 |
Расчёт и масштабное проектирование путепроводной развязки
|
|
|
|
При примыкании к станции трёх и более железнодорожных линий возникает потребность в проектировании путепроводной развязки, с тем, чтобы разгрузить входную горловину и увеличить её пропускную способность. В курсовом проекте путепроводную развязку проектируем со с стороны выбранного подхода В, пересекающего двухпутную линию под углом γ.
Расчёт элементов плана путепроводной развязки производим из условия получения минимальной длины развязки при соблюдении норм проектирования железнодорожных путей в плане и профиле.
Угол поворота β пути, идущего на путепровод, определяется из следующего выражения:
β+φ=arccos(2R-u/2R*cos φ) (7.1)
где R – радиус круговых кривых К1 и К2, принимаем 1000 м;
u – величина отклонения пути, определяется по формуле:
u=a*sin γ-1,5*e (м) (7.2)
где е – ширина междупутья, принимаем на перегоне 4,1 м;
а – расстояние от середины путепровода до вершины угла кривой К2, определяем как:
a=b+C2/2+T2 (м) (7.3)
где Т2 – величина кривой К2 в метрах:
Т2=R2*tgγ/2 (м) (7.4)
На основании формулы 7.4 определяем величину кривой К2:
Т2=1000*tg45/2=414,21 (м)
Угол φ можно определить из выражения:
tg φ=d/2*R (7.5)
d=C1/2+d0+C2/2 (7.6)
где С1, С2 – длины переходных кривых, принимаем равным 100 м;
d0 – длина прямой вставки, м, принимаем 75 м.
Чтобы избежать совмещения переходной кривой в плане с вертикальной сопрягающей кривой в профиле, минимальная величина b должна быть равна:
b=lпл/2+Тв (м) (7.7)
|
|
|
где lпл – длина элемента профиля в месте сооружения путепровода, м. По нормам СНиП допускается минимальная длина lпл=300 м;
lпут – длина путепровода, принимаем 52,7 м;
Тв – длина тангенса вертикальной сопрягающей кривой, м, определяется по формуле:
Тв=Rв*Δi/2*1000 (м) (7.8)
где Rв – радиус сопрягающей вертикальной кривой, м принимаем 104 м;
Δi – алгебраическая разность сопрягаемых уклонов, ‰.
На основании формулы 7.8 определяем длину тангенса вертикальной сопрягающей кривой:
Тв=104*7/2*1000=35 (м)
Далее, руководствуясь формулой 7.7, определяем минимальную величину b:
B=300/2+35=185 (м)
Определяем расстояние от середины путепровода до вершины угла кривой на основании формулы 7.3:
а=185+100/2+414,21=649,21 (м)
Величина отклонения пути определяется на основании формулы 7.2:
u=649,21*sin45-1,5*4,1=459,06-6,15=452,91 (м)
На основании формул 7.5 и 7.6 определяем угол φ:
d=100/2+75+100/2=175
tgφ=175/2*1000=0,0875
Угол поворота β пути, идущего на путепровод, определяем по формуле 7.1:
β+φ=arccos(2*1000-452,91/2*1000*cos 5)=arccos(0,7735*cos5)=39,59
Длина тангенса Т1 равна:
Т1=R*tg β/2 (м) (7.9)
На основании формулы определяем длину тангенса:
Т1=1000*tg 34,59/2=311,36 (м)
Длины кривых К1 и К2 определяются по формулам:
К1=0,017453*R*β (м) (7.10)
К2=0,017453*R*γ (м) (7.11)
На основании формул 7.10 и 7.11 определяем длины кривых:
К1=0,017453*1000*34,59=603,59 (м);
К2=0,017453*1000*45=785,39 (м)
Минимальная длина путепроводной развязки в плане от точки отхода А пути на путепровод до его середины определяется по формуле:
Lпл=К1+d+К1+К2+С2/2+b (м) (7.12)
Руководствуясь формулой 7.12, определяем минимальную длину путепроводной развязки:
Lпл=603,69+175+603,69+785,39+100/2+185=2402,77 (м)
Длина проекции путепроводной развязки на горизонтальную ось рассчитывается по формуле:
L=a*cosγ+T2+2*R*sinβ+d*cosβ (м) (7.13)
|
|
|
На основании формулы 7.13 определяем длину проекции путепроводной развязки:
L=649,21*cos 45+414,21+2*1000*sin 34,59+175*cos 34,59=2152,73 (м)
Рассчитанная минимальная длина путепроводной развязки в плане должна быть равна или больше длины в профиле, то есть должно выполняться неравенство:
Lпл≥L (7.14)
Таким образом, неравенство выполняется: 2402,77≥2152,73.
Длина подъёмной части путепроводной развязки в профиле III пути определяется по формуле:
Lпр=lпл/2+lп (м) (7.15)
где lп – длина подъёмной части путепроводной развязки, м
На основании формулы 7.15 определяем длину подъёмной части путепроводной развязки:
Lпр=122/2+1636,5=1697,5 (м)
Минимальная длина площадки определяется:
lпл=lпут+Тnв+Тсв (м) (7.16)
где Тnв,Тсв – длины тангенсов сопрягающих кривых подъёмной и спускной частей.
