Требования к проектам железных дорог. Железная дорога – сложная техническая система. Мощность железной дороги. Стадии проектирования железных дорог. Недостатки железнодорожных кривых. Элементы продольного профиля. Размещение проходных светофоров

Страницы работы

Фрагмент текста работы

1. Требования к проектам железных дорог

Проекты должны:

1.   Обеспечивать устойчивую работу железной дороги в условиях высокой интенсивности перевозок.

2. Обеспечивать минимальные затраты в строительстве, минимальные расходы по содержанию, максимальные доходы при эксплуатации.

3. Обеспечивать безопасность и бесперебойность движения поездов.

4. Железная дорога должна быть безопасной для окружающей среды.

Ответственность и сложность проек­тирования железных   дорог    определяются   большим     их      государственным значением,     многообразием     видов, типов устройств, необходимых для нор­мальной   и  эффективной   эксплуатации дороги. Проектировщик сталкивается с крайним     многообразием      природных факторов   и   процессов,   происходящих в природе, учесть которые при проекти­ровании   подчас  бывает  очень  трудно. Он должен  исходить  из того,   что все устройства    и    сооружения     будущей железной дороги будут находиться под открытым  небом,   и    необходимо огра­дить их  от неблагоприятных воздейст­вий   природных   факторов.

Разнообразие   природных,   экономи­ческих,   технических   и    других   фак­торов приводит  к появлению    вариан­тов, т. е. разных решений одной и той же   задачи,   удовлетворяющих   постав­ленным требованиям, но  различающихся размерами строительных и эксплутационных затрат, сложностью и сроками строительства. Разработка и сравнение вариантов - творческий процесс. Правильно выбрать вариант нередко означает получить экономию народных средств на многие миллионы рублей. Это трудная задача, так как проектировщик принимает решения в сложном  многообразии факторов: варианты железных дорог могут разрабатываться под электрическую или тепловозную тягу при    локомотивах разной мощности одно-, двух- и многопутными, с разны­ми руководящими уклонами, размеще­нием раздельных пунктов, полезными длинами приемо-отправочных путей. Могут рассматриваться принципиаль­но  различные направления линии. Все это делает работу проектиров­щика очень ответственной, и для того чтобы успешно выполнять ее, он должен владеть не только специальными знаниями в области проектирования железных дорог, но и хорошо разбираться в вопросах промышленного и гражданского строительства, проектирования и строительства водо­пропускных сооружений, станции и узлов, систем электроснабжения, связи и СЦБ и др.

2. Железная дорога – сложная техническая система

Железная дорога – сложная техническая система.

Перед разработчиком проекта же­лезной дороги стоит сложная задача по определению параметров техничес­ких объектов, между которыми суще­ствуют устойчивые связи различной природы: структурные, функциональ­ные, физические и др. Для учета этих связей    в     процессе     проектирования целесообразно представлять железную дорогу в виде сложной технической системы, состоящей из следующих под­систем 1-го порядка:

трасса — продольная ось желез­нодорожного пути, определяющая про­странственное положение системы и взаимное  расположение   ее   подсистем;

несущие конструкции— земляное полотно, водопропускные сооружения, тоннели, виадуки, подпорные стены (все это нижнее строение пути) и рельсы, рельсовые скрепления, шпалы, балласт (все это верхнее строение пути);

путевое развитие - главные и станционные пути и стрелочные пере­воды;

раздельные пункты - разъезды, об­гонные пункты, промежуточные, участ­ковые, сортировочные, грузовые и пас­сажирские станции и железнодорожные узлы;

Подвижной состав— локомотивы, ва­гоны,  моторвагонные поезда;

электроснабжение- на электрифи­цированных линиях устройства тяго­вого электроснабжения (внешнее электроснабжение, тяговые подстан­ции, контактная сеть);

средства управления процессом пере­возок, устройства СЦБ  и связи;

средства технического обслуживания(путевое, локомотивное, вагонное, пас­сажирское, грузовое и другие хозяй­ства железной дороги);

коммуникациилинии связи и электропередачи, устройства водо- и теплоснабжения,   канализации.

Подсистемы 1 -го порядка, в свою очередь, делятся на подсистемы более низкого порядка — 2-го, 3-го и т. д. Например, подсистема 1-го порядка — несущие конструкции — включает под­системы 2-го порядка: нижнее и верхнее строение пути.

