2.1.2 Приемы трассирования по плану в горизонталях

Трассирование по карте в горизонталях заключается в проектировании плана железнодорожной линии с последующей наколкой по нему профиля земли и проектированием продольного профиля земляного полотна дороги.

Принципы трассирования существенно различаются для вольных (средний уклон местности меньше руководящего уклона) и напряженных (средний уклон местности больше руководящего уклона) ходов. Для этого на карте выявляются участки вольных и напряженных ходов.

Участки вольных ходов не требуют применения особых приемов трассирования. Здесь трасса укладывается, как правило, между фиксированными точками обхода контурных и высотных препятствий, вписываясь иногда в рельеф местности для уменьшения объемов земляных работ.

Основным требованием рациональной укладки трассы на вольных ходах является получение линии кратчайшей длины.

Трассирование на участках напряжённых ходов для получения минимально необходимой длины трассы производится под циркуль, раствор которого определяется по формуле:

, (10)

где - раствор циркуля, см;

- сечение горизонталей, м;

- величина руководящего уклона, ‰;

- величина уклона эквивалентного сопротивлению от кривых, принимается в зависимости от сложности рельефа: легкий – 0,5‰, средний – 1‰, трудный – 1,5‰;

- коэффициент, переводящий размерность раствора циркуля ил километров в сантиметры;

- масштаб карты.

см.

Последовательно засекая раствором циркуля 2,0 см соседние горизонтали, укладывается линия заданного уклона, называемая “линией нулевых работ”.

2.1.3 Проектирование плана и продольного профиля трассы

Проектирование плана трассы на участках напряженных ходов производится относительно “линии нулевых работ”, принимаемой за основу будущей трассы. На участках вольных ходов проектирование плана трассы сводится к сопряжению прямых, проложенных между фиксированными точками трассы и сопряженных круговыми кривыми.

Вершина угла поворота первой кривой должно располагаться от оси начальной станции на расстоянии, не меньше чем (рисунок 1):

, (11)

где - длина станционной площадки, м;

- резерв длины на развитие станции, принимаемый равным м;

- длина переходной кривой, м;

- тангенс круговой кривой, м.

м.

Рисунок 1 – Минимальное удаление вершины угла от оси раздельного пункта

На карте с помощью шаблонов подбирается положение кривых рациональных стандартных радиусов. На участках напряженных ходов подбираются кривые таких радиусов, при которых они наилучшим образом “укладываются” относительно “линии нулевых работ”. На участках вольных ходов принимаются кривые, как правило, наибольших радиусов.

Пересечение смежных касательных определяет положение вершины и величину угла поворота.

Начало и конец кривых определяется графически. Для более точного определения начала и конца каждой круговой кривой по величинам угла и радиуса определяются параметры. Которые сведены в таблицу 1

Таблица 1 – Ведомость элементов плана первого варианта трассы

№ элемента	Угол поворота α, град.	Радиус кривой R, м	Тангенс кривой Т, м	Кривая К, м	Переходная кривая lп, м	Прямая вставка l, м
1	2	3	4	5	6	7
1	-	-	-	-	-	2150
2	44	1200	484,83	921,07	100	-
3	-	-	-	-	-	2900
4	34	1200	366,88	711,73	140
5	-	-	-	-	-	1000
6	58	1000	554,31	1011,78	140	-
7	-	-	-	-	-	300
8	29	800	206,89	404,71	160	-
9	-	-	-	-	-	1550
10	12	2000	210,21	418,67	100	-
11	-	-	-	-	-	800
12	8	3000	209,78	418,67	20	-
Продолжение таблицы №1
1	2	3	4	5	6	7
13	-	-	-	-	-	3800
14	124	2000	3761,45	4326,22	30	-
15	-	-	-	-	-	250
16	48	1500	667,84	1256	120	-
17	-	-	-	-	-	300
18	45	1500	621,32	1177,5	120	-
19	-	-	-	-	-	1550
20	12	1500	157,66	314	120	-
21	-	-	-	-	-	950
22	102	1000	1234,9	1779,33	140	-
23	-	-	-	-	-	1300
24	14	2000	245,57	488,44	30	-
25	-	-	-	-	-	1700
26	70	1500	1050,31	1831,67	120	-
27	-	-	-	-	-	250
28	58	1500	831,46	1517,67	120	-
29	-	-	-	-	-	800
Итого	658	-	-	-	-	-

Величины тангенсов кривых, откладываемых в масштабе карты, измерителем в обе стороны от вершины угла, определяют более точное положение начала и конца круговых кривых.

Длины прямых вставок между началом последующей и концом предыдущей кривых тщательно измеряются линейкой и с учетом масштаба.

После разметки на карте начала и конца круговых кривых производится разбивка километровых знаков на плане.

Сумма кривых и прямых равна длине данного варианта трассы, взятой по километражу между осями конечного и начального раздельных пунктов.

