- •Предисловие
- •1. Содержание курсового проекта
- •2. Выполнение курсового проекта
- •2.1. Общие указания
- •2.2. Тяговые расчеты
- •2.2.1. Определение массы состава
- •Таблица 2.1
- •Технические характеристики грузовых локомотивов
- •Таблица 2.2
- •Коэффициенты формул основного удельного сопротивления локомотивов [14]
- •Таблица 2.3
- •Технические характеристики грузовых вагонов [14]
- •Таблица 2.4
- •Коэффициенты формул основного удельного сопротивления движению грузовых вагонов [14]
- •2.2.2. Определение длины поезда и потребной длины приемо-отправочного пути
- •Таблица 2.5
- •Длина вагонов грузового парка [14]
- •2.2.3. Проверка массы состава по условию трогания с места
- •Вопросы для самопроверки
- •2.3. Трассирование вариантов
- •2.3.1. Общие положения, термины и определения
- •Таблица 2.6
- •Показатели вариантов направлений трассы
- •2.3.2. Технология трассирования с использованием программного комплекса Robur Rail
- •2.4. Проектирование плана трассы
- •2.4.1. Общие указания и нормативные требования
- •Таблица 2.7
- •Классификация железных дорог [17]
- •Окончание табл. 2.7
- •Таблица 2.8
- •Радиусы кривых вновь строящихся железнодорожных линий [19]
- •Таблица 2.9
- •Ведомость плана линии
- •Таблица 2.10
- •Таблица 2.11
- •Длины переходных кривых на железнодорожных линиях [19]
- •2.4.2. Технология проектирования плана с использованием программного комплекса Robur Rail
- •Вопросы для самопроверки
- •2.5. Проектирование схематического продольного профиля
- •2.5.1. Общие указания и нормативные требования
- •Таблица 2.12
- •Нормы сопряжения смежных элементов продольного профиля [19]
- •Таблица 2.13
- •Условия устройства вертикальных сопрягающих кривых [19]
- •Таблица 2.14
- •Коэффициент kт для определения максимального уклона в тоннеле
- •2.5.2. Технология проектирования продольного профиля с использованием программного комплекса Robur Rail
- •Вопросы для самопроверки
- •2.6. Размещение раздельных пунктов
- •2.6.1. Определение местоположения площадки раздельного пункта
- •Таблица 2.15
- •Средние значения станционных интервалов (τск и τн.п)
- •Таблица 2.16
- •Затраты времени на замедление и разгон поезда
- •2.6.2. Нормативные требования к плану и продольному профилю площадок раздельных пунктов
- •Таблица 2.17
- •Минимальная длина площадок раздельных пунктов [18]
- •Окончание табл. 2.17
- •2.6.3. Пример решения задачи размещения площадки раздельного пункта с использованием программы «Тяга-ХХI»
- •Вопросы для самопроверки
- •2.7. Размещение и определение характеристик малых водопропускных сооружений
- •2.7.1. Типы малых водопропускных сооружений
- •2.7.3. Расчет стока с водосборных бассейнов
- •Таблица 2.18
- •Ливневые и климатические районы
- •Таблица 2.19
- •Поправочные коэффициенты к расходу ливневого стока
- •Таблица 2.20
- •Строительная высота пролетных строений
- •2.7.5. Дополнительные рекомендации к выбору типов и отверстий водопропускных сооружений
- •Таблица 2.21
- •Ведомость малых водопропускных сооружений
- •Вопросы для самопроверки
- •2.8. Проектирование мостового перехода
- •2.8.1. Предварительные замечания
- •2.8.2. Выбор места мостового перехода
- •2.8.3. Оценка уровня проектной линии в пределах мостового перехода
- •Таблица 2.22
- •Подмостовые габариты судоходных пролетов мостов [7]
- •Таблица 2.23
- •Характеристики металлических пролетных строений [9]
- •2.8.4. Приближенная оценка отверстия моста
- •Вопросы для самопроверки
- •2.9.1. Базовые понятия
- •2.9.2. Структура капитальных вложений
- •2.9.3. Определение строительной стоимости варианта железной дороги
- •Раздел А
- •Раздел Б
- •Определение объемов и стоимости земляных работ
- •Таблица 2.24
- •Ведомость подготовки данных для расчета объемов земляных работ
- •Таблица 2.25
- •Ширина земляного полотна на прямых участках пути [20]
- •Таблица 2.26
- •Определение категории сложности строительства [1]
- •Таблица 2.27
- •Поправки kз.р к профильным объемам земляных работ
- •Таблица 2.28
- •Стоимость выполнения 1 м3 земляных работ (в ценах 2003 г.)
