Длина элементов профиля, как правило, не должна быть менее половины полезной длины приемоотправочных путей, принятой на перспективу, а на внутристанционных соединительных и подъездных путях категории IV – половины длины поезда или состава, передаваемого маневровым порядком, но не менее 100 м. При проектировании реконструкции железнодорожного пути принимаются нормативные значения длины продольного профиля, приведенные в табл. 7.
|
|
|
|
Таблица 7 |
|
Нормативы для проектирования продольного профиля |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных |
||||
Категория |
элементов профиля iн, ‰ (числитель), и наименьшая |
||||
железнодорожной |
длина разделительных площадок и элементов переходной |
||||
линии, |
крутизны lн, м (знаменатель), при полезной длине |
||||
подъездного пути |
|
приемоотправочных путей, м |
|
||
|
850 |
1050 |
2·850 = 1700 |
2·1050 = 2100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рекомендуемые нормы |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Скоростная |
6/250 |
4/300 |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
|
Особо |
– |
3/250 |
3/250 |
3/400 |
|
грузонапряженная |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
I |
6/200 |
4/250 |
3/250 |
3/300 |
|
|
|
|
|
|
|
II |
8/200 |
5/250 |
4/250 |
3/300 |
|
|
|
|
|
|
|
III |
13/200 |
7/200 |
7/250 |
4/250 |
|
|
|
|
|
|
|
IV |
13/200 |
8/200 |
8/250 |
– |
|
|
|
|
|
|
|
|
Допустимые нормы |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Скоростная |
10/250 |
9/300 |
– |
– |
|
|
|
|
|
|
|
Особо |
– |
10/200 |
5/250 |
4/300 |
|
грузонапряженная |
|||||
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
I |
13/200 |
10/200 |
5/250 |
4/300 |
|
|
|
|
|
|
|
II |
13/200 |
10/200 |
6/250 |
4/250 |
|
|
|
|
|
|
|
III |
13/200 |
10/200 |
8/250 |
6/250 |
|
|
|
|
|
|
|
IV |
20/200 |
10/200 |
10/200 |
– |
|
|
|
|
|
|
|
Алгебраическая разность уклонов смежных элементов не должна превышать значений iн, указанных в числителе табл. 7. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок и (или) элементов переходной крутизны, длина которых при указанных значениях iн должна быть не менее значений lн, приведенных в знаменателе табл. 7. При алгебраической разности уклонов менее iн длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны допускается пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м. Умень-
20
шенную длину элементов (длину разделительной площадки или элемента переходной крутизны) следует определять по формуле:
l l |
|
i1 i2 |
, |
(2) |
|
||||
н |
|
2 iн |
|
|
|
|
|
|
|
где lн – нормативная длина элемента продольного профиля;
iн – нормативная алгебраическая разность уклонов смежных элементов, ‰;
i1, i2 – алгебраические разности уклонов, ‰, по концам элемента
профиля, причем i1, i2 iн.
Допустимые нормы, указанные в табл. 7, не следует применять:
а) в углублениях профиля (ямах), ограниченных хотя бы одним тормозным спуском;
б) на уступах, расположенных на тормозных спусках; в) на возвышениях профиля (горбах), расположенных на расстоянии
менее удвоенной полезной длины приемоотправочных путей (расчетной длины поезда) от подошвы тормозного спуска.
Тормозным спуском считается спуск при следующих значениях крутизны и протяженности:
крутизной от 8 до 10 ‰, протяженностью 8 км и более; крутизной более 10 до 14 ‰, протяженностью 6 км; крутизной 14 до 17 ‰, протяженностью 5 км; крутизной 17 до 20 ‰, протяженностью 4 км; крутизной 20‰ и круче, протяженностью 2 км.
Смежные элементы продольного профиля следует сопрягать в вертикальной плоскости кривыми радиусом Rв, км: 20 – на скоростных линиях; 15 – на линиях категорий I и II, 10 – на особо грузонапряженных линиях и линиях категории III; 5 – на железных дорогах категории IV. При проектировании дополнительных главных путей и реконструкции существующих железных дорог в трудных условиях допускается уменьшать радиусы вертикальных кривых (км) до 15 – на скоростных линиях; 10 – на линиях категорий I и II; 5 – на особо грузонапряженных линиях и линиях категории III; 3 – на железных дорогах категории IV.