В соответствии с планами вариантов составляются схематические продольные профили (приложение 1) в масштабах:

горизонтальный – 1:50000;

вертикальный – 1:1000.

Положение проектной линии на профиле должно обеспечивать:

- рациональные объемы земляных работ (высот насыпей и выемок более 4 м);

- необходимые высоты насыпи (3-5 м) в пониженных местах профиля земли, где требуется устройство водопропускного сооружения;

- смягчение руководящего уклона на участках, где этот уклон совпадает с кривыми, определяется по формуле:

, (12)

где - величина проектного уклона, ‰;

- величина руководящего уклона, ‰;

- уклон, эквивалентный сопротивлению от кривых, ‰, - если длина кривой

В курсовом проекте принята высота насыпи, по условию обеспечения снегозаносимости, равная 1 м.

Также в условиях пресеченной местности проектную линию на продольном профиле следует укладывать так, чтобы обеспечивался баланс земляных масс.

2.1.4 Размещение раздельных пунктов по времени хода

Расчетное время хода пары поездов по перегону определяется по формуле:

, (15)

где - сумма станционных интервалов, определяемая системой СЦБ, при автоблокировке 6 минут;

Потребная пропускная способность по грузовому направлению на десятый год эксплуатации определяется по формуле:

, (16)

где - коэффициент внутригодичной неравномерности грузовых перевозок, ;

- размер грузовых перевозок на десятый год эксплуатации вгрузовом направлении, млн.ткм/км в год;

- средняя масса поезда нетто, равная;

- максимальная масса поезда брутто, т.

пар поездов в сутки;

мин.

Фактическое время хода пары поездов по перегону “туда” и “обратно” рассчитывается по формуле:

, (17)

где - расстояние от оси предыдущего раздельного пункта до точки предполагаемого размещения оси очередного раздельного пункта, км;

- время хода пары поездов ("туда" и "обратно") по площадочному профилю для соответствующего типа локомотива и величины руководящего уклона, мин/км;

- время хода пары поездов в обоих направлениях ("туда" и "обратно") для соответствующего типа локомотива и величины руководящего уклона на преодоление одного метра высоты, мин/м;

- приведенная преодолеваемая высота на рассматриваемом участке, м, ,

где - действительная высота, м, ;

- эквивалентная высота, м, ,

где - сумма градусов углов поворота на рассматриваемом участке.

Расчеты сведены в таблицу №2

Ось раздельного пункта будет находиться на 23 км ПК3+00.

2.1.5 Обоснование первого варианта трассы

Под укладку трассы используются такие формы рельефа, как подъемы. На протяжении всей трассы идет напряженный ход. Для вписания в рельеф и для прокладки трассы до пункта Б используем кривые с различными радиусами. Всего на трассе 14 кривых из них: 4 с рекомендуемыми радиусами для нашей категории (4000-2000м), 5 кривых применяем из категории в трудных условиях (2000-1500м) так как рельеф местности и руководящий уклон не позволяет применить кривую большую радиусом из за больших объёмов земляных работ, 2 кривые с радиусом 1200 м 2 кривые с радиусом 1000 м и 1 кривую с минимальным радиусом 800 м используем из категорий в особо трудных условиях. Эти кривые позволяют сократить длину трассы в трудных условиях и уменьшить объем земляных работ при подходе к горной речке.

Разъезд располагаем на 0 уклоне и начало и конец на уклоне 2 и кривой радиусом 1500 м из за трудных условий и единственном месте расположения из которого возможно дальше провести трассу.

Длина геодезической линии 25,7 км. Коэффициент развития трассы 1,43, удельный вес напряженных ходов 48%. Исходя из этого определяем руководящий уклон для второго варианта трассы и увеличиваем его на 2. Руководящий уклон второго варианта принимаем 13.

2.2 Второй вариант железнодорожной линии

2.2.1 Определение длины поезда, выбор основных норм проектирования плана и продольного профиля и раздельных пунктов

В зависимости от принятой величины руководящего уклона () и заданного типа локомотива определяется масса поезда брутто Q. По заданному соотношению вагонов состава по весу определяется количество вагонов соответствующего типа, а также соответственно и длина поезда.

т

Количество вагонов i-го типа рассчитываются по формуле :

Длина поезда определяется по формуле

м

Длину приемоотправочных путей принимаем равной 1050 м. В соответствии с принятой длиной приемоотправочных путей принимаем следующие нормы проектирования:

- алгебраическая разность сопрягаемых уклонов () и минимально возможные длины разделительных пунктов переходной крутизны ():

рекомендуемые: ,

допускаемые: ;

- минимальный запас возвышения бровки насыпи над уровнем снежного покрова:1 м;

- рекомендуемые величины радиусов круговых кривых: 4000-2000 м;

- минимальные длины вставок между смежными кривыми: 150 м;

- минимальные длины площадок раздельных пунктов:

на разъездах: 1800 м,

на участковых станциях: 2850 м;

2.2.2 Приемы трассирования по плану в горизонталях

Трассирование на участках напряжённых ходов для получения минимально необходимой длины трассы производится под циркуль, раствор которого определяется по формуле :

см.

