Высокоскоростной железнодорожный транспорт 14 страница

На вольном ходу отсутствуют серьезные высотные препятствия, а могут присутст­вовать только контурные, обход которых определяется положением фиксированных точек. Основным принципом трассирова­ния на участках вольного хода является укладка трассы по кратчайшему направ­лению. Каждый угол поворота в пределах вольного хода должен быть обоснован нали­чием какого-либо контурного или ситуаци­онного препятствия (например, излучина реки или территория заповедной зоны).

Главным назначением напряженного хо­да является скорейшее преодоление трас­сой необходимой высоты при минималь­ных экономических затратах. Основным принципом трассирования на участках на­пряженного хода является укладка трассы с наиболее полным использованием руко­водящего или иного ограничивающего ук­лона. На участках напряженного хода для укладки трассы с расчетной минимальной длиной (за исключением частных случаев, когда средний уклон местности равен ру­ководящему уклону), необходимо исполь­зовать приемы искусственного развития (удлинения) линии. Эти приемы делятся на простые, которые имеют наибольшее рас­пространение при проектировании ВСМ, и сложные.

К приемам простого развития трассы на участках напряженного хода относят так называемые извилины (односторонние или обратные кривые) с углами поворота до 90° и вписывание в поперечный лог с углами поворота до 180°.

К приемам сложного развития трассы на участках напряженного хода относятся: за­ход трассы в боковую долину, петлеобраз­ное и спиралеобразное развитие линии. При сложном развитии трассы углы поворота превышают 180°, а иногда и 360°.

Проектируемая трасса железной дороги состоит, как правило, из совокупности тех или иных трассировочных решений, каж­дое из которых имеет свои преимущест­ва, недостатки и особенности. Так, в пре­делах вольного хода меньше энергетичес­кие затраты на 1 км линии, но в сложных топографических условиях чрезмерное ис­пользование вольного хода приведет к зна­чительному удлинению трассы. Долинный ход в большинстве случаев характеризует­ся небольшими продольными уклонами и минимальной суммой преодолеваемых вы­сот. Однако при укладке трассы преиму­щественно по долине реки или по надпой­менным террасам увеличивается длина трассы, возрастают число и размеры водо­пропускных сооружений, что приводит к удорожанию объекта строительства. К удо­рожанию ведет также необходимость воз­вышения бровки земляного полотна над наибольшим горизонтом высоких вод на подтопляемых участках и укрепления под­топляемой части землянрго полотна.

Применение поперечно-водораздельных ходов сокращает длину линии, но увеличи­вает энергетические затраты на движение поездов в связи с преодолением более зна­чительной разности высот. В сложных то­пографических условиях иного конкуренто­способного варианта преодоления высот­ного препятствия часто не оказывается, так как тоннельные варианты требуют сущест­венно больших затрат.

Основное преимущество водораздельных ходов — минимальное число и размеры во­допропускных сооружений. Недостаток — возможное удлинение линии и трудности водоснабжения станций и населенных пунк­тов.

Наилучшая трасса проектируемой желез­ной дороги, а следовательно, и наиболее рациональное сочетание трассировочных ходов выбираются на основе технико-эко­номического сравнения вариантов.

Специфика трассирования ВСМ. Основ­ная цель сооружения ВСМ — обеспечение минимального времени нахождения пас­сажиров в пути следования. В связи с этим трассу желательно проектировать по крат­чайшему направлению между конечны­ми пунктами. Основными препятствиями сокращения длины линии могут служить достаточно крупные населенные пункты с плотной застройкой, значительные вод­ные препятствия, территории ценных за­поведников и природных парков и т.п.

Для многих ВСМ, особенно построенных в последние годы, характерно очень большое число искусственных сооружений (мосты, виадуки, путепроводы и тоннели), при этом протяженность трассы на земляном полот­не иногда не превышает нескольких про­центов от общей протяженности трассы. Все пересечения ВСМ с железными и авто­мобильными дорогами, а также пешеход­ные переходы, скотопрогоны, проходы для миграции диких животных проектируют в разных уровнях.

По условиям защиты от шума наземную трассу ВСМ располагают на достаточно большом расстоянии от жилой застройки: как правило, от 250 до 1000 м, а при необхо­димости проектируют шумозащитные эк­раны и галереи или располагают трассу в выемках.

На положение трассы ВСМ между конеч­ными пунктами большое влияние оказы­вают результаты согласования заинтере­сованных сторон: администраций терри­торий, заказчиков, собственников земли и сооружений и т.п. В пределах крупных станций и узлов, особенно конечных пун­ктов, трассу ВСМ необходимо увязывать в единую сеть с другими видами транспорта: городским, пригородным и авиатранспор­том. При этом дополнительного развития могут потребовать станционно-вокзальные комплексы, аэропорты и транспортное со­общение между ними.

