Круговые кривые

Параметры кривой: 1.α, град; 2.R, м; 3. Тангенс Т=R∙ tg α /2; 4.Длина кривой К=∏ Rα /180, м. R подразд: 1.Рекомендуемые; 2.Допускаемые; 3.Допускаемые в трудных условиях; 4.Допускаемые по соглашению с РЖД. Величина R зависит: 1.От топограф.условиях; 2.От объемов перевозок; 3.От категории жд; 4.От скорости дв-ия поездов. Недостатки кривых малого радиуса: 1.Ограничение скорости дв-ия поз-в V=4, 6√ R км/ч; 2.Удлинение линий;

3.Повышенный износ элементов пути и подв.состава; 4.Уменьшение коэф.сцепления лок-ва с рельсом; 5.Велич.эпюра установки опор контактной сети и более мощная эпюра конструкций пути. Достоинства кривых малого радиуса: 1.Возможность вписывания в стесненные условия (харак-но для путей необщего пользования); 2.Уменьшение объемов строительных работ. Переходные кривые: 1.Назначение перех.кривых:

-плавный переход от R=∞ до R=R_крив; 2.Отвод возвыш.наружного рельса; 3.Устройство отвода ширины колеи. Переменная кривизна переход. кривой опред.по след.формуле: ρ =R∙ l_п/S, где ρ – кривизна перех.кривой; l_п-длина перех.кривой; S – текущая длина (ордината), если S=0, то ρ =∞ (прямая); S= l_п, то ρ =R.

l зависит: 1.категории жд; 2.R круговой кривой; 3.Скоростная зона: I-высокие скорости; II-средние скорости; III-минимальные скорости; l=h/i, мм/‰ ∙ м, i-уклон отводовозвышения (нормативная): i=1 – обычны линии, i=0, 8 – д/скоростных линий. Сопряжение смежных кривых: смежные кривые: -односторонние -разносторонние

Основные показатели плана линии: 1.Длина линии, км; 2.Коэф.развития линии, λ =L_i/L_в: СПб-Москва - λ =2‰; 3.Min R кривой; 4.Средний R кривой: К=∏ Rα /180 => R_ср=∑ К∙ 180/∑ α ∙ ∏; 5.Длина кривой и % содержание к общей длине.6.Суммарное значение углов поворота

11.Взаимосвязь скорости движения поездов с геометрическими параметрами кривых и непогасшим ускорением.

R, h, l.Взаимосвязь параметров -равномерный износ обеих рельсов.нитей; -комфортабельность езды пассажиров.(рисунок).F₁-центробежная сила; F₂-центростремительная сила.При малых углах наклона равный износ будет наблюд.при: F₁= F₂. S-рас-ие м/у осями рельсов.

Т.к дв-е по линиям совмещено, в этих формулах заменим Vчерез среднеквадр.скорость.

k - коэф. учитыв. смещение центра экипажа отн-но оси пути.

На практике, как правило, F₁> F₂ д/пасс.дв-ия:

[а_н] - непогашенное горизонтальное ускорение всех категорий поездов

h -возвышение наружного рельса (по условиям комфортабельности езды)(выразить из формулы, мм).Условие соблюдения обоих требований явл., чтобы h(равн.износа)=h(комфор.езды). ; м.

При определении потребного радиусаопр.h, мм по обеим методикам, при этом h≤ 150мм.

13)Понятие о продольном профиле жд линии. Классификация уклонов продольного профиля.

Продольный профиль-проекция трассы на вертикальную цилиндрическ. поверхность. Крутизна элементов опред. его уклоном, т.е. tg угла наклона к горизонту. Длина эл-та прод.профиля измер. м/у 2-мя соседними точками перелома профиля по гориз.проекции. Классификация уклонов эл-тов профиля: Различают 2 группы: 1.Ограничивающие: -руководящий уклон, i_р; -уклон кратной или усиленной тяги, i_у; -уравновешенный уклон, i_ур, ‰; -инерционный, i_ин, ‰. 2.Уклоны проектирования: -вредный, безвредный, предельно-безвредный; -эквивалентный уклон, I_э(к), ‰;

-приведенный уклон, i_пр, ‰; -спряженный уклон, i_спр, ‰. 1.Руководящий уклон – уклон неограниченной длины, при движении по которому, поезд расчетной массы может двигаться сколько угодно долго с min расчетной скоростью.

i_р зависит: 1.От топограф.условий; 2.Расчет.размеры перевозок, 3.От вида тяги и типа локомотива; 4.Все груз. поезда, полезная длина приемо-отправ. путей; 5.Руковдящий уклон на линиях примыкания. При всех недостатках i_р имеет полож. момент, связ.с уменьшением объема строит. работ, уменьшение строит. стоимости, сокращ.длины линии. Как недостаток – увелич. эксплуатационных расходов. 2.Уклон кратной или усиленной тяги – уклон круче руководящего, преодолеваемый за счет постановки в состав доп. лок-ва той же серии что и основ. лок-в – кратная тяга; или др.серия – усиленная тяга. i_ус=(∑ F_кр - ∑ PW₀’-Q∙ W₀”)/∑ P+Q; ‰.