Функциональное значение железной дороги – состоит в удовл. трансп. потребностей народного хозяйства и насе­ления, т е. в своевременной перевозке запланированных грузов и пас­сажиров. Качество функционирования дороги определяется свойства­ми, характеризующими выполнение ею этой целевой задачи, к которым мож­но отнести мощность, капиталоемкость, своевременность доставки грузов и пас­сажиров, надежность технических уст­ройств.

Мощностьопределяется провозной способностью дороги, т. е. количеством грузов и числом пассажиров, которые она перевозит в  единицу времени; пропускной способностью – максимально возможное число поездов пропускаемое ж. д. в сутки.

Капиталоемкостьопределяется денежными затратами, которые вклю­чают капитальные вложения на строи­тельство железной дороги и ее реконст­рукцию в сроки, когда это становится необходимым, и расходы на приобре­тение подвижного состава и обору­дования. К денежным затратам Относятся также расходы на эксплуата­ции железной дороги — на перевозку и поддержание в надлежащем состоя­нии всех устройств дороги.

Своевременность доставки грузов и пассажиров — необходимый показатель, так как грузы, находящиеся в процес­се перевозок, не используются в народ­ном хозяйстве, а пассажиры оторваны ОТ  производительного труда.

3. Мощность железной дороги

Характеризуется двумя показателями:

- провозной способностью Г, млн.т./год;

- пропускной способностью N, поездов/сутки

Провозная способность Г является функцией мощности локомотива Fк (подсистема «Подвижной состав»), руководящего уклона ip    (подсистема «Трасса»), пропускной

   способности N.

   Пропускная способность N является функцией скорости локомотива (подсистема «Подвижной состав», времени хода (подсистема «Трасса»), систем коммуникации (подсистема «Связь») и т.д.

Расчетная мощность железной дороги

Расчетной называют мощность, устанавливаемую     заданием на проектирование. Расчетная мощность назначается с некоторыми резервами по отношению к первоначальным размерам перевозок.

 По мере роста объемов перевозок отдельные элементы системы «Железная дорога» переустраиваются в более мощные.

    По степени капитальности элементы системы и подсистем делятся на две группы:

труднопереустраиваемые (ЗП, ИССО, площадки РП) – проектируются на размеры перевозок 10-го года эксплуатации;

-   легкопереустраиваемые (ВСП, путевое развитие РП, СЦБ) – проектируются на размеры перевозок 2-5 года эксплуатации.

4. Современная система нормативной документации

8. Состав проекта железной дороги

Состав проектно-сметной документации на строительство железной дороги определяется СНиП 11-01-95 «Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и состав проектной документации на строительство».

Состав проекта:

1.Пояснительная записка.

2.Строительные и технологические решения по всем объектам железной дороги.

3. Проект организации строительства (ПОС).

4. Сводная смета.

5. Раздел по охране окружающей среды.

6. Паспорт проекта.

В проекте д.б.обоснованы категория ж.д., направление линии, крутизна руководящего уклона, число г.п., полезная длина п-о путей, размещение и типы р.п. детально прорабатывается план и профиль и разрабатываются проекты труб, мостов и тоннелей и др. сооружений, СЦБ, связь и т.д. Особое внимание уделяется мерам по охране окр.среды.

5. Назначение СНиП, СН, СТН

1. Установление единых требований к проектированию и строительству железных дорог. (Пример: в бывшей Британской империи в свое время насчитывалось свыше 20 значений ширины колеи).

2. Учет достижений науки и техники транспорта и транспортного строительства.

3. Обеспечение комфортабельных условий труда и быта строителей и эксплуатационников

4. Обеспечение охраны окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов.

11. Связь между скоростью движения поезда и радиусом кривой

Скорость поезда в кривой определяется с учетом возвышения наружного рельса.

k = 1,0 при v до 140 км/ч, k =1,2 при v > 140 км/ч

Средневзвешенная скорость vср.взв. учитывает скорости поездов различных категорий

 α-удельный вес поездов данной категории в общем тоннаже( тоннаж произведение массы  и числа поездов.) Поезда, двигающиеся со скоростями более vср.взв, будут испытывать недостаток возвышения наружного рельса

Возвышение наружного рельса при пропуске поезда с максимальной скоростью

∆h – недостаток возвышения, который может быть допущен по величине допускаемого непогашенного ускорения.

