РАЗДЕЛ II ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ



Глава 4 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПУТИ

Основные сведения о категориях железнодорожных линий, трассе, плане и продольном профиле

Железнодорожные линии сооружают для освоения новых райо­нов и их природных богатств, разгрузки существующих грузона-пряженных линий, сокращения пути и времени следования пасса­жиров и грузов. Новые линии могут существенно различаться по своему значению в работе сети железных дорог, размерам и харак­теру перевозок. В зависимости от этих факторов технические требо­вания и нормы, которыми руководствуются при разработке про­ектов железнодорожных линий, дифференцированы.

Строительные нормы и правила, являющиеся основным руководством при проектировании, предусматривают деление но­вых железных дорог колеи 1520 мм и подъездных путей на не­сколько категорий. От категории линии зависят наиболее важные параметры и технические условия ее проектирования, допустимая скорость движения пассажирских и грузовых поездов, мощность всех устройств линии. Значения одного из основных показателей железных дорог — грузонапряженности — по категориям приведе­ны в табл. 4.1.

В связи с многообразием климатических и сейсмических усло­вий в России вся территория страны разделена на климатические и сейсмические зоны с различными условиями и стоимостью стро­ительства железных дорог.

Трасса железнодорожной линии характеризует положение в про­странстве продольной оси пути на уровне бровок земляного по­лотна. Проекция трассы на горизонтальную плоскость называется планом, а развертка трассы на вертикальную плоскость — продоль­ным профилем линии.

Полоса земли вдоль трассы, отведенная для размещения желез­нодорожного пути и других устройств железной дороги, а также железнодорожных поселков и лесонасаждений, носит название полосы отвода. Границы полосы отвода определяются С учетом пер-

32


Таблица 4.1

 

Категория железно­дорожных линий Назначение железных дорог Расчетная годовая приве­денная грузонапряженность нетто в грузовом направле­нии на десятый год эксплу­атации, млн т-км/км
Скорост­ные Железнодорожные маги­стральные линии для движе­ния пассажирских поездов со скоростью 160 ...200 км/ч  
Особогру-зонапря-женные Железнодорожные маги­стральные линии для большо­го объема грузовых перевозок Свыше 50
I Железнодорожные маги­стральные линии 30 ...50
II Тоже 15...30
III » 8...15
ГУ Железнодорожные линии общей сети Не более 8
  Внугристанционные соеди­нительные и подъездные пути Не регламентирована

спективы развития путей и обозначаются специальными указате­лями (межевыми знаками).

Процесс прокладки трассы в ходе проектирования называется трассированием линии. Идеальной была бы трасса, представляющая собой прямую в плане и пологий спуск в грузовом направлении — в профиле. Однако это не всегда возможно из-за необходимости подхода к населенным пунктам, обхода естественных препятст­вий (горы, озера, болота и т.п.), наличия неровностей земной поверхности и стремления удешевить строительство линии. Поэто­му план железнодорожной линии (рис. 4.1) проектируют в виде сочетания прямолинейных участков и кривых, а продольный про-



 


Рис. 4.1. План железнодорожной линии: А, Б — начальный и конечный пункты линии


Ефим


33


Площадки  Уклоны

пптптпр

Поверхность

земли


Рис. 4.2. Элементы продольного про­филя железнодорожной линии


филь (рис. 4.2) — в виде горизонтальных участков, называемых площадками, и наклонных, именуемых уклонами.

Прямые участки характеризуются длиной и направлением. К ос­новным параметрам кривой относятся угол поворота ф, завися­щий от условий местности, радиус R, обусловленный категорией линии, длина К кривой и тангенс Т — расстояние от начала или конца кривой до вершины угла поворота (рис. 4.3). Эти параметры кривых геометрически связаны. Исходя из заданного радиуса кри­вой R и угла поворота ф легко определить значения Т и К:

 к=


Кривые малого радиуса вызывают необходимость снижения скорости движения (наибольшая скорость движения по кривой, км/ч, в зависимости от радиуса R, м, может быть определена по формуле vmaK и 4,6л/Л ) и удлинения линии, повышают сопротив­ление движению, боковой износ рельсов и колес подвижного со­става, ухудшают видимость. Плохая видимость в кривых малого радиуса затрудняет ведение поездов машинистами локомотивов, требует привлечения дополнительного числа сигналистов для обес­печения безопасности при выполнении работ по содержанию и ремонту пути и контактной сети. Поэтому при проектировании новых железных дорог в зависимости от категории линии и мест­ных условий выбирают радиусы кривых, указанные в табл. 4.2.