∑ F_кр – сумма значением силы тяги основ. и доп. лок-ов; ∑ P – суммарный вес основного и дополнительного лок-ва. Применяются с целью преодолевания высотных препятствий. 3.Уравновешенный уклон – уклон круче руководящего, использ.на линиях с явно выраженной и устойчивой во времени неравномерностью перевозок по направлениям. i_ур=(F_кр - PW₀’-Q_ур∙ W₀”)/P+Q; ‰. Большие эксплуатационные расходы. 4.Инерционный уклон – уклон круче руководящего, исполь. для преодол. значитель. подъемов за счет силы тяги лок-ва и кинетич. энергии поезда, накопления на п/п. Уклоны проектирования: 1.Вредный уклон – спуски, на которых примен. режимы торможения, привод.к потере кинетич. энергии поезда, а также значит.износу ПС и элементов пути. Безвредный уклон – уклоны с небольш.спусками, на котор. скорость не достигает конструктивной и тормож. не применяется. Одно и то же значение уклона может быть вредным, а может быть безвредным. Предельно-безвредный уклон – опр.по условию равномерно. дв-ия поезда на спусках с макс. скоростью, когда сопр. от уклонов уравнове-шивается осн. сопротив. поезда в режиме холостого хода. 2.Эквивалентный уклон – уклон, величина которого соответствуют дополнительное сопротивление от кривой. 1) при 2) при 3) при . 3.Приведенный уклон-сумма действующего и эквивалентного уклона: i_пр=±i_д+i_э(к), ‰; 4.Спрямленный уклон – сред. уклон на профиле, опр. без учета промеж. точек.

14)Элементы продольного профиля, их длина и сопряжение. Основные показатели продольного профиля.

Элементы профиля: -уклон элементов профиля, i, ‰; -длина элем. прод. профиля, l; -∆ l, способы сопряжения эл-ов профиля; -алгебраическая разность сопрягаемых уклонов. Продольный профиль-проекция трассы на вертикальную цилиндрическ. поверхность. Крутизна элементов опред. его уклоном, т.е. tg угла наклона к горизонту. Длина эл-та прод.профиля измер. м/у 2-мя соседними точками перелома профиля по гориз.проекции. Длина элементов профиля. Способы сопряжения м/у элементами. Чередование под поездом элементов с различными уклонами вызывает непрерыв. изменение равнодейств. силы. В длине элемента профиля прим.2 взаимоисключающих требования: 1.Прод. профиль желательно проектировать эл-ми min длины с целью умень. объемов земляных работ и строит. стоимости; 2.Продоль. профиль желательно проектировать эл-ми большей длины с целью увеличения плавности и уменьшения эксплуатац. расходов. Каждый перелом прод. профиля созд. дополнит. усилия в сцепных устройствах, возникают прод. ускорения, нарушается плавность движения поездов, не исключ. возмож. разрыва поезда или схода в-в с рельсов. В РФ принят прод. профиль из прямо элементов, длина которых может достигать 100м.И такие прод. профили отвечают треб, предъявл. к нему. Проведенные исследования показали, что эл-ты прод.профиля целесообразно проектировать м/у собой глобальной кривой верт.плоскости, R котор. будет явл.функцией от категории жд, полезной длины пр-отпр.путей, силы тяги лок-ва. Однако использование таких кривых затрудн. в стр-ве и послед. эксплуатации. Поэтому вместо кривой верт.плоскости использ. описывающий многоугольник со стороной l и локальн. переломами ∆ i. Радиус вертикальных сопряженных элементов профиля зависит от: -категории ж.д.; -длины поезда; - режима движения поезда; -скорости движения поезда.При проектировании прод.профиля строит-техн.нормами предусмотрено 2 группы норм проектирования: 1)Рекомендуемые; 2)Допускаемые. «Горб» - V_min, -допускаем.нормативы; «Яма» - V_max, рекомедуемые нормы; «Уступ» - рекоменд.нормы. Основные показатели прод.профиля: -длина линии; -руководящий уклон; -% использования руков. уклона, не менее 25%; -сумма преодолеваемых высот, чем больше, тем больше расход на эксплуатационные расходы.

15)Требования безопасности движения поездов, предъявляемые к продольному профилю.

1)Предупреждение размывов или затопления насыпи - при укладки трассы вдоль рек и водоемов бровка земляного полотна возвышаться над max горизонтом воды с задан.вероятностью превышения не менее чем на 0, 5 м с учетом высоты наката волны. Наибольший горизонт воды для магистр. жд применяется с вероятностью 0, 33%. По условию водоотвода ограничивается длина площадки в выемке (до 400 м).

2)Безопасное пересечение с другими путями сообщениями: -проектирование ж.д. над существующей (рисунок): Н_БЗП=Н_СГР+Н_ГАБ+с-hвсп, м – БЗП-бровка земляного полотна; СГР-существ.головка рельса; ГАБ – габариты приближения строения; с - строит.высота пролетн. стр-ия и рельсошпальной решеткой; hвсп - мощность ВСП(рельс, подкладка, шпала, балласт, песчаная подушка); -проектирование ж.д. под существующей; -проектирование ж.д. над судоходным водотоком.

16)Требования бесперебойности движения поездов, предъявляемые к продольному профилю.

