Введение.

Железная дорога является комплексом различных по назначению, но строго технологически взаимосвязанных крупных сооружений, обеспечивающих ее нормальную эксплуатацию.

Строительство железной дороги сложный процесс, при котором создаются железнодорожные линии и целые магистрали для обслуживания перевозок грузов и пассажиров ,сооружения для технического обеспечения дорог ,культурно – бытовые объекты для работников железнодорожного транспорта.

Для обеспечения эффективного строительства железной дороги вопросы целесообразного планирования и рациональной организации играют не малую роль. Имеется ввиду, что при создании нового сооружения сегодня уже недостаточно требовать сдачу его под ключ. Новый объект должен обеспечивать инвестору эксплуатационную рентабельность, чтобы он мог после сдачи, его в последствии эксплуатации получить прибыль.

В данном курсовом проекте будет спроектирован участок новой железной дороги, для которого будут рассчитаны объемы земляных работ, время хода поезда по участку, вес поезда, рассчитана стоимость участка и расходы на его эксплуатацию.

1. Установление возможных направлений и руководящих уклонов, проектируемой линии.

Начинать эту работу нужно с детального изучения предложений карты, необходимо выявлять характер местности, колебания отметок поверхности земли, направление рек, расположение водоразделов и долин, установить фиксированные стока воды.

Изучение рельефа местности в районе трассирования лучше всего начинать с ее гидрографического строения, т.е. надо установить наличие постоянных водотоков и направление стока воды. Затем выявлять фиксированные точки, по которым намечают возможные направления трассы.

Фиксированные точки назначают по условиям пересечения или обхода высотных и контурных препятствий, встречающихся на рассматриваемом направлении.

По фиксированным точкам воздушно - ломаной линии строиться профиль. Горизонтальный масштаб его соответствует масштабу карты, а вертикальный 1:1000.

Рациональная величина руководящего уклона должна удовлетворять двум основным требованиям :

1. близко приближаться к величине преобладающих средних естественных уклонов местности, т.е. фиксированные точки геодезическая линия.

   (1.1)

где i – спрямляемый уклон;

l – длина элемента.

2) не вызывать излишнего дополнительного удлинения линии.

Выбор величины руководящего уклона по условиям топографии должен производиться на основе анализа продольного профиля воздушной трассы. По фиксированным точкам воздушно-ломаной линиям начинают намечать направления и ориентировочно оценивают условия укладки трассы, выделяя участки напряженного и вольного ходов. На основе анализа продольного профиля воздушной трассы и ориентировочной оценки условий укладки трассы принимаем руководящий уклон i_p = 5 ‰ для заданного участка.

(1.2)

(1.3)

Данным полученным раствором циркуля, последовательно «шагают» с горизонтали на горизонталь, получая в результате «линию нулевых работ». Прокладку «линии нулевых работ» следует вести от более высоко расположенных фиксированных точек к расположенным более низко.

2 Трассирование.

После того как установлено принципиальное направление трассы, правильная ее укладка достигается в результате последовательных попыток. Поэтому на данном этапе работы ,чтобы избежать многочисленных переделок всей трассы и профиля ,следует укладывать трассу участками длиной 4…5 километров. Параллельно составляются схематический продольный профиль и на нем наноситься проектная линия.

Укладку трассы в плане производим от начального пункта. Таким пунктом является ось заданной станции «А». В пределах станционной площадки положение трассы установлено заданным на карте направлением главного пути. Станция по нормам проектирования в нормальных условиях в плане должна располагаться на прямом участке пути и на горизонтальной площадке в профиле. Длина станционной площадки должна быть равна 1500 метров.

Конечный пункт «Б» новой железнодорожной линии является в данной работе лишь направлением ,на котором должны быть выведены варианты трассы для смычки заданного участка трассы с соседними.

Категорию дороги выбираем на основе исходных данных. Первый угол поворота может располагаться только за пределами станционной площадки таким образом, чтобы от конца станционной площадки до его вершины было расстояние достаточно для размещения переходной и тангенса кривой кривых, а также учитывалось возможное удлинение станционных путей.

Для того, чтобы уточнить положение кривых в плане линий, измеряем транспортиром углы поворота на трассе с точностью до 0,5^о и по определяем их длины «К» и тангенсы «Т» с точностью до метров по следующим формулам:

(2.1)

(2.2)

Затем отмечаем на плане штрихами в виде буквы «Т» точки начала и конца круговых кривых (НК и КК), откладывая их тангенсы от вершины угла поворота. Расчет ведем в табличной форме, результаты заносим в таблицу 2.1

Таблица 2.1 – Ведомость плана линий.

№ элемента	Угол поворота кривых			Радиус кривых R,м	Тангенс кривых Т,м		Длина кривых К,м		Длина прямых, м
	Вправо	Влево
1	-	-	-		-	-		13540
2	-	27	1500		360,1	706,7		-
3	-	-	-		-	-		5178,4
4	34	-	2000		611,5	1186,6		-
5	-	-	-		-	-		4288,5

Показано на приложении 1.

Горизонтальный масштаб схематического продольного профиля соответствует масштабу карты (1:1500), а вертикальный 1:100. Отметки земли берем с карты не только на пересечении с трассой горизонталей, но и в характерных промежуточных точках между ними; отметки последних устанавливаем по интерполяции с точностью до 1-го метра. После того как на схематическом продольном профиле проставлены отметки земли, наносим проектную линию с учетом технических требований к продольному профилю. Изображено на приложении 3.

Проектная линия должна быть нанесена с соблюдением требований безопасности, плавности и бесперебойного движения поездов, а также с четким выполнением требований СТН.

Экономичность профиля характеризуется объемами земляных работ, сумма преодолеваемых высот, протяжением вредных уклонов. На участках напряженного хода проектную линию укладываем руководящим уклоном. При совпадении руководящего уклона i_p , уменьшаем на величину дополнительного сопротивления от кривой i_экв . Если длина кривой больше длины поезда, то смягчение ограничивающего уклона производим в пределах кривой, при этом:

(2.3)

где R- радиус круговой кривой.

При длине кривой меньше длины поезда смягчают на протяжении длины поезда, при этом:

(2.4)

где - угол поворота круговой кривой

- расчетная длина поезда, м., (может быть принята равна полезной

длине приемоотправочных путей ).

Длина каждого элемента профиля назначается возможно большей, минимальная длина элементов, как правило должна быть не менее половины полученной длины приемоотправочных путей, принятой на перспективу.

После того, как установлено положение проектной линии, по проектным уклонам и расстояниям подсчитывают проектные отметки по формуле:

(2.3)