Проектирование земляного полотна производятся по поперечным профилям существующего пути, снятым в натуре на каждом пикете и плюсе и вычерченном в масштабе 1:100. В курсовой работе проектирование земляного полотна по поперечным профилям (в дальнейшем для кратности будем называть «проектирование поперечных профилей») производится на двух пикетах или плюсах по указанию руководителя.
При вычерчивании и проектировании поперечных профилей в курсовых проектах принимаются следующие положения:
-полотно проектируется в условиях обыкновенных грунтов;
-существующее земляное полотно не имеет деформации или болезней, требующих осуществление специальных оздоровительных мероприятий, которые нужно учитывать при проектировании земляного полотна второго пути.
В процессе проектирования поперечных профилей необходимо соблюдать следующие требования технических условий:
-на кривых участках пути при расположении второго пути снаружи, расстояние от оси второго пути до бровки земляного полотна должно быть увеличено;
-если при сохранении оси существующего пути ширина обочины со стороны, противоположной второму пути, получается менее 0,4 м, то необходимо в эту сторону предусмотреть уширение земляного полотна;
-на откосе существующего земляного полотна со стороны второго пути при высоте насыпи более 2 м устраиваются уступы: верхняя часть пристраемого земляного полотна под второй путь должна проектироваться с уклоном от междупутья в выемках-40‰, на насыпях-20‰.
Для того, чтобы вычертить поперечный профиль существующего однопутного полотна, из утрированного продольного профиля выписываются отметки СГР и земли, толщина существующего балласта. В производственных условиях ширина основной площадки земляного полотна принимается по данным натурных измерений, в курсовой работе она задается руководителем.
При проектировании переустройства существующих железных дорог необходимо предусмотреть выправку кривых (приведение их к геометрически правильному очертанию с устройством необходимых переходных кривых). При проектировании второго пути необходимо предусмотреть возможность последующей выправки кривых существующего пути без помех для эксплуатации второго пути. Для решения указанных задач необходимо по каждой кривой существующего пути произвести «расчет кривой», при котором устанавливаются угол поворота, радиус кривой, положение кривой в пикетаже, длины переходных кривых и подсчитываются рихтовки. Исходными данными являются материалы съемки кривой. Расчет кривой методом Гоникберга позволяет производить расчет кривых по методу угловых диаграмм и является графоаналитическим.
Исходными данными для
расчета кривой являются материалы
натурной съемки кривой, содержащие углы
между
смежными основными хордами и стрелы
,
измеряемые в конце каждой двадцатки.
Исходные данные представлены в таблице
8.
Таблица 8. Исходные данные для расчета кривой.
|
Направление кривой |
Лево |
|||
|
ПК |
+ |
Угол |
|
|
|
245 |
00 |
|
0 |
|
|
|
20 |
|
230 |
|
|
|
40 |
|
430 |
|
|
|
60 |
|
510 |
|
|
|
80 |
|
440 |
|
|
246 |
00 |
|
0 |
|
|
|
20 |
|
920 |
|
|
|
40 |
|
1430 |
|
|
|
60 |
|
1440 |
|
|
|
80 |
|
1000 |
|
|
247 |
00 |
|
0 |
|
|
|
20 |
|
1150 |
|
|
|
40 |
|
1810 |
|
|
|
60 |
|
1820 |
|
|
|
80 |
|
1220 |
|
|
248 |
00 |
|
0 |
|
|
|
20 |
|
100 |
|
|
|
40 |
|
140 |
|
|
|
60 |
|
110 |
|
|
|
80 |
|
60 |
|
|
249 |
00 |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
Угловая диаграмма представлена в приложении Г.
На оси абсцисс откладывается пикетаж,
через каждые 20 м. В последней точке
откладываем величину общего угла
поворота кривой и через нее проводим
горизонтальную линию. По оси ординат
откладываем значения
в серединах двадцаток. Наколотые точки
соединяются прямыми линиями. По полученной
угловой диаграмме существующей кривой
необходимо произвести анализ:
- кривая имеет примерно один радиус, а не является составной из кривых разных радиусов;
- кривая расстроена, т.к. угловая линия отклоняется от правильной прямой;
- кривая имеет переходные кривые, т.к. участки в начале и в конце кривой имеют закругления;
Порядок расчета (все определенные величины вносятся в таблицу 9):
Определяем общий угол
поворота кривой, как сумму всех углов
(в градусах и минутах, а также в радианном
измерении). В нашем случае
,
;
2. Определяем двадцатикратные
значения всех углов
в радианной мере
;
3. Определяем двадцатикратные
величины углов
между начальной касательной и данной
основной хордой
.
Последовательно нарастающие значения
подсчитываются как сумма величин
данного и всех предыдущих углов;
Проверка: последнее значение
деленное на 20, должно быть равно общему
углу поворота кривой в радианной мере.

4. Определяем значения
,
где
- число двадцаток в последующей основной
хорде. В нашем случае все 4 хорды имеют
по 5 двадцаток;
Проверка: в пределах каждой
основной хорды сумма положительных
должна быть равна сумме
отрицательных
и одновременно должна
быть равна наибольшей стреле.
1)
2)

3)
4)
5. Определяем значения
- элементарные площади угловой диаграммы
кривой в пределах одной двадцатки;
6. Определяем нарастающую
площадь угловой диаграммы последовательным
суммированием элементарных площадей

Проверка: против каждой
вершины угла
величина
должна быть равна сумме величин
,
выписанных против всех предыдущих
вершин углов
.
1,045=1,045
9,185=1,045+8,140
31,57=1,045+8,140+22,385
62,385=1,045+8,140+22,385+30,815
Угловая диаграмма представлена в приложении Г.
На оси абсцисс откладывается пикетаж,
через каждые 20 м. В последней точке
откладываем величину общего угла
поворота кривой и через нее проводим
горизонтальную линию. По оси ординат
откладываем значения
в серединах двадцаток. Наколотые точки
соединяются прямыми линиями. По полученной
угловой диаграмме существующей кривой
необходимо произвести анализ:
- кривая имеет примерно один радиус, а не является составной из кривых разных радиусов;
- кривая расстроена, т.к. угловая линия отклоняется от правильной прямой;
- кривая имеет переходные кривые, т.к. участки в начале и в конце кривой имеют закругления;
Подбор радиуса заключается не только в определении величины радиуса, но и в определении элементов кривых и положение кривой в пикетаже. Данная задача решается нанесением угловой линии подобранного радиуса на угловую диаграмму существующей кривой.
Угловая линия подобранного радиуса проводится через точку СК (середина кривой) с координатами:
|
|
(22) |
|
|
(23) |


Через полученную точку проводим линию, таким образом, чтобы получить минимальные рихтовки. Это зависит от следующих факторов:
- направление кривой;
- сторонность 2 пути;
Для определения величины подобранного радиуса, которому соответствует намеченное положение угловой линии, графически находим предварительную длину кривой. В нашем случае:
|
НКК/………ПК 245+63,00 |
|
|
|
ККК/………ПК 248+40,00 |
|
К/ 2+77,00 |