Проект участка новой железной дороги на холмистой местности, страница 4

II вариант:

  тыс.у.е. /год;

  тыс.у.е. /год;

  тыс.у.е. /год.

      Общие эксплуатационные расходы, не зависящие от размеров движения, составят:

I вариант

II вариант

.

Итоги расчётов представлены в таблице 6.

Эксплуатационные расходы, зависящие от работы подвижного состава составят:

I варианта – 1162  тыс.у.е. /год;

II варианта – 1366  тыс.у.е. /год.

5 Выводы по результатам сравнения вариантов

Для принятия более выгодного варианта проектируемой трассы сравниваются эксплуатационные расходы по вариантам, а также строительные стоимости по вариантам:

ЭI = 1162 тыс.у.е. /год< ЭII = 1366 тыс.у.е. /год;

АI = 14373 тыс.у.е. < ЭII = 16786 тыс.у.е..

Учитывая то, что эксплуатационные расходы и строительная стоимость по  первому варианту меньше аналогичных расходов по второму варианту, принимается для дальнейших расчетов первый вариант трассы, как экономически выгодный.

6 Размещение и определение типов и отверстий малых водопропускных сооружений

При выполнении курсового проекта новой железной дороги, также решается вопрос о размещении и расчете водопропускных сооружений. Для этого по карте в горизонталях для выбранного варианта трассы предварительно намечаются оси водопропускных сооружений. Далее определяются границы бассейнов, с которых осуществляется сток поверхностных вод  к железной дороге. Линии водоразделов на карте нанесены коричневым пунктиром.

Подбор отверстий малых водопропускных сооружений  производится по двум расходам воды:

- расчетному, имеющему вероятность превышения для линии IV категории -1:50 (2%);

- наибольшему имеющему вероятность превышения для линии IV категории -1:100 (1%).

6.1Расчет стока 

Ливневой сток рассчитывается на основе допущения о том, что осадки выпадают равномерно на всей территории водосбора. Для расчета ливневого стока Q, м3/с, используется формула профессора Болдакова Е.В.

,                                      (11)

      где  - морфологический коэффициент, зависящий от уклона главного лога;

             - слой стока при времени водоотдачи 30 мин и при отсутствии потерь на смачивание растительности, мм;

             - потери слоя стока на смачивание растительности и заполнение

                  впадин  микрорельефа, мм;

             - площадь бассейна, км2;

             - коэффициент, учитывающий гидравлические характеристики лога и склонов;

             - коэффициент уменьшения расходов при наличии на водосборе озер и болот;

             - показатели степени, отражающие влияние изменения  и  на величину расхода.

          Производится расчет стока для подбора водопропускного сооружения на ПК 97+25. По [7, табл.1] для Украины и III категории почв: мм,  мм. Площадь бассейна  км2. Учитывая, что  растительностью на бассейне является густая трава, редкий кустарник, тогда по [7, табл.2 ] определяется  мм.

          Тогда мм, мм.

По номограмме [7, рис.2] находим значения .  м3/с,  м3/с.

          Уклон главного лога ‰.

      По [7, табл. 3 , 4, 5] находим коэффициенты гидравлической шероховатости:

(сильно заросший лог, грубо обработанная поверхность, глыбы.)

Согласно [7, таблица 5] и коэффициентам  и  коэффициент к = 0,9.

С учетом найденного коэффициента к получим окончательно:

;                                                                                                    

;

 м3/с;

 м3/с.

Расход, полученный по формуле (11), не должен быть больше расхода  при полном стоке и времени водоотдачи 30 мин:

,

,                                                                                     (12)

где   - коэффициент неравномерности выпадения осадков по площади, принимается по данным [7, таблица 7] в зависимости от наибольшего размера бассейна, тогда  =0,99.

 м3/с;

 м3/с.

Так как полученные значения и не превышают и , то они и принимаются для дальнейших расчетов.

Расчет стока для трубы, расположенной на ПК 91+25 производится аналогичным образом.

мм,

 мм.

 Площадь бассейна  км2. Учитывая, что  растительностью на бассейне является густая трава, редкий кустарник, тогда по [7, табл.2 ] определяем  мм.

          Так как растительность отсутствует, то мм.

Тогда мм, мм.

По номограмме [7, рис.2] находим значения .  м3/с,  м3/с.

          Уклон главного лога ‰;

 м3/с;

 м3/с.

 м3/с;

 м3/с.

Так как полученные значения и не превышают и , то они и не принимаются для дальнейших расчетов.

        Результаты расчета ливневого стока для подбора водопропускных сооружений на  ПК 97+25и ПК91+25 приведены в таблице 7.

Таблица 7 – Расчет ливневого стока. Климатический район - Украина

Место расположения

F, км2

F

Iл,%

Категория почвы

hр, мм

hmax, мм

Z, мм

(h-z)р

(h-z)max

Qp/, м3

Qmax/3

mл/mc

к

Qp, м3

Qmax3

ГК97+

+25

3,4

11

III

19

24

5

14

19

9

12

15/10

0,9

7

11

ГК91+

+25

1,3

18

III

19

24

5

14

19

3

5

15/10

0,9

3

5

6.2 Определение отверстия моста на ПК 97+25

Определение отверстий малых водопропускных сооружений  производится по специальным графикам в зависимости от расчетного и максимального расходов воды, пропускаемых данным водопропускным сооружением.      

          Для определения отверстия моста, необходимо знать высоту насыпи, которая определяется по следующей формуле

                                                   Нн  = Н – Нл ,                                                        (13)

          где  Нн  - высота насыпи, м;

                 Н- проектная отметка по оси моста, м;