1.Смягчение руковод.уклона кривых-при движении поезда в кривых участках пути, поезд испыт. допол. сопротивление. Макс.уклон, по кот. опред. расчет. масса поезда в пределах кривых должен уменьш.на величину доп.сопрот. от кривой: 1.Рисунок-Fk=Wo+Wi; V=const; R=0; 2.Рисунок – Fk < Wo+Wi+W_R; R< 0; V – min(V< Vр), Wi – допол.сопрот.от уклона: Wi-I, ‰ (кгс/т = ‰). ; Fk=Wo+Wi^см+W_R. –эквивал. уклон – уклон, величина которого соответствуют дополнительное сопротивление от кривой. 1) при 2) при 3) при . 2)Обеспечение троганья поезда с места - это требование должно быть обеспечено на раздельных пунктах и подходах к запрещающим сигналам светофоров i_тр≤ F_ктр/P+Q – W_тр, ‰. F_ктр – сила тяги лок-ва при условии трог.с места; (график)W_тр – удел.сила по троганью поезда с места – способность поезда удерживаться на уклоне силами 1-го лок-ва; 3)Защита от снежных или песчаных заносов-в районах, подверженных снежным и песчаным заносам, необходимо избегать мест нулевых мест, а также неглубоких выемок.Желательно проектировать прод.профиль насыпями с высотой , где -расчетная толщина снеж.покрова; =0, 5м-расчетное возвышение бровки земляного полотна над расчетным горизонтом снега, м.

20)Раздельные пункты на жд, их назначение. Классификация раздельных пунктов.

Основным элементом ж.д. является раздельные пункты и перегоны. РП необх. проектировать д/обеспеч. заданных размеров дв-ия поездов. В общем случае РП предназначены для: 1.безперебойного и безопасного пропуска поездов по уч-ку; 2.выполнения грузовых и пассажирских операций; 3.обслуживание и ремонт подвижного состава. В зав-ти от назначения РП подразделяются: 1. Станции: -промежут; -узловая; -участкв; -сортиров; 2.Разъезды-распол.на однопутных линиях; 3.Обгонные пункты – на 2-х и более путных линиях; 4.Путевые посты (на линиях, не оборуд. АБ) и светофоры(на линиях, оборуд.АБ).Станции, разъезды обгон.пункты относ.к РП с путевым развитим; путевые посты и светофоры – без путевого развития.Расстояние м/у осями станц, разъез. и обгон.пунктом назыв. перегон; рас-ие м/ублокпостами и светофорами – блок-участком. Основное назначение узловых, участковых и др.крупных станций: 1.Выполнение техн.операций по обслуживанию ПС; 2.Смена локомотивных и поездных бригад; 3.Размещ. ваг-ых и лок-ых депо;

4.Вып-ие погрузо-разгр.опер-ий; 5.Псадка, высадка пассаж; 6.Формирование и расформ.поездов.При наличии большого объема ПР работ – станция грузовая; при выполнении большого числа форм и расфор. поездов-ст-ия сортировоч. Такие станции располагаются на расстоянии 300-1000км.М/у крупными ст-ми располаг. промежуточные ст-ии. Наначение: 1.осмотр подвижного состава; 2.обслуживание грузовых и пас-х поездов; 3.обгон и скрещение поездов.М/у промеж. ст. д/обеспеч.заданных размеров дв-ия поездов размещ.разъезды и обгон. пункты. Назначение разъездов: -д/обгона и скрещивания поездов.Путев. посты и светофоры служат д/разреш. или запрещ.въезда поезда на ограниченный участок, т.е. они необходимы д/выдержки мин.интервала м/у поездами, след. друг за другом.

21)Размещение раздельных пунтов. Длины площадок и путевое развитие раздельных пунктов.

1)Общие принципы: РП размещ.с учетом: 1.Установленной пропускной спос-ти на расчетные сроки; 2.Этапности наращивания мощности линии; 3.Идентичность перегонов во времени хода; 4.Удобство эксплуатации линии и обслуживания населения. 2)Размещение участ-ых, узловых и др. крупных станций. Основные факторы: 1.Располож.крупных населен. пунктов; 2.Наличие крупных грузообраз., грузопотр.устр-в; 3.Вид тяги; 4.Прод-сть работы лок-ных и поездных бригад; Размещение промеж. ст.: -пром.ст.распол.в отдалении друг от друга на раст-ии 30-60 км; -распол.крупных насел.пунктов и эконом.центров; -наличие трансп. сетей; -топографические условия. Размещение разъездов на однопутной линии: оси разъездов размещ. др.от др.на расст-ии расчетного времени хода пары поездов, кот. зависит от заданной пропуск.спос-ти линии: , мин., где -расчет.число пар поездов;

-станция интервала скрещ-я поездов на станции А; -….на ст-ии Б; -время на разгон и замедление. Фактическое время хода пары поездов по перегону опр. по тяговым расчетам или по установленным скор-м в зав-ти от уклонов прод. профиля. Размещ.обгонных пунктов: обгон.пункты при проектир.2-хпутн.линии и 2-хпутей необх.разм.с учетом соотв.скоростей всех категорий поездов, размеров и хар-ра груз.и пасс. дв-ия. Размещ. светофоров: длина блок-участка должна быть не меньше расчет. длины тормож. пути. Длина площадок РП зав-т от категории жд, схемы путевого развития и полезной длины ПО путей. Границей площад. РП явл. входные светофоры. Полезная длина ПО путей на сегодн. день устан. норматив. док-ми и составляет: 850, 1050, 1700 и 2100 м.Полезная длина ПО путей –движ. по смежн. путям. Пол. длина - от остряка стрел. перев. до остряков ограничив.путь с перев. Длина станционной площадки зависит от категории жд, пол.длины по путей, схемы путевого развития. Схема путевого развития: -поперечная, -продольная; -полупродольная. Путевое развитие РП – должно соотв.размерам пер-ок на расчет.10-й год эксплуат.линии. На разъездах проект. помимо главных 1-2 ПО путей. На обгон.пунктах-2 ПО пути; На промежуточные 2-4 пути; на участк. и др. крупных стан-ях – более 10 ПО путей.