Последовательно засекая раствором циркуля 1,7 см соседние горизонтали, укладывается линия заданного уклона, называемая “линией нулевых работ”.

2.2.3 Проектирование плана и продольного профиля трассы

Проектирование плана трассы на участках напряженных ходов производится относительно “линии нулевых работ”, принимаемой за основу будущей трассы. На участках вольных ходов проектирование плана трассы сводится к сопряжению прямых, проложенных между фиксированными точками трассы и сопряженных круговыми кривыми.

Вершина угла поворота первой кривой должно располагаться от оси начальной станции на расстоянии, не меньше чем , определяемое по формуле :

м.

Предварительно начало и конец кривых определяется графически. Для более точного определения начала и конца каждой круговой кривой по величинам угла и радиуса определяются параметры, которые сведены в таблицу 2

Таблица 3 – Ведомость элементов плана второго варианта трассы

№ элемента	Угол поворота α, град.	Радиус кривой R, м	Тангенс кривой Т, м	Кривая К, м	Переходная кривая lп, м	Прямая вставка l, м
1	2	3	4	5	6	7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25	- 79 - 52 - 52 - 42 - 114 - 47 - 26 - 12 - 102 - 14 - 70 - 58 -	- 1200 - 1200 - 1500 - 1800 - 2000 - 1500 - 1500 - 1500 - 1000 - 2000 - 1500 - 1500 -	- 989,2 - 585,28 - 731,6 - 690,96 - 3079,73 - 652,22 - 346,3 - 157,66 - 1234,9 - 245,57 - 1050,31 - 831,46 -	- 1653,73 - 1088,53 - 1360,67 - 1318,8 - 3977,33 - 229,83 - 680,33 - 314 - 1779,33 - 488,44 - 1831,67 - 1517,67 -	- 100 - 140 - 50 - 40 - 30 - 120 - 120 - 120 - 140 - 30 - 120 - 120 -	2150 - 950 - 300 - 950 - 6050 - 750 - 400 - 1400 - 950 - 1750 - 1700 - 250 - 850
Итого	668	-	-

В соответствии с планами вариантов составляются схематические продольные профили (приложение 3) в масштабах:

горизонтальный – 1:50000;

вертикальный – 1:1000.

2.2.4 Размещение раздельных пунктов по времени хода

Рассчитываем расчетное время хода пары поездов по перегону и потребную пропускную способность по грузовому направлению на десятый год эксплуатации

пар поездов в сутки.

Расчетное время хода пары поездов по перегону определяется

мин.

Величину принимаем равной мин/км, принимаем равной мин/м.

- приведенная преодолеваемая высота на рассматриваемом участке, м, ,

где - действительная высота, м, ;

- эквивалентная высота, м, ,

где - сумма градусов углов поворота на рассматриваемом участке.

Расчеты сведены в таблицу №4

Таблица №4

Ось раздельного пункта будет находиться на 22 км ПК9+00.

2.2.5 Обоснование второго варианта трассы

Под укладку трассы используются такие формы рельефа, как подъемы . На протяжении трассы идет как напряженный ход так и вольный. Для вписания в рельеф и для прокладки трассы до пункта Б используем кривые с различными радиусами. Всего на трассе 12 кривых из них: 2 с рекомендуемыми радиусами для нашей категории (4000-2000м), 7 кривых применяем из категории в трудных условиях (2000-1500м). А также пришлось использовать 2 кривые с радиусом 1200 м и одну кривую радиусом 1000 м для обеспечения укладки земли по линии нулевых работ. На этом участке используется руководящий уклон прокладки железнодорожной линии поэтому больший радиус привёл бы к большим объёмам работ

Разъезд располагаем на 2 уклоне .

Длина геодезической линии 25,7 км. Коэффициент развития трассы 1,39 удельный вес напряженных ходов 25%.

При данном варианте трассирования мы получаем наилучше соотношение между длиной трассы и объёмом земляных работ, они являются минимальными.

3 РАЗМЕЩЕНИЕ, ОБОСНОВАНИЕ ТИПОВ И ПОДБОР ВЕЛИЧИНЫ ОТВЕРСТИЙ МАЛЫХ ВОДОПРОПУСКНЫХ СООРУЖЕНИЙ

3.1 Размещение водопропускных сооружений на трассе, определение притекающей к сооружению воды

Места расположения малых водопропускных искусственных сооружений устанавливаются на основе совместного анализа плана и схематического профиля трассы. Сооружения размещаются во всех пониженных местах, к которым возможен приток поверхностной воды и где ее пропуск через земляное полотно невозможен.

