Реконструкция участка существующей железной дороги с технико-экономическим обоснованием проектных решений, страница 2

Первая линия стратегии предусматривает реконструкцию участка без изменения вида тяги, в результате чего при эксплуатации участка в первом (исходном) состоянии до отметки 2-й год 10-й месяц по графику осуществляется сразу укладка второго пути на всем протяжении, и, как следствие, переход на автоблокировку и двухпутный тип графика. Такое состояние и предполагается эксплуатировать в дальнейшем (по графику в течение 12-ти лет и 2-х месяцев). Недостатком такой линии стратегии является получившийся значительный резерв на 5-ом состоянии, то есть в течение значительного времени значительно увеличенная провозная способность не используется в полной мере постепенно увеличивающимися потребностями линии, а следовательно, это влечет за собой большой срок окупаемости затрат на реконструкцию.

Вторая линия стратегии выполняет реконструкцию участка с изменением типа тяги. При эксплуатации участка до отметки 2-й год 10-й месяц выполняется укладка двухпутных вставок (3-е состояние) с электрификацией участка, введением автоблокировки и использованием безостановочного скрещения в графике движения. Полученное состояние эксплуатируется до отметки 6-й год 10-й месяц (в течение 4-х лет), затем выполняется укладка второго пути на всем участке полностью и в этом состоянии участок эксплуатируется все последующее время, в течение 8-ми лет и 2-х месяцев. В данной линии стратегии резервы меньше, что делает эту линию более эффективной по сравнению с предыдущей.

2. Проектирование продольного профиля второго пути

2.1 Составление утрированного продольного профиля

Утрированный профиль составляется на основании данных полевого обследования существующей линии, которые приведены в ведомости продольного профиля № 11.

Для каждой заданной кривой по величине угла поворота и радиуса определяем длину круговой кривой и пикетажное значение конца кривой. Результаты подсчетов приведены в таблице 4.

 Таблица 4.

№  кривой	Направление	Угол поворота, град	Радиус R, м	Тангенс Т, м	Длина кривой К, м	НКК, ПК+	ККК, ПК+	Длина переход. кривой lпк, м	Прямая вставка а, м
1	право	16о31’	1237	179,54	356,59	169+55,18	173+11,77	100	16955,18
									1059,53
2	право	32 о19’	1860	538,91	1049,10	183+71,30	194+20,40	100
									584,63
3	лево	10 о24’	820	74,63	148,84	200+5,03	201+53,87	60
									112,86
4	лево	14 о46’	1520	196,96	391,74	202+66,73	206+58,48	60
									181,52

Составление утрированного профиля начинается с нанесения пикетажа, плюсов и плана существующего пути. Затем наносятся линии земли, СГР, НБС и РГР. Значения НБС и РГР рассчитываются по следующим формулам:

,

где       и  - толщина балластного слоя под шпалой, соответственно проектируемого и существующего, м (принимаем  = 0,4 м);

  и  - высота рельса с подкладкой на проектируемом и существующем пути, м (для Р-50 = 0,16 м, для Р-65 = 0,2 м);

  и - высота шпалы на проектируемом и существующем пути, м

(для ж/б = 0,2 м).

Например для ПК 167 – 168:

 м

 м

Также для облегчения дальнейших построений рассчитывается максимально допустимая отметка расчетной головки рельса из условия минимальной обочины земляного полотна по формуле:

,

где      а – ширина основной площадки земляного полотна (принимаем 7,3 м);

а_бс – ширина балластной призмы поверху (принимаем 3,4 м);

b – обочина земляного полотна (0,4 м).

После нанесения всех необходимых линий проводят анализ продольного профиля. В данном проекте в ходе анализа выявлены следующие отступления:

1.  В профиле:

На ПК 176 – 177; 177 – 178; 195 – 196; 200 – 201; 211 – 212 имеется превышение руководящего уклона, который составляет 12 %_о.

На ПК 176 и 213 имеется превышение разности уклонов, которая не должна превышать 8 %_о.

2.  В плане:

Кривых малого радиуса (< 800 м) нет.

На ПК 201 – 203 расположена короткая прямая = 112,86 м, длина которой не удовлетворяет требованиям норм.

Проектирование реконструкции продольного профиля производится путем нанесения на утрированный профиль линии проектной головки рельса (ПГР) с соблюдением норм и требований СНиП.

Величина досыпок и подрезок ∆h подсчитывается как разность отметок проектной и существующей головки рельса:

Проектная толщина балластного слоя под шпалой будет определяться, если , то ; в иных случаях, м.

При проектировании важно, чтобы вертикальные кривые в профиле  (закладываются при разности уклонов смежных элементов свыше 2,3 %о) не попадали на переходные кривые в плане. Тангенс вертикальных кривых определяем по формуле:

Попикетный объём щебеночных работ , м³, определяется по следующим формулам:

где      ,  - попикетные объёмы соответственно существующего и

        проектируемого пути м³, определяются по формуле:

где       - площадь поперечного сечения балластной призмы м²,

                    рассчитывается как:

            Расчеты сведены в таблицу 5.

Таблица 5.

Ведомость расчета попикетных объёмов щебеночных работ.

ПК	hбсущ в начале	hбсущ в конце	Сред. hбсущ	hбпроек в начале	hбпроек в конце	Сред. hбпроек	Qсущ	Qпроек
1	2	3	4	5	6	7	8	9
167	0,39	0,44	0,42	0,49	0,65	0,57	166,93	242,53
168
	0,44	0,47	0,46	0,65	0,49	0,57	185,75	242,53
168+44
	0,47	0,46	0,47	0,49	0,51	0,50	190,53	207,50
169
	0,46	0,41	0,44	0,51	0,40	0,45	176,28	181,00
170
	0,41	0,35	0,38	0,40	0,69	0,54	150,86	224,83
171
	0,35	0,37	0,36	0,69	0,46	0,58	141,84	245,09
172
	0,37	0,4	0,39	0,46	0,73	0,60	153,13	255,40
173
	0,4	0,46	0,43	0,73	0,6	0,66	173,94	292,43
174
	0,46	0,53	0,50	0,6	0,51	0,56	205,05	234,90
174+57
	0,53	0,48	0,51	0,51	0,46	0,49	209,95	200,18
175
	0,48	0,39	0,44	0,46	0,86	0,66	176,28	289,74
176