22)План линии и продольный профиль на раздельных пунктах.

План: РП- желательно располагать на прямых участках пути, но допус. располож. к кривых.Недостатки расположения в кривых: -ухудшение видимости; -усложняется маневровая работа; -снижается безопасность всех операций; -увелич. сопротивление при троганье с места; -усложняется процесс укладки и эксплуатации стрелочных приводов.При проектир.РП в кривых необх.соблюдение требов: 1.Радиус не менее 2000м для скорост. линий; линий 1-2 категории 1500м; 600м в особотруд.услов.; 2.Горловины станц.площ.распол.на прямых участках пути; 3.При расположении РП на 2-х и более кривых, они должны быть направлены в одну сторону.

Продольный профиль на РП: ж елательно размещ. РП. на площадке или при небольшом уклоне при проф.вогнутого очертания.При расположении РП на уклоне: 1.Провер.возмож.троганья поезда с места; 2.Провер. возм. удержания поезда торм.ср-ми 1 лок-ва.Площадки РП наиболее рацион. располагать на возвышенности, при этом проверяется возм. на трогания с места перед закрытым сигналом светофора.Если РП расположен в яме то при выходе с РП на руков.уклон должен быть обеспечен разгон до расч. скор. Во всех случаях при наличии манев. работы д. б. исключена возм. самопроизв.ухода в-в со станц.площ-ки.Стреел.перев.на главных и ПО путях следует располаг.вне вертик.прямых.При отсутствии ман.работы уклон прод.проф.на РП допуск. до 10‰.

23)Трасса жд. Трассирование жд. Выбор направления проектируемой линии.

Трассой наз простран.ось жд пути в уровне основной площадки ЗП. Трассирование – процесс определения и закрепления положения трассы в плане и профиле.На выбор положения трассы оказывают влияния следующие факторы: 1)Социальный, эконом., эколог.(опр.плож.точек, через кот.должна пройти трасса – опорные пункты) -объемы пер-к, структура пер-к, темпы роста, расположение нас.пунктов и экон.цетров, наличие и разв.сущх путей сообщ., а также распол-е точек примыкания к существ.линии; 2)Природные факторы(определяет положение фиксир. (.), через которые желательно провести трассу) – топографические усл., - гидролог. усл; -геологич.усл; -физико-географ.условия. 3)Технические факторы(наличие фиксир. (.), опред. наличие высот и контурных препятствий): -основные техн.пар-ры(число глав.путей, вид тяги, пол.длина ПО путей, руковод.уклон), -хар-ка ПС, -система организации дв-ия поездов (АБ, ПАБ и др), -хар-ка строительной техники.

24)Классификация трассировочных ходов по топографическим условиям и по степени использования руководящего уклона.

1) По топографическим условиям: а)долинный ход: «+»-небольшой уклон, хорошее условие водоснабж.ст-ии, «-»-большое кол-во искусственных сооружений, удлинение линии; б)водораздельный ход: «-» -плохие условия водоснабж.ст-ии, «+»-min кол-во искусственных сооружений; в)косогорный ход; г)поперечно-водораздельный ход. 2)В зав-ти от соотн.средн.уклона земл.поверхности и руковод.уклона линий разл:

а)Вольный – среднеестесственный уклон местности меньше руков-го; б)Напряженный – средеестесс.уклон больше руков-го. Для определения возможности преодоления участков наряженного хода определяется величина расчетного горизонтального заложения уклона, см. (рисунки)

25)Основные принципы трассирования жд на участка вольных и напряженных ходов. Приемы искусственного развития линии на участках напряженных ходов.

1)На участках вольных ходов: принципы: -трассирование производится от препятствия к препятствию, препятствии д.нах-ся внутри угла поворота;

-∑ углов поворота в пределах уч-ка д.б. min; -каждый угол повор.на участ.вольного хода д.б.обоснован.Таким образом трас-ие вольным ходом произв.с учетом стремления к кратчайшему расстоянию м/у пунктами.2)На участках напряженных ходов: принципы: с целью сниж. объемов земляных работ необход.разбивать линию.Необходимо: -max исполь. руковод. уклонов с отсутствием участков встречных спусков, нежел. использ. уч-ки меньшего по величине уклона. Принципы искусственного развития на участках напряженных ходов: -простые принципы развития линии – извилина; -сложные принципы развития пути:

-вписыв. в поперечный лог; -вписыв.в боковую долину; -петлеобр. разв.;

-спиралеобразное развитие; -зигзагообразное развитие. Технология трассир: -камеральное-по картам; -полевое-точность, малень.скорость.

26)Водопропускные сооружения на ж.д. Классификация водопропускных сооружений.