При расположении искусственных сооружений на косогоре с неярко выраженными логами в качестве водоразделов между соседними бассейнами будут использоваться водоразделительные дамбы, размещаемые с низовой стороны от сооружения и препятствующие переливу воды из вышерасположенного бассейна в нижерасположенный бассейн.

Количество притекающей к данному сооружению воды в единицу времени (расход) зависит от площади бассейна.

Для каждого водопропускного сооружения на карте оконтуривается бассейн (водосбор), представляющий собой площадь, ограниченную с боков линиями второстепенных водоразделов. С низовой стороны – трассой, а с верховой стороны линией главного водораздела.

Трасса с километровыми знаками, осями раздельных пунктов и границами всех бассейнов, переснятая на кальку (приложение 4 и 5), образует план бассейнов.

По площади бассейнов, используя графики стока с малых бассейнов, разработанные проектно-изыскательным институтом Дальгипротранс для соответствующего района проектирования, определяют расходы:

- расчетный, вероятностью превышения в 1% (повторяемость раз в 100 лет);

- максимальный, вероятностью превышения в 0,33% (повторяемость раз в 300 лет).

3.2 Обоснование типов и подбор величины отверстий малых водопропускных сооружений

Обоснование типа водопропускного сооружения производится с учетом следующих факторов:

- величины расходов притекающей воды к сооружению с вероятностью превышения в 1% и 0,33%;

- водопропускной способности типовых искусственных сооружений;

- высоты насыпи (величины рабочей отметки по продольному профилю), которая должна быть не меньше потребной (для данного типа сооружения);

- индустриализации строительства, заключающейся в применении типовых сооружений с минимальным количеством типоразделов.

Для труб обязателен пропуск расчетного расхода только при безнапорном режиме, а для мостов – обеспечение необходимого возвышения низа конструкции над уровнем воды во входном сечении.

3.2.1 Подбор величин отверстий малых водопропускных сооружений для первого варианта

Бассейн в конце трассы не учитывается, так как водопропускное сооружение будет находится за пределами карты.

Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу 3

Таблица 5 – Ведомость водопропускных сооружений для первого варианта с

Гидравлический расчет для моста с обсыпными устоями

(18)

где: -расчетный расход однопроцентной вероятности превышения м/с³;

g- ускорение свободного подения м/с²; -коэффициент сжатия потока =0,9; расчетная скорость протекания воды V_p=3,0

(19)

где: в_ст- принятая стандартная величина типового отверстия моста.

По уточненной скорости течения воды определяется глубина воды под мостом h₁ при расчетном расходе

(20)

Глубина воды перед мостом (с учетом подпора) h₂ при расчетном расходе

(21)

Определяется скорость течения и глубина воды под мостом при максимальном расходе вероятностью 0,33%

(22)

(23)

где: V¹-скорость течения воды под мостом при максимальном расходе.

Глубина воды перед мостом (величина подпора) при максимальном расходе h₂¹определяется выражением

(24)

1) Возвышение бровки насыпи должно быть не менее чем на 0,5 м над подпертым уровнем при максимальном расходе, а высота насыпи должна быть не мение

(25)

где: Н_Н- высота насыпи.

2) Высота насыпи определяемая строительной высотой пролетного строения и величиной габарита, при расчетном расходе должна быть не меньше

(26)

где: С строительная высота пролетного строения ,м ;

h_б- расстояние от уровня бровки земляного полотна до уровня подошвы рельса h_б=0,8м.

3) Высота насыпи , определяемая строительной высотой пролетного строения и величиной габарита, при максимальном расходе должна быть не менее

(27)

где: 0,25- возвышение низа пролетного строения над поверхностью подпертой воды в сечении ее входа в сооружение (величина подмостового габарита) при максимальном расходе, м.

Расчет по формулам: (18)-(27)

Принемаю в_ст=88

Принемаю металлический мост с полной длиной 88м.

3.2.2 Подбор величин отверстий малых водопропускных сооружений для второго варианта

Бассейн в конце трассы не учитывается, так как водопропускное сооружение будет находится за пределами карты.

Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу 4.

Таблица 6– Ведомость водопропускных сооружений для первого варианта с

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕМОВ И СТРОИТЕЛЬНОЙ СТОИМОСТИ УЧАСТКА НОВОЙ ЖЕДЕЗНОДОРОЖНОЙ ЛИНИИ ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ ТРАСС

4.1 Общие положения

Строительная стоимость участка железнодорожной линии определяется по формуле:

, (28)

где - коэффициент, учитывающий стоимость временных устройств, тыс.р;

- стоимость земляного полотна, тыс.р;

- стоимость искусственных сооружений, тыс.р;

- стоимость верхнего строения пути, тыс.р;

- стоимость устройств, пропорциональная длине линии, тыс.р;

- стоимость раздельных пунктов, тыс.р;

- поясной коэффициент, .

