Таблица 14
Размеры элементов верхнего строения пути
Наименование элемента |
Размеры элементов ВСП в сечении оси |
|||
рельса, мм, для типов рельсов |
||||
верхнего строения пути |
||||
Р65 |
Р50 |
Р43 |
||
|
||||
Высота рельса |
180 |
152 |
140 |
|
Подкладка металлическая для скрепления КБ |
15,5 |
15,5 |
– |
|
Подкладка металлическая для костыльного |
19 |
19 |
19 |
|
скрепления |
|
|
|
|
Прокладка резиновая под рельс |
7 |
7 |
– |
|
Прокладка резиновая под прокладку КБ |
8 |
8 |
– |
|
Шпала железобетонная АРС |
185 (150) |
– |
– |
|
(в том числе в балласте) |
|
|
|
|
Шпала железобетонная КБ |
193 (150) |
193 (150) |
– |
|
(в том числе в балласте) |
|
|
|
|
Шпала деревянная первого типа |
180 |
180 |
180 |
|
4.1.2. Определение отметки расчетной головки рельса
Расчетная головка рельса (РГР) определяется из условия обеспечения проектной толщины балласта. По данным табл. 12 определяется мощность верхнего строения пути для проектируемой категории железной дороги.
В соответствии со схемой, приведенной на рис. 10, определяем проектную толщину верхнего строения пути Нвсп:
Нвсп hвсппр hщпр , |
(18) |
где hвсппр – высота проектного верхнего строения пути, м; |
|
hщпр – проектная толщина щебня, м. |
|
Расчетная головка рельса: |
|
РГР ПБ Нвсп . |
(19) |
На мостах с безбалластным подрельсовым основанием: |
|
РГР = СГР + hр, м, |
(20) |
где hр – разность высоты рельсов, лежащих в пути, и проектных, м.
В случае, когда тип рельса в результате реконструкции не подлежит изменению, уровень ПГР = РГР = СГР.
Результат расчетов заносится в графу 8 (рис. 1).
40
а)
б)
Рис. 10. Схема определения расчетной головки рельса:
а – шпалы ж.-б., скрепление КБ; б – шпалы деревянные, скрепление костыльное
4.2. Определение барьерных мест
При проектировании продольного профиля реконструкции железнодорожного пути барьерными местами или фиксированными точками называют участки и сооружения, на которых уровень проектной головки рельса должен иметь фиксированный уклон или значение.
Барьерными местами являются: участки переходных кривых, участки с превышением руководящего уклона, станции, мосты, выемки длиной более 400 м.
41
4.2.1.Сопряжение элементов продольного профиля
впределах переходных кривых
Всоответствии с требованиями норм проектирования, сопряжение элементов продольного профиля, требующее устройства вертикальной кривой, не допускается устраивать в пределах переходных кривых.
Для соблюдения данного условия необходимо определить длину переходной кривой, обеспечивающей заданные скорости движения поездов.
Врамках рассматриваемого примера, исходя из формулы (13), при анп = 0,7 м/с2 (нескоростное движение) определяем для каждой кривой величину возвышения, необходимого для обеспечения максимальных скоростей движения:
|
V 2 |
|
|
|
h 12,5 |
max |
115, |
мм, |
(21) |
|
||||
|
R |
|
|
|
Данные заносим в табл. 15. По табл. 8 определяем величину уклона отвода возвышения наружного рельса для заданной скорости.
Первая кривая имеет малый радиус и требует реконструкции. В таком случае можно на данной кривой условно принять максимальное возвышение наружного рельса 150 мм и длину переходной кривой в соответствии с принятым отводом возвышения.
Таблица 15
Определение длин переходных кривых для размещения вертикальных кривых
Пикетажное |
Радиус, м |
Возвы- |
возвышенияОтвод |
переходнойДлина кривой, м |
Пикетажное значение |
|
|||||
|
|
расчетупо |
принятое |
|
|||||||
значение |
|
шение, |
|
|
переходных кривых |
|
|||||
круговой |
|
мм |
|
|
|
|
|
|
|
||
кривой |
|
|
|
|
|
1-я кривая |
2-я кривая |
Приме- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
чание |
начало, |
конец, |
|
|
|
|
|
начало, |
конец, |
начало, |
конец, |
|
м |
м |
|
|
|
|
|
м |
м |
м |
м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3025,15 |
3145,84 |
417 |
317 |
150 |
1:1,5 |
230 |
2910,15 |
З140,15 |
|
|
Рекон- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
струкция |
3170,85 |
3602,38 |
891 |
87 |
90 |
1:1,5 |
140 |
|
|
3672,38 |
3532,38 |
|
|
|
кривых |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4960,26 |
5382,22 |
2150 |
0 |
0 |
1:1,5 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5465,40 |
5966,31 |
915 |
82 |
85 |
1:1,5 |
130 |
5400,40 |
5530,40 |
5901,31 |
6031,60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6516,80 |
6978,54 |
1275 |
26 |
30 |
1:1,5 |
50 |
6491,80 |
6541,80 |
7003,54 |
6953,54 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Примечания.