Ж.д. ЗП, расположенное на местности создает искус. преграду(дамбу), для стекания воды.Если при проек-ии ж.д. в местах ее пересечения с постоян.или период. водотоками не предусмотреть водопропускное сооружение, то создается угроза затопления или размыва ЗП.Помимо водопроп. соор. в полосе ЗП устраивается водоотводное соор.: -водоотв. канава; -нагорная канава.Водопропускные сооружения: 1)Малые: -мосты длиной до 25м, - трубы водопропуск, -фильтр.насыпь-круглообл.куски скалы, кот.не размыв., -латки, -окведуки – соор.над жд, -дюкер-в 0 месте под жд; 2)Средние; мосты от 25-100м; 3)Большие; мосты дл. 100-500 м;

4)Внеклассные; мосты дл.более 500м. По материалу: 1.Трубы: -ж/бетон.;

-бетон-плохо раб-т на растяжении; -метал.гофриров.; -каменные;

-деревянные-недолговечны, на корот.срок.2.Мосты;; -железобетонные;

-металлические; -деревянные.Мосты отлич. друг от друга числом пролет. строений, длиной и высотой.Трубы по форме попер.сечения отвер. быв:

-круглые; -прямоугольные; -треугольные-овоедальные. Отлич.др.от др.числом и размерами отверстий. Эстакад. мосты проектир.при высоте насыпи от 2-8м. Макс.высота асыпи д/труб – 20м.

27)Размещение водопропускных сооружений на трассе. Расчетный и наибольший расходы воды.

Размещ. по топограф. картам в горизонталях в пониженных местах, располож. сухие лога или постоянные водотоки. Водопроп. соор.показыв. также на прод.профиле условн.топогр.знаком.Тип и размер сооружения зависит от расчетного расхода воды Q_расч, кот.в свою очередь зависит от площади бассейна или водосбора.Бассейн или водосбор- часть земл.пов-ти, ограниченная линиями продоль.и попереч.водоразделов, а также замыкающствором, с которой вода притекает к замыкающему створу. рисунок Хар-ки бассейна: -площадь в км.кв.; -уклон главного лога, ‰.

28)Сток поверхностных вод. Преимущественный сток. Период стока. Гидрограф стока. Полный сток.

Сток- процесс стекания воды вовремя выпадения осадков или таяния снега. По своему происхождению могут быть: ливневыми, снеговыми и смешанными. Расчет ИСО ведется по преимуществ.стоку. Время от начала стекания воды по склонам бассейна до полного окончания притока воды к сооружен.наз.период стока.Период стока сдвинут отн-но начала и оконч. ливня.Это связано с впитыванием воды в почву, смачиванием растительности, заполнением впадин микрорельефа.(график)Одной из важнейших хар-к процесса стока явл. 1.интенсивность водоотдачи(а₁): а₁=h_в/t_в, где t_в - время водоотдачи - период от начала до оконч. ливня.

2.коэф. полноты стока: =Q_max/Q_пс, где Qmax – макс.расход воды; Qпс – расход полного стока. Гидрограф стока - зависимость расхода воды от времени выпадения осадков.(3 графика)

Расходот ливневого стока может опр.различ.способами: 1.По нормограммам; 2.По ВСН(ведом.строит.нормы). , где 16, 7 – переводн.коэф; F-площадь бссейна; а₁-интенсив. водоотдачи; -коэф.полноты стока; -коэф.неравномерности выпадения осадков.Зав.от макс.линейного размера бассейна-1: 100(< 1); -коэф, учит. наличие озерности и болот.

29.Факторы, оказывающие влияние на ливневый сток. Бассейн, определение границ бассейна. Характеристика бассейна.

Факторы, оказывающие влияние на ливневый сток: 1.Общерайонные - не равномерность выпадения осадков в течении года; -температурный и ветровой режим; -интенсивность и продолжительность осадков; -общее кол-во осадков выпавших за год; -климатические условия.Взаимосвязь м/у факторами сложна и лишь многолетние наблюдения позвол. выясн. частоту выпадения осадков с опред. расходами.Т.о.расчет расходов воды явл.вероятностный. 2.Местные - геометр. хар-ки бассейна: площадь бассейна, уклон главного лога, уклоны склонов басс., наибольший линейный размер; -гидроморфологич.хар-ки: хар-ка впитывающей способности почв, наличие и хар-ка раститель.покрова.Бассейн или водосбор- часть земл.пов-ти, ограниченная линиями продоль.и попереч.водоразделов, а также замыкающствором, с которой вода притекает к замыкающему створу. рисунок Хар-ки бассейна: -площадь в км.кв.; -уклон главного лога, ‰.

30.Гидравлический расчет водопропускных сооружений. Режим протекания воды.

В процессе гидравлических расчетов устанавливается связь м/у объемом протекающ. воды и параметрами сооруж. с величиной расхода воды, кот. может попустить данное сооруж. Для выбора типов и размеров ВС испол. графики водопропускной способности, кот. строятся по рез-м гидравл. расчетов и не зависят от конкретного местоположения ВС.График.

На граф.ВС разл. 3 режима протекания воды: -безнапорный; -полунапор.;

-напорный.Расчетным режимом для выбора типа и размера ВС является безнапорный режим.(рисунки)

31.Выбор типов и размеров ВС. Требования к ВС.

На выбор типов и размеров ВС оказывают влияние след.факторы:

-расчетный и max расходы воды; -высота насыпи; -инженерно-геологические условия; -индустриальные способы производства и современные технологии; -экономические требования.