4.2 Определение объемов и строительной стоимости земляного полотна для обоих вариантов

Стоимость земляного полотна определяется по формуле:

, (29)

где - объем земляного полотна, тыс.м³;

- стоимость 1 м³ земляного полотна, р/м³, для первого варианта

Категория трудности строительства определяется в зависимости от среднего километрового объёма земляного полотна по главному пути

(30)

Объем земляного полотна определяется по формуле:

, (31)

где - коэффициент, учитывающий дополнительные объемы земляного полотна, связанные с устройством водоотводных канав, водоразделительных дамб и т.п.;

- профильный объем земляного полотна по главному пути, тыс.м³;

- дополнительный объем земляного полотна на разделительных пунктах, тыс.м³.

Профильный объем земляного полотна по главному пути определяется по формуле:

, (32)

где , - длина массива соответственно насыпи и выемки, км;

, - километровые объемы соответственно насыпи и выемки, тыс.м³.

Объемы земляного полотна определяются по схематическому продольному профилю, на котором выделяются отдельные участки насыпей и выемок с относительно небольшими колебаниями рабочих отметок.

Для каждого такого участка определяется средняя рабочая отметка, по которой подсчитываются в табличной форме профильный объем земляного полотна по главному пути.

Таблица 7– Ведомость подсчета профильного объема земляного полотна по главному пути для первого варианта

Положение массива(участка)				Длина массива, , , км	Средняя рабочая отметка		Километровый объем земляных работ		Объем земляных работ
Начало		Конец
км	пк+	км	пк+		насыпи	выемки
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
0	0+00	1	5+00	1,5	2,33	-	23,81	-	35,71	-
1	5+00	1	8+00	0,300	-	0,33	-	4,77	-	1,431
1	8+00	1	9+50	0,15	1,5	-	15,6	-	2,34	-
1	9+50	3	5+50	1,600	2,63	-	31,21	-	49,94	-
3	5+50	4	5+00	0,950	0,5	-	5,2	-	4,94	-
4	5+00	5	0+00	0,5	8,66	-	179,7	-	89,85	-
5	0+00	6	0+00	0,50	5	-	76,29	-	38,145	-
6	0+00	8	6+50	2,65	3,21	-	38,9	-	103,09	-
8	6+50	9	1+00	0,45	-	1,1	-	14,288	-	6,43
9	1+00	10	7+50	1,65	2,76	-	33,17	-	54,73	-
10	7+50	11	5+00	0,75	2,368	-	34,695	-	26,02	-
11	5+00	12	3+50	0,850	-	1,83	-	31,23	-	26,55
12	3+50	13	7+50	1,4	1,5	-	15,6	-	21,84	-
13	7+50	15	2+50	1,5	0,82	-	8,02	-	12,03	-
15	2+50	19	7+50	4,5	1,25	-	12,64	-	56,88	-
19	7+50	20	2+00	0,45	-	0,76	-	10,03	-	4,51
20	2+00	21	2+50	1,05	4,76	-	70,85	-	74,39	-
21	2+50	22	7+50	1,4	-	3,26	-	54	-	75,6
22	7+50	24	0+50	1,3	0,84	-	8,06	-	10,478	-
24	0+50	26	0+00	1,95	-	2,45	-	38,4	-	74,88
26	0+00	26	1+00	0,1	0,25	-	2,74	-	0,274	-
26	1+00	26	6+50	0,55	-	0,91	-	13,01	-	7,16
26	6+50	26	9+00	0,250	1,76	-	18,76	-	4,69	-
26	9+00	27	0+50	0,150	-	0,35	-	4,06	-	0,609
27	0+50	29	2+50	2,2	4,125	-	73,16	-	160,95	-
29	2+50	29	9+00	0,650	-	0,8	-	10,15	-	6,598
29	9+00	31	4+50	1,55	2,33	-	12,83	-	19,89	-
31	4+50	32	1+00	0,65	6,5	-	113,6	-	73,84	-
Продолжение таблицы №7
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
32	1+00	33	4+00	1,3	-	3,28	-	54,44	-	70,77
33	4+00	34	3+50	0,950	2,1	-	22,15	-	21,04	-
34	3+50	36	3+50	2,0	-	5,1	-	95,71	-	191,42
36	3+50	36	8+50	0,45	7,13	-	128,5	-	57,83	-
Всего									946,534	465,958
Итого по варианту :1412,492 тыс. м^3
В среднем на 1 км:38,38 тыс. м^3

Дополнительный объем земляного полотна на раздельных пунктах определяется по формуле:

, (33)

где - величина междупутья на раздельном пункте, м;

- число приемоотправочных путей на раздельном пункте, ;

- средняя рабочая отметка массива, м;

- протяжение массива земляного полотна данной средней отметки, м.

