20. Проектирование реконструкции поперечных профилей. Причины реконструкции.

Основным требованием при проектировании поперечных профилей является условие безопасного и непрерывного движения поездов во время переустройства железнодорожной линии. Проектирование земляного полотна производится по поперечным профилям эксплуатируемого пути, снятым в натуре на каждом пикете и плюсе. В процессе проектирования поперечных профилей должны соблюдаться следующие требования:

1) На кривых участках пути, при расположении второго пути с наружной стороны кривой, расстояние от оси второго пути до новой бровки земляного полотна (3,25 или 3,5 м) увеличивается от 0,1 до 0,5 м в зависимости от радиуса кривой. Кроме того, необходимо увеличивать междупутье на величину габаритного уширения Δг.у., предусмотренную ГОСТ 9238-73 [l, прилож.6] .

2) Минимальная ширина обочины существующего земляного полотна со стороны, противоположной расположению проектируемого второго пути, должна быть не менее 0,4м. Если эта норма не обеспечивается, допускается увеличивать расстояние между эксплуатируемым и проектируемым главными путями.

3) Если поперечные профили размещаются в пределах расстроенной (сбитой) кривой, то от ее оси откладывают с учетом направления величину рассчитанного сдвига, и в дальнейшем проектирование ведется относительно новой оси пути. Аналогично учитываются сдвиги оси кривой при устройстве переходных кривых или при их удлинении, а также при изменении радиуса кривой.

4) Верх земляного полотна второго пути, отсыпаемого из недренирующих грунтов, следует проектировать односкатным с поперечным уклоном от эксплуатируемого полотна, равным 0,04 для выемок и 0,02 - для насыпей.

5) Наименьшая ширина присыпаемой части земляного полотна зависит от применяемых транспортных средств и уплотняющих машин, рабочей отметки насыпи, свойств грунта, из которого возводится насыпь. Когда работы выполняются механизированным способом, то при высоте насыпи более 2м ширина присыпаемой части принимается: не менее 3,0 м при использовании для отсыпки скального грунта; 3,5м - песчаного, гравелистого и щебенистого грунта; 4,0 м - глинистого грунта. Когда отсыпка земляного полотна производится дренирующим грунтом при поездной возке, ширина присыпаемой части поверху должна быть не менее 0,5 м при высоте насыпи до 2 м, и не менее 1,0 м – при высоте насыпи более 2 м (при уположении откосов устойчивых насыпей величина присыпки может быть менее 1 м). На откосе существующего земляного полотна, со стороны присыпаемой части (второго пути), при высоте насыпи более 2,0 м должны устраиваться уступы шириной 1ч1,5 м, если она сооружена из недренирующих грунтов; при дренирующих грунтах существующей насыпи (песчаных, гравелистых, скальных) с ее откосов снимают только дерн, древесно-кустарниковую растительность и разрыхляют откосы на глубину 10-15 см

Причины реконструкции поперечного профиля:

- Профиль не соответствует установленным нормам

- Недостаточная ширина обочин ЗП

-Габариты приближения строений не соответствуют нормам.

23. Методы проектирования плана при реконструкции. Теория нормалей и система координат. Понятие эвольвенты.

Методы проектирования плана при реконструкции:

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: