Содержание
- Продольный профиль пути
- Продольный профиль пути на перегонах
- Продольный профиль на раздельных пунктах
- Литература
- Наибольшая алгебраическая разность сопрягаемых уклонов и минимальные длины элементов продольного профиля
- Продольный профиль линий
- Предисловие
- 1 Область применения
- 3 Общие положения
- 4 Общие данные по рабочим чертежам
- 5.1 Планы железнодорожных линий общего пользования
- 5.2 Планы железнодорожных путей на застроенной территории
- 5.3 Планы путевого развития раздельных пунктов
- 5.4 Табличные формы на планах
- 6 Продольные профили железнодорожных путей
- 7 Продольные профили водоотводных и нагорных канав
- 8 Поперечные профили земляного полотна
- железнодорожных путей на застроенной территории
- 10 Эскизные чертежи общих видов нетиповых
- 11 Спецификация оборудования, изделий и материалов
- Продольный профиль железнодорожного пути
- f_husainov
- Интересный тест на знание железной дороги
Продольный профиль пути
Продольный профиль пути — проекция трассы железной дороги на вертикальную плоскость. На существующих линиях продольный профиль пути определяется уровнем головки рельса. Продольный профиль пути состоит из горизонтальных участков (площадок) и уклонов. Площадки и уклоны различной крутизны называют элементами профиля. При значительной разности уклонов смежных элементов (более 2—3 ‰) они сопрягаются вертикальной сопрягающей кривой.
Очертание продольного профиля пути влияет на безопасность и плавность движения поездов. Чем больше длина элементов профиля и меньше разность уклонов смежных элементов, тем меньше продольные усилия и ускорения, возникающие при движении поезда. Особенно неблагоприятны значительные изменения крутизны уклонов на тех участках пути, где изменяется режим работы локомотива (включение тормозов, сброс или набор тяги). К таким участкам относятся углубления профиля или уступы на крутых спусках, где согласно нормам проектирования принимается меньшая разность уклонов смежных элементов и большая их длина (так называемые рекомендуемые нормы). На участках, где поезда движутся в стационарном режиме, например на возвышениях профиля, ограниченных затяжными уклонами, допускается большая разность уклонов смежных элементов и меньшая их дина (так называемые допускаемые нормы).
Продольный профиль пути на перегонах
Длина элементов профиля, как правило, не должна быть менее половины полезной длины приемо-отправочных путей, принятой на перспективу, а на внутристанционных соединительных и подъездных путях IV категории — половины длины поезда или состава, передаваемого маневровым порядком, но не менее 100 м.
Алгебраическая разность уклонов смежных элементов не должна превышать значений Δiн, указанных в числителе таблице. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок и (или) элементов переходной крутизны, длина которых при указанных значениях Δiн должна быть не менее значений Iн, приведенных в знаменателе таблицы. При алгебраической разности уклонов менее Δiн длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны допускается пропорционально уменьшать, но не менее, чем до 25 м. Уменьшенную длину элементов следует определять по формуле:
L = Lн(Δi1 + Δi2)/2Δiн,
где Δi1, Δi2 — алгебраические разности уклонов, ‰, по концам элемента профиля.
Допускаемые нормы, указанные в таблице, не следует применять:
а) в углублениях профиля (ямах), ограниченных хотя бы одним тормозным спуском;
б) на уступах, расположенных на тормозных спусках;
в) на возвышениях профиля (горбах), расположенных на расстоянии менее удвоенной полезной длины приемоотправочных путей (расчетной длины поезда) от подошвы тормозного спуска.
Категория железнодорожной линии | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля Δiн, ‰, (числитель) и наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны Iн, м, (знаменатель) при полезной длине приемо-отправочных путей, м | |||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
850 | 1050 | 2·850 = 1700 | 2·1050 = 2100 | |||||||||
Скоростная | 6/250 | 10/250 | 4/300 | 9/300 | — | — | ||||||
Особогрузонапряжённая | — | — | 3/250 | 10/200 | 3/250 | 5/250 | 3/400 | 4/300 | ||||
I | 6/200 | 13/200 | 4/250 | 10/200 | 3/250 | 5/250 | 3/300 | 4/300 | ||||
II | 8/200 | 13/200 | 5/250 | 10/200 | 4/250 | 6/250 | 3/300 | 4/250 | ||||
III | 13/200 | 13/200 | 7/200 | 10/200 | 7/250 | 8/250 | 4/250 | 6/250 | ||||
IV | 13/200 | 20/200 | 8/200 | 10/200 | 8/250 | 10/200 | — | — | ||||
|
Примечания:
1. Временные участки трассы проектируются по нормам железных дорог IV категории при полезной длине приемоотправочных путей 850 м.
2. При проектировании подъездных путей и временных участков в трудных условиях допускается увеличивать алгебраическую разность уклонов Δiн до 30 ‰ при длине элементов профиля Iн не менее 150 м.
В случае, когда использование указанных норм приводит к необходимости переустройства существующего земляного полотна или искусственных сооружений, допускается при соответствующем обосновании применять нормы, указанные в таблице для линии следующей более низкой категории.
При обращении на линиях грузовых поездов удвоенной длины в особо трудных условиях, когда использование норм, указанных в таблице, приводит к значительным работам по переустройству существующего земляного полотна или искусственных сооружений, допускается, при соответствующем обосновании, проектировать сопряжение уклонов на основе расчетов, выполненных применительно к условиям движения поездов на данном участке пути.
Продольный профиль в выемках длиной более 400 м и в выемках независимо от их длины, устраиваемых в вечномерзлых грунтах, следует проектировать уклонами одного направления, либо выпуклого очертания. При этом крутизну уклонов следует принимать не менее, соответственно, 2 и 4 ‰.
Продольный профиль железнодорожных линий в метелевых районах следует проектировать преимущественно в виде насыпей; высоту насыпи над уровнем расчетной толщины снежного покрова следует принимать не менее 0,7 м на однопутных и 1,0 м на двухпутных линиях. На участках, располагаемых на насыпях, не удовлетворяющих указанным требованиям, а также на нулевых местах и в выемках, проектом следует предусматривать средства защиты от снежных заносов.
Перед затяжными спусками, при соответствующем обосновании, следует проектировать участок пути с пологими уклонами длиной не менее 1,5 км для опробования тормозов в пути следования. Длина спусков с крутыми затяжными уклонами (более 20 ‰) не должна превышать длины, проходимой поездом без остановок по условиям нагрева тормозных колодок и колес подвижного состава и истощимости автотормозов. В случае превышения этих длин должна предусматриваться остановка поезда. В местах возможной остановки поезда, не совпадающей с площадкой раздельных пунктов, уклоны не должны превышать значений, установленных по удержанию поезда вспомогательным тормозом локомотива (локомотивов).
Продольный профиль дополнительного главного пути, располагаемого на общем земляном полотне с существующим путем на прямых участках следует проектировать из условия обеспечения одинакового уровня головок рельсов обоих путей после капитального ремонта существующего пути. На участках пути в кривых на одном уровне должны быть головки внутренних рельсов.
Временная разность уровней головок рельсов не должна превышать 10 см, а в отдельных точках — 15 см. В местах, где исключена возможность заноса пути снегом или песком, временную разность уровней головок рельсов допускается в обоснованных случаях увеличивать до 25 см. На переездах, устраиваемых на прямом участке пути, разность уровней головок рельсов не допускается.
Продольный профиль на раздельных пунктах
В пределах раздельных пунктов должно быть обеспечено беспрепятственное и безопасное проведение маневровых операций. Поэтому очертания продольного профиля пути должны исключать самопроизвольных уход с путей раздельных пунктов подвижного состава, оснащённого роликовыми подшипниками. Благоприятным является вогнутое очертание продольного профиля пути раздельных пунктов с глубиной понижения от 0,45 до 0,55 м на каждые 1000 м полезной длины приёмо-отправочных путей. В трудных условиях раздельные пункты, на которых не предусматриваются маневровые операции, размещают на уклонах не круче 10 ‰ при условии, что будут обеспечены удержание поездов вспомогательными тормозами локомотивов и трогание поездов с места.
При расположении раздельного пункта на переломном продольном профиле условия сопряжения элементов профиля должны соответствовать установленным нормам для главного пути на перегонах.
Площадки разъездов и обгонных пунктов, размещаемых в легких топографических условиях, следует, по возможности, располагать на возвышениях профиля (горбах), а участки, предшествующие входным сигналам, на протяжении, равном полезной длине приемо-отправочных путей, — на уклонах, обеспечивающих трогание поезда с места. На раздельных пунктах новых линий, проектируемых с электрической тягой на постоянном токе, где предусматривается остановка полногрузных поездов, в том числе соединенных, продольный профиль станционной площадки и участка выхода в сторону затяжного подъема с ограничивающим уклоном должен обеспечивать разгон поездов до расчетной скорости на этом подъеме.
Стрелочные горловины при невозможности их размещения на указанных уклонах допускается располагать на уклонах не круче ограничивающего, уменьшенного на 2 ‰, а в особо трудных условиях, при соответствующем обосновании в проекте, — и на ограничивающем уклоне. Диспетчерские съезды и отдельные стрелочные переводы на главных путях за пределами горловин допускается размещать на любом продольном уклоне до ограничивающего включительно.
При переустройстве существующих разъездов и обгонных пунктов, на которых не предусматривается производство маневров, в тех случаях, когда размещение приемоотправочных путей в пределах полезной длины на горизонтальной площадке связано с перетрассировкой подходов, большими объемами земляных работ, переустройством искусственных сооружений и т. п., допускается проектировать удлинение приемо-отправочных путей на уклонах до руководящего включительно; при этом должны обеспечиваться условия безопасности движения поездов. При удлинении приемо-отправочных путей существующих станций, расположенных в особо трудных условиях, по согласованию с заказчиком, допускается размещать пути на уклонах не более 10 ‰.
При переустройстве существующих станций, разъездов и обгонных пунктов допускается сохранять существующие уклоны и длины отдельных элементов продольного профиля в не переустраиваемой части. Средний уклон путей, на которых предусматривается соединение или разъединение соединенных поездов, как правило, не должен превышать 6 ‰.
Во всех случаях расположения приемо-отправочных путей в пределах полезной длины на уклонах следует предусматривать меры против самопроизвольного ухода вагонов (составов) за пределы полезной длины путей, а величина среднего уклона в пределах полезной длины путей должна обеспечивать условия удержания поездов вспомогательными тормозами локомотивов, а также условия трогания поездов с места.
Развязки подходов в железнодорожных узлах и соединительные пути, предусматриваемые исключительно для движения поездов в одном направлении, допускается располагать в трудных условиях на спусках круче ограничивающего уклона, но не более наибольшего значения уклона, установленного для линий данной категории.
Пассажирские остановочные пункты разрешается располагать на уклонах, допускающих трогание с места пассажирских поездов, в том числе повышенной длины и соединенных.
Пути у погрузочно-выгрузочных платформ и площадок, пути, предназначенные для стоянки составов или вагонов без локомотивов, а также пути экипировки и стоянки локомотивов следует располагать на горизонтальных площадках. В трудных условиях допускается располагать указанные пути на уклонах до 2,5 ‰.