Для первого варианта трассы:

Таблица 8 – Ведомость подсчета профильного объема земляного полотна по главному пути для второго варианта

Положение массива (участка)				Длина массива, , , км	Средняя рабочая отметка		Километровый объем земляных работ		Объем земляных работ
Начало		Конец
км	пк+	км	пк+		насыпи	выемки
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
0	0+00	1	5+50	1,55	1,78	-	18,95	-	29,37	-
1	5+50	1	7+50	0,2	-	0,33	-	4,77	-	0,954
1	7+50	2	6+00	0,850	1,5	-	15,60	-	13,26	-
2	6+00	3	9+00	1,3	0,25	-	2,74	-	3,56	-
3	9+00	4	4+00	0,5	1,73	-	18,65	-	9,33	-
4	4+00	4	8+50	0,45	5,83	-	94,6	-	42,57	-
4	8+50	5	6+50	0,8	2,75	-	33,17	-	26,54	-
5	6+50	6	9+00	1,25	-	0,49	-	6,66	-	8,33
6	9+00	7	0+00	0,1	0,25	-	2,74	-	0,274	-
Продолжение таблицы №8
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
7	0+00	9	3+00	2,3	-	0,45	-	6,47	-	14,88
9	3+00	10	0+00	0,7	0,47	-	5,1	-	3,57	-
10	0+00	12	5+00	2,5	-	0,75	-	10,00	-	25
12	5+00	15	5+00	3,0	1,25	-	12,64	-	37,92	-
15	5+00	17	7+50	2,25	-	1,37	-	19,14	-	43,07
17	7+50	18	9+00	1,150	0,7	-	7,25	-	8,34	-
18	9+00	19	7+50	0,85	-	0,47	-	6,52	-	5,54
19	7+50	20	7+00	0,95	3	-	37,09	-	35,24	-
20	7+00	21	6+00	0,9	-	1,88	-	27,29	-	24,56
21	6+00	23	7+00	2,1	2,64	-	31,86	-	66,91	-
23	7+00	24	6+00	0,9	-	0,34	-	5,14	-	4,63
24	6+00	25	1+00	0,5	0,2	-	2,5	-	1,25	-
25	1+00	25	6+50	0,55	-	1,59	-	21,33	-	11,73
25	6+50	25	8+00	0,150	0,9	-	9,7	-	1,46	-
25	8+00	26	1+00	0,3	-	1,7	-	25,03	-	7,51
26	1+00	26	3+50	0,25	0,6	-	5,35	-	1,34	-
26	3+50	26	5+50	0,2	-	0,4	-	6,36	-	1,27
26	5+50	27	0+00	0,45	1,29	-	12,77	-	5,75	-
27	0+00	27	9+00	0,9	-	2,47	-	38,43	-	34,59
27	9+00	28	0+50	0,15	0,62	-	5,38	-	0,81	-
28	0+50	28	9+50	0,9	-	2,41	-	38,21	-	34,4
28	9+50	30	3+00	1,350	1,53	-	15,67	-	21,15	-
30	3+00	30	9+00	0,6	4,93	-	76,09	-	45,65	-
30	9+00	32	2+00	1,3	-	3,2	-	52,69	-	68,497
32	2+00	33	6+00	1,4	2,56	-	29,48	-	41,27	-
33	6+00	34	3+50	0,75	-	1,48	-	21,01	-	15,76
34	3+50	34	6+50	0,3	0,1	-	1,35	-	0,41	-
34	6+50	35	1+50	0,5	-	1,37	-	19,14	-	9,57
35	1+50	35	7+50	0,6	10,73	-	230,88	-	138,58	-
Всего									534,51	310,29
Итого по варианту: 844,8 тыс. м^3
В среднем на 1 км.:23,63 тыс. м^3

Для второго варианта трассы:

4.3 Определение строительной стоимости искусственных сооружений для двух вариантов

Стоимость искусственных сооружений считается из стоимости водопропускных труб, мостов и тоннелей. Она определяется в зависимости от их типа, конструкции, величины отверстия и высоты насыпи.

Стоимость водопропускных труб приведена в таблице 3 для первого варианта трассы, и в таблице 4 - для второго варианта трассы.

Стоимость моста по первому варианту

Стоимость верхнего строения пути определяется по формуле:

где , - стоимость 1 км верхнего строения пути соответственно главного и станционного путей, тыс.р, тыс.р,

- строительная длина варианта трассы железнодорожной линии, км;

- длина станционных путей одного раздельного пункта, км.

Для первого варианта трассы:

.

Для второго варианта трассы:

5.4 Стоимость устройств, пропорциональная длине линии

К сооружениям и устройствам, стоимость которых определяется пропорционально длине линии, относятся связь и СЦБ, устройства электроснабжения, жилищно-гражданские здания; сюда же относится стоимость подготовки территории строительства. Стоимость линейных устройств, пропорциональная длине варианта трассы, определяется по формуле:

, (25)

где - стоимость подготовки территории строительства, тыс.р/км, тыс.р/км;

- стоимость устройств связи и СЦБ, тыс.р/км, тыс.р/км;

- стоимость зданий жилищно-гражданского назначения, тыс.р/км, так как потребная провозная способность на 10 год эксплуатации равна 28 мнл.т/год, то принимаем тыс.р/км;

- строительная длина варианта трассы.