На основании формулы 7.16 определяем минимальную длину площадки:
lпл=52,7+35+34,3=122,0 (м)
Длина подъёмной части путепроводной развязки равна:
lп=Hn/in (м) (7.17)
где Hn – высота бровки земляного полотна lll пути в точке Б относительно точки А, которая определяется по формуле:
Hn=hl-ll+H (м) (7.18)
где hl-ll – высота бровки земляного полотна l – ll пути в точке Б относительно точки А, принимаем 3 м, путепровод на насыпи;
H – разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей, которая определяется по формуле:
H=hг+hс+hр (м) (7.19)
где hг – расстояние от головки рельса нижнего пути до низа пролётного строения, принимаем по габариту приближения строений 6,3 м;
hс – строительная высота, измеряемая от низа пролётного строения до подошвы рельса верхнего строения пути, принимаем 0,83 м;
hр – высота рельса верхнего пути, принимаем при Р65 – 180 мм).
На основании формулы 7.18 определяем высоту бровки земляного полотна lll пути в точке Б относительно точки А:
Hn=3+7,31=10,31 (м)
Далее по формуле 7.17 определяем длину подъёмной части путепроводной развязки:
lп=10,31*103/6,3=1636,5 (м)
Руководствуясь формулой 7.19, определяем разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей:
H=6,3+0,83+0,18=7,31 (м)
|
|
|
Окончательно профилировка путепроводной развязки производится при составлении масштабной схемы с учётом минимума затрат на строительство и наилучших условий движения на подходах к станции, к которым относится обеспечение по возможности меньших уклонов у входных сигналов и на путях отправления сразу за пределами станции.
Проектирования плана путепроводной развязки выполняем в масштабе 1:5000.
МАСШТАБНОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНА СТАНЦИИ
План станции выполняем в масштабе 1:2000. Накладку плана наносим по подготовленной в осях путей немасштабной схеме, на которой указаны: номера и марки стрелочных переводов, номера и специализация по направлениям движения путей и парков, расстояния между осями путей, размещение и примыкание ТСК и локомотивного хозяйства, места установки светофоров и предельных столбиков.
При определении марок стрелочных переводов предусматриваем укладку стрелочных переводов марки 1/11 во все съезды между главными путями, по которым возможно следование пассажирских поездов с отклонением на боковое направление. Примыкание к главным путям парков для грузового движения выполняем стрелочными переводами марки 1/9.
Работу начинаем с нанесения параллельных линий по указанному масштабу с учётом проектируемых величин междупутий. После этого начинаем укладку одной из горловин в соответствии с принятой схемой. Сначала проектируем горловину, расположенную в противоположном от локомотивного хозяйства конце станции. После этого укладываем вторую горловину. В ПОП парке наиболее короткий путь принимаем стандартной полезной длины, остальные пути несколько длиннее. Завершая укладку второй горловины, расставляем выходные светофоры и предельные столбики.
Далее выполняем масштабную укладку ЛХ. Для того чтобы определить место примыкания ЛХ на схеме продольного типа, прокладываем маршрут через главные пути из локомотивного тупика выходной горловины нечётного парка в направлении ЛХ. Затем укладываем стрелку на главном пути и на её боковом направлении, приступаем к проектированию путевого развития ЛХ.
|
|
|
ТСК проектируем со стороны сортировочного парка для удобной подачи вагонов к грузовым фронтам. Примыкание ТСК примыкаем к вытяжному пути со стороны противоположной сортировочной горке.
Отвод пути на путепроводную развязку предусматриваем на расстоянии 150-200 м от наиболее удалённого стрелочного перевода с учётом возможного развития станции на перспективу. Так как развязка проектируется большими радиусами, то её показываем на чертеже в масштабе 1:5000, обозначив на основной схеме разрыв путей.
По завершении укладки основных парков, локомотивного хозяйства и грузового района на схеме размещаем основные служебно-технические здания и помещения.
Для обслуживания пассажиров предусматриваем пассажирское здание, платформы и переходы между ними и вспомогательные пассажирские устройства.
Пассажирское здание проектируем со стороны населённого пункта и строим по типовому проекту размером 6Х18 м.
У пассажирского здания проектируем платформу шириной не менее 6 м. промежуточные платформы не желательно проектировать между главными путями. Ширина промежуточных платформ зависит от пассажиропотока и размеров сооружений, размещаемых на платформах. Ширина промежуточной платформы должна быть не менее 6-7 м при наличии пешеходного моста и не менее 7 м при наличии тоннеля.
Основные здания ПТО размерами 24Х12 м при размерах движения до 108 пар поездов в сутки размещаем со стороны пассажирского здания за пределами пассажирских платформ. Также предусматриваем второй ПТО, располагаемый с внешней стороны и ближе к выходной горловине нечётного парка.
В выходных горловинах ПОП парков размещаем помещения дежурного по парку и оператора вагонников, а в выходных – помещения для сигналиста и приёмщиков поездов. Все помещения показываем на схеме условно прямоугольниками и вносим в ведомость зданий и сооружений.
Разработку чертежа завершаем составлением основных ведомостей и указанием на схеме:
- наименование парков, номеров путей, полезных длин и междупутий;
- номеров стрелочных переводов, входных и выходных светофоров;
- радиусов кривых на главных и соединительных путях, начала и конца кривых;
- переездов через главные пути и путепроводов, автомобильных дорог к ТСК и ЛХ.
На главных, приёмоотправочных и ходовых путях указываем направление движения поездов и локомотивов.
|
|
|
