Проектирование реконструкции продольного профиля. Проектная и расчетная головка рельсов

17.Проектирование реконструкции продольного профиля. Проектная и расчетная головка рельсов.

При проектировании и реконструкции однопутной дороги или второго пути проектная линия представляет профиль с конструкционной высотой ВСП.

Для упрощения нанесения проектной головки рельса используют условные отметки РГР, которые могут определяться относительно отметок НБС.

РГР – такое геометрическое местоположение головки рельса, при которой под шпалой будет расчётная глубина балласта.

Требования к РГР:

1. Соблюдение норм проектирования.

2. Смягчение руководящего уклона в кривых.

3. Требование взаимного расположения плана и профиля.

4. Минимальные объёмы по переустройству.

При определении РГР возможны случаи:

      - Линия переводится с песчаного балласта на щебёночный.

  - Толщина песчаного балласта не пригодна под использование его в качестве песчаной подушки.

  - Толщина существующего балласта достаточна ( > 20 см) и может использоваться в качестве песчаной подушки.

Продольный профиль существующей железной дороги обычно имеет неправильное очертание, отличающееся от проектного. Это свя­зано с тем, что в процессе эксплуатации земляное полотно под воздей­ствием проходящих поездов и атмосферных явлений (выпадающих осадков, колебаний температуры и т. п.) деформируется.

Реконструируемый путь может располагаться на раздельном или общем с существующим земляном полотне.

В первом случае проекти­рование продольного профиля определяется требованиями к проекти­рованию новых железных дорог.

Во втором случае, который является основным, проявляются следующие специфические особенности, опре­деляющие отличие реконструкции профиля от проектирования профиля новых железных дорог:

- необходимость учета существующего положения, состояния и воз­можных изменений поперечных профилей земляного полотна, балласт­ного слоя, верхнего строения пути, искусственных сооружений, плана линии и т. п.;

- наличие на существующей дороге сложных сооружений, переустрой­ство или изменение положения которых нежелательно (мосты, тоннели, путепроводы, горловины станций и т. п.);

- необходимость переустройства дороги без перерыва движения и существенного нарушения нормального пропуска поездов.

При проектировании реконструкции продольного профиля рекомен­дуется применять те же нормы, что и для новой линии.

При проектировании реконструкции продольного профиля суще­ствующей линии необходимо учитывать даже незначительное повыше­ние или понижение проектной линии относительно уровня существую­щего пути во избежание сложных работ по его переустройству. Поэ­тому продольный профиль вычерчивают в масштабе 1:200 для верти­кальных и 1:10 000 для горизонтальных расстояний, что позволяет графически определять небольшие (5—10 см) изменения отметок. В отличие от продольного профиля новой железной дороги, где проект­ную линию наносят в отметках бровки земляного полотна, при проек­тировании профиля реконструируемой дороги проектная линия опре­деляет положение проектной головки рельса (ПГР) после выполнения работ по реконструкции. На продольный профиль наносят также линии существующей головки рельса (СГР), низа (подошвы) балластного слоя и поверхности земли. Практикой выработана методика проектирования реконструкции продольного профиля по так называемой расчетной головке рельса (РГР), определяемой с учетом необходимого измене­ния уровня СГР в связи с реконструкцией верхнего строения пути (за­меной и увеличением толщины балластного слоя, сменой шпал,

Учитывая, что искажения продольного профиля существующего пути, как правило, следует выправлять досыпкой балласта, проектную линию наносят на продольный профиль так, чтобы она была не ниже линии РГР. При этом высота подъемки в уровне головки рельса.

При ПГР = РГР подъемка будет минимальной.

Укладка проектной линии с обеспечением условия  является наиболее желательной. Целесообразность.распо­ложения проектной линии ниже линии расчетной головки рельса (ПГР < РГР) должна быть обоснована в проекте, учитывая что иногда, располагая линию ПГР ниже РГР, на небольших по протяжению участках, удается избежать больших досыпок дорогостоящего балласта или уши­рения земляного полотна на участках значительного протяжения.

Если ПГР < РГР, то при большой толщине существующего балласта это приводит к необходимости его частичной вырезки

В местах переломов профиля разбивают вертикальные кривые. Изменение отметок проектной линии за счет устройства вертикальных кривых

где х - расстояние от начала вертикальной кривой до рассматриваемой точки; Л_в - радиус вертикальной кривой.

При малых разностях уклонов сопрягаемых элементов продольного профиля, когда возможная поправка проектной отметки в середине вертикальной кривой (по биссектрисе) не превышает 0,01 м, нормами проектирования допускается не предусматривать устройства вертикаль­ных кривых. Минимальная разность уклонов, %₀,при которой верти­кальную кривую не устраивают