1. Значения возвышения округляются до 5 мм в большую сторону. Максимальное возвышение – 150 мм.
2. Значение длины переходной кривой округляется в большую сторону до 10 м.
42
В разбираемом примере условное начало первой переходной кривой (ПК) 29 + 10,15 м, конец – 32 + 60,84 м. Переходная кривая длиннее круговой кривой заходит на вторую круговую кривую. Две кривые должны подлежать реконструкции вместе. На продольном профиле показываем условную границу начала и конца первой переходной кривой и конец и начало второй переходной кривой. В этих пределах до принятия решения по плану линии проектировать вертикальные кривые не рекомендуется. Однако, в связи с тем что за ведущий элемент проектирования был принят продольный профиль, при реконструкции плана линии должны быть учтены решения по размещению вертикальных кривых.
На чертеже продольного профиля вспомогательными тонкими вертикальными линиями от графы 6 «Элементы плана» до линии РГР показываем границы переходных кривых, где нельзя устраивать сопряжение элементов продольного профиля вертикальными кривыми.
4.2.2. Участки превышения руководящего уклона
Участки продольного профиля, на которых фактический уклон превышает руководящий, должны проектироваться с уменьшенным значением уклона. При этом объемы земляных работ будет значительными. Однако для обеспечения заданной провозной и пропускной способности участка это необходимо сделать.
Как правило, проектирование на таких участках выполняют начиная с наиболее высокой точки профиля, постепенно опускаясь вниз руководящим уклоном. В исключительных случаях разрешено оставлять элемент профиля круче руководящего длиной менее половины длины расчетного поезда, при этом необходимо рассчитать средний уклон продольного профиля под поездом расчетной массы, который не должен превышать руководящего, по формуле:
i |
|
ij l j |
i , ‰ , |
(22) |
|
||||
ср |
|
|
ср |
|
|
|
l j |
|
|
где i j соответствует длине поезда (lпо – 50, м).
В табл. 13 показаны участки с превышением руководящего уклона согласно разбираемому примеру.
4.2.3. Продольный профиль на станциях
Продольный профиль на всей длине станции должен проектироваться с уклоном не более 1,5 ‰. Максимально допустимый уклон – 2,5 ‰.
43
Допускается:
1.Размещать площадки раздельных пунктов в пределах криволинейных участков пути в плане. При этом криволинейный участок (круговая кривая и переходные кривые) должен располагаться в пределах приемоотправочных путей и не попадать на стрелочные переводы («горловины»). Минимальный радиус кривой определяется в соответствии с категорией железной дороги. Таким образом, максимальная длина криволинейного участка ограничивается длиной приемоотправочных путей – К ≤ lпо.
2.Устраивать переломы продольного профиля в пределах приемоотправочных путей. Исключение составляют участки стрелочных переводов (в курсовом проекте «горловины»), они должны быть размещены на участках с постоянным уклоном.
В отдельных заданиях на курсовой проект (см. табл. 3) указаны пикетажные значения осей станций и их наименования. Кроме того, в исходных данных имеется указание о длине приемоотправочных путей. Зная длину путей и способ их размещения (поперечный, полупродольный, продольный), можно определить длину станционной площадки. Разделив эту величину пополам, определяем пикетажные значения начала и конца участка, ограничивающего значение уклона.
В отдельных случаях, по согласованию с преподавателем, с целью уменьшения объема земляных работ, в курсовом проекте допускается сохранение существующих уклонов в пределах раздельных пунктов (использование уклонов круче допустимых на станциях).
4.2.4.Проектирование продольного профиля на мостах
Продольный профиль на мостах с балластным подрельсовым основанием проектируется с любыми уклонами. Ограничение вводится по толщине балластного слоя. Во избежание перегрузки пролетного строения норма толщины балласта на мостах устанавливается от 25 до 40 см. С учетом эксплуатации железнодорожного пути и последующих его выправок следует установить максимальную толщину щебня под шпалой на мосту не более 35 см.
Мосты с безбалластным подрельсовым основанием следует проектировать на площадке, допускается уклон 4 ‰, в исключительных случаях – 8 ‰. Переломы продольного профиля не допускаются.
4.2.5. Продольный профиль в выемках
При проектировании продольного профиля в выемках следует помнить о том, что понижение уровня головки рельса приводит к необходимости углубления существующих водоотводов и разработки откосов выемки, что невозможно выполнить без перерывов в движении поездов.
44