Основы проектирования железных дорог
Практическое занятие № 1
ПАРАМЕТРОВ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОЙ
ЛИНИИ
Вопросы:
1.Введение.
2.Расчет приведенной грузонапряженности и выбор категории железнодорожной линии.
3.Расчет полезной длины приемоотправочных
путей. |
потребной |
пропускной |
4. Определение |
1. Введение
Железная дорога – это сложная техническая система, включающая не только железнодорожные пути, но и все расположенные на ней постоянные устройства. К таким устройствам относятся станции различного назначения, тоннели, мосты, устройства локомотивного хозяйства и другие, без которых железная дорога не может качественно выполнять свои функции.
Многообразие устройств, сложность технических и технологических связей между ними обусловливают необходимость комплексного проектирования железных дорог.
Процесс проектирования новых и реконструкции существующих железных дорог исторически выделился в особую область транспортных наук –
рамках учебной дисциплины необходимо решить следующие зада
1)по исходным данным определить категорию
проектируемой линии, полезную длину приемоотправочных путей, потребную пропускную
способность линии;
2)дать описание района проектирования;
3)выбрать нормы проектирования новой железнодорожной
линии;
4)по топографической карте наметить возможные
варианты направления линии и отобрать из них два
варианта для камерального трассирования;
5)протрассировать два варианта с заданным руководящим уклоном;
6)разработать план и продольный профиль линии по
вариантам;
7)разработать поперечный профиль земляного полотна
железнодорожной линии;
8)разместить водопропускные сооружения по трассе;
|
Исходные данные для |
|
|
||
|
группы |
|
|
|
|
|
|
Число пар |
|
|
|
Номер |
Годовая |
пассажирских |
Руководящий |
Код типа |
Средняя погонная |
варианта |
грузонапряженность, поездов в сутки |
уклон, ‰ |
поездных |
масса брутто грузового |
|
|
млн. т∙км/км в год |
на 10-й год |
|
локомотивов |
поезда, т/м |
|
|
эксплуатации |
|
|
|
1 |
5,0 |
14 |
10 |
1 |
2,1 |
2 |
22,6 |
15 |
6 |
3 |
3,1 |
3 |
12,0 |
12 |
8 |
2 |
2,8 |
4 |
32,8 |
11 |
7 |
4 |
4,8 |
5 |
37,3 |
9 |
6 |
5 |
4,9 |
6 |
4,3 |
18 |
11 |
1 |
2,1 |
7 |
29,9 |
10 |
10 |
5 |
3,1 |
8 |
10,4 |
17 |
7 |
2 |
3,2 |
9 |
38,0 |
12 |
5 |
6 |
4,1 |
10 |
43,3 |
13 |
5 |
7 |
5,4 |
11 |
6,2 |
18 |
10 |
1 |
2,5 |
12 |
21,6 |
3 |
8 |
7 |
3,6 |
13 |
19,3 |
7 |
6 |
3 |
2,2 |
14 |
33,7 |
12 |
7 |
5 |
4,9 |
15 |
45,0 |
5 |
5 |
6 |
5,5 |
16 |
12,1 |
11 |
12 |
1 |
2,8 |
17 |
29,3 |
8 |
8 |
4 |
3,4 |
18 |
14,3 |
12 |
6 |
3 |
3,9 |
19 |
34,2 |
4 |
7 |
4 |
5,5 |
20 |
44,0 |
10 |
7 |
8 |
4,2 |
21 |
4,9 |
12 |
13 |
2 |
2,6 |
22 |
28,5 |
7 |
10 |
6 |
3,7 |
23 |
11,5 |
9 |
6 |
4 |
2,0 |
24 |
36,2 |
11 |
8 |
5 |
4,9 |
25 |
44,8 |
18 |
4 |
8 |
4,8 |
26 |
13,3 |
6 |
13 |
6 |
2,3 |
Значения кодов типов локомотивов: 1 - ТЭ3, 2 - 2ТЭ10М, 3 - 2ТЭ121, 4 - ВЛ10, 5 - ВЛ82, 6 -ВЛ80т, 7 - ВЛ80р, 8 - ВЛ85
2. Расчет приведенной грузонапряженности и выбор категории
железнодорожной линии
Категория проектируемой железной дороги устанавливается в зависимости от размеров перевозок на 10-й год эксплуатации.
В задании даны значения годовой грузонапряженности нетто в грузовом направлении Ггр, млн. ткм/ км в год и число пар пассажирских
поездов в сутки nпас, пар поездов/сутки на 10-й год
эксплуатации.