Пути для стоянки пассажирских составов и отдельных вагонов на пассажирских и пассажирских технических станциях и пути в зданиях следует располагать на горизонтальных площадках.
Во всех случаях надлежит предусматривать меры против самопроизвольного ухода вагонов, проектируя при возможности профиль вогнутого очертания.
Величину уклонов внутристанционных соединительных путей, а также путей для перестановки составов, подачи вагонов к бункерам и складам следует принимать с учетом массы обращающихся по этим путям составов и силы тяги локомотивов, но не более величины уклонов, установленных для данной категории линии.
Уклоны путей, предназначенных для передвижения только локомотивов и моторвагонных секций, следует принимать не более 40 ‰.
При проектировании продольного профиля внутристанционных соединительных и ходовых путей разрешается применять допускаемые нормы, указанные для линий IV категории.
Расстояние от ворот здания или начала грузового фронта до начала вертикальной кривой в профиле, а также до начала круговой кривой в плане должно быть не менее длины наиболее длинного вагона (секции локомотива), подаваемого под погрузку, выгрузку или в ремонт. В трудных условиях для переустраиваемых путей это расстояние допускается уменьшать до 2 м.
Профиль сортировочных устройств (сортировочных горок, вытяжных путей со стрелочными горловинами на уклонах либо площадках) и обслуживаемых ими сортировочных путей проектируется согласно нормам и правилам проектирования сортировочных устройств. Сортировочные пути, на которых сортировку вагонов производят с вытяжных путей, в пределах стрелочной зоны следует располагать по возможности на спуске в сторону сортировки вагонов; крутизна спуска не должна превышать 2 ‰; там, где маневровые операции выполняются преимущественно с порожними вагонами, допускается располагать стрелочные горловины на спуске до 2,5 ‰.
Вытяжные пути за пределами стрелочной горловины станции следует располагать на горизонтальной площадке или на спуске (в сторону сортировки вагонов) не круче 2 ‰, а в трудных условиях допускается располагать на подъеме не круче 2 ‰ в сторону обслуживаемых путей. На промежуточных станциях продольный профиль вытяжных путей, используемых для работы сборных и вывозных поездов, в трудных условиях допускается проектировать в соответствии с продольным профилем смежного участка главного пути.
Стрелочные переводы на главных и приемоотправочных путях следует располагать вне пределов вертикальной кривой. В трудных условиях на линиях со скоростями движения поездов до 120 км/ч допускается размещать стрелочные переводы в пределах вертикальной кривой, радиус которой должен быть не менее 10 км. На прочих путях, не предназначенных для прохода организованных поездов, а также при переустройстве существующих и строительстве новых станций, разъездов и обгонных пунктов на существующих линиях, где не предусматриваются скорости движения поездов более 120 км/ч, стрелочные переводы допускается размещать в пределах вертикальной кривой, радиус которой должен быть не менее 5 км.
При проектировании продольного профиля сортировочных горок радиусы вертикальных кривых следует определять расчетом по условию обеспечения проходимости и предотвращения саморасцепа вагонов. При этом в пределах вертикальной кривой в виде исключения допускается располагать только переводную кривую стрелочного перевода; остряки и крестовины должны размещаться вне вертикальной кривой.
Для бесперебойного движения поездов ограничивающие уклоны при совпадении их с кривыми в плане уменьшаются на такое значение, которое эквивалентно дополнительному сопротивлению от кривой; в кривых малых радиусов может потребоваться дополнительное уменьшение ограничивающих уклонов вследствие снижения силы тяги из-за уменьшения коэффициента сцепления колёс локомотива с рельсами (смягчение уклонов в кривых). Смягчение ограничивающих уклонов производится также в тоннелях длиной 300 м и более и на подходах к ним со стороны подъёма, что компенсирует увеличение сопротивления воздушной среды в тоннеле и уменьшение коэффициента сцепления колёс локомотива с рельсами. В благоприятных топографических условиях участки, предшествующие входным сигналам раздельных пунктов, размещают на уклонах, обеспечивающих трогание поездов с места.
Влияние продольного профиля пути на строительную стоимость железной дороги обусловлено высотой насыпей и глубиной выемок, определяющих объёмы земляных работ и необходимость возведения искусственных сооружений. От очертания продольного профиля пути зависят эксплуатационные расходы, поскольку продольный профиль пути влияет на скорости поездов, расход электроэнергии (топлива), а также расходы по содержанию пути, так как высота, глубина и протяжённость насыпей и выемок определяют расходы на борьбу со снежными заносами.
При реконструкции существующих железных дорог и строительстве вторых путей на однопутных железных дорогах при проектировании продольного профиля пути стремятся максимально сохранить существующее земляное полотно и обеспечить минимум срезок и досыпок балласта.
Литература
- «Энциклопедия железнодорожного транспорта», научное издательство «Большая Российская энциклопедия», 1995 год.
- Строительно-технические нормы Министерства путей сообщения Российской Федерации. Железные дороги колеи 1520 мм. Москва, 1995 год.
Наибольшая алгебраическая разность сопрягаемых уклонов и минимальные длины элементов продольного профиля
Длины переходных кривых
Радиус кривой, м | Длина переходных кривых на железнодорожных линиях и подъездных путях, м | ||||||||
особогрузонапряженных, I и II категорий | III категории | IV категории | |||||||
Зоны скоростей движения | |||||||||
– | – | – | |||||||
60÷40 | 40÷30 | 40÷30 | 30÷20 | – | – | – | |||
80÷60 | 50÷30 | 60÷40 | 40÷30 | – | – | – | |||
100÷80 | 60÷40 | 60÷50 | 50÷30 | 40÷30 | |||||
100÷80 | 60÷40 | 40÷30 | 80÷60 | 50÷40 | 30÷20 | 50÷30 | |||
120÷100 | 80÷60 | 50÷40 | 80÷60 | 60÷50 | 40÷30 | 60÷40 | 40÷30 | ||
140÷120 | 100÷80 | 60÷50 | 100÷80 | 80÷60 | 40÷30 | 60÷50 | 50÷30 | ||
140÷120 | 120÷100 | 70÷50 | 120÷100 | 80÷60 | 50÷40 | 80÷60 | 50÷40 | ||
160÷140 | 140÷100 | 80÷50 | 140÷100 | 100÷80 | 50÷40 | 90÷60 | 60÷50 | 40÷30 | |
160÷140 | 140÷120 | 80÷60 | 160÷120 | 110÷90 | 60÷50 | 120÷80 | 60÷50 | 40÷30 | |
160÷130 | 140÷120 | 100÷60 | 160÷120 | 120÷100 | 60÷50 | 120÷80 | 80÷60 | 50÷40 | |
160÷120 | 140÷120 | 120÷70 | 160÷120 | 130÷100 | 80÷60 | 120÷100 | 90÷70 | 60÷40 | |
160÷120 | 140÷120 | 140÷80 | 140÷100 | 140÷100 | 80÷60 | 120÷100 | 110÷80 | 60÷50 | |
140÷100 | 140÷100 | 140÷80 | 140÷100 | 130÷100 | 100÷60 | 120÷100 | 120÷80 | 80÷50 | |
140÷100 | 140÷100 | 120÷80 | 140÷100 | 120÷100 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 80÷60 | |
120÷90 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 120÷80 | 80÷60 | |
– | – | – | – | – | – | 100÷80 | 100÷80 | 80÷60 |
Примечания
1. В случаях, когда на особогрузонапряженных линиях предусматривается максимальная скорость движения пассажирских поездов свыше 120 км/ч, длины переходных кривых на указанных линиях следует определять как для линий I категории.
2. При двух значениях длин переходных кривых меньшие значения допускается применять в трудных условиях.
3. Деление участков на зоны скоростей движения поездов следует производить в зависимости от конфигурации продольного профиля:
1-я зона скоростей – углубления продольного профиля и примыкающие к ним участки, а также другие участки, проходимые грузовыми поездами в обоих направлениях с максимальными или близкими к ним скоростями;
2-я зона скоростей – горизонтальные площадки и уклоны, на которых величина средневзвешенной квадратической скорости близка к средним значениям скоростей движения грузовых поездов;
3-я зона скоростей – возвышения продольного профиля и примыкающие к ним участки затяжных подъемов, проходимые грузовыми поездами в обоих направлениях со скоростями, близкими к расчетной скорости на руководящем подъеме.
Таблица 4.4
Категория железнодорожной линии, подъездного пути | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля Diн, ‰, (числитель) и наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны lн, м, (знаменатель) при полезной длине приемо-отправочных путей, м | |||
2·850 = 1700 | 2·1050 = 2100 | |||
Рекомендуемые нормы | ||||
Скоростная | 6/250 | 4/300 | – | – |
Особогрузонапряженная | – | 3/250 | 3/250 | 3/400 |
I | 6/200 | 4/250 | 3/250 | 3/300 |
II | 8/200 | 5/250 | 4/250 | 3/300 |
III | 13/200 | 7/200 | 7/250 | 4/253 |
IV | 13/200 | 3/200 | 3/250 | – |
Допускаемые нормы | ||||
Скоростная | 10/250 | 9/300 | – | – |
Особогрузонапря-женная | – | 10/200 | 5/250 | 4/300 |
I | 13/200 | 10/200 | 5/250 | 4/300 |
II | 13/200 | 10/200 | 6/250 | 4/250 |
III | 13/200 | 10/200 | 8/250 | 6/250 |
IV | 20/200 | 10/200 | 10/200 | – |
Примечания
1. Временные участки трассы проектируются по нормам железных дорог IV категории при полезной длине приемо-отправочных путей 850 м.
2. При проектировании подъездных путей и временных участков в трудных условиях допускается увеличивать алгебраическую разность уклонов Diн до 30 ‰ при длине элементов профиля lн не менее 150 м.
Путепроводы устраивают так, чтобы верхний путь был по возможности на прямом горизонтальном участке, но при железобетонных путепроводах
с непрерывным балластным слоем этот путь можно располагать на уклоне и на вертикальной кривой. Необходимая разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей определяется по формуле
Hп = hг + hс + hр, | (4.4) |
где hг – габаритное расстояние от головки рельса до низа конструкции пролетного строения путепровода, принимается hг = 6,50 м;
hс – конструктивная высота пролетного строения, исчисляемая от низа пролетного строения до подошвы рельса (ПР) верхнего пути и зависящая от величины пролета и конструкции пролетного строения, в курсовом проекте можно принять hс = 0,8÷1,2 м;
hр – высота рельса верхнего пути, для Р65 hр = 0,18 м.
Разность отметок головок рельсов в предварительных расчетах можно принимать от 7,5 (при путепроводе над одним путем и угле пересечения 60º и более) до 8,5 м (при пересечении большими пролетами двух-трех путей под острым углом).
Чтобы уменьшить объем земляных работ, во многих случаях снижают разность отметок головок рельсов верхнего и нижнего путей, применяя типовые пролетные строения из преднапряженного железобетона с пониженной строительной высотой (hс = 0,83 м). Схема путепровода с таким пролетным строением приведена на рис. 4.17.