5.11. Основные критерии оценки трассы ВСМ

Основными критериями оценки трассы ВСМ являются: обстоятельства социально­го характера, стоимостные, объемно-строи­тельные и технико-эксплуатационные по­казатели, а также другие факторы, специ­фические для конкретной ВСМ.

К обстоятельствам социального характе­ра можно отнести, например, обществен­ное мнение жителей регионов и террито­рий, требования местных и региональных администраций, площади занятых ценных угодий, протяженность пересекаемых за­поведных зон и т.п.

Определяющими часто оказываются объ­емно-строительные и стоимостные показа­тели, характеризующие эффективность и сроки сооружения объекта: объемы работ, стоимость и энергоемкость строительства, затраты на подвижной состав и оборудова­ние, эксплуатационные расходы, доходы от эксплуатации и др.

Иногда варианты трассы существенно от­личаются лишь по некоторым технико-экс­плуатационным показателям, среди кото­рых можно выделить следующие:

— длина варианта L, км;

— протяженность кривых, км и %;

— сумма углов поворота кривых в плане, град, всего и на 1 км длины линии;

— минимальный и средний радиус кри­вых, м;

— сумма преодолеваемых высот в каж­дом направлении, м;

— характеристика искусственных соору­жений (мостов, тоннелей и др.), шт. и по­гонных метров.

В случае примерного равенства стоимо­стных, объемно-строительных и социаль­но-значимых показателей, преимущест­во следует отдавать вариантам с меньшей длиной линии, с большими значениями минимального и среднего радиусов кри­вых, с меньшей протяженностью кривых и минимальной суммой преодолеваемых высот.

Глава 6

Железнодорожный путь

для высокоскоростного движения,
основные требования и технические решения

 

 

6.1. Основные требования к земляному полотну вновь сооружаемых ВСМ

К земляному полотну высокоскоростных железных дорог предъявляются повышен­ные требования с точки зрения его проч­ности, стабильности, минимальной дефор­мируемости и долговечности.

Размеры поперечного сечения земляного полотна а, следовательно, объемы земля­ных работ при строительстве ВСМ, во мно­гом определяются расстоянием между ося­ми главных путей (междупутьем). В целях снижения аэродинамического воздействия друг на друга встречных поездов рассто­яние между осями главных путей на ВСМ увеличивают. На обычных железных доро­гах оно составляет около 4 м (в России, на­пример, 4,1 м), а на ВСМ принимается рав­ным 4,7—4,8 м (в разных странах). При этом ширина основной площадки дости­гает 13 м и более. В качестве примера на рис. 6.1 приведено поперечное сечение зем­ляного полотна, верхнее строение пути и расположение опор контактной сети на ВСМ Мадрид — Барселона (Испания).

Земляное полотно высокоскоростных же­лезных дорог устраивается в виде насыпей или выемок и включает в себя защитные слои, основное тело и водоотводные соору­жения. Для сооружения земляного полотна на ВСМ применяют скальные, обломочные и щебенистые грунты. К лучшим скаль­ным грунтам относятся граниты, диори­ты, базальты и порфириты. Кроме указан­ных, можно применять глинистые грунты твердой и полутвердой консистенции и песчаные.

Упругая осадка основной площадки зем­ляного полотна под действием подвижной нагрузки не должна превышать 1,5 мм. Не допускается деформация основания бал­ластной призмы вследствие морозного пу­чения и сезонных изменений, вызванных климатическими факторами: оттаивание — промерзание, увлажнение — высыхание и т.д. Технические требования к надежной работе полотна ВСМ обеспечиваются высо­ким качеством строительных работ, в част­ности, обязательной послойной отсыпкой и уплотнением грунта по всей ширине зем­ляного полотна, а также постоянным конт­ролем качества работ.

Сооружение земляного полотна ВСМ осу­ществляется с применением современных строительных и дорожных машин. Так, в комплект машин, в составе подразделений, осуществляющих отсыпку земляного по­лотна при строительстве ВСМ, входят буль­дозеры разной мощности, скреперы, карь­ерные самосвалы и тягачи с автоприцепа­ми-самосвалами, грейдеры, катки, включая вибрационные, экскаваторы и механичес­кие лопаты (рис. 6.2).

Если грунт основного тела земляного по­лотна насыпи или грунт на уровне основ-

Рис. 6.1. Поперечное сечение земляного полотна, верхнее строение пути и расположение опор контактной сети ВСМ Мадрид — Барселона. Испания. 1991 г.

 

а

 

Рис. 6.2. Сооружение земляного плотна: а — общий вид строительных площадок на ВСМ Рона—Альпы (Франция, 90-е годы XX в.); б — укладка геотекстиля; в —укладка геосетки

---

Дата добавления: 2019-11-16; просмотров: 1225; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!