вольным ходом называются такие участки трассы

Геодезическая линия с учетом сфери­чности земли представляет собой дугу «большого круга», получаемую в пере­сечении поверхности земного геоида плоскостью, проходящей через две за­данные точки и центр Земли. При протя­женности проектируемых дорог пример­но до 1000 км в качестве геодезической линии можно принимать без ощутимой погрешности прямую, соединяющую на топографической карте конечные точки. При большей протяженности трассы гео­дезическую линию определяют по ко­ординатам отдельных ее точек, вычисля­емых по формулам сферической тригоно­метрии. Нанесенная на карту по коор­динатам геодезическая линия в виде кривой кажется длиннее прямой, сое­диняющей конечные пункты, хотя в дей­ствительности геодезическая линия ко­роче.

Экономические факторы определяют опорные пункты трассы, т. е. те населен­ные и экономические пункты района, через которые должна пройти проекти­руемая дорога. Если основное ее назна­чение — обеспечение межрайонных свя­зей и осуществление больших транзит­ных перевозок, то такую дорогу целесооб­разно проектировать по наиболее спрям­ленному направлению между начальным и конечным пунктами.

Природные факторы определяют фиксированные точки трассы, т. е. такие точки на местности, через которые целе­сообразно провести трассу по топографи­ческим, инженерно-геологическим и дру­гим природным условиям. К числу фик­сированных точек относятся седла пере­секаемых водоразделов, наиболее удоб­ные места пересечения больших водото­ков, обхода болот и т.п. Фиксированные точки определяют также места обхода заповедников, крупных сооружений. С учетом опорных и фиксированных то­чек определяются варианты направле­ния проектируемой линии.

28.Классификация трассированных ходов.

Классификации ходов трассы. Методы трассирования различаются в зави­симости от условий использования ру­ководящего (или другого ограничиваю­щего) уклона и топографических харак­теристик местности. По первому призна­ку участки трассы подразделяются на вольный и напряженный ходы, по вто­рому— на долинные, водораздельные и поперечно-водораздельные ходы.

Вольным ходом называются участки трассы, на которых средние естественные уклоны местности меньше руководящего уклона: i_ecn i_p

Долинный ход — участок трассы, уложенный по долине реки. Водораз­дельный ход — участок трассы, уложен­ный вдоль водораздела. Поперечно-водо­раздельный ход — участок трассы на пересечении водораздела при переходе из одной долины в другую.

29.Основные принципы трассирования железных дорог на участках вольных ходов.

На вольных ходах нет зна­чительных высотных препятствий, по­этому основным принципом трассирова­ния является укладка трассы по крат­чайшему направлению (по прямой) меж­ду фиксированными и опорными точка­ми. На вольных ходах длина прямых участков трассы достигает десятков и даже сотен километров. Иног­да с целью уменьшения объема земляных работ прибегают на вольном ходу к об­ходу незначительных высотных препят­ствий, назначая углы поворота. Для того чтобы обход встречающихся пре­пятствий не приводил к существенному удлинению линии, углы поворота на вольных ходах должны быть небольшой величины, как правило, не более 15—20°. Этого можно достичь, если начинать об­ход как можно дальше от препятствия.

В качестве примера рассмотрим возмож­ные варианты отклонения трассы от кратчай­шей линии (1) для обхода незначительного вы­сотного препятствия (рис. 6.2). Правильным является вариант 2, обеспечивающий обход препятствия при меньших углах поворота, что приводит к меньшему удлинению трассы, нежели при варианте 3, который на большом протяжении следует по кратчайшей прямой, но требует больших углов поворота и поэтому оказывается длиннее.

Рис. 6.2. Обход препятствия на участке вольного хода

30.Определение необходимого развития линии при трассировании железных дорог.

Приемы развития трассы. Для дости­жения расчетной длины линии,при­меняют различные способы развития трассы. Для незначительного развития линии укладывается несколько обрат­ных кривых с углами поворота обычно не более 90° (рис. 6.6). Если необходимо большое развитие трассы, то укладыва­ют кривые с углами поворота, достигаю­щими 180° и более. Примерами такого развития являются петли, спирали, зиг­заги.

В виде петель трасса может разви­ваться при заходе в боковые долины (рис. 6.7) или при развороте на склонах основной долины (рис. 6.8.) Укладка петель часто требует устройства тонне­лей и сооружения мостов и виадуков при неоднократных пересечениях реки (см. рис. 6.8, 6.9).

Спираль — развитие линии, при ко­тором трасса, разворачиваясь на угол до 360°, пересекает себя в разных уров­нях. При этом необходим тоннель или путепровод

При развитии трассы в виде зигзагов (тупиковых заездов) (рис. 6.11) дорога от точки А поднимается по склону до тупи­кового разъезда Б, затем — по тому же склону в обратном направлении до ту­пикового разъезда В и т. д. Этот способ развития трассы не требует устройства тоннелей, глубоких выемок, виадуков, но его крупный эксплуатационный недо­статок — изменение направления движения поездов, что уменьшает пропуск­ную способность участка и участковую скорость поездов. Поэтому развитие ли­нии в виде зигзагов может применяться лишь на временных участках трассы (рис. 6.12).