Для пересечений под острыми углами иногда разрабатывают индивидуальные проекты путепроводов со сборными косыми пролетными строениями высотой 0,9÷1,0 м.
Новые путепроводы чаще всего сооружают над существующими главными путями, что особенно целесообразно, если существующие пути проходят в выемке. Если же существующие пути проходят на высокой насыпи, путепровод для пропуска нового пути сооружают под ними (путепроводы тоннельного типа). При этом в поисках экономичного решения иногда приходится изменять профиль существующих путей в месте путепровода, чтобы несколько повысить отметки этих путей. Во всех случаях пропуска новых главных путей под существующими проверяется возможность отвода поверхностных вод от главных путей в пониженные места.
Рис. 4.17. Путепровод через два железнодорожных пути
при пересечении линий под углом 45º
Длина путепровода согласно расчетной схеме (рис. 4.17) определяется по формуле
, | (4.5) |
где a – длина устоя путепровода;
ш – половина ширины устоя путепровода;
Hп – высота путепровода (разность отметок верхнего и нижнего путей);
m – величина, характеризующая отношение заложения откоса к его высоте, обратная крутизне откоса;
g – угол пересечения путей, проходящих поверху и понизу путепровода;
Se – сумма междупутий путей, проходящих понизу путепровода;
g – габаритное расстояние от оси крайнего пути до промежуточного устоя.
Второе слагаемое определяет длину крайних пролетов путепровода, последнее слагаемое – длину среднего пролета путепровода.
В простейших случаях, когда разность уровней главных путей в месте путепровода легко набирается, длина развязки может быть определена теоретически в зависимости от принимаемого угла пересечения g (рис. 4.18), радиуса кривой R, длины прямой вставки d0 между концами переходных кривых и принимаемых длин переходных кривых С1, С2. Полная вставка d между концами круговых кривых равна d0 + C1.
Рис. 4.18. Расчетная схема для определения длины путепровода
Рис. 4.19. Расчетная схема для определения длины путепроводной развязки
Вначале определяются расстояния, обозначенные на рисунке буквами a и u.
, | (4.6) |
где b – расстояние от оси путепровода до начала переходной кривой, м;
C2– длина переходной кривой, м;
R – радиус круговой кривой, м;
Т2 – тангенс чистой круговой кривой в плане;
g – угол пересечения путей, проходящих поверху и понизу путепровода;
e – ширина междупутья между I и II путями на перегоне, e = 4,10 м;
e1 – ширина междупутья между I и III путями на перегоне, согласно СТН Ц–01–95 e1 = 8,00 м;
Величина b равна половине длины площадки в профиле для размещения путепровода
. | (4.7) |
Длина площадки для размещения путепровода принимается равной минимальной длине элементов профиля (200, 250, 300 м), но не менее
, | (4.8) |
где Lпут – длина путепровода, м;
Тв, Т’в– длины тангенсов вертикальных кривых со стороны подъема и спуска с путепровода (рис. 4.18, а), м.
Тангенсы вертикальных кривых рассчитываются по формулам
, | (4.9) |
где Di – алгебраическая разность сопрягаемых кривых, ‰;
Rв– радиус вертикальной кривой, м.
Согласно СТН Ц–01–95 радиусы вертикальных кривых принимают 20000 м – на скоростных линиях; 15000 м – на линиях I и II категорий, 10000 м – на особогрузонапряженных линиях и линиях III категории; 5000 м – на железных дорогах IV категории. При проектировании дополнительных главных путей и усиления (реконструкции) существующих железных дорог в трудных условиях, а также подъездных путей допускается уменьшать радиусы вертикальных кривых: до 15000 м – на скоростных линиях; до 10000 м – на линиях I и II категорий; до 5000 м – на особогрузонапряженных линиях и линиях III категории; до 3000 м – на железных дорогах IV категории.
Для определения угла b проецируем на вертикальную ось отрезок O1O2 (рис. 4.19) и получаем уравнение
. | (4.10) |
Вспомогательный угол j определяется из выражения tg j = d/2R.
Отрезок O1O2 = 2R/cosj
Из уравнения (4.10) получим
. | (4.11) |
Длина развязки в плане определяется по формуле
. | (4.12) |
Длины круговых кривых определяются по формулам
Длина путепроводной развязки в плане должна быть не менее развязки в профиле. Длина развязки в профиле зависит от характера подходов. Типичны три случая: один путь на уровне условного горизонта, второй на насыпи
(рис. 4.20, а); один путь в выемке, второй на уровне условного горизонта
(рис. 4.20, б); один путь на насыпи, второй путь в выемке (рис. 4.20, в); в редких случаях встречаются другие решения (рис. 4.20, г, д).
в)
д)
г)
б)
а)
Рис. 4.20. Расположение путей в профиле при подходе к путепроводу
Минимальная длина развязки в профиле
, | (4.14) |
где Lпод – длина подъемной части развязки, м;
Lпл – длина площадки для размещения путепровода в профиле, м;
Hп – высота путепровода (разность отметок верхнего и нижнего путей), м;
iр – руководящий уклон на примыкающем направлении, ‰;
iэк – эквивалентный уклон от кривых, ‰, определяется как .
При устройстве развязки вблизи горловины станции необходимо предусматривать возможность удлинения станционных путей в перспективе. Для этого главные пути развязки на протяжении не менее 200 м от горловины рекомендуется укладывать на прямом участке в одном уровне.
Иногда план развязки проектируют с учетом обхода существующих устройств (локомотивного хозяйства, технических зданий, складов и др.). В таких случаях находить положение путепровода по формуле (4.12) не требуется.
4.5. Профилировка путепроводных развязок
На рис. 4.22 дан пример путепроводной развязки двух двухпутных линий. Новая линия по схеме станции примыкает главным путем III к пассажирским путям, а путем IV – к паркам грузового движения. Угол пересечения принят 45º. Продольный профиль запроектирован с применением руководящего уклона 9 ‰. В кривых выполняется уположение уклона на величину дополнительного сопротивления от кривых , при радиусе кривых
в плане максимальный уклон составит 9 – 700/600 = 7,83 ‰. Максимальная алгебраическая разность смежных элементов профиля принята Di = 10 ‰. Минимальная длина элемента профиля в месте расположения путепровода принята 200 м. Переломы профиля запроектированы таким образом, чтобы вертикальные сопрягающие кривые не совпадали с переходными кривыми.
Профилировка выполняется следующим образом:
1. Определяем отметки головок рельсов путей, проходящих понизу развязки, на границе проектирования и на подходах к горловине станции (т. А, Д, Г).
Отметки головок рельсов определяются по формуле
, | (4.15) |
где Нз – отметка земли, определяемая интерполяцией по горизонталям, м;
hнас – минимальная высота насыпи, устанавливаемая по условиям исключения снегозаносимости, отвода поверхностных вод, в курсовом проекте можно принять hнас = 1,0÷1,5 м;
hвсп – высота верхнего строения пути, м, при рельсах Р65, железобетонных шпалах и однослойном щебеночном балласте толщиной 35 см hвсп = 0,76 м.
2. Определяем отметку путей, проходящих понизу путепровода.
, | (4.16) |
где НгрА – отметка головки рельса в точке А, м;
iАД – уклон между точками А и Д, ‰;
LАВ – расстояние между точками А и В, м.
3. Определяем отметку путей, проходящих поверху путепровода.
, | (4.17) |
где Нп – высота путепровода, принята 8,5 м.
4. Назначаем точки перелома профиля в местах разделения земляных полотен главных путей (т. Б, Д, Г). Определяем расстояния между всеми смежными точками. Рассчитываем величину уклонов между смежными точками по формуле
, | (4.18) |
где H1, H2 – отметки головок рельсов смежных точек, м;
L12 – расстояние между смежными точками, м.
5. Рассчитанная крутизна уклонов не должна превышать предельных значений, алгебраическая разность сопрягаемых уклонов не должна быть больше принятого значения Di.
Например, если точка Б будет располагаться на насыпи минимальной высоты HгрБ = 205,10 м, крутизна уклона между точками Б и Е будет превышать величину руководящего уклона
‰ > ip = 9 ‰.
Поэтому отметка точки Б определяется по величине максимального уклона, равного руководящему:
м.
В то же время следует стремиться к использованию максимальных уклонов для сокращения объемов земляных работ. Например, если запроектировать один общий уклон между точками Е’ и Г, крутизна его составит
‰.
В таком случае целесообразно спуститься с путепровода максимальным уклоном, в данном случае 7,8 ‰ (с учетом смягчения уклона на кривых), и дальше уложить путь на насыпи минимальной высоты – отрезок пути между точками Ж и Г.
Рис. 4.21. Расчетная схема по использованию максимальных уклонов
в пределах путепроводной развязки
6. С целью разделения земляного полотна главных путей второго подхода, идущих на путепровод и примыкающих к горловине (пути III и IV), за 700÷1000 м от путепровода устраивается дополнительная кривая с углом поворота 1,5÷3º (т. Б).
7. Пикетаж разбивается по III пути; по IV пути, т. к. его длина короче, закладывается неправильный («резаный») километр, в данном случае его длина составила 774,64 м.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Железнодорожные станции и узлы : учебник для вузов железнодорожного транспорта / В.Г. Шубко, Н.В. Правдин, Е.В. Архангельский и др. ; под ред. В.Г. Шубко и Н.В. Правдина. – М. : УМК МПС России, 2002. – 386 с.
2. Акулиничев В.М., Правдин Н.В., Болотный В.Я., Савченко И.Е. Железнодорожные станции и узлы. – М. : Транспорт, 1992. – 420 с.
3. Строительно-технические нормы МПС России. Железные дороги колеи 1520 мм. СТН Ц–01–95. – М. : МПС РФ, 1995.
4. Правила и технические нормы проектирования станций и узлов на железных дорогах колеи 1520 мм. – М. : Техинформ, 2001. – 256 с.
5. Проектирование железнодорожных станций и узлов : справочное и методическое руководство / под ред. А.М. Козлова и К.Г. Гусевой. – М. : Транспорт, 1981. – 592 с.
6. Скалов К.Ю., Савченко И.Е., Ветухов Е.А., Литвиновский Г.А., Нечаев Е.И. Развитие и реконструкция станций и узлов. – М. : Транспорт, 1972. – 286 с.
7. Правдин Н.В., Банек Т.С., Негрей В.Я. Проектирование железнодорожных станций и узлов: Учебное пособие для транспортных вузов / Под общей ред. Н.В. Правдина. – 2-е изд., перераб. и доп. – Минск : Выш. шк., 1984. – 288 с.
8. Болотный В.Я. Совершенствование схем и технологии работы железнодорожных станций : учебное пособие для вузов. – М. : Транспорт, 1986. – 280 с.
9. Болотный В.Я., Брехов М.К. Переустройство железнодорожных станций : справ. руководство по проектированию. – М. : Транспорт, 1982. – 173 с.
10. Болотный В.Я. Проектирование железнодорожных узлов : учебное пособие. – М. : Транспорт, 1989. – 152 с.
Продольный профиль линий
Проекция оси земляного полотна железнодорожной линии на вертикальную плоскость представляет собой ее продольный профиль. На чертеже – это сочетание отрезков прямых, изображающих горизонтальные площадки, подъемы и спуски различной длины и крутизны. Проектируя профиль, надо помнить, что крутизна уклонов отдельных элементов не должна превышать руководящего уклона, принятого для данной линии.
Руководящим уклоном называют наибольший уклон на прямом участке, по которому рассчитывают норму массы грузового поезда при одиночной тяге и заданной скорости движения; его устанавливают технико-экономическими расчетами, учитывая предстоящий объем перевозок, темп роста грузооборота, род тяги поездов и топографические условия местности, а также массу поездов на прилегающих линиях и направлениях сети. Наиболее часто руководящий уклон равен 6–9‰. В горных условиях на вновь строящихся линиях I и II категорий он может доходить до 15‰, на линиях III категорий – до 20‰, а IV и V категорий – до 30‰. При строительстве вторых путей обычно принимают руководящий уклон существующего пути. В кривых участках руководящий уклон должен быть уменьшен в соответствии с дополнительным сопротивлением движению поезда от кривой.
Станции, разъезды и обгонные пункты, как правило, располагают на горизонтальных площадках. Отступление от этого должно быть обосновано в проекте. В отдельных случаях допускаются уклоны до 1,5‰, в трудных условиях – до 2,5‰, а там, где не предусматриваются маневры и отцепка локомотивов или вагонов от составов, по согласованию и до 12‰, но при этом должны быть обеспечены условия для удержания поездов тормозами локомотивов, а также условия трогания поездов с места. Во всех случаях должна быть исключена возможность самопроизвольного ухода подвижного состава с роликовыми подшипниками со станционного пути.
Продольный профиль проектируют элементами возможно большей длины и с наименьшей алгебраической разностью сопрягаемых уклонов. Как правило, длина каждого элемента должна быть не менее половины полезной длины приемо-отправочных путей, принятой на перспективу, чтобы на расстоянии, равном длине поезда, не было более одного перелома профиля. Чем больше длина приемо-отправочных путей, тем меньшей допускается алгебраическая разность сопрягаемых уклонов. С большими длинами приемо-отправочных путей связана большая масса поездов, а для них трогание с места при значительной разности уклонов может оказаться необеспеченным. Для линий первых трех категорий допускается наибольшая разность сопрягаемых уклонов:
Длина приемо-отправочных путей, м |
|||
Разность уклонов, ‰ |
8–10 |
6–8 |
5–6 |
Для развязок в узлах разрешается уменьшать длину элементов продольного профиля до 200 м, а на путях линий IV и V категорий – до 100 м. Смежные прямолинейные элементы при алгебраической разности уклонов более 3 ‰ сопрягают в вертикальной плоскости круговой кривой радиусом не менее 15000 м на линиях I категории, 10000 м на линиях II и III категорий и не менее 5000 м на линиях IV категории.
Сопряжение элементов продольного профиля (рис. 1) рассчитывают следующим образом. Расстояние от точки перелома профиля до точек начала и конца сопрягающей кривой (линии тангенсов)
где R – радиус сопрягающей кривой, м;
i1 и i2 – уклоны сопрягаемых элементов, ‰.
Повышение отметок в точке перелома при вогнутом профиле и понижение при выгнутом профиле
Знак плюс принимают при сопряжении подъема со спуском, а знак минус – при сопряжении подъема с подъемом или спуска со спуском.
Для промежуточных точек между началом и концом сопрягающей кривой и точкой перелома продольного профиля вычисляют ординаты
где x – расстояние от начала или конца сопрягающей кривой до точки, для которой определяется величина ординаты, м.
Рис. 1 – Сопряжение элементов продольного профиля: а – площадки со спуском; б – подъема с подъемом; в – подъема со спуском
При проектировании новых линий I категории и строительстве вторых путей с учетом скоростного движения пассажирских поездов величину руководящего уклона принимают не более 9‰, а сопряжения смежных прямолинейных участков в вертикальной плоскости предусматривают круговыми кривыми радиусом 15000 м.
В стесненных условиях допускается уменьшение радиуса сопрягающей кривой до 10000 м. Переломы профиля должны отстоять от начальных и конечных точек переходных кривых, а также от пролетных строений, на которых рельсо-шпальная решетка расположена не на балластном слое, на расстоянии не менее 7,5 м на каждую 1‰ разности сопрягаемых уклонов при радиусе сопрягающей кривой 15000 м и не менее 5 м на каждую 1‰ разности уклонов при сопрягающей кривой радиусом 10000 м. Сопрягающие кривые не должны заходить и в пределы стрелочных переводов. На эксплуатируемых дорогах при введении скоростного движения пассажирских поездов существующий продольный профиль не изменяют.
На чертеже продольного профиля линии приводят также ее план, профиль земной поверхности, расположение сооружений и ситуацию прилегающей местности. По масштабу изображения и количеству содержащихся данных различают два вида чертежей продольного профиля: нормальный (подробный) и сокращенный. Нормальный продольный профиль обычно используют для решения различных проектных задач (проектирование вторых путей, примыканий веток и путей необщего пользования, развития станций и так далее), а сокращенный продольный профиль предназначен главным образом для машинистов локомотивов, дизель- и электропоездов.
Нормальный продольный профиль (рис. 2) вычерчивают в масштабе 1:10000 для горизонтальных расстояний и 1:1000 для вертикальных. Нижняя его часть называется сеткой, а верхняя представляет собой собственно профиль. Внизу сетки расположена линия плана. На ней прямые участки пути представлены отрезками горизонтальных прямых, над ними проставлены длины участков в метрах, а под ними – углы поворота (румбы). Отходящие от прямой дуги обозначают кривые участки. Если линия на местности поворачивает вправо, дугу располагают справа, если линия поворачивает влево – слева. Внутри дуг приведены характеристики элементов кривых: углы поворота, радиусы и длины кривых, длины линий тангенсов и переходных кривых. Ниже линии плана отмечают километры пути, а выше – пикеты. Каждый километр пути содержит десять пикетов по 100 м. В графе пикетов отмечены цифрами расстояния, называемые плюсами, до характерных точек рельефа, не совпадающих с границами пикетов. Над графой пикетов и плюсов проставлены абсолютные или условные отметки земной поверхности, которые называют черными.
Рис. 2 – Образец нормального продольного профиля
Выше черных отметок расположена графа, в которой для каждого элемента профиля наклонной линией показаны проектные уклоны. Наклон линии снизу вверх означает подъем, а сверху вниз – спуск. Уклоны элементов в тысячных показаны над линией, а длина в метрах – под линией. Цифры, у вертикальных линий, разграничивающих элементы профиля, показывают расстояния до ближайших пикетов. Над проектными уклонами расположена графа, в которой вписаны отметки земляного полотна, называемые красными отметками. Они отсчитаны от того же неизменяемого уровня, что и черные. Узкая графа над красными отметками имеет вспомогательное значение – в ней повторено расположение пикетов и плюсов для облегчения дальнейшего построения профиля.
В следующей графе изображена ситуация прилегающей местности на 100 м в обе стороны от оси пути (дороги, реки, лес, кустарники, поля и т. д., а также населенные пункты и схемы путей раздельных пунктов). Выше ситуации приведены сведения о грунтах земной поверхности, а над этой графой расположен собственно продольный профиль. Он представлен отложенными вверх против каждого пикета и плюса соответствующими черным отметкам отрезками в принятом вертикальном масштабе, концы которых соединены прямыми линиями. На границах элементов продольного профиля восстановлены перпендикуляры, соответствующие красным отметкам, и концы их соединены. Полученная ломаная линия представляет проектный продольный профиль земляного полотна. Разности между красными и черными отметками называют рабочими отметками. Они указывают высоту насыпей (цифры над линией профиля) и глубину выемок (цифры под линией профиля). На линии профиля, кроме того, отмечены оси переездов, расположение путевых зданий, искусственных сооружений и раздельных пунктов (рис. 3).
Рис. 3 – Условные обозначения на продольном профиле
Сокращенный продольный профиль (рис. 4) в отличие от нормального имеет более мелкий горизонтальный (2 см = 1 км) и более крупный вертикальный (2 мм = 1 м) масштаб. На нем наносят проектный продольный профиль земляного полотна и план линии, километраж, оси раздельных пунктов и расстояния между ними, входные и проходные сигналы, входные стрелочные переводы с указанием расстояния до них от оси остановочных пунктов, путевые здания, переезды, искусственные сооружения.
Рис. 4 – Образец сокращенного продольного профиля
Имея план местности в горизонталях, можно составить ее продольный профиль в намеченном направлении, провести линию заданного уклона, определить водораздельные и водосливные линии. Допустим, требуется спроектировать путь необщего пользования от станции А до пункта В, расположенного в некотором отдалении на берегу реки (рис. 5, а). Намеченное на плане направление этого пути в точках а, б, в, г, д пересекает горизонтали с различными отметками.
Рис. 5 – Профиль местности в заданном направлении АВ: а – план в горизонталях; б – профиль
Чтобы составить профиль местности по этому направлению, то есть дать ее вертикальный разрез по линии А – а – б – в – г – д – В, развернутый на плоскость, нужно на линии АВ (рис. 5, б) в определенном масштабе отложить отрезки Аа1; а1б1; б1в1; в1к1; к1г1; г1д1 и д1В, соответствующие расстояниям между точками А, а, б, в, к, г, д, В; затем из точек А, а1, б1, в1, к1, г1, д1, В восстановить перпендикуляры и на них в принятом масштабе отложить отметки А′ – В′ соответствующих точек местности. Отрезки прямых, соединяющие полученные точки, образуют ломаную линию, которая и представляет собой профиль местности в заданном направлении.
Для определения отметок точек к и В, расположенных между горизонталями, пользуются отношениями:
где h – разность отметок рядом расположенных горизонталей;
m, n и m1, n1 – расстояния на плане от рассматриваемых точек до ближайших горизонталей соответственно с меньшими и большими отметками;
Н и Н1 – отметки ближайших к точкам к и В горизонталей с отметками меньше искомых.
Спуски и подъемы линии обобщенно называют уклонами, крутизну которых измеряют – в тысячных долях – частным от деления разности h отметок конечных точек элемента профиля на его длину l (расстояние между смежными точками переломов профиля) и обозначают десятичной дробью, например 0,008 или целым числом со специальным знаком, например, 8‰; это обозначает, что разность отметок (в м) двух рассматриваемых точек равна 8 при расстоянии между ними 1000 м. Для построения линии с заданным уклоном i из точки А по направлению к В (рис. 6) необходимо найти на плане расстояние l между смежными горизонталями при разности их отметок h
l = h / i.
По найденному расстоянию l в принятом для плана горизонтальном масштабе устанавливают раствор ножек циркуля и из точки А с отметкой Н засекают ближайшую горизонталь с отметкой H + h; из полученной точки l засекают следующую горизонталь с отметкой H + 2h и так далее до тех пор, пока не будет достигнута конечная точка В. Ломаная линия, соединяющая полученные точки А, 1, 2, 3, 4, В, и есть линия заданного уклона. Из любой точки она может быть направлена и в другую сторону, например от точки 3 так, как показано на рис. 6 (штриховая линия).