Из выражения для hнр имеем:

 


Недостаток возвышения наружного рельса

 


анеп – допускаемая величина непогашенного ускорения, м/с2

    S – расстояние между осями рельсов, мм

 


При hнр max = 150 мм и
        
    ∆h =     114 мм     98 мм      65 м

    А  =      4,6           4,45          4,15

Пример:

     R = 1600 м

     А = 4,6               4,45               4,15

Vmax = 184 км/ч      178 км/ч        166 км/ч

Повышение скоростей возможно только за счет увеличения радиуса кривой

Пример:

R = 2500м,  А =     4,6             4,45               4,15

                Vmax =   230 км/ч    222 км/ч       207 км/ч

7. Стадии проектирования железных дорог

Основной принцип проектирования – от общего к частному.

Весь процесс проектирования делится на несколько этапов – стадий. На каждом этапе возрастает степень детализации решений.

1-й этап – предпроектный.

Документ – технико-экономическое обоснование (ТЭО).

Назначение ТЭО

1. Обосновать хозяйственную необходимость и экономическую целесообразность строительства новой железной дороги.

2. Определить ожидаемые объемы перевозок.

3. Установить возможные варианты направления железной дороги.

4. Обосновать основные технические параметры новой железной дороги.

5. Разработать техническое задание на разработку проекта.

2-й этап – Разработка технического проекта (стадия «Проект»)

Задачи разработки проекта:

1. Детализация решений, принятых в ТЭО.

2. Принятие технических решений по всем сооружениям железной дороги.

3. Административное деление дороги и ее служб.

4. Разработка мер по охране окружающей среды.

5. Определение сметной стоимости строительства (разработка сводной сметы).

3-й этап – Разработка рабочей документации (стадия «РД»)

Назначение 3-го этапа – разработка в соответствии с государственными стандартами:

- рабочих чертежей всех сооружений железной дороги;

- объектных и локальных смет;

- ведомостей объемов работ;

- ведомостей потребности в материалах и оборудовании.

10. Недостатки железнодорожных кривых

1. ограничение скорости движения поездов;

2. повышенная повреждаемость и износ рельсов;

3. увеличение расходов по текущему содержанию и ремонту ВСП;

4. повышенный износ колес подвижного состава;

5. уменьшение коэффициента сцепления колес локомотива с рельсами;

6. удлинение линии;

7. необходимость усиления контактной сети и ВСП.

8.Повышенная повреждаемость и износ рельсов;
9. увеличение расходов по текущему содержанию и ремонту ВСП;

Повышенный износ колес подвижного состава

Сизн.кол. ≈ 0,5Сизн.р.

Уменьшение коэффициента сцепления колес локомотива с рельсами

Связь между коэффициентами сцепления в кривой и на прямой:

Fккр = Fкпрkсц

Усиление верхнего строения пути (ВСП) и контактной сети (КС)

1. Усиление эпюры шпал.

 На прямых и в кривых R ≥ 1200 м эпюра шпал 1840 шт/км. В кривых R < 1200 м эпюра шпал 2000 шт/км.

2. Уширение плеча балластной призмы.

В кривых R ≤ 600 м плечо балластной призмы увеличивается на 10 см.

3. Увеличение числа опор контактной сети.

В кривой R = 500 м число опор КС на 30 – 40 %

больше, чем в кривой R = 1200 м. Но кривая

R = 500 м в 2,5 раза короче, чем кривая R = 1200 м.

9. Элементы и характеристики плана
Трасса – пространственная кривая, отражающая положение оси железнодорожного пути на уровне бровок земляного полотна.

План – проекция трассы на горизонтальную плоскость.

Элементы плана:

- прямые участки;

- круговые кривые;

- переходные кривые.

Уникальные примеры прямых участков:

Австралия ~ 530 км.

Аргентина ~ 330 км.

Россия: Карбышево – Иртышское – 95 км.

               Москва – С.-Петербург – 28 км.

Доля кривых участков в общей длине железной дороги:

Карбышево – Иртышское – 2 %;

горные участки БАМ ~ 50 %.

Круговые кривые характеризуются:

а) основные характеристики;

- угол поворота α, град; 

- радиус R, м;

- направление поворота.

б) производные характеристики:

- тангенс круговой кривой Т, м; 

- длина круговой кривой К, м;  

- биссектриса Б 

- домер Д

12. Переходные кривые

Сопряжение переходных кривых с круговыми осуществляется путём смещения центра круговой кривой Ок по направлению биссектрисы на величину Бп.