При сравнении вариантов ИС дополнительно учитывают: 1.затраты по устройству водопропускных русел, укрепление откосов, устройству дамб;

2.объем и стоимость ЗП на подходах к ИС; 3.стоимость затопленных угодий и сооружений, а также затраты по переносу инженерных коммуникаций; 4.сроки строительства.В процессе расчета ИС необходимо выполнять ряд проверок: 1)Неразмываемость русла под мостом- Скорость течения воды при расчетном расходе должна удовлетворять V_max≤ 1, 2V_р, где V_max-макс.скорость протекания воды под мостом, для сохранности конструкций моста от размыва укрепляют русло разл. спос.2)Требование сохранности пролетных строений (рисунок)ГМВ-горизонт меженых вод, ГВВ - горизонт высоких вод, с-мощность моста; 3)Обеспечение не затопляемости земляного полотна:

32.Расчет отверстий малых мостов

При расчете отверстий малых мостов разл. 2 режима протекания воды:

1) Незатопленный водослив-из курса гидравлики изв: критическая глубина: где V-скорость протекания воды под мостом; g-ускорение свободного падения.2)Затопленный водослив-сущ.нижний подпор воды.Q=W∙ V, м³/с, W-площадь живого сечения потока воды под мостом.W=b∙ h, м², b-отверстие моста. Q=b∙ h∙ V=b∙ (V²/g) ∙ V, м³/с. b=(Q∙ g)/(V³∙ M), м, где М-коэф.сжатия потока.(рисунки)

33.Технико-экономическое сравнение вариантов. Понятие варианта. Показатели, используемые при сравнении вариантов.

Для выбора наилучшего решения необх. рассматривать несколько вариантов, не всякое решение может считаться вариантом. Вариант- одно из возможных решение, отвечающий требованиям. Каждый вариант должен обеспечивать: 1.Заданную пропуск. и провоз.спос-ти; 2.Безоп-ть дв-ия поездов и надежность работы дороги; 3.Соблюд. заданных сроков строительства ж.д.; 4.Соответствие действующ. техническим нормам и условиям.Показатели используемые для сравнения вариантов можно разделить на 5 групп: 1)Показ.с точки зрения развития народного хоз-ва страны; 2)Технические показатели; 3)бъемно строительные показатели; 4)Эксплуатационные 5)Денежные показатели

34.Классификация вариантов проектных решений. Сравнение вариантов по денежным показателям. Единовременные и многоэтапные капитальные вложения.

Разработ.варианты могут иметь различающие признаки: 1.Варианты общегосударственного значения -варианты принципиальных решений возникшие на предпроектной стадии. Они отличаются друг от друга принцип. направ., точками примыкания к существ. сети, осн.техн.и пар-ми посто. уст-тв. 2.Варианты внутритранспортного значения: 1.Основные-вар. менее принцип. направ., а также вар. с различ.осн.техн.пар-ми; 2.Местные –вар. незнач. протяженности, связ. с разл. радиусами круговых кривых, с разл.вар.обходов нас.пунктов, с разл.вар.проек-ия прод.профиля. Срав. вар. по денежному показателю: разл.показатели: 1.Общий (абсолютный)-экон.эффектв.характер. варианты с точи зрения удовлетв.потребностям нар.хоз-ва и получение прироста ВВП; 2.Сравнительный (относительный)-позволяют выбрать наилучший вар. Наиболее часто в практике проектир. исполь.показатели относит.эконом. эффек-ти.Сравнение вариантов можно выполнить при условии: 1.Единовременных капит.вложениях; 2.Многоэтапных кап.влож.Сравн. при усл. единоврем. кап.влож.-2 способа сравнения вариантов: - по сроку окупаемости; -по приведенным строит-эксплуат. расходам. (Дописать про сравнение вариантов и срок окупаемости.)

35)Сравнение вариантов по сроку окупаемости и по приведенным строительно-эксплуатационным расходам.

1.По сроку окупаемости: возмож.след.случаи денеж.показ.по вар-м.Пусть К₁ – строит.стоимость 1-го вар-а, К₂-стр.стоим-ть 2 вар-а, С₁-эксплуатац. расходы по 1 вар., С₂-эксплуат.расходы по 2 вар. 1) К₁> K₂; C₁> C₂ – эконом.выгоден 2 вар.; 2) К₁< K₂; C₁< C₂-эконом.выгоден 1 вар; 3) К₁> K₂; C₁< C₂ или К₁< K₂; C₁> C₂-необх.опред.срок окупаемости. лет, где -допол.капи.влож.в более дорог.вар; -экономия ежегодных эксплуат.расходов. сравнивается с нормативн.сроком окупаемости.1. - дполн.кап.влож.в более дорогой вариант не успевает окупиться в норматив.период за счет экономии ежегодн. эксплуатац. расходов – экон.выгоден 2 вариант; 2. - 1 вариант; 3. -продолжаем сравнение вар-в по натур.показателям: длина, объемы земл.работ и тд. 2.По приведен.стр-эксп.расходам: Привден. затраты за период=10г. Лучший тот вар-т, у кот.привед.затраты меньше. Приведеные стр-эксп.расходы за 1 год:

36.Определение строительной стоимости.

Строительную стоимость жд можно определять многими способами отличными друг от друга точностью, трудоемкостью, сроками подсчета, но в любом случае основным денежным показателем по вар-м должно быть равноточность.Для сравнения вар-в стр.стоим-ть может опред.лишь по сооруж и уср-вам, кот.отлич. по вариантам. Стр.ст-ть м.б. определена:

1.По экономическим показ. (приближенный метод); 2.С использованием технико-экономических показателей предыдущих проектов. Выявляется УПСС (укрупненный показатель стоимости строительства). Этот способ исполь. на предпроектной стадии либо при сравнении вар-тов.3.Путем составления смет с разработкой ПОС (проект организации строительства) - самый точный.