Вертикальные кривые не устраиваются в случае, когда алгебраическая разность уклонов смежных элементов менее 2,0 ‰ при Rв = 20 км;
2,3 ‰ при Rв = 15 км; 2,8 ‰ при Rв = 10 км; 4,0 ‰ при Rв = 5 км и 5,2 ‰
при Rв = 3 км.
Вертикальные кривые следует размещать вне переходных кривых, стрелочных переводов, а также вне пролетных строений мостов и путепроводов с безбалластной проезжей частью (рис. 4). При этом наименьшее рассто-
21
яние Т, м, от переломов продольного профиля до начала или конца переходных кривых и концов пролетных строений следует определять по формуле:
T R |
i |
, м , |
(3) |
|
|||
в в |
2000 |
|
|
где i – алгебраическая разности уклонов на переломе профиля, ‰; Тв – тангенс вертикальной кривой, м;
Rв – радиус вертикальной кривой, м.
Расчет отметок продольного профиля ведется с учетом изменения приращения отметки на величину у (рис. 5), которая определяется по формуле:
y |
x2 |
, м , |
(4) |
2 R |
|||
|
в |
|
|
где у – величина поправки приращения отметки продольного профиля на данной ординате, м; х – расстояние от начала вертикальной кривой до ординаты, м.
При определении поправки к отметке, в результате устройства вертикальной кривой, принимается допущение – расстояния y (перпендикуляр от элемента профиля до кривой) и b (перпендикуляр от касательной к кривой до перелома профиля) принимаются равными. Для х = Тв:
y b |
T 2 |
, м . |
(5) |
|
2 R |
||||
|
|
|
||
|
в |
|
|
В случаях, когда на особо грузонапряженных линиях предусматривается максимальная скорость движения пассажирских поездов свыше 120 км/ч, значения радиусов вертикальных кривых на указанных линиях следует принимать по нормам, предусмотренным для линий категорий I и II.
Радиус вертикальной кривой может быть определен по формуле:
|
|
V 2 |
|
|
||
Rв |
|
пс |
, м, |
(6) |
||
3,62 |
а |
|||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
доп |
|
|
|
где адоп – допустимое вертикальное ускорение (ускорение, возникающее при движении поезда по вертикальной кривой), максимальные значе-
ния для обычных железных дорог принимаются: адопmax = 0,3–0,4 м/с2.
22
Рис. 4. Проектирование вертикальных кривых:
а – с учетом расположения переходных кривых в плане:
1 – изображение общей кривой с учетом переходных (подробный продольный профиль); 2 – изображение круговой кривой без учета переходных (схематический продольный профиль);
б– с учетом расположения пролетного строения моста (или путепровода) с безбалластной проезжей частью;
в– с учетом расположения горловины станции (стрелочных переводов)
23
23
Рис. 5. Схема расчета вертикальной кривой
В случае, когда использование указанных норм приводит к необходимости переустройства существующего земляного полотна или искусственных сооружений, допускается при соответствующем обосновании применять нормы, указанные в табл. 7, для линии на одну категорию ниже.
Продольный профиль в выемках длиной более 400 м и в выемках независимо от их длины, устраиваемых в вечномерзлых грунтах, следует проектировать уклонами одного направления либо противоуклонами по условию водоотвода. При этом крутизну уклонов следует принимать не менее 2 и 4 ‰ соответственно.
Продольный профиль дополнительного главного пути, располагаемого на общем земляном полотне с существующим путем на прямых участках, следует проектировать из условия обеспечения одинакового уровня головок рельсов обоих путей после капитального ремонта существующего пути. На участках пути в кривых головки внутренних рельсов должны быть на одном уровне.
Временная разность уровней головок рельсов не должна превышать 10 см, а в отдельных точках – 15 см. В местах, где исключена возможность заноса пути снегом или песком, временную разность уровней головок рельсов допускается в обоснованных случаях увеличивать до 25 см.
Приведение существующего положения продольного профиля в проектное производится подъемкой пути на балласт или, на участках с большой толщиной балласта, срезкой части существующего балластного слоя. Срезка балласта в выемках выполняется в исключительных случаях.
Продольный профиль, спроектированный с руководящим уклоном в пределах криволинейного участка пути (рис. 6), должен быть смягчен (уменьшен) на величину уклона, эквивалентного дополнительному сопротивлению движению поезда в кривой:
iсм = iр – iэ(к). |
(7) |
24