Для первого варианта трассы:

тыс.р.

Для второго варианта трассы:

тыс.р.

4.5 Стоимость раздельных пунктов

Стоимость раздельных пунктов определяется по формуле:

, (36)

где - стоимость одного раздельного пункта, тыс.р;

- количество раздельных пунктов соответствующего типа.

Для первого варианта:

Для второго варианта:

4.6 Строительная стоимость вариантов трасс новой железнодорожной линии

Слагаемые и общая величина строительной стоимости вариантов трасс сводится в таблицу 9

Таблица 9 – Строительная стоимость вариантов трасс новой железнодорожной линии, тыс.р

Составляющие строительной стоимости	Варианты
	первый,	второй,
1. Земляное полотно	3904,54	2067,85
2. Искусственные сооружения, в том числе:
трубы	454,42	302
мосты	510,08	226
тоннели	-	-
3. Верхнее строение пути	3195,15	3095,76
4. Линейные устройства, в том числе:	8026,495	7890,03
5.Раздельные пункты	632	342
6. Общая строительная стоимость	23663,76	19493,09
7. Общая строительная стоимость с учетом поясного коэффициента Р	42594,77	35087,57
8. Стоимость 1 км железной дороги	1155,896	981,47

5 РАСЧЕТЫ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РАСХОДОВ ДЛЯ СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ

Эксплутационные расходы определяются по укрупненным показателям по формуле:

, (37)

где - расходы по передвижению поездов на размеры движения десятого года эксплуатации, тыс.р;

- расходы, связанные с остановками поездов на раздельных пунктах, тыс.р;

- расходы по содержанию постоянных устройств, тыс.р.

Ежегодные эксплуатационные расходы по пробегу поездов, тыс.р в год, определяются по формуле:

, (38)

где , - годовое количество приведенных поездов соответственно в направлении “туда” и “обратно”;

, - расходы по пробегу одного поезда соответственно “туда” и “обратно”, тыс.р/год.

Годовое количество приведенных поездов по направлению “туда” и “обратно” определяется по формуле:

Годовое количество поездов определятся в направлении с большим грузопотоком (“туда”) по формуле:

; (39)

в противоположном направлении (“обратно”) по формуле:

, (40)

где , - годовые размеры грузовых перевозок на десятый год эксплуатации соответственно в грузовом и обратном направлениях, млн.т/год;

- коэффициент перехода от массы брутто к массе нетто, ;

- средняя масса состава брутто, , .

Расходы по передвижению одного поезда по направлениям подсчитывается по показателям трассы по формуле:

, (41)

где - норма расходов на пробег поездом 1 км на площадке;

- эксплуатационная длина варианта трассы, км;

- норма расходов на преодоление поездом 1 м высоты;

- алгебраическая разность отметок конечной и начальной точек маршрута, м;

- сумма центральных углов поворота всех кривых на маршруте, град;

- норма расходов, пропорциональных высоте вредных спусков на 1 м высоте;

- сумма высот вредных спусков, м;

- сумма центральных углов поворота кривых в пределах спусков, град;

- норма расходов на 1 км протяжения вредных спусков, км;

- протяжение вредных спусков, км.

Расходы по стоянкам поездов вычисляются как доля по передвижению поездов:

, (42)

где - годовые эксплуатационные расходы по передвижению поездов, тыс.р/год;

- коэффициент, учитывающий расходы на разгон и замедление грузовых поездов на станциях;

- коэффициент, учитывающий расходы по простою поездов при остановках.

Расходы по содержанию постоянных устройств определяется по формуле:

, (43)

где - число раздельных пунктов i-го типа;

- расходы на содержание одного раздельного пункта i-го типа, тыс.р;

- строительная длина варианта трассы, км;

- расходы на содержание одного километра линейных устройств, тыс.р.

Для первого варианта:

Для второго варианта:

Слагаемые суммарных годовых эксплуатационных расходов по вариантам сводятся в таблицу 9

Таблица 9 – Слагаемые и суммарная величина эксплуатационных расходов по вариантам трасс, тыс.р

Слагаемые годовых эксплуатационных расходов	Варианты
	первый,	второй,
Расходы по передвижению поездов	2094,55	2342,68
Расходы по стоянкам поездов	552,96	620,81
Расходы по содержанию постоянных устройств	360,22	396,28
Суммарные эксплуатационные расходы	3007,73	3359,77

Для контроля правильности расчетов подсчитываются эксплуатационные расходы , приходящиеся на один тонно-километр нетто перевозочной работы грузового движения по формуле:

, (44)

где - годовые суммарные эксплуатационные расходы по варианту трассы, тыс.р/год;

- эксплуатационная длина варианта трассы, км;

, - размер грузовых перевозок на расчетный , десятый год эксплуатации, млн.т, по направлениям.