Для расчета годовой приведенной грузонапряженности нетто в грузовом направлении Гпр, млн. ткм/км в год применяется формула:
, (1)
Таблица 1 – Условия деления железнодорожных линий на
категории |
|
Признак определения категорийности |
|||
|
Расчетная годовая |
Расчетное максимальное |
|||
Категория |
|
приведенная |
число (доля) пассажирских |
||
Назначение |
грузонапряженность |
поездов (включая |
|||
железной |
железной дороги |
(нетто) в грузовом |
пригородные) в сутки |
||
дороги |
|
направлении на |
|
поездов в |
|
|
|
10-й год эксплуатации, |
пар поездов |
||
|
|
млн. |
месяц пик |
||
|
Железнодорожные |
т-км/км (включительно) |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
магистральные |
|
|
Свыше 50 |
|
|
линии для движения |
Ограничивается |
Свыше 60 % |
||
|
поездов в |
||||
Скоростные |
пассажирских |
пропускной |
поездопото |
||
одном |
|||||
магистрали |
поездов со |
способностью линии |
ка |
||
направлении |
|||||
|
скоростью свыше |
|
|
||
|
160 до 200 км/ч |
|
|
|
|
Магистрали с |
Железнодорожные |
|
|
|
|
магистральные |
Ограничивается |
До 60 % |
До 50 поездов в |
||
преимуществе |
линии для движения |
||||
нно |
пассажирских |
пропускной |
поездопото |
одном |
|
пассажирским |
поездов со |
способностью линии |
ка |
направлении |
|
движением |
скоростью до 160 |
|
|
|
|
|
км/ч |
|
|
Ограничивается |
|
Особо- |
Железнодорожные |
|
|
||
магистральные |
|
|
пропускной |
||
грузо- |
|
|
|||
линии для большого |
Свыше 50 |
Свыше 30 % |
способностью |
||
напряженные |
|||||
магистрали |
объема грузовых |
|
|
железной |
|
перевозок |
|
|
дороги |
||
I |
Железнодорожные |
|
Свыше 20 % |
То же |
|
магистрали |
Свыше 30 до 50 |
||||
|
|
Свыше 20 |
|||
|
|
|
Свыше 10 % |
||
II |
То же |
Свыше 15 до 30 |
поездов в |
||
до 20 % |
одном |
||||
|
|
|
|
направлении |
|
|
|
|
Свыше 10 % |
Свыше 15 |
|
III |
- |
Свыше 8 до 15 |
поездов в |
||
Основными параметрами железной дороги
являются:
ширина колеи S, мм;
число главных путей Nгл.п, путей;
руководящий уклон iр , ‰;
тип локомотива;
полезная длина приемоотправочных путей lпо, м;
потребная (расчетная) пропускная способность для
размещения осей раздельных пунктов nпотр(р), пар поездов в сутки (для однопутных линий), поездов в сутки по направлениям (для многопутных линий).
Ширина колеи – расстояние между боковыми рабочими
гранями головок рельсов (на прямых участках пути), измеренное в расчетной плоскости (на расстоянии 13 мм ниже поверхности катания головок рельсов).
Руководящим уклоном iр (при одиночной тяге)
называется наибольший уклон неограниченного
протяжения, на котором при движении на подъем
Число главных путей задается в зависимости от
категории проектируемой линии (один главный путь – для линий I, II, III и IV категорий, внутристанционных
соединительных и подъездных путей; два главных пути –
для линий скоростных, магистралей с преимущественно
пассажирским движением, особогрузонапряженных и I
категории).
РасчетВ учебныхполезнойцеляхдлиныпр нимаетсяприемоотправочныходнопутная линия безпу
двухпутных вставок.
Определяется максимальная масса брутто состава Qmax,
т, которая зависит от типа локомотива и величины руководящего уклона.
Максимальная масса брутто состава, т – масса состава,
определенная из условий полного использования мощности
локомотива, с проверками по условиям трогания с места
после стоянки на раздельном пункте и по условиям максимально допустимых усилий на автосцепке (при
использовании дополнительных локомотивов).
а 2 – Максимальная масса брутто состава грузового поезда
Характеристики |
|
тепловозы |
Тип локомотива |
|
|
|
||
локомотивов |
|
пост. |
электровозы |
|
||||
|
|
|
|
пост.- |
переменного тока |
|||
|
ТЭ3 |
2ТЭ10 |
2ТЭ12 |
тока |
перем. |
ВЛ80т |
ВЛ80р |
ВЛ85 |
|
ВЛ10, |
ВЛ82 |
||||||
Число секций |
2 |
М |
1 |
ВЛ11 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
2 |
||||||
Число осей |
12 |
12 |
12 |
8 |
8 |
8 |
8 |
12 |
Масса, т |
252 |
276 |
316 |
184 |
190 |
184 |
192 |
288 |
Длина, м |
34 |
34 |
42 |
33 |
33 |
33 |
33 |
45 |
Руков. уклон,‰ |
Максимальная масса брутто состава грузового поезда, Qmax, т |
|||||||
5 |
6300 |
8000 |
9300 |
6850 |
7000 |
7400 |
8150 |
1072 |
6 |
5350 |
6850 |
8000 |
5950 |
6050 |
6350 |
7000 |
0 |
9250 |
||||||||
7 |
4700 |
5950 |
6950 |
5200 |
5300 |
5600 |
6150 |
8130 |
8 |
4150 |
5300 |
6200 |
4650 |
4750 |
5000 |
5500 |
7240 |
9 |
3700 |
4750 |
5550 |
4200 |
4300 |
4500 |
4950 |
6520 |
10 |
3350 |
4300 |
5000 |
3800 |
3900 |
4100 |
4500 |
5930 |
11 |
3050 |
3900 |
4600 |
3500 |
3550 |
3750 |
4100 |
5430 |
12 |
2800 |
3600 |
4200 |
3200 |
3300 |
3450 |
3800 |
5010 |
13 |
2600 |
3350 |
3900 |
2950 |
3050 |
3200 |
3500 |
4640 |
14 |
2400 |
3100 |
3600 |
2750 |
2850 |
2950 |
3300 |
4320 |
15 |
2250 |
2900 |
3400 |
2600 |
2650 |
2800 |
3050 |
4040 |
Определяется средняя масса брутто состава Qср, т, по
формуле:
|
|
(2) |
где kcp/max – коэффициент перехода |
от максимальной |
|
массы брутто поезда |
к средней |
массе брутто, |
принимается равным 0,8.
Средняя масса брутто состава – масса вагонного состава, рассчитанная из условия того, что лишь часть
грузовых поездов проходят полногрузными, а некоторые
грузовые поезда идут меньшим весом.
Определяется длина расчетного грузового поезда, м:
(3)
где qср – средняя погонная масса брутто поезда, т/м, принимается по заданию;
lлок – длина локомотива, м, принимается по таблице 2.