3.5. Выбор варианта переустройства.

В курсовой работе выбор наиболее целесообразного варианта переустройства из разработанных выполняется на основе:

• сопоставления схем промежуточных станций по эксплуатационным качествам, удобству выполнения маневровой работы со сборными поездами, обслуживанию подъездных путей, обеспечению безопасности персонала станции и пассажиров при выполнении поездной и маневровой работы;

• подсчёта и сравнения ориентировочной стоимости работ по переустройству (по немасштабным, но соразмерным схемам) в пределах станционной площадки и смягчения профиля подхода, укрупнённо по различающимся показателям.

При реальном проектировании станций сравнение вариантов переустройства выполняется по их масштабным планам с детальным подсчётом объёмов работ. Объёмы земляных работ подсчитываются на основе построения масштабных поперечных профилей земляного полотна на снятых в натуре поперечных профилях существующего земляного полотна и местности (на каждом пикете и в характерных местах). По запроектированным профилям выполняются подсчёты объёмов земляных работ, и ведётся разбивка этих работ на местах.

В курсовой работе на этапе сравнения вариантов переустройства поперечные профили земляного полотна выполняются немасштабные, но соразмерные, а после выполнения масштабной накладки – масштабные для точного подсчёта объёмов земляных работ и затрат на переустройство выбранного варианта схемы промежуточной станции.

По каждому из вариантов немасштабных схем переустройства делаются четыре-пять немасштабных, но соразмерных поперечных профиля с соблюдением норм и правил проектирования поперечных профилей земляного полотна, учитывая отметки станционной площадки, горизонталей местности, величин поперечных и продольных уклонов, величин междупутий и т.д.

Вначале чёрным цветом вычерчивается поперечный профиль местности (существующий рельеф) с естественным поперечным уклоном и существующим земляным полотном. Для этого от оси крайнего существующего или вновь сооружаемого пути вправо и влево на расстоянии 15 м находятся высотные отметки двух точек, пользуясь нанесёнными на немасштабных схемах горизонтали и интерполируя отметки этих горизонталей, чтобы получить отметки этих точек на поперечном профиле, находящихся между горизонталями.

Между крайними осями путей вычерчиваются все остальные существующие и сооружаемые пути (оси путей), попадающие в сечение поперечного профиля с указанием существующих и проектируемых междупутий.

Зная отметки этих точек, наносят на немасштабном профиле линию поверхности земли, отсчитывая отметки этих точек от условного базиса, приняв отметку этого базиса меньше высотных точек горизонталей.

На построенную линию поверхности земли вначале наносят черными линиями очертания существующего земляного полотна, а затем красным цветом наносят проектируемое уширение земляного полотна (основной площадки) в соответствии с запроектированным планом переустройства станции. Высотные отметки основной площадки земляного полотна принимают по горизонтальному профилю (отметкам на уклоноуказателях). При подсчёте объёмов земляных работ на этапе сравнения вариантов схем переустройства водоотводные сооружения (бермы, канавы) на профиле можно не показывать и объёмы работ по ним (во всех вариантах) не учитывать. Крутизну уклонов откосов, насыпи и выемки земляного полотна, проектные расстояния от оси пути до бровки земляного полотна и т.д. принимаются для недренирующих грунтов в соответствии с требованиями [3, табл. 11, 12 стр. 23]. На рис. 3.18. – 3.19. приведены примеры построения поперечных профилей для варианта Iпереустройства (см. рис. 3.12.) с целью подсчёта объёмов земляных работ. Зная площадь поперечного сечения на каждом профиле и расстояния между поперечными профилями можно определить объём земляных работ в пределах участков между поперечными профилями и общий объём земляных работ. Объём земляных работ подсчитывается отдельно для насыпи и выемки, с учётом возможного положения места нулевых работ. Площадь поперечного сечения подсчитывается путём разбивки сложного контура площади на трапеции, прямоугольники и треугольники.