Рис. 6 – Линия заданного уклона на плане в горизонталях
Чтобы определить линии водораздела и водослива для проектирования водопропускных и водоотводных сооружений, на произвольном расстоянии друг от друга проводят линии наибольшего ската m (рис. 7), пересекающие горизонтали под прямыми углами. При соединении верхних точек перелома линий m получают линию водораздела n, а при соединении нижних – линию водослива к.
Рис. 7 – Линии водораздела и водослива
В процессе эксплуатации план и профиль пути проверяются в сроки, устанавливаемые начальником дороги; продольные профили сортировочных горок, полугорок, подгорочных и вытяжных путей на сортировочных, участковых и крупных грузовых станциях не реже одного раза в два года; профиль остальных путей – не реже одного раза в 10 лет. Обнаруженные нарушения проектного профиля устраняют.
Предисловие
ГОСТ Р 21.1702-96
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Система проектной документации для строительства
ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОЧЕЙ ДОКУМЕНТАЦИИ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ
МИНСТРОЙ РОССИИ
Москва
1 РАЗРАБОТАН Государственным предприятием — Центром методологии нормирования и стандартизации в строительстве (ГП ЦНС) совместно с институтами — АО «Ленгипротранс» и «Промтрансниипроект»
ВНЕСЕН Департаментом развития научно-технической политики и проектно-изыскательских работ Минстроя России
2 ПРИНЯТ И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Минстроя России от 29 июля 1996 г. № 18-52
3 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
ГОСУДАРСТВЕННЫЕ СТАНДАРТЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Система проектной документации для строительства
ПРАВИЛА ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОЧЕЙ ДОКУМЕНТАЦИИ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ
System of building design documents
RULES OF EXECUTING OF WORKING DOCUMENTATION FOR RAIL WAYS
Дата введения 1997—01—01
1 Область применения
Настоящий стандарт устанавливает состав и правила оформления рабочей документации на строительство новых и реконструируемых железнодорожных путей различного назначения, выполняемой с применением средств автоматизации.
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 2.302-68 ЕСКД. Масштабы
ГОСТ 2.303-68 ЕСКД. Линии
ГОСТ 21.101-93 СПДС. Основные требования к рабочей документации
ГОСТ 21.110-95 СПДС. Правила выполнения спецификации оборудования, изделий и материалов
ГОСТ 21.114-95 СПДС. Правила выполнения эскизных чертежей общих видов нетиповых изделий
ГОСТ 21.204-93 СПДС. Условные графические обозначения и изображения элементов генеральных планов и сооружений транспорта
ГОСТ 21.302-96 СПДС. Условные графические обозначения в документации по инженерно-геологическим изысканиям
ГОСТ 21.508-93 СПДС. Правила выполнения рабочей документации генеральных планов предприятий, сооружений и жилищно-гражданских объектов
3 Общие положения
3.1 Рабочую документацию железнодорожных путей выполняют в соответствии с требованиями настоящего стандарта и других взаимосвязанных стандартов Системы проектной документации для строительства (СПДС).
3.2. В состав рабочей документации железнодорожных путей включают:
— рабочие чертежи, предназначенные для производства строительных и монтажных работ (основной комплект рабочих чертежей марки ПЖ);
— эскизные чертежи общих видов нетиповых изделий и устройств (при необходимости);
— спецификацию оборудования, изделий и материалов.
3.3. В состав основного комплекта рабочих чертежей марки ПЖ в общем случае включают:
— общие данные по рабочим чертежам;
— план и продольный профиль железнодорожного пути (путей);
— планы путевого развития раздельных пунктов (станций, разъездов, обгонных пунктов);
— продольные профили водоотводных и нагорных канав;
— поперечные профили земляного полотна железнодорожного пути (путей).
3.4 Условные графические изображения и обозначения элементов планов, продольных и поперечных профилей железнодорожных путей принимают по ГОСТ 21.204.
3.5 Условные графические обозначения грунтов, особенностей их залегания, консистенции и степени влажности, используемые на продольных и поперечных профилях железнодорожных путей, принимают по ГОСТ 21.302.
3.6 План и продольный профиль новых железнодорожных линий общего пользования и подъездных путей, как правило, выполняют на одном совмещенном чертеже и располагают по участкам на одном листе. В этом случае участки плана и профиля, а также их ориентация должны совпадать.
3.7 Расстояния от пикетов до элементов плана и продольного профиля (например, до указателей километров, уклоноуказателей) наносят с одной стороны линии ординат. При совпадении линии ординат с пикетом привязку до указанных элементов на линии ординат не указывают.
3.8 Величину уклона и расстояние от точек перелома продольного профиля, совмещенного с планом, приводят над проектной линией в виде дроби: над чертой — величину уклона, под чертой — расстояние. Величину уклона подъема пути указывают со знаком «+», спуска — со знаком «-«.
3.9 Система координат и высотных отметок, принимаемая в рабочих чертежах железнодорожных путей на застроенной территории, должна соответствовать системе координат и высотных отметок, принятой в основном комплекте рабочих чертежей марки ГП, на разбивочном плане предприятия или жилищно-гражданского объекта.
3.10 Чертежи выполняют в масштабах по ГОСТ 2.302 с учетом сложности и насыщенности их информацией.
Масштабы изображений на чертежах марки ПЖ приведены в таблице 1.
Таблица 1
Наименование изображения |
Масштаб изображения |
|
основной |
допускаемый |
|
План железнодорожных путей общего пользования и подъездных путей |
1:5000; 1:1000 |
|
План железнодорожных путей на застроенной территории |
1:2000; 1:500 |
|
Продольные профили железнодорожных путей общего пользования и подъездных путей (совмещенные с планами) |
По горизонтали 1:2000 По вертикали |
По горизонтали 1:5000 По вертикали 1:500 |
Продольные профили железнодорожных путей на застроенной территории |
По горизонтали 1:5000 По вертикали |
По горизонтали 1:2000; 1:1000 По вертикали 1:200; 1:100 |
Поперечные профили земляного полотна железнодорожных путей |
||
Поперечные профили земляного полотна и верхнего строения железнодорожных путей на застроенной территории |
1:200; 1:100 |
|
Продольные профили водоотводных и нагорных канав |
По горизонтали 1:5000 По вертикали |
По горизонтали 1:2000 По вертикали |
Планы путевого развития раздельных пунктов |
1:2000; 1:500 |
Масштаб изображения указывают в основной надписи после наименования изображения.
Если на листе помещено несколько изображений, выполненных в разных масштабах, то масштабы указывают на поле чертежа под наименованием каждого изображения.
Масштабы изображения продольного профиля указывают над боковиком таблицы.
3.11 Размеры на чертежах указывают в метрах. При необходимости размеры указывают с точностью до сантиметра.
Высоту и отметки уровней указывают в метрах с точностью до сантиметра.
Толщину балластного слоя на продольном профиле реконструируемых путей указывают в сантиметрах.
3.12 Величину углов указывают в градусах с точностью до одной минуты, а при необходимости — до одной секунды.
3.13 Величину уклонов указывают в промилле без обозначения единицы измерения.
Крутизну откосов указывают в виде отношения высоты к горизонтальной проекции откоса.
Пример — 1:1,5; 1:2 и т.д.
3.14 Изображения на чертежах основного комплекта марки ПЖ выполняют линиями по ГОСТ 2.303.
При этом сплошной толстой основной линией показывают:
— на плане — проектируемые железнодорожные пути первой очереди (по осям), контуры проектируемых зданий, проектируемые инженерные сети, путевое оборудование;
— на продольном профиле — проектную линию, линии ординат от точек переломов проектной линии, прямые и кривые в плане;
— на поперечном профиле — проектные контуры, линии ординат от точек переломов проектных контуров.
Сплошной тонкой линией показывают:
— на плане — строительную геодезическую и координатную сетки, существующие железнодорожные пути, контуры существующих зданий, сооружений, существующие инженерные сети;
— на продольном профиле — линии фактической поверхности земли, существующей головки рельса, границы слоев грунта;
— на поперечном профиле — линии фактической поверхности земли и ординат от точек ее переломов, границы слоев грунта.
Пунктирной линией показывают подошвы насыпей на планах.
Штриховой тонкой линией показывают:
— на плане — железнодорожные пути второй очереди и перспективные пути, бровки выемок;
— на продольном профиле — низ балластного слоя, линию горизонта высокой воды;
— на продольном профиле водоотводных сооружений — кюветы.
Штрихпунктирной тонкой линией показывают оси железнодорожных путей на поперечных профилях и ранее запроектированные пути.
4 Общие данные по рабочим чертежам
Общие данные по рабочим чертежам марки ПЖ выполняют по ГОСТ 21.101 с учетом следующих изменений: на листе общих данных дополнительно приводят ведомость зданий и сооружений и сведения о принятой при топографической съемке системе высот, а также указывают обозначение, отметку и местоположение исходного репера.
> 5 Планы железнодорожных путей
5.1 Планы железнодорожных линий общего пользования
5.1.1. Для разработки планов железнодорожных линий общего пользования и подъездных путей в качестве подосновы используют инженерно-топографический план, на котором показывают и приводят:
— ситуацию и, при необходимости, рельеф местности;
— координатную сетку;
— геодезические знаки (например, реперы, пункты геодезических сетей местного значения);
— разведочные геологические выработки (например, скважины, шурфы) и их номера;
— железнодорожный путь;
— вершины углов поворота пути, их обозначения и номера, начало и конец кривых, их обозначения и привязку к пикетам;
— числовые значения элементов кривых: углы поворота, радиусы, тангенсы, суммарные длины круговых и переходных кривых, длины переходных кривых;
— пикеты и указатели километров;
— контуры проектируемых зданий и сооружений (без координационных осей) и их порядковые номера (внутри контура — в правом нижнем углу);
— существующие и проектируемые инженерные коммуникации, их обозначения (наименования) и привязку к пикетам;
— водоотводные сооружения (например, кюветы, лотки, водоотводные и нагорные канавы с отметками дна в местах переломов продольного профиля и величиной уклонов дна сооружений) при изображении плана и продольного профиля на совмещенном чертеже;
— искусственные сооружения и их порядковые номера (на полке линии-выноски);
— переезды и их порядковые номера (на полке линии-выноски);
— откосы насыпей и выемок (при необходимости);
— снего — и/или пескозадерживающие и другие защитные устройства (при необходимости), их привязку к оси железнодорожного пути;
— снегозадерживающие, почвоукрепительные и другие лесонасаждения (при необходимости) с учетом требований ГОСТ 21.508;
— границу полосы отвода земель;
— наименования конечных пунктов пересекаемых автомобильных дорог (направления на конечные пункты указывают стрелками);
— указатель направления на север стрелкой с буквой «С» у острия (в левом верхнем углу листа).
5.1.2 На планах железнодорожных путей помещают спецификации элементов сборных конструкций по форме 7 или 8 ГОСТ 21.101, примененных для водоотводных, укрепительных, защитных и других устройств.
5.1.3 Привязанные к пути здания и сооружения (например, жилые дома, здания путевой службы, искусственные сооружения, переезды) включают в ведомость зданий и сооружений, выполняемую по форме 1 на листе общих данных по рабочим чертежам. Графы формы 1 заполняют в соответствии с их наименованиями.