Для первого варианта:

к./ткм.

Для второго варианта:

к./ткм.

6 ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ ВАРИАНТОВ ТРАСС И ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ВАРИАНТА

Сравнение двух вариантов трасс железной дороги по финансовым показателям (строительной стоимости и эксплуатационным расходам) может быть выполнено либо по сроку окупаемости, либо по приведенным расходам.

Для сравнения вариантов трасс устанавливается их конкурентоспособ- ность . Варианты конкурентоспособны, если соотношение между капитальными затратами и эксплуатационными расходами имеет один из следующих видов:

Так как > и <, то

(45)

Принимаю более дешевый второй вариант.

По приведенным расходам сравнение вариантов производится по формулам:

; (46)

, (47)

где - нормативный коэффициент сравнительной эффиктивности капиталовложений.

Для первого варианта:

тыс.р.

Для второго варианта:

тыс.р.

Так как явно видна выгода второго варианта и приведенные расходы по этому варианту меньше, то окончательно выбираем второй вариант.

В заключение раздела технико-экономического сравнения вариантов составлена ведомость технико-экономических показателей вариантов трасс (таблица 10)

Таблица 10 – Сводная ведомость технико-экономических показателей вариантов трасс

Наименование показателей	Измеритель	Варианты
		I	II
1	2	3	4
1. Показатели трассы, плана и профиля
Руководящий уклон	‰	11	13
Длина трассы	км	36,85	35,75
Длина геодезической линии	км	25,7	25,7
Коэффициент развития трассы	-	1,643	1,39
Протяжение и удельный вес напряженных ходов	км/%
Протяжение и удельный вес вольных ходов	км/%
Длина и удельный вес прямых	км/%
Длина и удельный вес кривых	км/%
Сумма углов поворота	град	668	668
То же на 1 км трасы	град	18,13	18,63
Минимальный радиус кривых	м	800	1000
Средний радиус кривых	м	1586,9	1478,82
Сумма преодолеваемых высот:
Протяжение вредных (вредных) спусков:
2. Объемно-строительные показатели
Суммарный объем земляных работ	тыс. м3	3904,54	2067,85
Средний объем земляных работ, приходящийся на 1 км трассы	тыс. м3	38,33	25
Строительная стоимость трассы	тыс. руб.	42594,77	35087,57
Строительная стоимость трассы на 1 км	тыс. руб./км	1155,896	978,73
3. Эксплуатационные показатели
Масса грузового поезда	т	5674,7	4829,3
Число грузовых поездов в год по направлениям
Эксплуатационные расходы на передвижение поездов	тыс.руб./год	552,96	620,81
Эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств	тыс.руб./год	360,22	396,28
Суммарные эксплуатационные расходы	тыс.руб./год	3007,73	3359,77
Удельные эксплуатационные расходы	коп./ткм	0,21	0,24

7 КРИТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ТРАССЫ ВЫБРАННОГО ВАРИАНТА

Критический анализ трассы включает в себя анализ технико-экономических показателей трассы и выявление участков, требующих улучшения плана и профиля.

Анализ коэффициентов развития трассы и удельного веса напряжённых ходов позволяет решить вопрос о необходимости спрямления некоторых участков трассы.

Анализ показателей плана (удельный вес и средний радиус кривых) показывает, что задача наиболее гладкого по очертанию варианта в плане была успешно решена.

Необходимо тщательно проанализировать положение проектной линии с целью выявления мест профиля, подлежащих улучшению с целью уменьшения объёмов земляных работ, ликвидации снегозаносимых мест, улучшения проектировки выемок, более полного использования руководящего уклона.

После тщательного анализа был подведён итог:

1. На 16-19 км ,на траса проходит по неглубокой выемке. Исходя из этого поднимем трасу на несколько метров вверх для уменьшения земляных работ.

2. Раздельный пункт располагается на на уклоне 2⁰/₀₀ разместим его на уклоне 0 и уменьшим объём насыпи

3) На участке с 26-28 км применим больший уклон тем самым уменьшим объём работ выемки и поднимем трассу для размещения труб

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Изыскание и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.д. транспорта./ И.В. Турбин, И.И. Кантор и др. – М.: Транспорт, 1989 г.

2 Проектирование участка новой железнодорожной линии: Методическое пособие./ Е.А. Румянцев – Хабаровск: Издательство ДВГУПС, 2002 г – 90 с: ил.

3 Проектирование участка новой железнодорожной линии с анализом овладения перевозками: Учебное пособие./И.Л. Скрипачева – Хабаровск: Издательство ДВГУПС, 2000 г – 80 с: ил.