37.Определение эксплуатационных расходов.

Эксп.расходы (ЭР)- ежегодные расходы на движение поездов, ремонт содержание постоянных устройств(ПУ), в том числе пути, ИС, узлов и ст-ии и тд. Наиболее трудоемкая часть ЭР - движение поездов, она может быть определена 3-мя спос.: 1.По единичным расходным нормам-использ. рез-ты тяговых расчетов (механ.работа сила тяги лок-ва, мех.работа сил торм, мех.раб.осн.сопр.), опред. расход энергоносителей, расход дизельного топлива, время хода; 2.По групповым пок-м - протяженность, энергетика, время; 3.По укрупненным нормам.

41)Причины строительства вторых путей. Основные принципы проектирования вторых путей.

Предпосылки строительства 2-х путей: 1.Значител. рост объемов пер-к; 2.Полное исчерпание мощности однопутной ж.д.; 3.Необх. значитель. повышение скоростей дв-ия; 4.Значител.улучш.используемого ПС; 5.Уменьшение себестоимости перевозок.Из указанных предпосылок и вытекат преимущ-во вторых путей, однако с преим-ми имеются и недостатки – значитель.кап.вложения. Поэтому 2-е пути сооружают после реализации всех возможностей однопутной жд. Основные принципы проектирования 2-х путей: 1.Обеспечение бесперебойного дв-ия поездов по однопутной жд в период стр-ва; 2.Обесп.без-ти дв -ия поездов по существующей линии в период стр-ва; 3.Учет перспективы работы линии; 4.Комплексность проектирования(т.е. не только доп.путей, но и улучшен. сущ-го пути)

42.Основные задачи проектирования 2-х путей. Выбор параметров 2-го пути.

1.Выбор осн.техн.пар-ов 2-го пути; 2.Сроки стр-ва; 3.Этапность стр-ва; 4.Выбор раздельного или совмещенного или раздельного ЗП; 5.Выбор сторонности 2 пути; 6.Проек-е реконструкция прод.профиля; 7.Проек-ие попер.профилей 2-го пути; 8.Проек-я плана второго пути

Выбор техн.пар-ов 2-го пути: оснтехн.пар-ры: 1.руков.уклон; 2.полез.длина пр-отпр.путей; 3.Миним.радиус; 4.Вид тяги.При выборе руков.уклона возмож.след.случаи: 1.Значение руковод.уклона на сущ-ем пути равно значению на проектно.пути. Исполь.совмещенное ЗП Рисунок – Экономия ЗП при совмещенном.2. Значение руков.уклона а сущ.пути меньше, чем на проект.-исполь.раздельное ЗП. Провозная способн.меньше у 2–го пути, отсюда 2-ой путь специализир.в негрузовом направлении(вес поезда малень.). 3.Значение рук.уклона на сущ.пути больше, чем на проект., отсюда 2-ой путьможно отдать под грузовое направ. ЗП раздельное.

При выборе полез.длин ПОП: Полез.длина ПОП на проект.линии есть функция от полез.длины ПОП на линиях примыкания, от руков.уклона на проект.линии, от вида тяги и др. При выборе мин.радиуса: Мин.радиус на проект.линии есть функция от объемов пер-к, от топографич.условий местности и др.

43.Определение сроков и этапности строительства 2-х путей. Совмещенное и раздельное земляное полотно.

Сроки стр-ва м.б.установлены на основании анализа графика овладения пер-ми.(график)Возможны след.этапы сооружения 2-го пути: 1.Стр-тво 2-го пути на лимитирующем перегоне –лимитирующ.перегоном становиться другой.2.Строиться 2-й путь на другом лимитир.перегоне; 3.Стр-во сплошных 2-х путей.Рисунок.Конструктивное решение вопроса о раздельном или совмещенном ЗП: «+» совмещенного ЗП: 1.Меньше объем земляных работ; 2.Уменьшение занимаемых ж.д. земель; 3.Удобства в процессе стр-ва и экспл.; 4.Доставка ремонт.матер-в.«-»совм.ЗП: 1.Повторяет недостатки существующего пути; 2.Оба пути должны находиться а 1 уровне-«-»при разных уровнях: -усложнение снего- и водоборьбы; -ухудшение видимости; -ремонт.

44.Выбор сторонности второго пути. Способы перемены сторонности второго пути.

Факторы: 1.Косогорность: -насыпи(верх.сторон.2 пути); -выемки(с низ.сторон); 2.Наличие мостов(ниже по течению); 3.Электрофикация линий; 4.Застроенность территорий(препятствия); 5.Подпорная стекна; 6.Оползень.Желательно располаг.2-й путь отн-но существ.с одной стороны, но приходиться иногда менять сторонность:

1.На прямой: 2.На кривой:

45)Проектирование реконструкций продольных профилей.