Длина переходной кривой

Длина переходной кривой определяется рядом требований, важнейшим из которых является ограничение скорости подъема колеса на возвышение наружной рельсовой нити dh/d=t28-35 мм/c.

Скорость подъема определяется уклоном Iотв отвода возвышения наружного рельса

Уклон отвода возвышения i не должен превышать 0.001; в трудных условиях – 0.002; на подъездных путях -0.003.

Форма переходной кривой

На железных дорогах России в качестве переходной кривой применяется радиоидальная спираль (клотоида).

 


13. Зависимые кривые

    Зависимыми называют две кривые, расположенные близко друг от друга, когда динамические условия движения экипажа в одной кривой оказывают влияние на динамические условия движения в другой. Между кривыми должна устраиваться прямая вставка такой длины, при которой экипаж успевает погасить динамические воздействия, вызванные первой кривой. Участки на которых происходит затухание колебаний,  называют участками стабилизации.Смежные кривые бывают а) в разные стороны б) в одну сторону.

Рисунок1.png

Рисунок2.png

14. Элементы продольного профиля

Продольный профиль – развернутый на плоскость вертикальный разрез по оси железнодорожного пути земной поверхности и земляного полотна.

Проектная линия продольного профиля – это развертка на плоскость трассы железной дороги.

Под элементами продольного профиля понимаются элементы проектной линии.

Проектная линия состоит из отдельных элементов, которые характеризуются:

- длиной lэл, м;

- крутизной iэл, ‰;

- способом сопряжения между собой.

За длину элемента при подъемах и спусках принимается проекция элемента на горизонтальную ось. Даже при максимальном уклоне 30‰ угол α = 1043” и ошибка составит 4 см на 100 м, т.е. 0,0004

Уклон определяется отношением разности отметок по концам элемента к его длине, т.е. тангенсом угла α – tgα:

 


Если ΔН[м], l[км], то уклон i будет выражен в ‰ (промилле).

Численное значение уклона показывает, на сколько метров трасса железной дороги поднимается или опускается на расстоянии в 1 км.                  Способ сопряжения элементов продольного профиля друг с другом влияет на динамику движения поезда по участку сопряжения. Это положение можно проиллюстрировать примером скатывания с ледяной горки. Неправильное сопряжение элементов может привести к саморасцепу вагонов.

15. Требования к продольному профилю

При проектировании продольного профиля должны быть удовлетворены требования:

1. обеспечены безопасность, плавность и бесперебойность движения поездов;

2. обеспечены наилучшие эксплуатационные показатели работы железной дороги;

3. обеспечены благоприятные условия строительства железной дороги и сокращение сроков строительства.

16. Классификация уклонов продольного профиля

При проектировании продольного профиля различают две группы уклонов:

1. ограничивающие уклоны:

- руководящий ip;

- уравновешенный iyp;

- кратной тяги ikp;

- инерционный iин.

2. уклоны проектирования:

- средний icp;

- эквивалентный iэ;

- приведенный iпр;

- вредный iвр;

- безвредный iбвр.

17. Руководящий уклон

Руководящим уклоном называется наибольший уклон неограниченного протяжения, на котором при движении на подъём грузового поезда расчетной массы с принятым на данной линии типом локомотива, скорость поезда устанавливается равной расчетной для данного типа локомотива.

Величина руководящего уклона определяет:

- длину линии;

- объемы строительных работ;

- эксплуатационные показатели (массу поезда, время хода и т.д.).

Руководящий уклон оказывает прямое влияние на массу состава:

 


При известной массе состава и известном локомотиве может быть установлена максимальная величина руководящего уклона:

 


Руководящий уклон выбирается при проектировании железной дороги с учетом рельефа района проектирования. И размеров перевозок. Чем сложнее рельеф местности, тем целесообразнее более крутой рук. Уклон позволяющий уменьшить длину трассы и объёмы строительных работ. Но с другой стороны могут быть эффективнее и более пологие руководящие уклоны.(менее мощные локомотивы) Выбор наивыгоднейшего рук. Уклона производится на основе технико-экономических расчетов.

19. Уравновешенный уклон

Уравновешенный уклон применяется при устойчивой неравномерности грузопотоков по направлениям Ггр >> Гнегр.

При одинаковом количестве грузовых поездов в грузовом и негрузовом направлениях, т.е.

Nгр ≈ Nнегр, масса поезда негрузового направления может быть уменьшена

Qнегр < Qгр.

