Реконструкция участка железной дороги

    МОСКОВСКИЙ  ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ  СООБЩЕНИЯ (МИИТ) 
 

    Институт  пути, строительства и сооружений (ИПСС) 
 
 
 

    Кафедра «Изыскания и проектирование железных дорог» 

    КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

    По  дисциплине

    «Проектирование реконструкции железных дорог»

 
 
 

    РЕКОНСТРУКЦИЯ УЧАСТКА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ 
 
 
 
 
 

              Выполнил:                                                                  студент группы СЖД-511                                                                       

                                                                                                     Крикун Е.В.                                                                                                                                                                                                 
 
 

 Проверил:                                                                    профессор Миронов В.С. 
 
 
 
 

                                                             МОСКВА 2009

    Содержание: 

    Введение…………………………………………………………………………………..3 

                  1. Анализ технического состояния существующего участка железной дороги ..4

       1.1. Определение категории линии и норм проектирования………………………..4

                   1.2. Анализ существующих параметров и эксплуатационных показателей………..5

                  1.3. Характеристики плана и продольного профиля………………………………….6

                        1.3.1. Характеристики плана………………………………………………………..6

                        1.3.2. Характеристики продольного профиля……………………………………..7 

    2. Реконструкция продольного профиля……………………………………………..7

       2.1. Определение возвышения наружного  рельса…………………………………….7

       2.2. Методика проектирования реконструкции  продольного плана……………….10 

    3. Проектирование реконструкции плана существующей железной дороги…..14

       3.1. Состав работ по проекту реконструкции плана…………………………………14

       3.2. Расчёт выправки круговой кривой на существующем пути методом угловых диаграмм………………………………………………………………………………………...15

       3.3. Определение сдвигов от переходной кривой…………………………………….19 

    4. Комплексное проектирование реконструкции плана трассы существующей линии и второго пути…………………………………………………………………………21 

    5. Проектирование реконструкции поперечного профиля………………………..24 

    Список  литературы……………………………………………………………………..30 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    Введение

     При реконструкции железных  дорог решаются такие задачи, как доведение параметров линии до проектных, а при развитии (расширении) – строительство дополнительных главных (второго, третьего) путей, удлинение приемоотправочных путей, развитие станций. При реконструкции выполняются работы, связанные с переходом на более мощное верхнее строение пути.

     Характерной особенностью проектирование реконструкции  является то, что принимаемые проектные  решения должны быть такими, чтобы  помехи для движения поездов в  период реконструкции линии были минимальные. Это требование предопределяет характер и основные черты проектного решения. Очень большое внимание уделяется технологичности принимаемых решений, так как работы по реконструкции выполняются на действующей линии.

     В данной курсовой работе рассмотрены вопросы проектирования продольного профиля и плана участка железной дороги. Выполнено комплексное проектирование продольного профиля, плана и поперечного профиля на одном из пикетов. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1. Анализ технического  состояния существующего участка ж. д. 

1. Определение категории линии  и норм проектирования

 

     Переустройство  железнодорожной линии в современных  условиях может быть вызвано необходимостью усиления её мощности (провозной или  пропускной способности), увеличением  максимальных скоростей движения пассажирских поездов (введение скоростного движения), а также стремлением уменьшить эксплуатационные издержки за счет обновления и модернизации её устройств и сооружений, в том числе - электрификации железных дорог, мероприятий по увеличению весовой нормы и т.д.

     В результате анализа определена основная причина реконструкции, представляющая собой увеличение грузо  и пассажиропотока. При рассмотрении размеров перевозок  отмечена положительная динамика роста  провозной и пропускной способности линии в результате поэтапного увеличения мощности дороги.

     Категория переустраиваемой железной дороги, определяющая нормы проектирования трассы, а также  других устройств и сооружений, устанавливается  в зависимости от назначения линии  и в соответствии с  видом  и потребными размерами перевозок, указанными в задании. В некоторых случаях категорию могут определять максимальные скорости движения поездов, которые надо обеспечить  в пассажирском движении.

     Категорию железной дороги в курсовом проекте  следует определить по      СТН Ц-01-95 ([1], п. 3.2)  в зависимости от приведенной грузонапряженности нетто 10-го года эксплуатации в грузовом направлении ( ).

