Проектирование реконструкции плана существующего пути в едином комплексе проектирования второго пути, страница 6

sin 16о = 0,275637;

cos 16о= 0,961262;

tg 16о =  0,286745.

Вспомогательные величины А, Б и В определяем по формулам (4.30)–(4.32):

А =36,00 + 42,16 = 78,16 м;

Б = 800 + 78,16 · 0,286745 = 822,41 м;

В = 800 – 600 = 200 м.

Определяем угол поворота проектируемой кривой и сдвижку тангенса (второй случай,  R1 > R2), используя формулы (4.39)–(4.41):

cos g = (822,41 · 0,961262 – 600)/200 = 0,952757; g = 17о41';

j = 17о41' – 16о = 1о41';

b = 822,41 · 0,275637 – (78,16/0,961262 + 42,16 + 200 · 0,303756) = 42,47 м.

                    Рисунок 4.7 – К аналитическому расчету основных элементов

Элементы проектируемого плана представим в виде таблицы  4.4.

Т а б л и ц а  4.4 – Элементы проектируемого плана

Первая существующая кривая

Отсекаемая часть кривой

Остающаяся часть кривой

Вторая существующая кривая

Проектируемая кривая

a1 = 30о00'

R1 = 800 м 

К1 = 418,88 м

Т1 = 214,36 м

j= 1о41'

R1 = 800 м 

К1(j)=23,50 м

Т1(j)'=11,75 м

a1'=28о19'

R1 = 800 м 

К1' =395,38 м

Т1' =201,81 м

a2 = 16о00'

R2 = 300 м

К2 = 83,78 м

Т2 = 42,16 м

g = 17о41'

Rпр = 600 м

Кпр =185,18 м

Тпр = 93,33 м

Определение пикетажного значения начала и конца проектируемых круговых кривых и истинной длины реконструируемого участка представим в табличной форме (таблица 4.5).

Т а б л и ц а  4.5 – Результаты расчетов

Первая кривая

Вторая кривая

Истинная длина реконструируемого участка

НКс1……ПК26 + 37,48

+К1'………    3   95,38

ККс2 ……ПК31 + 76,14

+b…………        42,47

ККрек……….ПК32 + 18,61

–НКрек……  ПК30 + 32,86

НКрек …..ПК30+32,86

ККрек…….ПК32+18,61

Кпик                       185,75

Величина неправильного пикета определится разностью длин Кпр  и Кпик:

Кпр …………………..185,18

Кпик……………….  185,75

DL                                 –0,57 

Неправильный пикет 99,43 м.

Определение нормалей в промежуточных точках

Для определения нормалей строится профильная схема и совмещенная угловая диаграмма плана линии реконструируемого участка (рисунок 4.8), определяются коэффициенты tgy/2 и производится их увязка.

Производится контроль расстояний:

23,50 = 36,00 + 83,78 + 42,47 = 185,75 м.

tg ψ1 = 1/R1 = 1/800 = 0,000125000;  q1 = tg ψ1/2 = 0,000062500;

tg ψ2 = 1/R2 = 1/300 = 0,00333333;  q2 = tg ψ2/2 = 0,00166667;

tg ψ3 = g рад/ Кпик = 0,308632/185,75 =0,00166155; q3 = tg ψ3/2 =0,00083077;

Δ q1 = q3q1 = 0,00083077 – 0,000625000 = 0,00020577;

Δ q2 = q2 –  q3 = 0,00166667 – 0,00083077 = 0,00083590;

h1 =К1(j)tg ψ3 – jрад = 23,50·0,00166155 – 0,029379 = 0,009667 м;

h2 = (К1(j)+dс) tg ψ3 – jрад = 50,50· 0,00166155 –0,029379 = 0,069483 м;

h3=К5 tg ψ3 = 42,47· 0,00166155 = 0,070566 м;

k 3 = h2/( tg ψ2 – tg ψ3) = 0,069483/(0,00333333 – 0,00166155) = 41,56 м;

k 4 = К2k 3 = 83,78 – 41,56 = 42,22 м;