В соответствии с этим руководящий уклон для негрузового направления может быть увеличен:

 


18. Уклон кратной тяги

Уклон кратной тяги имеет величину более руководящего и применяется на участках преодоления сосредоточенных высотных препятствий (горных хребтов). Преодолевается силой тяги нескольких локомотивов.(с головы или хвоста состава) Если все локомотивы однотипные, то формула для определения уклона кратной тяги выглядит так:

 


20. Инерционный уклон

Инерционный уклон имеет величину больше руководящего уклона и преодолевается за счет силы тяги локомотива и запасов кинетической энергии.

Здесь: hj – высота инерционного уклона, м

wcp – среднее удельное сопротивление на участке инерционного подъема;

S – длина инерционного подъема, м.

 


Уклоны проектирования

1. Средний уклон icp

 


2. Эквивалентный уклон iэ

а) на начальной стадии проектирования

б) при детальном проектировании

Если под поездом оказывается несколько кривых

 


Если длина кривой К меньше длины поезда lп, то

21. Длины элементов продольного профиля и их сопряжение

К длине элементов продольного профиля предъявляются противоречивые требования:

- строительные – длины элементов должны быть как можно меньше для уменьшения объемов работ по земполотну и по искусственным сооружениям;

- эксплуатационные – длины элементов должны быть как можно больше, чтобы под поездом было меньше переломов.  Но в итоге проектируя продольный профиль пути желательно уменьшить число переломов профиля, назначая элементы возможно большей длины. Когда же  приходится устраивать перелом профиля, то для обеспечения прочности и устойчивости вагонов, а также создания комфортных условий для пассажиров элементы продольного профиля должны сопрягаться кривой определенного радиуса.

Длина элементов продольного профиля назначается с учетом очертания профиля и уровня реализуемых скоростей.

В нормах установлено три уровня (зоны) скоростей:

1-я – углубления профиля («ямы», «уступы»)  – максимальные скорости; Наибольшие ударные усилия возникают при движении растянутого поезда в «яме»(нарисовать поезд в яме).

3-я –возвышения профиля («горбы») – минимальные скорости;

2-я – промежуточные участки – средние скорости.

Способы сопряжения смежных элементов продольного профиля

1. с помощью вертикальной сопрягающей кривой

         

2. с помощью коротких элементов профиля (криволинейный профиль)

Требования к радиусу вертикальной кривой

Для исключения утомляемости пассажиров нормальное вертикальное ускорение при движении по вертикальной кривой                       не должно превышать 0,3÷0,4 м/с2. Тогда

При адоп=0,15 м/с2 и vпасс до 200 км/ч Rв=20000 м,

при vпасс до 160 км/ч   Rв=15000 м

при vпасс до 120 км/ч   Rв=10000 м

при vпасс до 100 км/ч   Rв=5000 м

22. Обеспечение безопасности движения поездов


а). по условиям ограничения продольных сил в поезде.

Продольные силы и ускорения возникают в поезде при смене режимов движения:

- с равномерного на ускоренное или замедленное;

- при переходе с одного элемента на другой;

- при разгоне и торможении.

Наиболее опасные ситуации возникают при проходе по перелому профиля и при разгоне и торможении.

Наибольшие ударные усилия возникают при движении растянутого поезда в «яме».

б). по условиям предохранения от размывов и затопления.

Бровка земляного полотна должна возвышаться над наибольшим уровнем воды с учетом подпора, ветрового нагона и высоты волны, набегающей на откос, не менее чем на 0,5 м.

УВВ0,33% - уровень воды, который может быть превышен 1 раз в 300 лет

         У тоннелей дно водоотводного лотка должно возвышаться над УВВ0,33% с учетом подпора, высоты волны и набега на откос не менее чем на 1,0 м.

         В выемках элементы продольного профиля должны иметь уклон не менее 2‰. Проектирование площадок в выемках не допускается, за исключением случаев, когда длина выемки менее 400 м. 

        В случае устройства выемки в вечномерзлых грунтах уклон элементов продольного профиля должен быть не менее 4 ‰.

в). по условиям безопасного пересечения с существующими железными дорогами

1. Проектируемая дорога проходит над существующей.

Нmin= Hгр + h + c + hв

 

2. Проектируемая дорога проходит под существующей.

Нmax = Hгр - hрс - c - h – hрп – hшп - hбп

23. Обеспечение плавности движения пассажирских поездов

При проходе пассажирским поездом перелома продольного профиля возникают продольные и вертикальные силы и ускорения, неблагоприятно влияющие на пассажиров. Величина этих сил и ускорений регулируется величинами Rв и i. Например:

при v = 200 км/ч, i = 10‰ , Rв = 10000 м  апрод = 2,7 м/с2 (0,28g)

 при Rв = 20000 м    апрод = 2,5 м/с2 (~ 0,26g),

 при Rв = 80000 м    апрод = 2,0 м/с2 (~ 0,20g).

     Допускаемый уровень продольных ускорений  пассажирских вагонов (0,3÷0,5) g.

     Вертикальные ускорения допускаются в диапазоне (0,3÷0,4) g.

                       аверт = v2пасс/3,62Rв

На скоростных линиях сопряжение элементов чаще осуществляется с помощью криволинейного профиля.

24. Обеспечение бесперебойности движения поездов

а).  смягчение ограничивающего уклона - в кривых

При совпадении ограничивающего уклона с кривой уклон проектирования iпр принимается:

iпр = iогр - iэ

Если радиус круговой кривой R <500 м, необходимо дополнительное смягчение уклона, учитывающее уменьшение коэффициента сцепления, и смягчать уклон перед кривой на расстоянии lсм= lп/2. Величина смягчения: iсм = (w0 + iогр)(1-γ)α

γ = Fкр/ Fпр,   α = f(К / lсм)

К / lсм =      2              1,7          1,3     R  =  прямая       500          300

α =     1,04          1,05        1,06    γ  =       1,0        0,925        0,86

- в тоннелях.

Смягчение предусматривается в тоннелях длиной свыше 300м. Ограничивающий уклон смягчается не только в тоннеле, но и на подходах к нему на длине, равной длине приемоотправочных путей.

iтон = iогр

ПриLтон=0,3÷1,0км k= 0,9

Lтон = 1,0 ÷ 3,0 км k =0,8 Lтон > 3,0 км k = 0,75

б). смягчение перед входными сигналами раздельных пунктов.

Продольный профиль должен обеспечивать трогание поезда с места в случае его остановки перед закрытым входным сигналом.

в). предупреждение снежных и песчаных заносов

В снегозаносимых районах продольный профиль следует проектировать насыпями высотой, превышающей расчетную высоту снежного покрова на 0,5÷0,7 м. Следует избегать устройства выемок.

В пустынях высота насыпей не должна быть менее 0,6 м.

25. Совместное проектирование плана и продольного профиля

В случае совпадения сопрягающей кривой в вертикальной плоскости с переходной кривой в плане наружный рельс должен располагаться по сложной кривой, отражающей изменение уклона и возвышение наружния наружного рельса. Поэтому с целью облегчения содержания и ремонта пути в таких местах не следует допускать совпадения кривых в вертикальной плоскости с переходными кривыми в плане.

Основное требование: вертикальные сопрягающие кривые не должны накладываться на переходные кривые.

Правило соблюдается при величине биссектрисы вертикальной кривой более 1 см. Тоесть когда алгебраическая разность смежных уклонов превышает 2.0-5.2 (промилле)

В пределах круговой кривой переломы продольного профиля устраиваются без ограничений.

26. Проектирование плана и продольного профиля в пределах ИССО

Мосты на которых уложен путь на балласте, а также трубы могут располагаться при любых сочетаниях плана и профиля, допускаемых нормами проектир. Ибо в пределах таких ИССО возможно устроить устройство вертикальных сопрягающих кривых, возвышение наружного рельса, уширение балластной призмы. Мосты с безбалластной проезжей частью должны располагаться на прямой и, как правило, на площадке либо на уклоне не круче 10%0. При расположении мостов на уклонах учитывают дополнительные усилия, возникающие в конструкциях сооружения. Если путь на мосту укладывается не на балласте, то устройство вертикальнойсопрягающей кривой в пределах такого моста по конструктивным соображениям также крайнезатруднит. Поэтому переломы профиля должны располагаться вне мостов, путь на которых уложен не на балласте, на расстоянии не менее тангенса вертикальной кривой от концов их пролетных строений.Проектирование продльного профиля и плана трассы в тоннелях: тоннель может быть одно-двускатным с подъёмом к середине, крутизна уклонов профиля по условиям водоотвода должна быть не менее 3%0(исключит случаи2%0) Короткие горизонт участки до 400 м. допускаются в двускатных тоннелях лишь как разделительные площадки между двумя обратными уклонами. Расположение тоннелей в плане должно удовлетворять требованиям, предъявляемым к плану открытых участков жд. Предпочтительнее располагать тоннели на прямых, так как кривые усложняют проходку тоннелей, ухудшают их вентилящию и видимость пути.

27. Назначение раздельных пунктов

Основной вид РП – станции.

Большенство РП имеет путевое развитие, состоит из главных, станционных и специальных путей.

Станции – важнейший элемент жд, обеспечивающий нормальное функционирование и взаимодействие с другими видами транспорта, входящие  в единую транспортную систему страны.

       Раздельные пункты (РП) – это точки непосредственного контакта экономики, населения, других путей сообщения с железной дорогой:

- все подъездные пути примыкают к РП;

- речные и морские порты имеют либо подъездные пути к ближайшей станции, либо припортовые станции;

- население пользуется услугами железной дороги на РП.

 Площадки РП следует располагать на прямых участках трассы и на нулевых уклонах. В трудных условиях допускаются кривые  радиусом не менее 1200 м.

                  При расположении РП на уклоне должно быть обеспечено трогание с места и удержание поезда тормозами локомотива.

                  Для предупреждения самопроизвольного ухода подвижного состава применяется ямообразный профиль.

Раздельные пункты обеспечивают:

- прием и отправление поездов;

- формирование и расформирование поездов;

- потребную пропускную способность;

- прием и отправление пассажиров и их багажа;

- техническое обслуживание подвижного состава.

28.  Классификация раздельных пунктов

Наименование раздельных пунктов

Назначение раздельного пункта

Наличие путевого развития

1. Путевой пост

Для разграничения поездов на перегоне (при полуавтоблоки-ровке)

Не имеется

2. Разъезд (на однопутных линиях)

Для скрещения и обгона поездов

Имеется

3. Обгонные пункты (на двух-путных линиях)

Для обгона менее поездов скоростных поездов более скоростными

Имеется

4.Станции

Для скрещения и обгона, формирования и расформиро-вания поездов

Имеется

5. Проходные светофоры

Для разграничения поездов на перегоне (при а/блокировке)

Не имеется

29. Размещение раздельных пунктов на однопутных линиях

На однопутных линиях раздельные пункты с путевым развитием –станции и разъезды- обеспечивают потребную пропускную способность дороги. Основным критерием размещения РП является установленная в задании пропускная способность nуст, пар поездов/сутки. В этом случае для пропуска одной пары поездов потребуется время:

где Т – период графика 

Задачу решают в два этапа:

1. сначала положение оси РП находят ориентировочно из условия:

                      Т = tрΣ(tiт + tiоli + tрз

где tiт , tiо покилометровые времена хода по элементам крутизной i; liдлина i-го элемента.

2. на втором этапе при запроектированном продольном профиле  точными методами тяговых расчетов уточняют времяхода и при необходимости корректируют положение оси раздельного пункта.

На жд 3 и 4 категории РП размещают из условия обеспечения потребной пропускной способности, как правило, 10года эксплуатации.

30. Размещение осей безостановочного скрещения (ОБС)

Период графика для безостановочного скрещения

Тбос = tp = tт + tо

Пропускная способность при безостановочном скрещении возрастает

Ориентировочное положение ОБС находится графическим способом с помощью палетки.

Сплошные линии палетки находятся на расстоянии, равном периоду графика БОС – Тбос.

Пунктирные линии находятся на расстоянии, равном суммарному времени движения поезда по двухпутной вставке: при электрической тяге – 8 мин, при тепловозной тяге – 10 мин.

31. Размещение раздельных пунктов на 2-хпутных линиях

На 2-хпутных линиях между станциями размещаются обгонные пункты (ОП). От размещения ОП зависит разность времени хода между грузовыми и пассажирскими поездами tгр- tпасс. Соотношение этой разности и интервала между поездами I определяет количество обгонов грузовых поездов пассажирскими.

При реализации параллельного графика возможны несколько ситуаций:

1. (tгр- tпасс) < I – одиночные обгоны возможны на части

                            обгонных пунктов;

2. (tгр- tпасс) = I – одиночные обгоны на каждом обгонном

                            пункте

3. (tгр- tпасс) > I – на части обгонных пунктов возможны

                            двойные обгоны

4. (tгр- tпасс) = 2I  - двойные обгоны на всех обгонных

                              пунктах

Рекомендуется ОП размещать так, чтобы (tгр- tпасс) была кратна I . Тогда Тпр + Тот = min.