Форма 1
5.2 Планы железнодорожных путей на застроенной территории
5.2.1 Ориентация плана железнодорожных путей на застроенной территории, как правило, должна соответствовать ориентации, принятой в рабочих чертежах генерального плана.
Допускается план таких путей изображать с поворотом до 90° по отношению к их расположению на разбивочном плане.
5.2.2 План железнодорожных путей на застроенной территории допускается выполнять поэтапно, с выпуском разработок в соответствии с ГОСТ 21.508 (3.10 и 3.11).
5.2.3. На планах железнодорожных путей на застроенной территории путевое оборудование изображают контурными линиями и обозначают маркой «ПО» с добавлением порядкового номера в пределах марки.
Пример — ПО1, ПО2.
Обозначение (марку) оборудования проставляют внутри контура или на полке линии-выноски.
5.2.4. На плане железнодорожных путей на застроенной территории дополнительно к 5.1.1 наносят и указывают:
— строительную геодезическую сетку;
— проектные горизонтали через 0,10 — 0,20 м или проектные отметки в характерных точках рельефа — в соответствии с планом организации рельефа;
— номера железнодорожных путей;
— расстояния между осями путей, а при необходимости, расстояния между осями путей и зданиями (сооружениями);
— центры стрелочных переводов, их номера и привязку к пикетам (или координаты);
— уклоноуказатели;
— путевые упоры, их позиционные обозначения (марки) и обозначения чертежей на их устройство;
— путевое оборудование и его позиционное обозначение (марку);
— откосы насыпей и выемок (на не спланированной территории);
— здания, сооружения, их номера или наименования (по разбивочному плану основного комплекта рабочих чертежей марки ГП) с привязкой к строительной геодезической сетке в соответствии с ГОСТ 21.508 (5.7, а);
— координаты точек (например, вершин углов поворота, центров стрелочных переводов).
При этом ситуацию местности наносят, как правило, за пределами ограждения или условной границы застроенной территории, а пересекаемые существующие железнодорожные пути, автомобильные дороги и инженерные коммуникации не привязывают к пикетам.
5.2.5. При насыщенном изображениями плане допускается обозначения координируемых точек и числовые значения элементов плана путей приводить в ведомости элементов плана путей. В этом случае на плане указывают только числовые значения углов поворота и радиусов.
Ведомость элементов плана железнодорожных путей выполняют по форме 2.
В графах ведомости указывают:
— в графе «Обозначение точки» — обозначение координируемой точки (например, ЦСП5, ВУ13);
— в графах «Координата точки»: А — координата точки по горизонтальной оси строительной геодезической сетки, Б — по вертикальной оси.
Остальные графы заполняют в соответствии с их наименованиями.
5.2.6. На плане путей на застроенной территории для раздельных пунктов дополнительно к строительной геодезической сетке допускается применять станционную систему координат.
Оси координат станционной системы должны быть привязаны к строительной геодезической сетке, а при ее отсутствии — к сети местной полигонометрии.
5.3 Планы путевого развития раздельных пунктов
столбики без привязки к пикетам;
— координаты точек (вершин углов поворота путей, центров стрелочных переводов);
— здания, сооружения, их номера
5.3.1. В качестве осей координат станционной системы принимают ось пассажирского или другого станционного здания, проведенную под углом 90° к главному пути, и ось главного пути, а при реконструкции — базис, совпадающий с осью главного пути или параллельный ей.
За начало отсчета координат станционной системы принимают, как правило, точку пересечения указанных осей.
5.3.2. Изображение плана путевого развития раздельного пункта допускается делить на несколько участков, размещая их на отдельных листах.
В этом случае на каждом листе плана, где показан участок плана, приводят схему целого плана с разбивкой его на участки, указывают номера листов, на которых они размещены, и штриховкой обозначают участок изображения, показанный на данном листе.
5.3.3. На плане путевого развития раздельных пунктов в дополнение к 5.1.1 наносят и указывают:
— геодезическое съемочное обоснование;
— номера железнодорожных путей;
— центры, номера и марки крестовин стрелочных переводов;
— уклоноуказатели;
— путевые упоры, их позиционные обозначения (марки) и обозначения чертежей на их устройство;
— путевое оборудование и его позиционное обозначение (марку);
— расстояния между осями и основными элементами путей;
— сигналы и предельные по разбивочному плану (или наименования) и привязку к координатам станционной системы в соответствии с ГОСТ 21.508 (5.7, а);
— обозначения начал и концов кривых без привязки к пикетам. При этом пикеты и указатели километров показывают по оси главного пути.
Форма 2
Форма 3
5.3.4. Под планом путевого развития раздельного пункта помещают таблицу-сетку с боковиком по форме 3.
В боковике таблицы указывают:
— в графе «Наименование точки» — наименование координируемого элемента раздельного пункта. В качестве координируемой точки принимают, например, центр стрелочного перевода, вершину угла поворота;
— в графе «Расстояние от оси здания» — расстояние от оси пассажирского или иного станционного здания до координируемой точки.
Допускается, при необходимости, вместо расстояния от здания указывать пикетажное значение координируемой точки. В этом случае графу следует именовать «Пикетажное значение»;
— в графе «Расстояние от оси главного пути» — расстояние от оси главного железнодорожного пути до координируемой точки.
При реконструкции расстояние до координируемой точки указывают от базиса. В этом случае графу следует именовать «Расстояние от базиса».
Примеры оформления совмещенного чертежа плана и продольного профиля новой однопутной железной дороги общего пользования приведены в приложении А, плана путевого развития раздельного пункта — в приложении Б, плана железнодорожных путей на застроенной территории — в приложении В.
5.4 Табличные формы на планах
5.4.1. На планах путевого развития раздельного пункта и железнодорожных путей на застроенной территории помещают:
— ведомость элементов плана железнодорожных путей по форме 2 (при необходимости);
— ведомость железнодорожных путей по форме 4;
— ведомость стрелочных переводов по форме 5;
— экспликацию зданий и сооружений по форме 3 ГОСТ 21.508;
— спецификацию элементов сборных конструкций в соответствии с 5.1.2.
Графы форм 4 и 5 заполняют в соответствии с их наименованиями.
Форма 4
* Графу заполняют, как правило, для железнодорожных путей раздельных пунктов.
** В графах указывают номера стрелок и обозначения упоров.
*** Графу допускается не заполнять для железнодорожных путей на застроенной территории.
Форма 5
5.4.2 Примеры заполнения ведомости железнодорожных путей и ведомости стрелочных переводов приведены в приложении Г.
Пример заполнения ведомости зданий и сооружений приведен в приложении Д.
6 Продольные профили железнодорожных путей
6.1 Продольный профиль железнодорожного пути выполняют с учетом данных, приведенных в таблице (сетке), помещаемой под продольным профилем. В зависимости от назначения путей и методов проектирования таблицу выполняют с различной формой боковика.
Для новых железнодорожных линий общего пользования и подъездных путей боковик таблицы выполняют по форме 6, применяемой на совмещенном чертеже плана и продольного профиля.
Для дополнительных главных путей или усиливаемых существующих (реконструируемых) железнодорожных линий боковик таблицы выполняют по форме 7.
Форма 6
Форма 7
Для путей на застроенной не спланированной территории, а также для новых железнодорожных линий общего пользования и подъездных путей, профиль которых выполняют без совмещения с планом, боковик таблицы выполняют по форме 8.
При размещении продольного профиля на нескольких листах боковик таблицы допускается наносить только на первом листе.
6.2. На застроенных территориях продольные профили путей выполняют, как правило, для участков, где не предусмотрено выполнение плана организации рельефа.
6.3. На продольном профиле железнодорожного пути показывают:
— линию фактической поверхности земли по оси железнодорожного пути и линию проектируемой бровки земляного полотна;
— линию фактической поверхности земли по подошве насыпи или бровке выемки существующего земляного полотна со стороны второго пути, линии существующей и проектируемой головки рельса, низа существующего балластного слоя (при реконструкции железнодорожного пути);
— разведочные геологические выработки с обозначением влажности и консистенции слоев грунта, отметками горизонта грунтовых вод и датой их замера;
— наименование слоев грунта и номера их групп в соответствии с классификацией грунта по трудности разработки. Допускается эти данные приводить в таблице по форме 9.
В таблице указывают:
— в графе «Номер грунта» — условный номер, принятый для обозначения грунта;
— в графе «Группа грунта» — номер группы грунта в соответствии с классификацией по трудности разработки.
В этом случае на профиле указывают условный номер грунта в кружке диаметром 5 — 7 мм.
Форма 8
* Графу приводят для путей на застроенной территории. Для других путей развернутый план пути наносят в графе «Пикет, элементы плана, километры».
Форма 9
Выше проектной линии наносят и указывают:
— обозначения раздельных пунктов, их наименования и расстояния между ними;
— обозначения проектируемых искусственных сооружений и их привязку к пикетам;
— проектные уклоны и расстояния;
— обозначения реперов, инженерных надземных сетей, переездов (примыканий — для реконструируемых железнодорожных путей);
— рабочие отметки насыпи (при необходимости).
Ниже проектной линии наносят:
— линии ординат от точек переломов проектной линии;
— подземные инженерные коммуникации;
— условные обозначения проектируемых и существующих искусственных сооружений;
— пикеты;
— фактические отметки земли и проектные отметки бровки земляного полотна;
— рабочие отметки выемки (при необходимости);
— тип поперечного профиля;
— неправильные пикеты, отметки головки рельса существующего и проектируемого пути, план левого и правого пути, указатели километров (при реконструкции железнодорожного пути).
6.4. При отходе проектируемого железнодорожного пути от существующей станции проектную линию в месте перехода от отметки головки рельса к бровке земляного полотна изображают ступенькой.
6.5. При большом числе плюсовых точек между отдельными пикетами на листе продольного профиля помещают таблицу по форме 10.
Форма 10
6.6 Пример оформления плана и продольного профиля новой однопутной железной дороги общего пользования приведен в приложении А.
Пример оформления продольного профиля реконструируемого железнодорожного пути приведен в приложении Е.
Пример оформления продольного профиля железнодорожного пути на не спланированной застроенной территории приведен в приложении Ж.
7 Продольные профили водоотводных и нагорных канав
7.1 Продольные профили водоотводных и нагорных канав выполняют с учетом данных, приведенных в таблице (сетке), помещаемой под продольным профилем. Боковик таблицы выполняют по форме 11.
7.2. На продольном профиле водоотводных и нагорных канав показывают:
— линию фактической земли по осям и проектную линию дна канав с ординатами от точек их переломов;
— линию проектируемой бровки земляного полотна;
— проектные уклоны и расстояния;
— искусственные сооружения с указанием отметок уровней горизонта высоких вод;
— дамбы (при необходимости);
— инженерные коммуникации;
— места выпусков канав на поверхность.
7.3 Пример оформления продольного профиля водоотводной канавы приведен в приложении И.
Форма 11
8 Поперечные профили земляного полотна
8.1 Поперечные профили земляного полотна железнодорожных путей выполняют с учетом данных, приведенных в таблице (сетке), помещаемой под поперечным профилем. Боковик таблицы выполняют по форме 12.