3 элемента проектир-я: -прод.профиль; -план; -попречн.профиль.Всё д.б.взаимосвязано.При стр-ве вторых путей сначала проектируют прод.профиль существующего пути, а второй путь устраивается в одном уровне с существ.Основные причины реконструкции: 1.Приведение существующего ПП в соответст.с действ.нормами; 2.Увеличение мощности балластного слоя из-за больших зн-ии напр-ии по основ.площадке ЗП; 3.Смягчение руков.уклона в пределах отдельного участка. Проек-ие реконстр.прод.профиля выполн.на УПП(утрирован.прод.профил). Исходные данные для составления УПП: 1)Разбитый пикетаж по оси пути -за начало координат-ось раздельного пункта; привязка водопроп. сооруж., оси переездов и др.); 2.Отметки существ.головки рельсов (СГР) – в кривых-внутреннюю гол.рельсов; 3.отметки низбалластного слоя существ.(НБСс); 4.Толщина сущест-го балласта. (Рисунок). Вспомогат. линия: РГР=НБСс+h_{всп проект.;} ; h_{всп проект}=h_пп+h_б.пр+h_шп+h_р.пр.(рисунок).

Расчет головки рельса наз.такое положение гол.рельса, при кот.под шпалой будет расчетная толщина балласта.В рез-те УПП можно получить вел-ну досыпки или подрезки.Досыпки-исправление полож.прод.проф. за счет добавления балластного мат-ла. h=ПГР-СГР, м. Появл.в том случае, если ПГР> РГР> =СГР. Если ПГР< РГР, то появляется подрезка. h=РГР-ПГР; НБСс-НБСпр=h.

46.Проектирование реконструкция поперечных профилей.

Выполняется в комплексе с проектир. рек-ии плана и профиля.

Необх.обеспечить: 1.Прочьность; 2.Устойчивость; 3.Защиту от атмосф.явлений.Классификация: 1.Со смещением оси сущест-го пути (тип II, тип IIIБ); 2.Без смещения оси сущест-го пути (тип I, тип IIIА). Выбор той или иной группы типа поперечников зав-т от величины досыпки или толщины подрезки. Исх.данные при проект-ии реконстр-ии поперечн. профилей: 1.Пикетаж; 2.Отметка существ.головки рельса; 3.Съемка поперечников на след.точках: 1.Пикеты; 2.Характерн.точки(точки перелома профиля ЗП, наибольш.рабочие отметки на насыпяхи выемках, особые места, оси искус.сооруж., оси переездов и прочие.(рисунок)4.Состояние ЗП: -мощность и сост.балластного слоя; -наличие деформ.в ЗП; -наличие действ.соор, напр.на борьбу с деформ.

Реконстр-ии попер.профилей сущ-го ЗП и дополнитель.глав.путей: причины реконстр-ии: -реконстр.прод.профиля; -реконстр.плана; -приведение попер.профиля к типовому очертанию; -стр-во допол. главных путей – новое ЗП, сост.из двух массивов, должно прдставлять из себя однород.массив; -наиболее полное использ.ЗП с целью уменьшения земл.работ: -наимень.занятие земель под стр-во допол.глав.путей. Сохранение откосов противоп. доп. пристраив.пути. Обеспечение безопасного и беспребойного движения поездов по существ.пути при возвед. ЗП д/допол. путей.3 типа реконструкции: 1.Уровень проектир. пути отн-но существ. подъемом до 0, 3м(ось существ. пути остается на месте, а ось проектируемого пути располагается на нормальном м/упутье +дельта 2.Изменение положении проектной головки рельса отн-но СГР, производя подъем до 0, 7м при этом ось существ. пути смущается отн-но проектируемого; 3.Только на иск. сооруж. на мостах и тоннелях с сохранение существующей оси пути при любых подрезках и любых подъемах, при любых досыпках до 0, 7м и любых подрезках со смещение существующего оси пути.

47, 48.Проектирование реконструкций плана.

Причины реконструкции: 1.Несоответствие действ. нормам и условиям эксплуатации: -радиус; -длина переходной кривой; -длина прямой вставки; 2.Необходимость увеличения скоростей движения поездов;

3.Необходимость улучшения экспл.работы. Задачи: 1.Выправка сбитой ж.д. кривой (рисунок); 2.Проект. реконстр. плана сущ.пути; 3.Проек-ие плана второго пути.Все рихтовки исм-ся отн-но выправленного пути. Для опр-ия величины рихтовки исп-ся метод угловых диаграмм для расчета величины рихтовок, основанный на св-вах эвольвенты.Эвольвента- расстояние, полученное при отклонении упруго-закреплен.нити при прилож.кней усилия.(рисунки)2 с-ва угловых диаграмм: 1.Тангенс угла наклона углов.диаграммы к оси абсцисс равен кривизне кривой.tgψ =α /К; К/α =R, К=ПRα /180=Rα (рад), 1/R=ρ (кривизна кривой).; 2.Площаль угловой диаграммы равна величине эвольвенты, т.е. смещение в любой точке м.б. определено, как разность площадей глов.диаграмм(сущест.и проектн): e=K²/2R. .

17)Экономика проектирования плана и продольного профиля жд.

При соблюдении всех прочих треб.продоль.профиль должен иметь наилучшие эконом.показатели: -строит.стоимость; - эксплуатац.расходы; -приведен.строит-эксплуатац. расходы.

18)Требования к взаимному расположению плана и продольного профиля.

19)Проектирование планат и продольного профиляжд в пределах водопропускных искусственных сооружений.

38)Усиление мощности существующих жд. Причины усиления мощности. Организационно-технические и реконструктивные мероприятия по усилению мощности.

39)Технико-экономический выбор схем этапного усиления. График овладения перевозками. Потребная пропускная и провозная способность.

40)Этапные капиталовложения. Анализ графика овладения перевозками. Назначения схем овладения перевозками. Критерий оценки схем овладения перевозками.