3) Определяем время нахождения состава в тоннеле:
T=nLi/Vi=460/25+880/21,1+245/15,278=77c=1,28мин
Li – это длина данного участка(подъем или спуск)
Vi-скорость на данном участке
4) Определяем количество сжигаемого топлива:
nLi/Vi*Ki=0,01*460/25+0,02*880/21,1+0,02*245/15,278=1,34кг
Коэффициент Ki на спуске равен 0,01; на подъеме 0,02
5) Определяем количество выделившегося угарного газа:
qco- количество угарного газа, выделившееся при сжигании одного килограмма топлива. В нашем случае принимается равным 0,52.
М=nLi/Vi*Ki* qco =1,34*0,52=0,697кг=697г
6) Определяем начальную концентрацию угарного газа перед проветриванием:
Co=Ck+M/Fт*nLi
Fт - площадь транспортной зоны тоннеля. Здесь принимаем наименьшую, равную 31,389м2
Ск - предельно допустимая концентрация угарного газа в тоннеле. Определяется по СниПу путем экстраполяции. В нашем случае 0,032г/м3
Co=0,032+696/31,389*1585=0,0459г/ м3
7) Определяем необходимый расход воздуха для проветривания:
Расчетное время проветривания принимаем t=15мин=900с
Q=(Fт*nLi/900)*ln(Ck/Co)=(31,389*1585/900)*0,158=8,734м3/c
8) Определяем скорость воздуха в транспортной зоне:
Скорость движения воздуха в тоннеле не должна превышать 6м/с.
Vт=Q/Fт=8,734/31,389=0,278м/с < 6м/с
Итак, в результате расчета мы получили то, что в данном тоннеле возможно использование продольной вентиляции.
3.2.Выбор системы вентиляции
При выборе системы вентиляции движения воздуха по тоннелю не должна превышать 6м/с. Вентиляция должна быть реверсивной. В данном случае произведя расчет продольной вентиляции, мы видим, что она вполне удовлетворяет условиям. Так как тоннель 1585м, то вентиляцию достаточно производить с порталов. В нашем случае при тепловозной тяге необходимо воздух подавать по движению поезда в соответствии со СНиП 32-04-97.
4. Проектирование тоннельных конструкций.
Внутренне очертание обделок железнодорожного тоннеля зависит от габарита, геологических условий. На кривых, за счет возвышения наружного рельса и выноса состава, производят уширение габаритов в соответствии со СНиПом, в зависимости от радиуса кривой.
Между внутренним контуром обделки и угловыми точками габарита должен быть обеспечен некоторый зазор, чтобы обеспечить запас пространства, в случае неточности при строительстве, деформации конструкции и ее осадок. В слабых породах этот запас достигает 15 см, в крепких и скальных породах – 3-5 см.
Внутреннее очертание обделок зависит также от, гидрогеологических и климатических условий. В соответствии с заданными параметрами решается вопрос о наличии обратного свода и конструкции водоотводных лотков.
В данном курсовом проекте тоннельные обделки имеют водоотводные лотки, для удаления воды, поступающей через обделку, отвода технических вод и удаления конденсата.
Основным материалом для сооружения тоннелей является монолитный бетон, железобетон и набрызг-бетон. Выбор того или иного материала производиться с учетом геологических, сейсмических и других условий, характеризующих особенности расположения тоннеля и с учетом способа производства тоннельных работ. В данном случае использовался монолитный бетон для всех видов обделок (класс бетона В25), а также набразг-бетон (класс бетона В25)
Конструкцию тоннельной обделки выбирают в зависимости от характера грунтов. В данном проекте конструкции обделки проектировались для грунтов крепостью f=1, f=5, f=10. Для обделки, расположенной в грунте крепостью f=1, мы имеем конструкцию из монолитного бетона, толщина в шелыге свода 400мм, высота всей обделки составляет 7900мм. Этот выбор обосновывается в дальнейшем расчетом на ЭВМ. Для грунта крепостью f=5 выбираем конструкцию обделки такую же, но толщину обделки в шелыге уменьшаем до 300мм. Обделка, спроектированная для грунта с крепостью 10, имеет два варианта. Одна из них выполнена в виде свода, опирающегося на уступы грунта, которые создаются с запасом 15-20см. Такая конструкция возможна в грунтах, выдерживающей давления пят свода обделки. Другая обделка имеет конструкцию предыдущих двух, но толщина бетона уменьшена да 200мм.
4.2 Обоснование конструктивного решения порталов.
Переход от тоннеля к предпортальной выемке осуществляется при помощи портала. Портал предназначен для обеспечения лобового и боковых откосов выемки, отвода воды с лобового откоса и архитектурного оформления входа в тоннель. Порталы тоннелей устраивают в зависимости от грунтов на склонах горного массива. Из опыта проектирования следует, что в крепких скальных грунтах глубина выемки назначается 15-20м, в слабых грунтах – 10-15м, при этом минимальная высота засыпки над тоннелем должна быть не менее 2-3м.
В данном случае порталы спроектированы в грунтах с крепостью грунта f=1 и f=10. Выемка в первом случае составляет 13 метров, а во втором – 17м., определяется в соответствии с крепостью грунта. Портал устраивается на два три метра выше обделки, для того чтобы создать водоотводные устройства, засыпку для уплотнения лба откоса и т.д.
В первом случае, где грунты слабые, спроектирован ступенчатый портал.
Кроме торцевой стены, в состав портала входят водоотводные канавы и первое кольцо обделки. Торцевая стенка связывается с первым кольцом обделки с помощью обрезков прокатных профилей (двутавр №16) и опирается на боковые откосы выемки, в которые заделывается на необходимую глубину. Подошвы торцевой и боковых портальных стен заглубляются относительно низа кювета, в соответствии с глубиной промерзания в их основании.
Откосы и дно канавы защищают от размывов и просачивания воды мощением или бетонным покрытием. Дно канавы располагается не ниже чем 1,5м от верха тоннельной обделки, для обеспечения слоя породы, достаточного для амортизации возможных ударов камней, скатывающихся с лобового откоса. Парапет стены должен быть не менее чем на 1.1 м выше верха канавы.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.