- •Таблица 2.29
- •Ведомость строительной стоимости участка железной дороги
- •Окончание табл. 2.29
- •Определение стоимости искусственных сооружений [12]
- •Водопропускные трубы
- •Таблица 2.30
- •Малые мосты
- •Средние, большие мосты, виадуки и тоннели
- •Путепроводы и переезды
- •Определение строительных затрат, пропорциональных длине линии
- •Стоимость раздельных пунктов
- •Результаты подсчета строительной стоимости варианта железной дороги
- •2.10. Капитальные вложения в подвижной состав
- •2.10.1. Капитальные вложения в локомотивный парк
- •Таблица 2.31
- •Составляющие элементов времени оборота локомотива
- •Таблица 2.32
- •Стоимость локомотивов (в ценах 2003 г.)
- •2.10.2. Капитальные вложения в вагонный парк
- •Таблица 2.33
- •Стоимость вагонов (в ценах 2003 г.)
- •Таблица 2.34
- •Капитальные вложения в подвижной состав
- •Вопросы для самопроверки
- •2.11. Расчет эксплуатационных расходов
- •2.11.1. Структура эксплуатационных расходов
- •2.11.2. Методы определения эксплуатационных расходов
- •2.11.3. Расчет эксплуатационных расходов по движению поездов
- •Таблица 2.35
- •Высота нетормозной части спусков, м
- •2.11.4. Расчет эксплуатационных расходов по стоянкам поездов
- •Таблица 2.36
- •Значения коэффициентов kрз и kпр
- •2.11.5. Расчет эксплуатационных расходов на содержание постоянных устройств
- •Таблица 2.37
- •Ведомость эксплуатационных расходов на содержание постоянных устройств
- •Окнчание табл. 2.37
- •Таблица 2.38
- •Ведомость эксплуатационных затрат по варианту на t-й год эксплуатации, млн р. / год
- •Вопросы для самопроверки
- •2.12. Расчет чистого дисконтированного дохода
- •2.12.1. Предварительные условия и упрощения
- •2.12.2. Порядок расчета чистого дисконтированного дохода
- •Таблица 2.40
- •Основные технические и экономические показатели варианта трассы
- •Вопросы для самопроверки
- •2.13. Оформление курсового проекта
- •Общие требования
- •Трассирование варианта
- •Размещение раздельного пункта
- •Размещение водопропускных сооружений, назначение их типов и отверстий
- •Технико-экономическая оценка варианта трассы
- •Оформление чертежей
- •3. Выполнение изыскательской части дипломного проекта
- •3.1. Общие указания
- •3.2. Тяговые расчеты
- •3.3. Трассирование вариантов
- •3.4. Размещение промежуточных раздельных пунктов
- •3.5. Проектирование малых водопропускных сооружений
- •3.5.1. Определение расхода ливневого стока
- •Таблица 3.1
- •Интенсивность ливня часовой продолжительности
- •Таблица 3.2
- •Коэффициент перехода Кt
- •Таблица 3.3
- •Коэффициент потерь стока ап
- •Таблица 3.4
- •Ведомость расчета ливневого стока
- •3.5.2. Расчет расхода стока талых вод
- •Таблица 3.5
- •Значения модульных коэффициентов Кр при Сs = 2Сv
- •Таблица 3.6
- •Ведомость расчета стока талых вод
- •3.6. Проектирование мостового перехода
- •3.6.1. Предварительные замечания
- •3.6.2. Выбор места мостового перехода
- •3.6.3. Определение расчетных расходов воды заданной вероятности превышения
- •Таблица 3.7
- •Нормативные вероятности превышения уровней паводков [22]
- •Таблица 3.8
- •Рекомендуемые масштабы построения профиля мостового перехода
- •Таблица 3.9
- •Таблица 3.10
- •Ведомость определения расходов воды заданной вероятности превышения
- •Таблица 3.11
- •Ведомость определения расходов заданной вероятности превышения
- •3.6.4. Расчет отверстия моста
- •Таблица 3.12
- •Максимально допускаемые коэффициенты размыва
- •3.6.5. Определение расчетного судоходного уровня
- •Таблица 3.13
- •Коэффициенты для определения РСУ
- •Таблица 3.14
- •Эмпирическая вероятность превышения наблюденных УВВ при n =30
- •Таблица 3.15
- •Значения коэффициента k
- •Таблица 3.16
- •Значения коэффициента kw
- •Таблица 3.17
- •3.7.1. Общие положения
- •3.7.2. Проектирование переездов
- •Таблица 3.18
- •Категории железнодорожных переездов общего пользования [15]
- •3.7.3. Проектирование путепроводов
- •3.8. Определение строительных затрат и капитальных вложений в подвижной состав
- •3.9. Определение эксплуатационных расходов
- •3.9.1. Определение затрат измерителей эксплуатационных расходов
- •Таблица 3.19
- •Расчет количества эксплуатационных измерителей на передвижение одного грузового поезда по ______________варианту
- •Окончание табл. 3.19
- •3.9.2. Определение эксплуатационных расходов, связанных с затратами энергии
- •3.9.3. Определение эксплуатационных расходов, связанных со временем работы подвижного состава
- •3.9.4. Определение эксплуатационных расходов, связанных с пробегом подвижного состава
- •Таблица 3.20
- •Расчет эксплуатационных расходов на передвижение одного грузового поезда по __________________ варианту
- •Окончание табл. 3.20
- •Таблица 3.21
- •Единичные нормы эксплуатационных расходов, зависящие от серии локомотива, р. (в ценах 2003 г.)
- •Таблица 3.22
- •Единичные нормы эксплуатационных расходов, зависящих от типа верхнего строения пути, р. (в ценах 2003 г.)
- •Таблица 3.23
- •Единичные нормы эксплуатационных расходов, зависящих от числа осей вагонов, р. (в ценах 2003 г.)