Форма 12
При размещении на листе двух поперечных профилей и более боковик таблицы допускается выполнять только у первого поперечного профиля.
8.2 Поперечные профили железнодорожных путей выполняют по направлению возрастания указателей километров, а для путей на застроенной территории (при отсутствии этих указателей) — в сторону возрастания пикетов.
8.3. На поперечном профиле земляного полотна железнодорожного пути показывают:
— линию фактической поверхности земли, линии ординат от точек ее переломов и расстояния между ними;
— контур проектируемого земляного полотна и линии ординат от точек его переломов, крутизну откосов. При реконструкции, кроме того, указывают контуры существующего земляного полотна и балластной призмы;
— ось и отметку головки рельса проектируемого пути (ПГР). При реконструкции, кроме того, указывают оси и номера существующих путей, отметки головки рельса существующих путей (СГР) (номера разбираемых путей и отметки СГР указывают в скобках), расстояния между осями путей (расстояния между осями разбираемых и новых путей указывают в скобках);
— проектные отметки земляного полотна и отметки земли в точках перелома;
— разведочные геологические выработки (при их наличии), влажность и консистенцию слоев грунта, отметки горизонта высоких вод с датой замера;
— границы слоев грунта, их наименования и номера групп в соответствии с классификацией по трудности разработки. Допускается наименования слоев грунта и номера их групп приводить в ведомости грунтов по форме 9;
— контуры срезки плодородного или растительного слоя, удаления торфа и замены непригодного грунта;
— крутизну откосов;
— элементы укрепления откосов земляного полотна и водоотводных сооружений (схематично), их марки (наименования) и обозначения документации, необходимой для выполнения укрепления.
Пример —
— выносные элементы (узлы, фрагменты);
— привязку поперечного профиля к пикету;
— инженерные коммуникации и их обозначения (при необходимости);
— границу отвода земель (при необходимости).
8.4. Над боковиком поперечного профиля земляного полотна помещают числовые значения площадей поперечных сечений проектируемого земляного полотна, например: насыпей (Fн), выемок (Fв), канав (Fкан), кюветов (Fк) с указанием номеров групп слоев грунта.
8.5 Поперечным профилям железнодорожного полотна, отличающимся от типовых конфигурацией и конструкцией, присваивают порядковые номера в продолжение номеров типовых профилей.
8.6 Примеры оформления поперечного профиля земляного полотна нового железнодорожного пути приведены в приложении К, реконструируемых железнодорожных путей — в приложении Л.
железнодорожных путей на застроенной территории
9.1. На застроенной территории на поперечном профиле земляного полотна показывают верхнее строение железнодорожных путей. При этом на чертеж наносят и указывают:
— контур проектируемого земляного полотна, а при реконструкции, кроме того, — контур существующего земляного полотна;
— водоотводные сооружения и устройства;
— крутизну откосов и направление уклонов прилегающей территории;
— оси путей;
— конструкцию верхнего строения пути (путей) с указанием обозначений или наименований его элементов, толщину слоев балластной призмы и др., а также необходимые размеры и отметки;
— выносные элементы (фрагменты, узлы);
— тип поперечного профиля, а при необходимости — привязку поперечного профиля к пикетажу пути (путей).
9.2 Поперечным профилям земляного полотна и верхнего строения пути, различающимся конфигурацией, способом отвода воды и т.п. присваивают обозначения по принципу: Тип 1, Тип 2.
При применении нескольких типов верхнего строения пути, различающихся типом рельсов, числом шпал на 1 км, толщиной и материалом балласта, обозначение поперечного профиля дополняют буквенным индексом по принципу: Тип 1а, Тип 1б.
9.3 Пример оформления поперечного профиля земляного полотна и верхнего строения пути приведен в приложении М.
10 Эскизные чертежи общих видов нетиповых
10.1 Эскизные чертежи общих видов нетиповых изделий и устройств (далее — эскизные чертежи) выполняют по ГОСТ 21.114 с учетом требований настоящего стандарта.
10.2 Эскизные чертежи разрабатывают на несложные в изготовлении нетиповые изделия и устройства (кроме паевого оборудования индивидуального изготовления), предусмотренные основным комплектом рабочих чертежей марки ПЖ, при отсутствии соответствующей проектной документации массового или повторного применения, стандартов или других документов на их изготовление.
10.3. В наименовании нетипового изделия (устройства) указывают буквенно-цифровое обозначение в пределах каждого вида изделия (устройства).
Пример — Упор путевой УП1.
11 Спецификация оборудования, изделий и материалов
11.1 Спецификацию оборудования, изделий и материалов (далее — Спецификация) к основному комплекту рабочих чертежей марки ПЖ выполняют по ГОСТ 21.110 с учетом требований настоящего стандарта.
Спецификацию составляют по разделам:
1) устройства верхнего строения пути;
2) устройства водоотводные, укрепительные и защитные.
При необходимости выделения ресурсов по отдельным видам устройств второй раздел соответственно делят на подразделы.
Наименование каждого раздела записывают в виде заголовка в графе 2 Спецификации и подчеркивают.
11.2 Предусмотренные рабочими чертежами элементы верхнего строения пути записывают в 1-й раздел по группам в следующей последовательности:
— оборудование путевое;
— элементы пути (рельсы, упоры, шпалы, междушпальные лотки и другие изделия);
— знаки путевые и сигнальные, включая опоры (фундаменты) под них из сборных конструкций;
— другие изделия;
— материалы (щебень, гравий, песок, цемент, бетон и др.).
В Спецификацию не включают элементы рельсовых скреплений (болты, гайки, костыли и др.).
11.3 Элементы водоотводных, укрепительных и защитных устройств записывают во 2-й раздел по группам в следующей последовательности:
— элементы (изделия) водоотводных сооружений;
— трубопроводы дренажные (по каждому диаметру, с указанием в графе 2 наименований труб и обозначения документа на трубы);
— элементы (изделия) укрепления откосов земляного полотна и водоотводных сооружений;
— элементы (изделия) защиты пути;
— элементы лесопосадок;
— другие изделия;
— материалы.
11.4. В Спецификации принимают следующие единицы измерения:
— оборудование, изделия, а также элементы лесопосадок — шт.;
— рельсы — м или км;
— трубопроводы дренажные — м;
— щебень, гравий, песок, бетон — м3;
— другие материалы, семена, удобрения — кг или т.
Продольный профиль железнодорожного пути
ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ — Продольный профиль железнодорожного пути – вертикальный разрез по трассе, развернутый на плоскость. Трасса ж.-д. пути в этом сечении представляется проектной линией. Наряду с проектной линией на продольном профиле ж. д. показывают также линию земли, инженерно-геологические условия, водопропускные сооружения (мосты, трубы, лотки и др.), тоннели, станции, переезды и т.д. Вместе с тем продольным профилем часто называют именно проектную линию ж. д. Проектная линия состоит из отдельных прямолинейных элементов, каждый из которых характеризуется протяженностью (длина l в м) и крутизной (уклон i в %о). Уклоны продольного профиля (отношение разности отметок концов элемента к его длине) на ж. д. принято измерять в тысячных долях. Величина уклона соответствует превышению одного конца элемента над другим (в м) при его длине в 1 км. Место сопряжения двух смежных элементов продольного профиля образуют перелом, характеризуемый алгебраической разностью уклонов смежных элементов (i). При этом подъемы принимают со знаком «+», а спуски со знаком «-«. При заметной разности уклонов (более 2-3%о) в месте сопряжения элементов устраивают вертикальные круговые кривые.
Максимально допустимую величину уклона на проектируемом участке называют ограничивающим уклоном. Это один из наиболее важных технических параметров ж. д., устанавливаемый при разработке проектов в комплексе с другими параметрами (вид тяги и тип локомотива, полезная длина приемо-отправочных путей и др.). Величина ограничивающего уклона влияет на весовую норму поездов и провозную способность проектируемого участка ж. д., определяет сложность продольного профиля, скорости движения, затраты топлива или электроэнергии. С другой стороны, от принятого значения ограничивающего уклона зависят длина трассы, объемы и стоимости земляных работ по сооружению земляного полотна и искусственных сооружений. Использование крутых ограничивающих уклонов ухудшает эксплуатационные условия, но благоприятно для строительства ж. д.
В практике проектирования различают следующие виды ограничивающих уклонов: руководящий, инерционный, уравновешенный и уклоны усиленной тяги. Руководящий уклон – наибольший уклон неограниченного протяжения, при движении на подъем по которому поезда расчетной массы с одиночной тягой устанавливается скорость, равная расчетно-минимальной для данного локомотива. Нормативные документы (СНиП 32-01-95, СТН Ц-01-95) регламентируют максимальные значения руководящего уклона в зависимости от категории ж. д. от 9 до 40%о, при этом большие значения соответствуют более низким категориям дорог.
Инерционные уклоны превышают крутизну руководящего уклона и могут быть допущены на локальных участках, где поезд, используя кинетическую энергию (наряду с силой тяги), следует по всей длине элемента со скоростью не ниже ее расчетно-минимального значения. Обычно это выходы из углублений продольного профиля при сравнительно непротяженных элементах ограничивающего уклона. Поскольку фактические скорости подхода к таким элементам могут отличаться от расчетных, применение инерционных уклонов ограничено (как правило, только для переустраиваемых ж. д.). На новых линиях для повышения надежности эксплуатации инерционные уклоны не рекомендованы.
Если на ж.-д. линии имеет место существенное различие размеров перевозок по направлениям и это различие устойчиво во времени, то для негрузового направления с целью уменьшения стоимости линии можно применять уклоны, круче руководящего, – уравновешенные уклоны. Их величина зависит от соотношения весовых норм по направлениям, которые в этих условиях целесообразно принять различными (меньше -в негрузовом направлении). Уравновешенные уклоны особенно эффективны, если подъемы расположены преимущественно в сторону меньшего грузопотока.
На ж.-д. линиях, проложенных через горные хребты или высокие водоразделы, часто имеет место концентрация больших высотных препятствий на участках, примыкающих к водораздельной линии. В этих случаях рационально использовать на таких участках (длиной не менее одного перегона) уклоны усиленной тяги, которые преодолеваются за счет силы тяги нескольких локомотивов. При использовании одинаковых локомотивов или их секций эти уклоны называют уклонами кратной тяги. В СТН Ц-01-95 приведена таблица с величинами уклонов двойной и тройной тяги в соответствии с руководящими уклонами. Максимальные значения уклонов ограниченной тяги во всех случаях должны обеспечивать безопасность движения исходя из условий работы тормозных средств поезда.
