1.Понятие трассы дороги. Элементы плана трассы. Основные требования к проектированию трассы железных дорог. Недостатки кривых малого радиуса. Зависимые кривые.

Понятие трассы дороги

Трассой наз-ся пространств. ось жд в уровне бровки земляного полотна.

Трассирование жд - определение проектного положения ее трассы.

Трасса во многом определяет место положения и стоимость всех сооружений и устр-в жд, а также её эксплуатационные характеристики.

Планом трассы жд линии является проекция трассы на горизонтальную плоскость.

Элементы плана трассы

План линии представляет собой сочетание прямых и кривых участков пути различного направления, плавно сопряженных друг с другом круговыми и переходными кривыми.

Прямые участки характеризуются

1)длиной

2)направлением(определяемым дирекционным углом альфа)

Кривые участки применяются для обхода контурных препятствий

Круговая кривая параметры

1)направление поворота

2)угол поворота

3)Радиус R

Переходная кривая

устраивается для плавного перехода от кк к прилегающим прямым участкам пути и для плавного сопряжения кк разных R. Кроме того в пределах пк устраиваются плавный отвод возвышения наружного рельса а в кривых R<350 м и отвод уширения колеи. Наиболее удобная форма пк является радиоидальная спираль(клотоида).

Недостатки кривых малого радиуса

1)уменьшение пропускной способности

2)Снижение скорости

3)износ рельсов и колес пс

4)увеличение расходов по текущему содержанию и ремонту вс пути

5)усиление и удорожание конструкции пути

6)уменьшение коэф. сцепления колёс с рельсами

7)увеличение сопр. движения пс

8)удлинение линии

Зависимые кривые

Зависимыми кривыми называются соседние кривые, расположенные достаточно близко друг к другу, если хотя бы одна из них оказывает влияние на условия движения поезда по другим. На таких участках поезд входит в очередную кривую, когда поперечные колебания пс, возникает при проходе предыдущей кривой могут ещё оставаться. То длина прямой вставки на кривых участках должна быть на менее длины участка затухания колеб. в кузове.

Характер движения поезда по таким сочетаниям смежных кривых будет различным.

Условие движения поездов по разнонаправленным кривым более благоприятно.

Если кривая направлена вправо, а 2-я в лево, то пс, при прохождении 4-ех пер. кривых, с учётом возв. наружного рельса, осуществляет серию росп. наклонов кузова вагонов: "вправо-влево-влево-вправо"

2Продольный профиль трассы. Основные требования к проектированию продольного профиля железной дороги. Сопряжение смежных элементов профиля. Классификация уклонов продольного профиля.

Продольный профиль трассы.

называется проекция трассы на вертикальную цилиндрическую плоскость, развёрнутую по плану трассы.

Продольный профиль состоит из прямолинейных отрезков, различной крутизны и протяженности.

Элементы продольного профиля

1)уклон

2)длина

3)направление(подъём или спуск)

уклон по которому поезд идёт на подъём считается положит. на спуск отрицат.

горизонтальный элемент прод. профиля называется площадка.

Сопряжение смежных элементов профиля.

Смежные кривые могут быть направлены в одну или в разные стороны.

Классификация уклонов продольного профиля.

Средний уклон- усреднённый уклон, участка прод. профиля, включают несколько элементов с уклонами одного знака.

Приведённый уклон представляет собой алгебр. сумму действий уклона элемента профиля и экв уклона.

Классификация:

1) Ограничивающие уклоны определяют наиб. крутизну элементов профиля на данной линии.

- руководящий ip

- усилении тяги iус (кратной тяги iкр)

-уравновешенный iур

-инерционный iин

2) Уклоны проектирования

- средний iср

-эквивалентный iэкв

-приведённый iп

-действительный iд

-смягченный iсм

-спрямлённый iс

-уклон трассы iтр

-вдёрнутый, безвредный спуски iв, iбв

Руководящий уклон - уклон, по кот поезд расчётной массы может двигаться на подъём сколько угодно долго при одиночной тяге.