- •Таблица 3.24
- •Таблица 3.25
- •Продолжение табл. 3.25
- •Окончание табл. 3.25
- •Вопросы для самопроверки
- •3.10. Расчет чистого дисконтированного дохода
- •Таблица 3.26
- •Размеры грузовых и пассажирских перевозок по годам
- •Таблица 3.27
- •Общие исходные данные
- •Таблица 3.28
- •Технико-экономические данные по каждому варианту
- •3.11. Технология проектирования поперечных профилей с использованием программного комплекса Robur Rail
- •3.12. Проектирование подробного продольного профиля
- •Библиографический список
- •Приложение А
- •Графики водопропускной способности труб и малых мостов
- •Приложение Б
- •Верхнее строение пути
- •Таблица Б1
- •Характеристика верхнего строения пути [17]
- •Окончание табл. Б1
- •Таблица Б2
- •Приложение В
- •Строительные характеристики водопропускных труб
- •Таблица В1
- •Толщина стенок круглых железобетонных труб
- •Таблица В2
- •Толщина ригеля прямоугольных железобетонных труб
- •Таблица В3
- •Толщина блока перекрытия прямоугольных труб
- •Приложение Г
- •Стоимость водопропускных труб и малых мостов
- •Приложение Д
- •Стоимость искусственных сооружений
- •Таблица Д1
- •Стоимость 1 м тоннеля, тыс. р. (в ценах 2003 г.) [5]
- •Таблица Д2
- •Стоимость 1 м однопутного моста, тыс. р. (в ценах 2003 г.) [5]
- •Таблица Д3
- •Таблица Д4
- •Стоимость автодорожного путепровода, расположенного над проектируемой железной дорогой, тыс. р. (в ценах 2003 г.) [5]
- •Таблица Д5
- •Приложение Е
- •Стоимость работ, пропорциональных протяженности варианта при длине приемо-отправочных путей 1050 м, тыс. р. / км (в ценах 2003 г.) [5]
- •Приложение Ж
- •Строительная стоимость промежуточных раздельных пунктов, тыс. р. (без учета стоимости земляных работ и искусственных сооружений) в ценах 2003 г. [1]
- •Приложение И
- •Коэффициенты изменения стоимости строительства железных дорог по отношению к стоимости строительства в 1-й зоне
- •Приложение К
- •Укрупненные нормы для определения расходов по пробегу грузового поезда по показателям трассы (в ценах 2003 г.) [1]
- •Продолжение прил. К
- •Приложение Л
- •Нормы эксплуатационных расходов
- •Таблица Л1
- •Нормы эксплуатационных расходов на текущее содержание линейных устройств однопутной линии эл, тыс. р. / год (в ценах 2003 г.)
- •Окончание табл. Л1
- •Таблица Л2
- •Нормы эксплуатационных расходов на содержание раздельных пунктов эр.п, тыс. р. / 1 раздельный пункт (в ценах 2003 г.)
- •Таблица Л3
- •Нормы расходов на снего-, водо-, пескоборьбу и на содержание защитных лесонасаждений, тыс. р. / год (в ценах 2003 г.)
- •Приложение М
- •Значения коэффициента шероховатости m для естественных водотоков
- •Приложение Н
- •Таблицы ординат интегральных кривых распределения вероятностей по С. Н. Крицкому и М. Ф. Менкелю
- •Таблица Н1
- •Таблица Н2
- •Таблица Н3
- •Оглавление
–выберите пункт меню План – Удалить ось или нажмите на кнопку на панели инструментов План. Откроется диалоговое окно
Удалить трассу? (рис. 2.8);
–выберите кнопку ОК. Ось будет удалена.
Повторите проектирование нового варианта трассы.
Рис. 2.8. Удаление варианта трассы
После предварительного сравнения вариантов и согласования выбранного направления с руководителем следует приступить к окончательному проектированию плана трассы.
2.4.Проектирование плана трассы
2.4.1.Общие указания и нормативные требования
Проектирование плана трассы следует вести в полном соответствии с требованиями норм проектирования, которые зависят от категории проектируемой железной дороги. Категория устанавливается по суммарному расчетному объему перевозок (нетто) на 10-й год эксплуатации, млн т (указан в задании на проектирование).
Современная классификация железных дорог в зависимости от характера и размеров перевозок, представлена в табл. 2.7.
В углы поворота трассы следует вписать круговые кривые, радиусы которых должны иметь стандартные значения: 4 000, 3 000, 2 500, 2 000, 1 800, 1 500, 1 200, 1 000, 800, 700, 600, 500, 400, 350 м. Следует стремиться применять возможно бóльшие радиусы в соответствии с категорией проектируемой железной дороги
(табл. 2.8).
Каждая круговая кривая должна иметь пикетажную привязку двух главных точек – начала кривой НКК и конца кривой ККК. Пикетаж этих точек определяется по формулам:
ПК НКК = ПК ВУ – Т, |
(2.17) |
21
ПК ККК = ПК НКК + К, |
(2.18) |
где ПК ВУ – пикетаж вершины угла поворота кривой; Т – тангенс кривой; К – длина кривой.