При построении поперечных профилей возникает необходимость рассчитать отметку бровки земляного полотна на поперечном профиле, находящемся между зафиксированными на плане уклоноуказателями с существующими или проектными отметками и уклонами, используя их указанную величину.

В качестве примера рассмотрим расчёт отметок поперечных профилей IVиVна вариантеIреконструкции промежуточной станции (см. рис. 3.12.). Величина проектного продольного уклона в пределахI,IIиIIIсечений не изменяется, поскольку их месторасположение попадает в пределы существующей станционной площадки, а величина отметки бровки земляного полотна до и после переустройства останется 70,00 м. СеченияIVиVнаходятся за пределами существующей станционной площадки на существующем продольном уклоне (спуске) 2,7‰ и проектируемом продольном уклоне (спуске) 1,5‰ на некотором расстоянии от точки перелома профиля. Поэтому отметка бровки земляного полотна до и после переустройства может быть рассчитана по формуле:

			(3.6.)
где Н1	–	величина отметки земляного полотна, находящейся на расстоянии lот начальной точки (точки с известной отметки) Н0;
i	–	действующий (проектируемый уклон на линии (площадке);
l	–	расстояние между точками Н1и Н0;
±	–	увеличение или уменьшение отметки при подъёме или спуске.

Расстояния до сечений IVиVот существующих или проектных уклоноуказателей определяются:

• на немасштабной схеме – соразмерно существующей или проектируемой полезной длине пути;

• на масштабной схеме – с учётом её масштаба.

Величина проектного уклона при смягчении профиля подхода, станционной площадки определяется в соответствии с требованиями, изложенными в разделе 3.

Ширина площадки земляного полотна на перегоне или в пределах станционной площадки при построении поперечных профилей (немасштаб ных и масштабных) устанавливается в соответствии с проектируемым путевым развитием перегона или станции и требованиями, изложенными в [2, п. 4.61, стр. 40]. При этом расстояние от оси крайнего станционного пути до бровки земляного полотна должно быть не менее половины ширины земляного полотна на прямом участке однопутных линий IиIIкатегорий, величины которого в зависимости от вида грунта приведёны в табл. 3.6., а на стрелочных улицах, крайних вытяжных путях – не менее 3,5 м для линий всех категорий.

При развитии существующих станций, в случаях, когда применение указанных норм вызывает необходимость срезки или досыпки существующих откосов земляного полотна, расстояние от оси крайнего станционного пути до бровки земляного полотна допускается уменьшать так, чтобы ширина обочины была не менее 0,5 м.

В сечении Vвеличина обочины без досыпки откоса насыпи в связи с увеличением высоты насыпи составит 0,41 м, поэтому требуется осуществить досыпку откоса насыпи.

Таблица 3.6.

Ширина земляного полотна на железнодорожных линиях

Категория железнодорожной линии	Число главных путей	Ширина земляного полотна на прямых участках пути, м, при использовании грунтов:
		недренирующих, скальных легковыветривающихся и выветривающихся, мелких и пылеватых песков	дренирующих, скальных слабовыветривающихся
Скоростная, особогрузонапряжённая, I	2	11,7	10,7
I и II	1	7,6	6,6
III	1	7,3	6,4
IV	1	7,1	6,2

Для расчёта объёма земляных работ можно воспользоваться формулами 3.7. – 3.9.:

• если между сечениями есть место нулевых работ, то объём работы по насыпи или выемке от места нулевых работ на соответствующего сечения в общем случае можно определить по формуле (см. рис. 3.20.а):

  	(3.7.)
  а для наиболее часто встречающейся крутизны откосов насыпи или выемки величиной 1:1,5
  	(3.8.)

• если между сечениями нет мест нулевых работ (см. рис. 3.20.б):

			(3.9.)
где Vi÷0	–	объём работ между i-ым сечением и местом нулевых работ;
Vi÷i+1	–	объём работ между i-ым иi+1-ым сечениями;
Li÷0	–	расстояние между i-ым сечением и местом нулевых работ;
Li÷i+1	–	расстояние между i-ым иi+1 сечениями;
hi	–	высота насыпи (глубина выемки) i-ого сечения;
hi+1	–	высота насыпи (глубина выемки) i+1-ого сечения.
a	–	ширина земляного полотна поверху;
m	–	величина крутизны откосов насыпи или выемки;

Результаты расчётов объёмов земляных работ заносятся в таблицу 3.7.