Для обеспечения плавного вписывания подвижного состава в круговые кривые их сопрягают с прямыми участками с помощью

переходных кривых, радиус которых постепенно уменьшается от <» до ра­диуса R круговой кривой (подробнее см. в гл. 7). Между смежными кривы­ми предусматривают прямолинейные вставки, имеющие минимальную дли­ну 30... 150 м в зависимости от кате­гории линии и направления изгиба кривых (в одну или разные стороны).

Рис. 4.3. Элементы круговой кривой:

НК — начало кривой; ВУ — вершина угла

поворота; КК — конец кривой; R — радиус;

Ф — угол поворота; Т — тангенс кривой

34


Таблица 4.2

 

 

 

 

Категория железнодорож­ных линий

Радиус кривой, м

рекомен­дуемый

допустимый

в тяже­лых условиях в особо тяжелых условиях при технико-эконо­мическом обосновании по согласова­нию с ОАО «РЖД»
Скоростные Особо грузо-напряженные I II III IV: линии об­щей сети подъездные пути соединитель­ные пути 4000...3000 4000... 2500 4000... 2000 4000...2000 4000... 1200 2000... 1000 2000...600 2000... 350 2500 2000 1500 1500 800 600 500 250 1200 1000 1000 800 600 350 200 200 800 600 600 400 350 200 200 200

Продольный профиль линии характеризуется крутизной укло­нов его элементов и их длиной (рис. 4.4). Крутизна /, измеряемая в тысячных долях, представляет собой частное от деления раз­ности h отметок конечных точек элемента профиля на его длину /, т. е. равна тангенсу угла наклона а элемента профиля к горизонту.

Из рис. 4.4 видно, что уклон создает дополнительное сопротив­ление движению поезда на подъеме:

W,= Qsina » Qtga » КИС?/, где Q — вес поезда; j — крутизна уклона.



Рис. 4.4. Расчетная схема для опре­деления крутизны уклона:

a — угол наклона элемента профиля к горизонту; / — длина элемента профи­ля; h — разность отметок конечных то­чек элемента профиля; Q — вес поезда; Q, и W, — составляющие Q


35


От крутизны уклона зависит масса поезда, поэтому при проек­тировании железных дорог стремятся обеспечить возможно мень­шее ее значение.

Одним из основных параметров железнодорожной линии явля­ется ее руководящий уклон, представляющий собой наибольший затяжной подъем, по величине которого устанавливают норму массы поезда при одиночной тяге и минимальной расчетной ско­рости движения. Этот уклон, зависящий от категории линии и то­пографических условий, определяется технико-экономическими расчетами с учетом унификации весовых норм на новой и примы­кающих существующих линиях.

В сложных топографических условиях, когда на протяжении не менее перегона уклон местности значительно превышает руково­дящий, применяют так называемый уклон кратной тяги, который поезд расчетной массы проходит с несколькими локомотивами.

Длина элементов продольного профиля должна составлять не менее половины длины обращающихся поездов, принятой на пер­спективу. При этом под поездом одновременно будет не более двух переломов профиля. Смежные элементы профиля обычно сопря­гают в вертикальной плоскости кривыми радиусом 3...20 км в за­висимости от категории железнодорожной линии.

Продольные профили выполняют с применением стандартных условных обозначений. По масштабу изображения и количеству со­держащихся данных различают подробный и сокращенный про­дольные профили.

Подробный продольный профиль обычно используют при проек­тировании вторых путей, развития станций и других объектов, в частности, при определении объемов земляных работ. Этот про­филь, имеющий горизонтальный масштаб 1:10 000 и вертикаль­ный 1:1000, включает в себя собственно профиль (верхняя часть) и сетку (нижняя часть). На сетке продольного профиля указывают план линии, пикетаж, существующие отметки земли и проектные отметки, проектные уклоны, особенности местности и инженер­но-геологическую характеристику.

На профиле также показывают условными обозначениями мо­сты, трубы и другие искусственные сооружения, оси станций, других раздельных пунктов и переездов.

Сокращенный продольный профиль составляют на основе подроб­ного продольного профиля для характеристики и удобства рас­смотрения основных элементов плана и всех линейных сооруже­ний. Его используют главным образом машинисты локомотивов при ведении поездов для получения информации о предстоящих подъемах и спусках.

Сокращенный профиль в основном повторяет в сжатом виде наиболее важные данные подробного продольного профиля. Он имеет горизонтальный масштаб 1: 50000 и вертикальный 1:1000.

36


На нем указывают проектные отметки земляного полотна, кило­метраж, оси раздельных пунктов и расстояния между ними, вход­ные и проходные сигналы, положение входных стрелочных пере­водов, путевых зданий, переездов и искусственных сооружений, а также проектируемые объекты.


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 448; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!