16. Исходные данные для проектирования реконструкции продольных и поперечных профилей, земляного полотна и иссо. Циклический принцип проектирования.

Исходные данные:

1)Разбитый пикетаж

2)Отметки СГР на пикетных и плюсовых точках

3)Поперечный профиль

Циклический принцип проектирования:

При реконструкции ж/д необходимо получить комплексное решение, которое помимо реконструкции продольного профиля, поперечного профиля и плана линии включает в себя реконструкцию ИССО и ВСП, в т.ч. и на раздельных пунктах. Предусматриваем при необходимости работы по удлинению полезной длины приёмоотправочных путей, развитие станций, введением новых систем автоблокировки, изменение уклонов на станции.

Все решения рассматриваются во взаимной увязке по поперечным профилям, например, изменение проектного положения в некоторой точке может повлечь к появлению такого пути. Иногда лучше отказаться от оптимального положения в пользу улучшения частного положения. Поэтому на сложных участках успешное решение возможно методом последовательного приближения, т.к. план и профиль взаимоувязанные и их увязка МОЖЕТ ПРОИЗВОДИТСЯ ПУТЁМ ЦИКЛИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ.

Сначала выбирается некоторый ведущий элемент проектирования и для него выбирается наилучшее решение. По этому решению составляются проекты для других элементов проектирования. Принятая для ведущих и других элементов проектирования может привести, что некоторые элементы окажутся в невыгодных условиях. Тогда целесообразно пересмотреть решение, чтобы она не вызывало нежелательных последствий приближения к наилучшему решению.

Если в качестве ведущего элемента применяется продольный профиль, то:

1. наносится проектная линия;

2. выбираются типы поперечных профилей;

3. определяется совмещение оси пути;

4. выбирается способ реконструкции плана;

5. анализируется решение в целом и при необходимости вносятся коррективы.

Проектирование сложных участков удобно вести с составлением сводного документа.

Элементами сводного графика явл.:

- график досыпок и подрезок по существующему пути;

- анализ досыпок и подрезок с определением междупутий с составлением объемлющей линии;

- анализ плана линии.

Для выбора наиболее целесообразного способа реконструкции строится график смещения.

17. Проектирование реконструкции продольного профиля. Проектная и расчетная головка рельса.

Досыпка (+): ПГР>РГР>СГР , h=ПГР-СГР

Подрезка (-): ПГР< РГР , h=ПГР-РГР

При необходимости выполнения больших досыпок без смещения оси эксплуатируемого пути (например, перед мостами, при наличии подпорных стенок и др.) может быть применен такой поперечный профиль, при котором уширение земляного полотна выполняется в обе стороны с предварительной нарезкой уступов на существующем полотне (недренирующий грунт) для отвода воды с уклоном 0,02 в полевую сторону. При высоких насыпях и механизированном выполнении земляных работ величины присыпок могут быть значительными. Это решение вызывает также нарушение укреплений откосов земляного полотна и особенно нежелательно в местах расположения водопропускных сооружений (труб, лотков). Кроме этого, при отсыпке поперечного профиля такого очертания из обыкновенных грунтов потребуются значительные перерывы в движении поездов. Особенно сложно осуществлять подъемки в выемках, так как для уширения земляного полотна приходится производить засыпку кюветов и принимать меры против проникновения в них воды. Поэтому, если есть возможность, то необходимо пересмотреть проектирование продольного профиля в этом месте с целью уменьшения величины подъемки или даже замены ее на срезку земляного полотна. И если все-таки возникает необходимость создания такого поперечного профиля, то до уровня бровки существующее земляное полотно отсыпается из обыкновенных грунтов, а выше - из дренирующих. При последующем строительстве второго пути отсыпку верхней его части необходимо выполнять также из дренирующих грунтов. Принимаются такие решения обычно при высоте подъемки до 0,6 ч 1,0м.

При проектировании и реконструкции однопутной дороги или второго пути проектная линия представляет профиль с конструкционной высотой ВСП.

Для упрощения нанесения проектной головки рельса используют условные отметки РГР, которые могут определяться относительно отметок НБС.

РГР – такое геометрическое местоположение головки рельса, при которой под шпалой будет расчётная глубина балласта.