Таблица 3.7.

Ведомость строительных работ по реконструкции промежуточной станции (укрупнённо по различающимся показателям)

Наименование работ	Измеритель	Стоимость единицы, руб. (у.е.)	Вариант I		Вариант II
			Кол-во	Стоимость	Кол-во	Стоимость
Земляное полотно	1 м3	2,50
Укладка пути:
главные	1 км	77 700,00
приёмо-отправочные	1 км	49 700,00
Разборка пути	1 км	890,00
Разборка стрелочных переводов	комплект	620,00
Укладка стрелочных переводов
Р-65 1/11	комплект	6 180,00
Р-65 1/9	комплект	5 510,00
Р-50 1/11	комплект	4 670,00
Р-50 1/9	комплект	4 310,00
Автодорога (ширина 7,0 м)	1 км	100 000,00
Пешеходный мост (ширина 3,0 м)	1 пог. м.	550,00
Пассажирская платформа	1 м2	24,00
Разборка платформы	1 м2	5,00

Кроме указанных в табл. 3.7. наименований работ, могут быть внесены и другие виды работ, объёмы которых различаются в различных вариантах.

Число укладываемых и разбираемых стрелочных переводов, протяжённость укладки главных (в пределах границы станции), приёмо-отправочных и прочих путей, площадь пассажирских платформ, длина переходов в разных уровнях, протяжённость сооружения автодороги в пределах станции определяются ориентировочно по вариантам немасштабных, но соразмерных схем с учётом следующих условий:

• существующая и требуемая полезная длина прёмо-отправочных путей заданы;

• расстояния между смежными стрелочными переводами на всех путях ≈ 40 м;

• тип рельсов на сооружаемых главных путях новые Р-65, на приёмо-отправочных путях старогодные Р-65 или новые Р-50, на прочих путях – старогодные Р-50;

Рис. 3.20. Схема расчёта объёмов земляных работ.

• вытяжной путь равен половине полезной длины приёмо-отправочного пути;

• длина и тип пассажирских платформ указаны в задании, ширина – принята в соответствии с требованиями, указанными в разделе 3;

• протяжённость укладки автодороги шириной 7,0 м, пешеходного моста, тоннеля определяются соразмерно длине приёмо-отправочных путей и величине междупутий;

• стрелочные переводы, укладываемые в путь, должны иметь крестовины следующих марок: на главных и приёмо-отправочных пассажирских путях – не круче ¹/₁₁, а перекрёстные и одиночные, являющиеся продолжим перекрёстных – не круче¹/₉; стрелочные переводы, по которым пассажирские поезда проходят только по прямому направлению перевода, могут иметь крестовины марки¹/₉; на приёмо-отправочных путях грузового движения – не круче¹/₉, а симметричные – не круче¹/₆; на прочих путях – не круче¹/₈, а симметричные – не круче¹/_4,5; диспетчерские съезды следует проектировать со стрелочными переводами марки крестовины не круче¹/₁₁; для безостановочного скрещения поездов и безостановочного пропуска поездов по боковому пути следует укладывать стрелочные переводы с марками крестовины¹/₁₈и¹/₂₂, а в обоснованных случаях –¹/₁₁.

Для подсчёта ориентировочной стоимости работ по переустройству для вариантов схем (укрупнённо по различающимся показателям) данные о видах работ и их объёмах также заносим в таблицу 3.7.

Проанализировав преимущества и недостатки схем переустройства по всем вариантам и сопоставив ориентировочные затраты на реконструкцию принимается решение о наиболее целесообразном варианте переустройства. При этом предпочтение отдаётся менее затратному варианту, при условии, что его эксплуатационные недостатки не существенны.