профиля за счет добавления балластного материала (обычно гранитный щебень) – h

они появляются тогда, когда ПГР> РГР ≥ СГР

1. R; 2. Длина переходной кривой; 3. Возвышение наружного рельса в кривой; 4. Длина прямой вставки;

2. Необходимость увеличения скоростей движения поездов;

3. Необходимость улучшения эксплуатационной работы;

1. Выправка существующей сбитой кривой;

2. Проектирование реконструкции плана существующего пути;

3. Проектирование плана второго пути;

Все рихтовки измеряют относительно оси выправленного пути. А для расчета величин рихтовок есть несколько методов. Поэтому в практике проектирования для расчета рихтовок используется метод угловых диаграмм. Основанный на свойствах эвольвент.

Эвольвента – это расстояние (линейный размер) получаемое при отклонении упруго защемленной линии при приложении к ней определенного усилия.

Свойство угловых диаграмм:

1. Тангенс угла наклона угловой диаграммы к оси абсцисс равен кривизне кривой ;

радиан

– кривизна кривой, величина обратная радиусу

2. Площадь угловой диаграммы равна величина эвольвенты, т.е. смещение может быть определено, как радиус смещения угловых диаграмм, существующей и проектной;

– площадь треугольника

Проектирование реконструкции поперечных профилей

Выполняется в комплексе с реконструкцией плана и реконструкцией продольного профиля

3. Защиту от атмосферных явлений;

1. Со смещением оси существующего пути;

2. Без смещения оси существующего пути;

Выбор той или иной группы типа поперечников зависит от величины досыпки и наличия подрезки;

Лекция 16(26.05)

Как таковых норм для реконструкции поперечных профилей не существует.

При производстве реконструкции нужно оказывать как можно меньше помех существующему движению поездов.

Исходные данные при проектировании и реконструкции поперечных профилей:

1. Пикетаж (служит основой для всех дальнейших измерений, зарисовка ситуации – ведение пикетажной книжки);

2. Необходимо знать отметку существующей головки рельса;

3. Выполняется съемка поперечных профилей (на всех пикетах и всех характерных точках (точки перелома профиля ЗП, наибольшие рабочие отметки по насыпям и выемкам, нулевые места, производится съемка поперечных профилей по осям всех ИССО, переездов));

4. Необходимо знать состояние существующего ЗП на каждом поперечном профиле (мощность и состояние балластного слоя, наличия деформаций, наличие болезней ЗП, наличие действующих сооружений направленных на борьбу с болезнями ЗП);

Источник

Реконструкция плана эксплуатируемых ж.д. Причины реконструкции плана

Реконструкция плана существующей ж/д линии возникает в следующих случаях:

1)В результате длительной эксплуатации многочисленных ремонтов путипуть теряет геометрически правильное очертание.

2)Элементы плана линии не соответствуют современным условиям(радиус.длина.)

3)Необходимость увеличения плановых задач по увеличению междупутья

4)При проектировании вторых путей на общем з/п возникает задача по определению параметров 2-го пути

5)Смещение оси пути в плане вызываемая вызываемая реконструкцией поперечных и продольных профилей

Основными при­чинами, обусловливающими необходи­мость реконструкции плана однопут­ных железных дорог, являются: нару­шение геометрически правильного очер­тания пути в плане под воздействием подвижного состава; несоответствие па­раметров плана (величин радиусов кри­вых, длин прямых вставок и переходных кривых) действующим нормам проекти­рования; необходимость изменения па­раметров плана для снятия ограниче­ний скорости движения поездов; необ­ходимость смещения оси пути в плане, вызываемая реконструкцией продоль­ного и поперечного профилей; соору­жение вторых путей

32. Комплексное проектирование плана, продольного и поперечного профилей.

При реконструкции ж\д необходимо получить комплексное решение, которое помимо поперечного профиля, продольного профиля и плана линии включает в себя реконструкцию ИССО, ВСП в том числе и на раздельных пунктах. Предусматривают при необходимости работы по удленнению полезной длины п\о путей, развитие станций, смягчение руководящего уклона, ведение новых систем управления в ПХ. Так как иногда лучше отказаться от оптимального решения в продольном профиле в пользу улучшения частного решения, то на сложных участках успешнее решение комплексной задачи проектирование реконструкции ж\д можно методом последовательного приближения. Продольный профиль, план, поперечный профиль являются взаимосвязанными элементами, их проектирование может производиться путем циклических операций. Сначала выбирается ведущий элемент проектирования, для него отыскивается наилучшее решение, а потом составляются проекты для других элементов проектирования. Принятое решение для ведущего элемента и всех последующих может оказаться неудачным и тогда целесообразно вернуться к ведущему элементу и пересмотреть принятое решение, чтобы оно не вызывала нежелательных последствий. В этом заключается циклический подход обеспечивающий последовательное приближение к наилучшему решению. Если ведущий элемент продольный профиль, то проектирование ведется в следующей последовательности: 1-наносится проектная линия продольного профиля, 2-устанавливается типы поперечных профилей, 3-выбираются способы реконструкции плана, 4-анализ решений в целом и при необходимости вносятся коррективы и повторяется цикл, 5-смещение оси пути.