Таблица 2.7
|
Классификация железных дорог [17] |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Признак определения |
Максимальная |
|||
|
|
скорость движения |
||||
|
|
категорийности |
||||
Катего- |
|
поездов, км/ч |
||||
|
|
|
||||
рия же- |
Назначение же- |
|
|
|
|
|
Суммарный рас- |
|
|
контейнер- |
|||
лезнодо- |
лезнодорожной |
четный объем |
Пассажир- |
пасса- |
ных, ре- |
|
рожной |
линии |
перевозок |
фрижера- |
|||
линии |
|
(нетто) на 10-й |
ское дви- |
жир- |
тор- |
|
|
жение |
ских |
||||
|
|
год эксплуата- |
ных/грузо- |
|||
|
|
ции, млн т |
|
|
вых |
|
|
Железнодорож- |
|
Скорости |
|
|
|
|
ные линии для |
|
|
|
||
|
|
движения |
|
|
||
|
движения пасса- |
|
|
|
||
Ско- |
Не регламенти- |
пассажир- |
200 |
160/90 |
||
ростная |
жирских поез- |
руется |
ских поез- |
|||
дов со скоро- |
|
|
||||
|
|
дов свыше |
|
|
||
|
стями свыше |
|
|
|
||
|
|
160 км/ч |
|
|
||
|
160 до 200 км/ч |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
Железнодорож- |
|
|
|
|
|
|
ные линии с |
|
Более 50 |
|
|
|
|
преимуще- |
|
пар пасса- |
|
|
|
|
ственно пасса- |
|
жирских |
|
|
|
Пасса- |
жирским движе- |
Не регламенти- |
поездов в |
160 |
160/90 |
|
жир- |
нием для дви- |
руется |
сутки, и их |
|||
ская |
жения пасса- |
доля не |
|
|
||
|
|
|
||||
|
жирских поез- |
|
менее |
|
|
|
|
дов со скоро- |
|
30 % по- |
|
|
|
|
стями до |
|
ездопотока |
|
|
|
|
160 км/ч |
|
|
|
|
|
Особо- |
Железнодорож- |
|
|
|
|
|
грузона- |
ные линии для |
|
|
|
|
|
большого объ- |
Свыше 80 |
– |
140 |
140/90 |
||
пряжен- |
ема грузовых |
|
|
|
|
|
ная |
|
|
|
|
||
перевозок |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
I |
Универсальные |
Св. 40 до 80 |
Не регла- |
160 |
160/90 |
|
II |
Св. 20 до 40 |
160 |
140/90 |
|||
железнодорож- |
ментиру- |
|||||
III |
Св. 10 до 20 |
140 |
120/80 |
|||
ные линии |
ется |
|||||
IV |
До 10 |
120 |
100/80 |
|||
|
|
22
|
|
|
|
Окончание табл. 2.7 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Признак определения |
|
Максимальная |
||
|
|
|
скорость движения |
|||
|
|
категорийности |
|
|||
Катего- |
|
|
поездов, км/ч |
|||
|
|
|
|
|||
рия же- |
Назначение же- |
|
|
|
|
|
Суммарный рас- |
|
|
|
контейнер- |
||
лезнодо- |
лезнодорожной |
четный объем |
|
|
|
|
Пассажир- |
|
пасса- |
ных, ре- |
|||
рожной |
линии |
перевозок |
|
|||
ское дви- |
|
жир- |
фрижера- |
|||
линии |
|
(нетто) на 10-й |
|
|||
|
жение |
|
ских |
торных/ |
||
|
|
год эксплуата- |
|
|||
|
|
|
|
|
грузовых |
|
|
|
ции, млн т |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подъездные |
|
|
|
|
|
|
пути с органи- |
|
|
|
|
|
|
зованным пас- |
Не регламенти- |
|
|
80 |
80/60 |
V |
сажирским дви- |
– |
|
|
|
|
руется |
|
|
|
|||
|
жением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Подъездные |
|
|
|
– |
60 |
|
пути |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Примечание. Подъездные пути с организованным пассажирским движением при максимальной скорости движения пассажирских поездов свыше 80 км/ч должны удовлетворять нормам железнодорожной линии категории IV.
