22Реконструкция плана эксплуатируемыхжд. Причины реконструкции плана.

Необходимость реконструкции плана линии возникает в результате:

-Длительной эксплуатации и множества ремонтов. Путь теряет свое первоначальное очертание.

-Не соответствия условиям эксплуатации. Увеличение параметров R,l,d

-Для решения плановых задач по увеличению междупутья

-При проектировании вторых путей на общем земляном полотне.

Технология проектирования реконструкции плана. Этапы:

1)Определение положения плана существующего пути на основе обработки исходных данных в результате наземной съемки.

2)Определение параметров плана выправки пути и сдвига.

3)Определение параметров проектного пути и смещений N.

4)Определение параметров второго пути и междупутий М по условию обеспечения заданных междупутий.

5)Проектирование плана второго пути.

23Методы проектирования плана при реконструкции. Теория нормалей в системах координат. Понятие эвольвенты.

Два метода реконструкции плана: 1)точный; 2)приближённый. Точный основан на теории нормалей. Приближённый на теории эвольвент. При расчёте плана используют метод угловых диаграмм и метод утрированного профиля.

Сдвиги, смещения и междупутья имеют общее название - нормали. Од­ной из основных задач проектирования реконструкции плана является задача определения нормалей.

Общую теорию нормалей создал и на основе ее получил фундаментальную формулу для определения нормалей А. К. Дюнин. Задача о длине нормали ставится А. К. Дюниным следующим об­разом. Рассмотрим две кривые 1—1 и 2—2 (рис. 13.15). Кривую 1—1 примем за криволинейную ось координат. На­чало координат поместим в произволь­ную точку 0, от которой отсчитываются расстояния к по кривой 1—1. К кривой 1—1 в точке, отстоящей от начала 0 на расстоянии к, проведем нормаль до пе­ресечения с кривой 2—2. Длину нормали между кривыми 1—1 и 2—2 обозначим через п. Система координат к и n называ­ется натуральной.

Эвольвентой (рис. 13.17) называется кривая, которую описывает конец а гибкой нерастяжимой натянутой нити Оа, закрепленной в точ­ке О дуги bс, при сматывании ее с дуги кривой bс. При сматывании от началь­ного 0а₀ до положения Оа, в котором нить :тановится касательной к дуге bс в гочке 0, она занимает ряд последователь­ных положений нити: 0а₀, 0а₁, 0a2, 0а₃, 0а (см. рис. 13.17). Линия а₀ — а₁ — а₂ — а₃ — а и является эвольвентой. Длина эвольвенты э кривой bс в точке а определяется как расстояние по эвольвенте между начальным положением конца нити а₀ и положением конца нити а, когда она становится касательной, г. е. как длина дуги э = а₀ ...a₁…a₂...а₃...а. Длина эвольвенты определяется как двойной интеграл от кривизны К кривой по длине:

24. Метод угловых диаграмм. Свойства угловых диаграмм, правило знаков при определении сдвигов.

 Расчет переустройства кривых при реконструкции железных дорог ведут в этих случаях по так называемому методу угловых диаграмм, основанному на том, что сдвиг d некоторой точки В₁ существующей кривой, необходимый для перевода ее в проектное положение В₂, с достаточной для практики точностью определяется как разность длин эвольвент ВВ₁ и ВВ₂ (рис. 11.8. а) Для определения длин эвольвент используют угловые диаграммы кривых (рис. 11.8, б). Угловой диаграммой называют графическую за­висимость изменения величины угла поворота от длины кривой f (К).

Рис. 11.8. Эвольвенты кривых радиусом R1 и R2(a) определение величины смещения В₁В₂ по угловой диаграм­ме (б):

I — существующая кривая; // — проект­ное положение кривой

Угловая диаграмма обладает двумя свойствами:

1) каждому радиусу кривой R соответствует определенный угол наклона диаграммы к оси абсцисс - tg f =. 1/R, т. е. для круговой кри­вой зависимость изменения величины угла поворота от ее длины линей­на: f = K/R;

2) площадь угловой диаграммы F от начала круговой кривой до некоторой точки В численно равна длине эвольвенты e этой точки: е_в = F_в,, F_в =К_в /2R (где К_в - расстояние от начала кривой до точ­ки В).

Сдвиги d в промежуточных точках от начала до конца кривой опре­деляются разностью площадей угловых диаграмм существующей со и проектной кривых с учетом сдвижки последней при устройстве переходных кривых.

При d > 0 сдвиги направлены к центру (внутрь) кривой; если d < 0, то сдвиги направлены от центра (наружу) кривой.