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

Источник

Требования, предъявляемые к проектированию поперечных профилей:

минимальные объемы земляных работ

не изменяем сильно план трассы

Отметки головок рельсов должны быть в одном уровне

Безопасность и бесперебойность движения поездов в период реконструкции

При реконструкции земляного полотна нежелательны досыпки со стороны, противоположной стороны пути

Минимальная ширина присыпаемой части земляного полотна должна быть не менее 3 метров на скальных грунтах и не менее 4 метров на глинистых грунтах (Эти работы выполнять механизированным способом). Это увеличивает объемы земляных работ, трудоемкость, возникает необходимость укрепление откоса земполотна. При проектировании и строительстве второго пути необходимо земляное полотна проектировать с отводом стока поверхностных вод с основной площадки земляного полотна для чего часть земляного полотна отсыпается дренирующим грунтом, причем надо стремиться к уменьшению использованию дренирующего грунта из-за его высокой стоимости

По существующей классификации поперечных профилей выделяется следующие виды:

без смещения существующего оси пути

со смещением оси пут

Выбор типа поперечного профиля зависит от величины засыпки или наличия подрезки

когда досыпка до 0,4 м (условная величина)

Междупутье будет считаться по формуле М=4,10+дельта, м

дельта – габаритное уширение

Типа 2 – досыпка высота от 0,4 до 0,7 м

дельта – габаритрное уширение в прямых участах пути

ашдваштриха – 1,5 коэффициент

Апроек-Асущ = половина ширины основной площадки, тоже самое. только для существующего

а) – используется при любых досыпках и подрезках (вблизи ИССО – мосты и тоннели)

контрольное междупутьде 5,5+1,5длеьаашдваштриха, м

б) – при любых досыпках и подрезках (в зонах, где мосты отсутсвует)

Почему смещаем ось пути?

используется для расчета междупутья на мостах и тоннелях

контрольное – временные по назначению

МК – необходимо для обеспечения безопасности движения по второму пути

окончательное междупутье – нормальное междупутье – 4,1+дельнаh

Реконструкция плана существующей линии

Увеличение мощности существующих железных дорог

Необходимость реконструкции плана существующих железных дорог возникает вследствие следующих причин:

1) В результате длительной эксплуатации существующих путь сбивается, теряет свое геометрически правильное очертания

2) Элементы плана линии не соответствуют современным условиям эксплуатации (Радиусы кривых, длина прямых вставок, соотношение длин переходных кривых

3) Для решения плановых задач по увеличению междупутий

4) При проектировании вторых путей над общим существующим земляным полотном возникает задача об определении параметров второго пути

5) Смещение оси пути в плане, вызванное реконструкций поперечных и продольных профилей

1. План существующего пути – геометрическое положение оси трассы эксплуатируемой линии с отклонениями от правильного геометрического положения

2. План выправленного пути – получают расчетом правильного геометрического положения плана существующего пути, причем параметры плана выправленного пути могут не соответствовать действующим нормам.

3. План проектного пути – получается в результате приведения параметров плана в соответствии с действующими нормами

4. План второго пути – это положение трассы второго пути на расстоянии междупутья от плана проектного пути

Смещение – расстояние между осями выправленного и проектного путей, измеряемое по нормали выправленного пути

Междупутье – расстояние между осями планов проектного и второго пути, измеряеое по нррмальни к оси проектного пути

Технология проектирования реконструкции плана:

1) Определяем положение плана существующего пути, на основе обработки исходных данных в результате наземное съемки

2) Определение параметров плана выправленного пути и сдвигов

3) Определение параметров плана проектного пути и определение смещения (для оценки стоимости реконструкции)

4) Определение параметров второго пути и междупутий по условию обеспечения заданных междупутий в фиксированных точках

5) Проектирование плана второго пути.

Для решения плановых задач была заложена теория Нормалей. Инженер Дюнин А.К.

В которой ось существующего пути принимается за криволинейную координатную линию

За ось принимается положения существующего пути

Рассмотрим две кривые:

кривую 1 примем за координатную ось, начало поместим в произвольной точке О, от которой отсчитываем расстояние

в кривой 1 в точке А, отстоящей на расстоянии К

в системе координата кривиза кривой является функцией двух переменных (длину дуги к и величины нормали н)

на основеметодов дифференциальной геометрии

получили уравнение теории нормалей, где пренебрегая малыми величинами получил расчетные уравнение теории нормалей

Дважды интегрированную бомбу

В практике проектирования железных дорого широкое применение получил метод угловых диаграмм, который в своей основе имеет теорию нормалей, но предполагает сдвижки по эвольвентам. Длина эвольвенты некоторой точки, отстоящей от начала координат на расстоянии Л будет равна для существующх кривой.

То же самое для проектной кривой

Нормаль в любой точке равна разница площадей угловых диаграмм проектной и существующей

Метод угловых диаграмм

угол кривой нарастает пропорционально ее длине

Для правильное угловой кривой, угловая диаграмма – линейная функция (эта угловая диаграмма отображает правильную угловую диаграмму)

Наклон линии к абсцисс зависит от радиуса кривой

Первое свойство угловой диаграммы: тангенс угла наклона угловой диаграммы правильной угловой кривой является линейной функции равен кривизне кривой

по углу наклона можно сравнивать радиусы угловых кривых

Для сбитой угловой кривой радиус и кривизна есть величины непостоянные по длине кривой

Угловая диаграмма сбитой кривой не будет линейной

Чтобы построить диаграмму угловой кривой нужно в ряде точек провести касательные и определить углы между указанными касательными и начальной касательной.

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник