Выбор направления трассы

На карте в горизонталях условными обозначениями показываются варианты трассы, оси и название раздельных пунктов, километраж, начало и конец круговых кривых, границы водосборов и местоположение искусственных водопропускных сооружений.

Условные знаки километров следует наносить вниз по ходу километража, а условные знаки раздельных пунктов – вверх.На карте следует дать общее название – «Варианты плана трассы» и все необходимые условные обозначения.

Продольные профили

В левой верхней части (над сеткой) указываются его горизонтальный и вертикальный масштабы, категория линии, руководящий уклон, полезная длина приемоотправочных путей и основные нормы проектирования (минимальные длины элементов профиля, максимальные алгебраические разности сопрягаемых уклонов и др.).

Выбор направления

Начальный и конечный пункты участка проектируемой линии фиксируются на карте. Местоположение железной дороги между заданными пунктами в значительной мере зависит от величины руководящего уклона. На выбор руководящего уклона, кроме топографических условий, влияет и множество других факторов, например гидрогеологические условия района проектирования, заданные объемы перевозок, основные технические параметры проектируемой линии и линий примыкания и пр. Перед началом проектирования следует внимательно изучить рельеф местности, гидрологические (система водотоков) и геологические (например наличие болот) условия проектирования в районе возможного расположения трассы. Для большей наглядности постоянные водотоки выделяются голубым или синим цветом. При подготовке к работе необходимо научиться распознавать постоянный водоток и дорогу, отличать водораздел от лога, спуск по склону в направлении движения от подъема и т.п., определять отметку любой точки местности на карте. В первую очередь исследуется возможность укладки трассы железной дороги по кратчайшему направлению, соединяющему основные опорные пункты и промежуточные фиксированные точки.

Опорными пунктами являются места обязательного захода трассы: начальный и конечный пункты, крупные населенные пункты и экономические центры.

К фиксированным точкам относят места желательного прохождения трассы: пониженные точки на пересечениях водоразделов (так называемые «седла»), наиболее благоприятные места обхода излучин рек и пересечения крупных водотоков, точки возможного обхода различных контурных препятствий и т.п. Возможных направлений проектируемой линии может быть несколько. При отборе наиболее конкурентоспособных вариантов для их сравнения необходимо учитывать также наличие благоприятных топографических условий в местах размещения промежуточных раздельных пунктов. На предварительной стадии варианты направления могут быть сопоставлены по длине, сумме преодолеваемых высот, количеству пересекаемых постоянных водотоков и другим важнейшим показателям.

Практическая работа 4

Выбор направления трассы между заданными пунктами

Цель: произвести анализ топографических условий района проектирования по карте в горизонталях.

Исходные данные: карта района проектирования в горизонталях в масштабе 1:50000 или 1:25000 (рис. 3.1).

Состав и порядок работы

1. Наметить направление будущей железной дороги между заданными пунктами.

2. Рассчитать средний естественный уклон местности по принятому направлению.

1. Принятое направление линии разделить на участки с однотипным характером рельефа (подъемы, спуски, спокойные участки местности).

2. Вычислить естественный уклон местности на каждом участке.

3. Определить средний естественный уклон по принятому направлению.

3. Установить руководящий уклон по принятому направлению исходя из топографических условий местности.

Ход работы

1. При выполнении работы задаются начальный и конеч­ный пункты трассы на карте с горизонталями с таким расчетом, чтобы расстояние между пунктами, по прямому направлению было бы не ме­нее 10км.

Имея начальный и конечный пункт, студент намечает направление будущей дороги, исходя из топографических условий местности и ус­ловий обхода плановых препятствий (два варианта).

2. Принятое направление необходимо разбить на участки, отличаю­щиеся один от другого характером рельефа, границы между участками зафиксировать. На каждом участке определить перепад высот и длину участка в километрах для вычисления естественного уклона местности на участке по формуле:

, (34)

где - перепад высот на участке; -наибольшая отметка на участке; - наименьшая отметка на участке.

Трасса железной дороги разбивается на участки, на каждом определяется уклон:

, (35)

где l - длина участка, км;

Средний естественный уклон местности направлению определяется по формуле:

, (36)

где — естественный уклон местности на соответствующем участке; п - количество участков на варианте.

3. Решение вопроса о величине руководящего уклона возможно по двум направлениям:

• Руководящий уклон определяется из учета топографических ус­ловий местности по формуле:

(37)

где - руководящий уклон; (1 - 2) - смягчение среднего естественного уклона.

• Руководящий уклон может быть определен из условия обеспече­ния требуемой весовой нормы поезда по формуле

, (38)

где F — расчетная сила тяги; Р - вес локомотива; Q - вес состава вагонов; - удельное основное сопротивление локомотива (см. работу 1); -удельное средневзвешенное сопротивление вагонов (см. работу 1).

Вывод:

Контрольные вопросы

1 Трассирование железных дорог;

2 Факторы, влияющие на выбор направления железной дороги;

3 Опорные пункты и фиксированные точки;

4 Седловина, водоразделы.

Рис.2 Карта района проектирования (пример)