ω1 = (К1(j)/2) h1 = (23,50/2) · 0,009667 = 0,11 м;

ω2 = dс (h1+ h2)/2 = 36,00 · (0,009667 + 0,069483) / 2 = 1,42 м;

ω3 = (k 3/2) h2 = (41,56/2) · 0,069483 = 1,44 м;

ω4 =  (k 4/2) h3= (42,22/2) · 0,070566 = 1,49 м;

ω5 =  (k 5/2)h3= (42,47/2) · 0,070566 = 1,50 м.

Определяем невязку:

ω = ω1 + ω2 + ω3 – ω4  – ω5 = 0,11+1,42+1,44 – 1,49 – 1,50 = – 0,02 м.

     Фактически невязка должна быть равна нулю, поэтому производим увязку по наибольшей площади ω5 = 1,50 м, принимая ω5 = 1,48 м. Тогда на этом участке

ω5 = k 52 q3'; q3' = ω5/ k 52 = 1,48/42,472 = 0,00082054 м.

Рисунок 4.8 – Профильная схема и совмещенная угловая диаграмма плана

        линии реконструируемого участка

     Формулы для расчета нормалей и подсчет нормалей представлены в таблице 4.6.

Т а б л и ц а  4.6 – Подсчет нормалей

Пикетаж

Исходное междупутье

Формула расчета

Нормаль, м

ПК

+

лево

право

30

20

40

60

80

0

0

0,11

0,11

0

+7,142 Δ q1= 0,01

3,642q3+3,64 h1=0,05

23,642q3+23,64 h1=0,69

0

0,01

0,16

0,80

Окончание таблицы 4.6

Пикетаж

Исходное междупутье

Формула расчета

Нормаль, м

ПК

+

лево

право

31

20

40

60

80

2,97

2,97

2,97

2,97

0

–33,932 Δ q2 =– 0,96

– 13,932 Δ q2 =– 0,16

– 6,072 Δ q2 =– 0,03

– 26,072 Δ q2 =– 0,57

38,612 q3'= 1,22

2,01

2,81

2,94

2,40

1,22

32

20

0

0

18,612 q3'= 0,28

0

0,28

0

       5 ОСОБЕННОСТИ РЕКОНСТРУКЦИИ ПЛАНА

          ПРИ ОРГАНИЗАЦИИ СКОРОСТНОГО ДВИЖЕНИЯ

При переустройстве железных дорог под скоростное движение (до 200 км/ч) радиусы проектируемых кривых должны быть не менее: Rпр= 0,047ν2=            = 0,047 ∙ 2002 = 1880 м. Целесообразно значение величины минимального радиуса довести до 2000 м.

Увеличение радиусов кривых производится в соответствии с последовательностью, изложенной в разд. 2, однако при расчетах необходимо учитывать сдвижки от переходной кривой.

Сдвижка от проектной переходной кривой определяется по формуле

       Рп = lп2/24 Rпр,

(5.1)

где lп – длина проектной переходной кривой.

На новых скоростных линиях (и, соответственно, на переустраиваемых под скоростное движение) согласно [1] длины переходных кривых принимаются из условия

      ,

(5.2)

где h – возвышение наружного рельса в кривых.

В обоснованных случаях при проектировании усиления (реконструкции) существующих железных дорог длины переходных кривых могут быть определены из условия

     .

(5.3)

Расчет величины h, мм возвышения наружного рельса производится исходя из обеспечения двух условий: 1 – равномерного вертикального износа рельсов обеих нитей кривой; 2 – создания для пассажиров комфортных условий.

По первому условию величина возвышения рельса определяется по формуле

           

(5.4)

где N1, N2, N3, ..., Nn – число поездов определенного вида (скоростных, скорых, пассажирских и др.), проходящих в сутки по данной кривой радиуса R;