Таблица 2.8
Радиусы кривых вновь строящихся железнодорожных линий [19]
|
Радиусы кривых в плане, м |
|||
Категория железнодо- |
|
|
допускаемые |
|
рекомендуе- |
в труд- |
в особо трудных усло- |
||
рожной линии |
виях при технико-эко- |
|||
мые |
ных |
|||
|
номическом обоснова- |
|||
|
|
условиях |
||
|
|
нии |
||
|
|
|
||
Скоростные |
4 000–3 000 |
2 500 |
1 200 |
|
Пассажирские |
4 000–2 500 |
2 000 |
1 000 |
|
Особогрузонапряженные |
4 000–2 000 |
1 500 |
1 000 |
|
I |
4 000–2 500 |
2 000 |
1 000 |
|
II |
4 000–2 000 |
1 500 |
800 |
|
III |
4 000–1 200 |
800 |
600 |
|
IV |
2 000–1 000 |
600 |
350 |
Примечание. Для развязок в железнодорожных узлах допускается применять кривые радиусом от 300 до 350 м для любой категории железнодорожной линии. В особо трудных условиях при обосновании технико-эконо- мическими и тяговыми расчетами допускается применять радиусы кривых менее 350 м.
23
Тангенс Т и длина кривой К определяются по известным геометрическим выражениям:
Т R tg |
, |
|
(2.19) |
||||
|
|
|
2 |
|
|
||
K |
R |
|
|
R |
, |
(2.20) |
|
180 |
57,3 |
||||||
|
|
|
|
где R – радиус кривой, м; – угол поворота, град.
Результаты работы по вписыванию круговых кривых в повороты, подбору их радиусов и пикетажной привязке следует представить в виде «Ведомости плана линии» (табл. 2.9).
Столбцы 1–4 и 7 табл. 2.9 заполняются на основании запроектированного плана трассы, а столбцы 5, 6, 8, 9 и 10 – по результатам расчетов по формулам (2.17)–(2.21).
|
|
|
Ведомость плана линии |
|
Таблица 2.9 |
||||||
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Основные элементы круговых |
Пикетажное положе- |
Длина |
||||||||
|
|
|
кривых |
|
|
||||||
Но- |
|
|
|
|
ние главных точек |
прямой |
|||||
Угол пово- |
|
|
Тан- |
|
|||||||
мер |
Ра- |
|
Длина |
|
кривых |
|
вставки |
||||
кри- |
рота , град |
|
генс |
кри- |
|
|
|
|
между |
||
|
|
диус |
|
кри- |
|
|
|
|
|||
вой |
впра- |
|
|
вой К, |
ПК |
ПК |
|
ПК |
кривыми |
||
влево |
R, м |
|
вой Т, |
|
|||||||
|
во |
|
|
|
м |
м |
ВУ |
НКК |
|
ККК |
Lк, м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
5 |
6 |
7 |
8 |
|
9 |
10 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ΣK |
|
|
|
|
ΣLк |
Длина прямой вставки между соседними круговыми кривыми Lк определяется как разность пикетажных значений конца первой
кривой и начала второй: |
|
Lк = ПК ККК1 – ПК НКК2. |
(2.21) |
Величины ΣК и ΣLк в последней строке табл. 2.9 необходимы для выполнения проверки правильности определения пикетажного положения главных точек кривых и длин прямых вставок между ними: сумма длин круговых кривых и прямых вставок
между ними должна равняться длине варианта: |
|
ΣК + ΣLк = Lвар. |
(2.22) |
24