Уклон усил.тяги.- круче руководящего и преодолевается поездом с расчётной массой состава за счёт допол. локомотивов.

Уравновешенный уклон- также круче руководящего, но в отличие от уклона усил.тяги преодолевается с осн. локомотивом за счёт уменьшения массы состава поезда по отношению к расчётной.

Инерционный уклон- превышает руководящий по преодолевается при движ. поезда расч. массы с одим основным локомотивом на подъём за счёт совм использован тяги локомотива и кинтич энергии поезда, накоплен на пред, участк.

3. Проектирование продольного профиля и плана железных дорог по условиям обеспечения безопасности, бесперебойности и плавности движения поездов.

Продольным профилем называется проекция трассы на вертикальную цилиндрическую плоскость, развернутую по плану трассы. Прод. профиль состоит из прямолинейных отрезков, характеризующихся крутизной и протяженностью.

элементы продольного профиля: уклон i;длиной l, м; направлением (подъем или спуск).

Плавность движения поездов обеспечивается в наилучшей степени, если проектировать продольный профиль элементами возможной большей длины при наименьшей алгебраической разницы уклонов смежных элементов. Нужно руководствоваться предельными значениями длины элемента и алгебраической разницы уклонов, при котором будет обеспечиваться прочность и устойчивость вагонов, комфортабельные условия для пассажиров и сохранность грузов.

Фрагментами такого сопряжения называются элементы переходной крутизны, или разделительными площадками.

Повышению плавности движения поезда способствует так же устройство в пределах переломов продольного профиля кривых в вертикальной плоскости, радиусом Rb.

Нормы проектирования предусматривают размещение вертикальных кривых вне пересекаемых кривых, пролетных строений мостов, путепроводов и т.д.

Основные условия безопасности:

1.Исключение нарушений плавности движ. поезда, которые могут привести к появлению в поезде значительных продольных сил и ускорений, следовательно разрешение или сход с рельс.

2.содержание безопасных условий движения на пересечениях проектируемой жд с другими путями.

3.предохрание проектируемой линии от размыва и затопления.

4.обеспечение гарантий безопасности движения поездов по крутым спускам.

В соответствии с этими нормами является пересечение в разных уровнях новых жд линий с др.жд,с другими различными путями, улицам общегородского значения и а.д. 1-3 категории.

Пересечение жд и ад в разных уровнях, необходимо предусмотреть:

-а.д.пересекает 3 и более главных пути

-в месте пересечения может быть реализовано скорость пассажирского поезда 120 км/ч,или интенсивность 100 поездов/сут.

-жд расположенная на перегибе и в выемке не может быть обеспечена требованиям нормы видимости.

Если жд располагается над существующей жд,то линия отметки земли полотна:

Hmin=Hгр+hгаб+c-d;где Hгр-отметка головки рельса сущ. Дороги; hгаб-габаритное возвышение низа пролетного строения; с-строительная высота пролетного строения; d-высота ВСП.

Если новая жд проектируется под существующей, то отметка бровки земляного полотна:

Hmax=Hгр-hпс-c-d-hгаб-hрп

Обеспечение бесперебойности движения поездов:

1.обеспечение снежных и песочных заносов 2.смягчение уклона в кривых и в тоннелях.

К снегозаносимым участкам относят: выемки и нулевые места. Для предотвращения снежных заносов прод.профиль следует проектировать в виде насыпи и возвышенностей над расчетной толщиной снежного покрова не менее чем на 0,7м на однопутных и 1м на двухпутных. В пределах малых водопропускных сооружений план и профиль трассы должны обеспечивать наилучшие условия для пропуска паводковых вод.

В выемках более 400м.прод.профиль следует проектировать уклонами одного знака. или уклонами выпуклого очертания i=2 в обычных грунтах и 4 в вечномерзлых.