     В соответствии с заданием грузонапряженность нетто на 10-й год эксплуатации составит: в направлении туда – 41,8 млн. т-км/км в год; в направлении обратно – 33,4 млн. т-км/км в год.

       Размеры пассажирского движения  –9 пар поездов в сутки. Максимальная скорость движения пассажирских поездов – 160 км/ч.

     Приведенная грузонапряженность нетто на 10 год эксплуатации определена по формуле:

                                           

                                            (1.1)

     где:

       – грузонапряженность нетто  на 10 год эксплуатации в направлении туда;

       – масса пассажирского поезда, т;

       – число пар пассажирских  поездов в сутки;

       – коэффициент тары.

     Приведенная грузонапряженность нетто на 10 год  эксплуатации составит: 

    

 

     В соответствии с СТН Ц 01-95 дорога относится  ко I-ой категории. 

1.2. Анализ существующих  параметров и эксплуатационных  показателей 

     Данный  участок ж. д. линии – однопутный. Тяга – тепловозная. Полезная длина приемоотправочных путей – 850 м. Верхнее строение пути – рельсы Р65 на деревянных шпалах и балласт - песок. 

     Весовая норма может быть определена исходя из ограничения ее полезной длиной приемоотправочных путей:

                                          

                                             (1.2) 
 

     где:

       – полезная длина приемоотправочных путей;

       – весовая норма состава,  т;

       – допустимая погонная нагрузка, т/м.

     Выразив из формулы 1.2 весовую норму, получим: 

    

 

Тип локомотива – 2ТЭ10Л , Q=3950т, это значение принимаем окончательно. 
 

1.3. Характеристики плана  и продольного  профиля 

1.3.1. Характеристики плана 

     Данные  по плану реконструируемой линии представлены в задании в виде результатов полевой съемки кривых. В процессе съемки были получены углы поворота в пределах кривой, замеряемые, как правило, через 100 м, и стрелы на этих участках кривой, определяемые через 20 м. Эту информацию получают при съемке способом И.В. Гоникберга.

     Для анализа существующего плана  был выполнен расчет выправки кривых (приведение их в правильное геометрическое очертание с минимумом рихтовок) на компьютере по программе «KRIVAJA».

     Результаты  расчетов приведены в таблицах 1.3.1.1

     Таблица 1.3.1.1

 
 
 

1.3.2. Характеристики продольного  профиля 

     Продольный  профиль реконструируемого участка  приведен в задании. Для его анализа необходимо определить попикетные уклоны.

     По  результатам геодезической съемки получены следующие данные о существующем продольном профиле: минимальная длина  элемента – не более 100 м; максимальная алгебраическая разность уклонов – 11 ; максимальный уклон – 28,4 . Данные о существующих вертикальных кривых отсутствуют.

     Требования, предъявляемые к продольному  профилю линии I категории в соответствии с СТН Ц 01-95, приведены в таблице 1.3.2.1. 

    Таблица 1.3.2.1.

    Нормы проектирования продольного профиля. 

      

    2. Реконструкция продольного профиля линии

2.1 Определение возвышения  наружного рельса 

     Правильно рассчитанное возвышение наружного  рельса позволяет уменьшить износ верхнего строения пути и подвижного состава, сэкономить на расходах по их текущему содержанию и ремонтам. Величина возвышения определяет длину переходной кривой.

     Расчет  возвышения выполняют с учетом максимальной скорости наиболее быстрой категории  поездов (пассажирское движение), максимальной скорости в грузовом движении и средней приведенной скорости поездопотока. При этом должны быть обеспечены непогашенные центробежные ускорения (для пассажирского движения – не более 0.7 м/с2, для грузового движения – не менее  чем – 0.3 м/с2) и одинаковое (в среднем для поездопотока) нажатие колес на обе нити рельсов.

     С учетом указанных положений возвышение наружного рельса в кривых, согласно «Инструкции по текущему содержанию пути», определяется по формулам:

  для пассажирских поездов  , мм;    (2.1)

  для грузовых  мм;      (2.2)

  для потока поездов  , мм,                (2.3)

       где V_max,пс, V_max,гр - максимальная скорость пассажирских и грузовых поездов, км/ч;

V_пр - средняя приведенная скорость поездопотока, км/ч;

R   - величина радиуса кривой, м.