Требования к РГР:

1. Соблюдение норм проектирования.

2. Смягчение руководящего уклона в кривых.

3. Требование взаимного расположения плана и профиля.

4. Минимальные объёмы по переустройству.

При определении РГР возможны случаи:

- Линия переводится с песчаного балласта на щебёночный.

- Толщина песчаного балласта не пригодна под использование его в качестве песчаной подушки.

- Толщина существующего балласта достаточна ( > 20 см) и может использоваться в качестве песчаной подушки.

Продольный профиль существующей железной дороги обычно имеет неправильное очертание, отличающееся от проектного. Это свя­зано с тем, что в процессе эксплуатации земляное полотно под воздей­ствием проходящих поездов и атмосферных явлений (выпадающих осадков, колебаний температуры и т. п.) деформируется.

Реконструируемый путь может располагаться на раздельном или общем с существующим земляном полотне.

В первом случае проекти­рование продольного профиля определяется требованиями к проекти­рованию новых железных дорог.

Во втором случае, который является основным, проявляются следующие специфические особенности, опре­деляющие отличие реконструкции профиля от проектирования профиля новых железных дорог:

- необходимость учета существующего положения, состояния и воз­можных изменений поперечных профилей земляного полотна, балласт­ного слоя, верхнего строения пути, искусственных сооружений, плана линии и т. п.;

- наличие на существующей дороге сложных сооружений, переустрой­ство или изменение положения которых нежелательно (мосты, тоннели, путепроводы, горловины станций и т. п.);

- необходимость переустройства дороги без перерыва движения и существенного нарушения нормального пропуска поездов.

При проектировании реконструкции продольного профиля рекомен­дуется применять те же нормы, что и для новой линии.

При проектировании реконструкции продольного профиля суще­ствующей линии необходимо учитывать даже незначительное повыше­ние или понижение проектной линии относительно уровня существую­щего пути во избежание сложных работ по его переустройству. Поэ­тому продольный профиль вычерчивают в масштабе 1:200 для верти­кальных и 1:10 ООО для горизонтальных расстояний, что позволяет графически определять небольшие (5—10 см) изменения отметок. В отличие от продольного профиля новой железной дороги, где проект­ную линию наносят в отметках бровки земляного полотна, при проек­тировании профиля реконструируемой дороги проектная линия опре­деляет положение проектной головки рельса (ПГР) после выполнения работ по реконструкции. На продольный профиль наносят также линии существующей головки рельса (СГР), низа (подошвы) балластного слоя и поверхности земли. Практикой выработана методика проектирования реконструкции продольного профиля по так называемой расчетной головке рельса (РГР), определяемой с учетом необходимого измене­ния уровня СГР в связи с реконструкцией верхнего строения пути (за­меной и увеличением толщины балластного слоя, сменой шпал,

Учитывая, что искажения продольного профиля существующего пути, как правило, следует выправлять досыпкой балласта, проектную линию наносят на продольный профиль так, чтобы она была не ниже линии РГР. При этом высота подъемки в уровне головки рельса.

При ПГР = РГРподъемка будет минимальной.

Укладка проектной линии с обеспечением условия является наиболее желательной. Целесообразность.распо­ложения проектной линии ниже линии расчетной головки рельса (ПГР < РГР)должна быть обоснована в проекте, учитывая что иногда, располагая линию ПГРниже РГР,на небольших по протяжению участках, удается избежать больших досыпок дорогостоящего балласта или уши­рения земляного полотна на участках значительного протяжения.

Если ПГР <РГР,то при большой толщине существующего балласта это приводит к необходимости его частичной вырезки

В местах переломов профиля разбивают вертикальные кривые. Изменение отметок проектной линии за счет устройства вертикальных кривых

гдех - расстояние от начала вертикальной кривой до рассматриваемой точки; Л_в - радиус вертикальной кривой.

При малых разностях уклонов сопрягаемых элементов продольного профиля, когда возможная поправка проектной отметки в середине вертикальной кривой (по биссектрисе) не превышает 0,01 м, нормами проектирования допускается не предусматривать устройства вертикаль­ных кривых. Минимальная разность уклонов, %₀,при которой верти­кальную кривую не устраивают