32. Размещение проходных светофоров

      Проходные светофоры – раздельные пункты без путевого развития. Размещаются для увеличения пропускной способности путём одновременного занятия межстанционного перегона несколькими поездами. Светофоры расставляют так, чтобы интервал попутного следования I был 6-8 мин при электрической тяге и 8-10 мин – при тепловозной.   

      Расстояние между светофорами (длина блок- участка) должно быть не менее тормозного пути при полном служебном торможении.

      Для обеспечения движения поездов без снижения скорости расстояние между поездами должно быть не менее трех блок-участков.

      Светофоры делятся на три серии: I, II, III .

      Расстановку светофоров осуществляют графическим способом по кривой времени хода для наиболее трудного направления.

Порядок размещения проходных светофоров

1. строятся кривые времени хода по наиболее трудному направлению для центра, головы и хвоста поезда.

2. 1-ый светофор I-ой серии ставится перед головой отправляемого поезда.

3. откладывается межпоездной интервал I до кривой хвоста поезда; это положение 2-го светофора I-ой серии.

4. от точки пересечения кривой для головы поезда снова откладывается интервал I до хвоста поезда – это положение 3-го светофора  I-й серии.

5. делим расстояние между светофорами I-й серии на три части; это положение первых светофоров II-ой и III-ей серий.

6. далее процесс построения повторяется: сначала для светофоров II-ой серии, а затем – для III-ей

6. Классификация железных дорог по нормам проектирования

Категория железной дороги

Назначение железных дорог

Расчетная годовая грузонапряженность на 10-й год эксплуатации, млн.ткм/км

Скоростные

Железнодорожные магистрали для движения пассажирских поездов со скоростью свыше 160 до 200 км/ч

-

Особогрузо-напряженные

Железнодорожные магистрали для большого объема грузовых перевозок

Свыше 50

I

Железнодорожные магистрали

Св. 30 до 50

II

То же

Св. 15 до 30

III

То же

Св. 8 до 15

IV

-

Железнодорожные линии

Внутристанционные соединительные и подъездные пути

До 8Независимоот грузонапряженности

* К внутристанционным соединительным относятся пути, ведущие к контейнерным пунктам, базам, сортиро­вочным платформам, пунктам очистки, промывки, дезин­фекции вагонов, ремонта подвижного состава и производства других технологических операций.

Примечания: 1. Приведенная грузонапряженность определяется с учетом количества и массы пассажирских поездов.

2. Максимальные скорости движения пассажирских поездов предусматриваются: на скоростных линиях — до 200 км/ч, на особогрузонапряженных линиях — до 120 км/ч (при соответствующем обосновании допускает­ся скорость свыше 120 км/ч но не более 160 км/ч), на линиях I и II категорий — до 160 км/ч, III категории — до 120 км/ч и IV категории — до 80 км/ч.

3. Подъездные и внутристанционные соединитель­ные пути при максимальном скорости движения поездов свыше 80 км/ч следует проектировать по нормам же­лезнодорожных линий III категории.

1. Требования к проектам железных дорог

3. Мощность железной дороги

4. Современная система нормативной документации

5. Назначение СНиП, СН, СТН

6. Классификация железных дорог по нормам проектирования

7. Стадии проектирования железных дорог

8. Состав проекта железной дороги

9. Элементы и характеристики плана

10. Недостатки железнодорожных кривых

11. Связь между скоростью движения поезда и радиусом кривой

12. Переходные кривые

13. Зависимые кривые

14. Элементы продольного профиля

15. Требования к продольному профилю

16. Классификация уклонов продольного профиля

17. Руководящий уклон

18. Уклон кратной тяги

19. Уравновешенный уклон

20. Инерционный уклон

21. Длины элементов продольного профиля и их сопряжение

22. Обеспечение безопасности движения поездов

23. Обеспечение плавности движения пассажирских поездов

24. Обеспечение бесперебойности движения поездов

25. Совместное проектирование плана и продольного профиля

26. Проектирование плана и продольного профиля в пределах ИССО

27. Назначение раздельных пунктов

28.  Классификация раздельных пунктов

29. Размещение раздельных пунктов на однопутных линиях

30. Размещение осей безостановочного скрещения (ОБС)

31. Размещение раздельных пунктов на 2-хпутных линиях

32. Размещение проходных светофоров


Похожие материалы

Информация о работе