Ответы на экзаменационные вопросы по дисциплине "Изыскания и проектирование железных дорог" (Основы проектирования ж/д. Содержание проектов и порядок их разработки. Классификация ж/д по нормам проектирования. Круговые кривые. Радиусы кривых в плане железных дорог. Недостатки кривых малых радиусов в плане ж/д), страница 10

Геодезическая линия с учетом сфери­чности земли представляет собой дугу «большого круга», получаемую в пере­сечении поверхности земного геоида плоскостью, проходящей через две за­данные точки и центр Земли. При протя­женности проектируемых дорог пример­но до 1000 км в качестве геодезической линии можно принимать без ощутимой погрешности прямую, соединяющую на топографической карте конечные точки. При большей протяженности трассы гео­дезическую линию определяют по ко­ординатам отдельных ее точек, вычисля­емых по формулам сферической тригоно­метрии. Нанесенная на карту по коор­динатам геодезическая линия в виде кривой кажется длиннее прямой, сое­диняющей конечные пункты, хотя в дей­ствительности геодезическая линия ко­роче.

Экономические факторы определяют опорные пункты трассы, т. е. те населен­ные и экономические пункты района, через которые должна пройти проекти­руемая дорога. Если основное ее назна­чение — обеспечение межрайонных свя­зей и осуществление больших транзит­ных перевозок, то такую дорогу целесооб­разно проектировать по наиболее спрям­ленному направлению между начальным и конечным пунктами.

Природные факторы определяют фиксированные точки трассы, т. е. такие точки на местности, через которые целе­сообразно провести трассу по топографи­ческим, инженерно-геологическим и дру­гим природным условиям. К числу фик­сированных точек относятся седла пере­секаемых водоразделов, наиболее удоб­ные места пересечения больших водото­ков, обхода болот и т.п. Фиксированные точки определяют также места обхода заповедников, крупных сооружений. С учетом опорных и фиксированных то­чек определяются варианты направле­ния проектируемой линии.

28.Классификация трассированных ходов.

Классификации ходов трассы. Методы трассирования различаются в зави­симости от условий использования ру­ководящего (или другого ограничиваю­щего) уклона и топографических харак­теристик местности. По первому призна­ку участки трассы подразделяются на вольный и напряженный ходы, по вто­рому— на долинные, водораздельные и поперечно-водораздельные   ходы.

Вольным ходом называются участки трассы, на которых средние естественные уклоны местности меньше руководящего уклона: iecn < iр; напряженным ходом — участки трассы, на которых средние естественные уклоны местности равны или круче руководящего уклона: ieCT>ip

Долинный ход — участок трассы, уложенный по долине реки. Водораз­дельный ход — участок трассы, уложен­ный вдоль водораздела. Поперечно-водо­раздельный ход — участок трассы на пересечении водораздела при переходе из одной долины в другую.

29.Основные принципы трассирования железных дорог на участках вольных ходов.

На вольных ходах нет зна­чительных высотных препятствий, по­этому основным принципом трассирова­ния является укладка трассы по крат­чайшему направлению (по прямой) меж­ду фиксированными и опорными точка­ми. На вольных ходах длина прямых участков трассы достигает десятков и даже сотен километров. Иног­да с целью уменьшения объема земляных работ прибегают на вольном ходу к об­ходу незначительных высотных препят­ствий, назначая углы поворота. Для того чтобы обход встречающихся пре­пятствий не приводил к существенному удлинению линии, углы поворота на вольных ходах должны быть небольшой величины, как правило, не более 15—20°. Этого можно достичь, если начинать об­ход как можно дальше от препятствия.

В качестве примера рассмотрим возмож­ные варианты отклонения трассы от кратчай­шей линии (1) для обхода незначительного вы­сотного препятствия (рис. 6.2). Правильным является вариант 2, обеспечивающий обход препятствия при меньших углах поворота, что приводит к меньшему удлинению трассы, нежели при варианте 3, который на большом протяжении следует по кратчайшей прямой, но требует больших углов поворота и поэтому оказывается длиннее.

Рис.   6.2.    Обход   препятствия на участке вольного хода

30.Определение необходимого развития линии при трассировании железных дорог.

Приемы развития трассы. Для дости­жения расчетной длины линии,при­меняют различные способы развития трассы. Для незначительного развития линии укладывается несколько обрат­ных кривых с углами поворота обычно не более 90° (рис. 6.6). Если необходимо большое развитие трассы, то укладыва­ют кривые с углами поворота, достигаю­щими 180° и более. Примерами такого развития являются петли, спирали, зиг­заги.

В виде петель трасса может разви­ваться при заходе в боковые долины (рис. 6.7) или при развороте на склонах основной долины (рис. 6.8.) Укладка петель часто требует устройства тонне­лей и сооружения мостов и виадуков при неоднократных пересечениях реки (см. рис. 6.8, 6.9).

Спираль — развитие линии, при ко­тором трасса, разворачиваясь на угол до 360°, пересекает себя в разных уров­нях. При этом необходим тоннель или путепровод

При развитии трассы в виде зигзагов (тупиковых заездов) (рис. 6.11) дорога от точки А поднимается по склону до тупи­кового разъезда Б, затем — по тому же склону в обратном направлении до ту­пикового разъезда В и т. д. Этот способ развития трассы не требует устройства тоннелей, глубоких выемок, виадуков, но его крупный эксплуатационный недо­статок — изменение   направления   движения поездов, что уменьшает пропуск­ную способность участка и участковую скорость поездов. Поэтому развитие ли­нии в виде зигзагов может применяться лишь на временных участках трассы (рис. 6.12).

На магистральных железных доро­гах с большими расчетными размерами перевозок при значительном расчетном развитии трассы существенно возраста­ют расходы по движению поездов, а так­же по содержанию пути в кривых малых радиусов. Поэтому при проектировании магистральных железных дорог наряду с вариантами большого развития трассы следует рассматривать варианты сокра­щения длины линии устройством пере­вальных тоннелей, позволяющих суще­ственно уменьшить преодолеваемую трас­сой высоту, а также применением участ­ков усиленной тяги.