Разработка двух вариантов трассы железной дороги и выбор наиболее экономичного и кратчайшего

1 Сущность задания и основные исходные данные

Сущность задания состоит в разработке двух вариантов трассы железной дороги и выборе наиболее экономичного и кратчайшего, по возможности, из них.

Для этого по карте в горизонталях по заданному направлению необходимо разработать проект участка новой железной дороги в следующем объёме:

1) На основании исходных данных и анализа местности на карте, наметить два возможных направления проектируемой линии.

2) Проектировать оба варианта с составлением продольного профиля в масштабе карты и размещением разъезда.

3) Подсчитать технические показатели по вариантам, определить объёмы главнейших работ, строительную стоимость, эксплуатационные расходы и на основе технико-экономического сравнения произвести выбор основного варианта.

4) Разместить по принятому варианту малые водопропускные сооружения, установить их типы и отверстия. Произвести расчёты по определению расхода воды и отверстий моста и трубы.

Основные исходные данные по проектированию участка новой железной дороги приведены на второй странице задания.

2 Основные требования СНиП по проектированию трассы, плана и профиля участка новой железной дороги

Основные требования СНиП по проектированию трассы, плана и профиля, других элементов железнодорожной линии ст. Ельцовка -  раз.1 приведены в таблице № 1.

3 Анализ рельефа местности и возможных направлений трассы

      Рельеф местности в районе проектирования трассы новой железной дороги можно отнести к средней сложности. Холмы в большинстве своём имеют крутые склоны. Наибольшая отметка района проектирования 432,5м, наименьшая 115,0м. Колебания отметок между вершинами водоразделов и долиной реки составляют от 200 до 300м. Основной особенностью рельефа местности является наличие главного водораздела, простирающегося практически через весь район проектирования с Севера на Юг.

Уложить трассу по кратчайшему направлению не представляется возможным, т.к. среднеестественные уклоны местности значительно превышают заданный руководящий уклон.

      Так как начальный пункт ст. Ельцовка находится в юго-восточной части, а конечный – в северо-западной, то основным препятствием при укладке трассы является пересечение главного водораздела. При укладке трассы по первому варианту предусматривается устройство тоннеля для возможности пересечения водораздела. По второму варианту предусматривается укладка трассы в обход главного водораздела по долине реки.

План вариантов трассы представлен на листе 1. Поперечные профили вариантов показаны на листах 2 и 3.

4 Технико-экономическое сравнение вариантов

4.1 Основные показатели трассы, плана и профиля и предварительная оценка вариантов по этим показателям

    Основные показатели трассы, плана и профиля представлены в таблице 2.

    По показателям трассы преимущество имеет I вариант, так как он короче II варианта на 3,625 км. Это преимущество приведёт к меньшей строительной стоимости за счёт стоимости устройств пропорциональных длине линии и меньшим эксплуатационным расходам, связанным с содержанием участка железной дороги. Однако наличие тоннеля, по первому варианту, существенно увеличивает как строительные расходы, так и дальнейшие эксплуатационные затраты.

Протяжение напряжённых ходов по II варианту меньше на 24,4%, однако коэффициент развития линии меньше по I варианту.

      Показатели плана линии свидетельствуют о преимуществе II варианта. Средний радиус кривых по II варианту больше, что позволяет реализовывать более высокие скорости, а, следовательно, сокращать время хода и уменьшать эксплуатационные расходы, зависящие от размеров движения.

      По показателям профиля II вариант значительно выгоднее. Меньшая сумма преодолеваемых высот, меньшая длина вредных спусков, приведет к снижению механической работы силы тяги локомотива и механической работы сил сопротивления. Это, в свою очередь, уменьшит эксплуатационные расходы, связанные с движением поездов.

      Таким образом, анализ таблицы 2 показал, что нельзя отдать