Для обеспечения безопасности и плавности движения поездов при укладке проектной линии новой или переустраиваемой ж. д. необходимо учитывать нормы проектирования продольного профиля по минимальным длинам элементов и максимальной алгебраической разности смежных уклонов. Таким образом ограничивают дополнительное усилие в сцепных приборах, вызванное различным сопротивлением от уклона на смежных элементах. Процесс возникновения и распространения продольных усилий в поезде от переломов профиля зависит также от режимов и скорости движения поезда. Важной величиной является количество переломов под поездом, влияющее на длину элемента. Исследованиями выявлены радиусы допустимого очертания проектной линии, при которых обеспечивается необходимая безопасность и плавность движения поездов. При замене этого очертания описанными вокруг него прямолинейными отрезками получены нормативные значения минимальных длин элементов и максимальных алгебраических разностей уклонов, приведенные в СТН Ц-01-95. Эти нормы зависят от категории дороги, характеризующей эксплуатационные условия, в частности скорости движения, а также от полезной длины приемо-отправочных путей, определяющей протяженность поезда. Для учета режимов движения поездов и их возможного изменения приведены рекомендуемые (более строгие) и допускаемые нормы. Допускаемые нормы можно применять только на участках со сравнительно невысокими скоростями и устойчивыми режимами движения поездов (выпуклое очертание проектной линии, нетормозные участки движения поездов). Минимальные значения длин элементов продольного профиля составляют 200-400 м, а максимальные величины алгебраической разности не должны превышать 3-20%о. В проектах реконструкции линии или строительства дополнительных главных путей должны быть выполнены те же требования, что и для новых ж. д., однако в сложных условиях для сохранения существующих сооружений допускается применение норм для следующей (более низкой) категории.
Наряду с этим на переломах профиля для уменьшения вертикальных ускорений и обеспечения необходимой плавности движения устраивают вертикальные кривые. Величина радиуса этих кривых зависит от скоростей движения и рекомендована в нормативных документах в пределах 3-20 км в зависимости от категории ж. д. Вертикальные кривые для упрощения их разбивки и содержания должны размещаться вне переходных кривых и не совпадать с пролетными строениями мостов и путепроводов с безбалластной проезжей частью, а также горловинами раздельных пунктов. Расстояние от перелома продольного профиля до конца переходной кривой или до пролетного строения должно быть не менее тангенса вертикальной кривой, равного T=(RвΔi)/2000, где Rв – радиус вертикальной кривой, м.
Особое внимание при проектировании продольного профиля уделяют обеспечению благоприятного водоотвода, исключающего затопление или размыв земляного полотна паводковыми водами. На участках подхода к водопропускным сооружениям через большие водные препятствия в пределах паводковых разливов бровка земляного полотна (проектная линия для новой ж. д.) должна возвышаться над наибольшим расчетным уровнем с учетом подпора, наката волны на насыпь, ветрового нагона, приливных и ледовых явлений не менее чем на 0,5 м. Аналогичным образом ограничивают положение дна лотка тоннеля с запасом в 1 м. В местах расположения малых водопропускных сооружений (труб, мостов и др.) бровка земляного полотна должна быть выше уровня подпертых вод с учетом аккумуляции при наименьшей вероятности превышения расходов воды на 0,5 м, а для труб, работающих в полунапорном режиме,- на 1,0 м.
При проектировании протяженных выемок и тоннелей профиль трассы должен способствовать организации продольного водоотвода. Проектную линию укладывают либо с однообразным уклоном, либо выпуклого очертания. Крутизна уклонов в выемках не должна быть меньше 2%% (в вечномерзлых грунтах -не менее 4%%), в тоннелях – не менее 3%% (в сложных условиях – 2%%). На пересечениях с другими путями сообщения при достаточно интенсивном движении проектную линию укладывают в разных уровнях с учетом обеспечения необходимого габарита приближения строений.
Для обеспечения бесперебойности движения поездов должны быть выполнены расчетные условия по определению максимальной массы составов, в которых учитывают только дополнительное сопротивление от ограничивающего уклона. Поэтому при расположении руководящего или другого ограничивающего уклона на кривой его следует уменьшить (смягчить) на величину дополнительного сопротивления от кривой. Смягчение выполняют на протяжении всей кривой. Кроме этого, в кривых радиусом менее 500 м (при электрической тяге) и менее 800 м (при тепловозной тяге) уменьшается сцепление колес с рельсами, что также может потребовать смягчения ограничивающего уклона. При расположении тоннелей длиной более 300 м на ограничивающих уклонах следует выполнять смягчение уклона вследствие увеличения сопротивления движению и повышенной влажности, из-за которой уменьшается сцепление колес с рельсами. Это смягчение должно быть выполнено не только в пределах кривой, но и перед ней (на расчетном протяжении).
При проектировании продольного профиля ж. д. в условиях снегозаносимости проектную линию укладывают так, чтобы земляное полотно было в виде насыпи, высота которой превышала расчетную толщину снежного покрова на 0,7-1,0 м. Чтобы избежать заноса ж.-д. линии песком в районах распространения подвижных песков, рекомендуется укладывать проектную линию также в виде насыпи, высота которой была бы не менее 0,9 м.
Особые требования предъявляют к продольному профилю в пределах станций, разъездов и обгонных пунктов. Продольный профиль на дополнительных главных путях, располагаемых на общем земляном полотне с существующим, проектируют в одном уровне. Допускается лишь временная разность уровней (до производства капитального ремонта верхнего строения пути), величина которой не должна превышать 0,1-0,25 м.
Для разработки проекта продольного профиля в современных условиях используют новые информационные технологии, позволяющие не только автоматизировать расчетно-графические операции, необходимые в этой работе, но и оптимизировать положение проектной линии с учетом различных критериев и технических ограничений. Такие технологии разработаны в ЦНИИС и МИИТ.
f_husainov
По просьбам трудящихся публикую тут правильные ответы ко вчерашнему тесту
Тест «Хорошо ли вы помните Общий курс железных дорог?»
Автор теста – Фарид Хусаинов,к.э.н., доцент РОАТ МИИТ
1. На однопутных линиях – разъезд, а на двухпутных …. ?
а) обгонный пункт
2. Предельное поперечное очертание, в котором, не выходя наружу, должен размещаться груз называют …
в) габаритом погрузки
3. Время, в которое прекращается движение поездов по перегону для производства ремонтных работ называется …
а) «окно»
4. Важнейшим элементом стрелочного перевода является …
б) остряк
5. Чем оборудованы бункерные полувагоны?
б) паровой рубашкой
6. Как называется невысокий земляной вал вдоль верхнего края выемки земляного полотна ?
в) банкет
7. Наибольший по крутизне уклон на перегоне называется …
в) руководящим уклоном
8. По какому расстоянию между станциями отправления и назначения рассчитывается, как правило, тариф за перевозку ?
а) по кратчайшему
9. В случае невозможности отправления грузов в соответствии с Правилами перевозок, груз можно отправить …
б) на особых условиях
10. В каком из перечисленных документов отражено время подачи и уборки вагонов на пути необщего пользования ?
в) памятка приёмосдатчика
11. Крытый порожний вагон при встречном ветре – это… ?
б) «плохой бегун»
12. Хвост пассажирского поезда обозначается ?
в) тремя красными огнями
13. Назовите имя первого министра путей сообщения России?
а) П.П. Мельников
14. В каком году пущена в эксплуатацию первая в мире железная дорога (Стоктон-Дарлингтон)?
б) 1825
15. Сколько существует классов опасных грузов?
в) 9
16. На какой максимальный срок могут заключаться договоры на эксплуатацию путей необщего пользования ?
а) не более 5 лет
17. Какова ширина «стефенсоновской» (европейской) ж.д. колеи?
в) 1435 мм
18. Оборотом вагона называется …
б) время от погрузки до следующей погрузки
19. Кто изобрёл паровоз?
в) Р. Тревитик
20. Кто считается «отцом» электрической тяги и электрических железных дорог ?
б) Вернер Сименс
21. Сколько тарифных классов грузов включает в себя современная тарифная система ?
г) 3
22. Что получится, если разделить грузооборот на количество перевезённых тонн ?
в) средняя дальность перевозки
23. Каким НЕ может быть график движения поездов ?
г) частично пачечным
24. Какого из перечисленных видов негабаритности НЕ существует ?
г) внутренняя негабаритность
25. За какое расстояние взыскивается железнодорожный тариф при перевозке негабаритных грузов?
г) за фактическое
26. Каких из перечисленных видов отправок в настоящее время не существует?
г) малотоннажные
27. Какого вида автоблокировки НЕ существует ?
г) шестизначная
28. Как называется гребень колеса железнодорожного подвижного состава ?
б) реборда
29. Важнейшим элементом рамы вагона является … ?
б) хребтовая балка
30. Как называют последовательно уложенные стрелочные переводы ?
б) стрелочная улица
31. Какого типа разъездов не бывает ?
г) полупоперечных
32. Назовите первую в России железную дорогу
б) Петербург-Царское село
33. По какому документу осуществлялся возврат порожних вагонов инвентарного парка РЖД после выгрузки ?
б) пересылочная накладная
34. Какого из перечисленных видов светофоров НЕ бывает ?
г) контрольный
35. В каком году в Лондоне была открыта первая линия метро?
а) 1863
36. Наибольшее число поездов или пар поездов, которое может быть пропущено по линии (по участку) в единицу времени называют
а) пропускной способностью
Интересный тест на знание железной дороги
1. На однопутных линиях – разъезд, а на двухпутных …. ? а) обгонный пункт б) остановочный пункт в) подменный пункт г) разменный пункт
2. Время, в которое прекращается движение поездов по перегону для производства ремонтных работ называется … а) «окно» б) «обед» в) «технический перерыв» г) «тихий час»
3. Важнейшим элементом стрелочного перевода является … а) шутник б) остряк в) хохмач г) хохотун
4. Как называется невысокий земляной вал вдоль верхнего края выемки земляного полотна ? а) обед б) фуршет в) банкет г) сабантуй
5. Наибольший по крутизне уклон на перегоне называется … а) командующим уклоном б) управляющим уклоном в) руководящим уклоном г) повелевающим уклоном
6. Назовите имя первого министра путей сообщения России? а) П.П. Мельников б) К.Н. Посьет в) С.Ю. Витте г) Л.М. Каганович
7. В каком году пущена в эксплуатацию первая в мире железная дорога (Стоктон-Дарлингтон)? а) 1812 б) 1825 в) 1863 г) 1900
8. Какова ширина «стефенсоновской» (европейской) ж.д. колеи? а) 1520 мм. б) 1650 мм в) 1435 мм г) 1420 мм
9. Кто изобрёл паровоз? а) Дж. Уатт б) Р. Рейнгольц в) Р. Тревитик г) Т. Эдисон
10. Кто считается «отцом» электрической тяги и электрических железных дорог ? а) Роберт Бош б) Вернер Сименс в) Акио Морита г) Генри Форд
11. Как называется гребень колеса железнодорожного подвижного состава ? а) кокарда б) реборда в) букса г) вакса
12. Важнейшим элементом рамы вагона является … ? а) позвоночная балка б) хребтовая балка в) рёберная балка г) тазо-бедренная балка
13. Как называют последовательно уложенные стрелочные переводы ? а) стрелочный частокол б) стрелочная улица в) стрелочный проспект г) стрелочный тракт
14. Назовите первую в России железную дорогу а) Петербург-Павловск б) Петербург-Царское село в) Петербург-Москва г) Варшава-Вена
15. В каком году в Лондоне была открыта первая линия метро? а) 1863 б) 1875 в) 1883 г) 1911