На магистральных железных доро­гах с большими расчетными размерами перевозок при значительном расчетном развитии трассы существенно возраста­ют расходы по движению поездов, а так­же по содержанию пути в кривых малых радиусов. Поэтому при проектировании магистральных железных дорог наряду с вариантами большого развития трассы следует рассматривать варианты сокра­щения длины линии устройством пере­вальных тоннелей, позволяющих суще­ственно уменьшить преодолеваемую трас­сой высоту, а также применением участ­ков усиленной тяги.

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник

Вольный и напряженный ходы

В зависимости от соотношения руководящего (или иного ограничивающего) уклона и среднего уклона местности вдоль выбранного направления трассирования различают вольный ход и напряженный ход.

Вольным ходом называется участок трассы, где указанный уклон местности меньше руководящего уклона, а напряженным – где уклон местности круче руководящего или равен ему.

Принципы трассирования на вольных ходах. На вольном ходу отсутствуют серьезные высотные препятствия, а могут присутствовать только контурные, обход которых определяется положением фиксированных точек.

Основным принципом трассирования на участках вольного хода является укладка трассы по кратчайшему направлению между точками, ограничивающими этот участок, то есть между опорными пунктами и (или) фиксированными точками, если все они находятся в пределах участка вольного хода, или между окончанием предыдущего и началом последующего участков напряженного хода и т. п. (рис. 4.2). Каждый угол поворота в пределах вольного хода должен быть обоснован наличием какого-либо контурного или ситуационного (например, излучина реки) препятствия.

Рис. Варианты трассы на участке вольного хода:

– опорные пункты;

– фиксированные точки;

* —— * – участок напряженного хода с руководящим уклоном;
1 – кратчайшее направление в пределах участка вольного хода;

2 – рекомендуемый вариант вольного хода;

3, 4, 5 – варианты, имеющие удлинение по сравнению с рекомендуемым вариантом:

– из-за расположения препятствия вне угла поворота (3);

◦ — ◦ — – из-за нарушения принципа трассирования
«с препятствия на препятствие» (4);

— ×× — – из-за обхода препятствия со стороны большего его вылета
относительно кратчайшего направления (5)

Кратчайшая длина обеспечивается минимальной суммой углов поворота кривых в пределах участка вольного хода, которая, в свою очередь, гарантирована:

— при расположении препятствия внутри центрального угла поворота;

— при обходе препятствия со стороны его минимального вылета относительно кратчайшего направления;

— при укладке трассы по принципу «с препятствия на препятствие» без устройства необоснованных промежуточных углов поворота.

Принципы трассирования на напряженных ходах. Главным назначением напряженного хода является скорейшее преодоление трассой требуемой высоты при минимальных экономических затратах. Поэтому основным принципом трассирования на участках напряженного хода является укладка трассы с наиболее полным использованием руководящего или иного ограничивающего уклона. В этом случае в продольном профиле участок напряженного хода представляет собой сплошной подъем с максимальным ограничивающим уклоном, смягченным на величину дополнительного сопротивления от кривых i_э(ср), то есть с уклоном трассирования i_тр = i_р – i_э(ср).

Например, на участке со средним уклоном местности i_м, который больше руководящего уклона i_р, высота ∆Н = Н_Б – Н_А может быть преодолена по кратчайшему направлению в пределах L₀ = ∆Н / i_м (рис. 4.3, а). Укладка трассы по этому направлению не представляется возможной, так как превышение уклона местности над руководящим приведет к большим объемам и стоимости земляных работ.

При максимальном использовании руководящего уклона (рис. 4.3, б) расчетная минимальная длина трассы на участке преодоления той же высоты ∆Н составит L_р = ∆Н / i_тр. Если же руководящий уклон не будет использоваться на всем протяжении подъема, то высота ∆Н будет преодолена в пределах длины L, которая превышает расчетную минимальную на величину ∆L (рис. 4.3, в).

а)	б)	в)

Рис. 4.3. Варианты преодоления высоты в пределах участка напряженного хода:

а) по кратчайшему направлению с уклоном, превышающим руководящий;

б) при максимальном использовании руководящего уклона;

в) при неполном использовании руководящего уклона

Источник

Напряженный и вольный ход при укладке магистрального хода.

Перед трассированием линии необходимо хорошо изучить приемы камерального трассирования на участках вольных и напряженных ходов, особенности трассирования в различных топографических условиях, а также нормы проектирования продольного профиля и плана линии.

Для подбора радиусов и нанесения круговых кривых следует изготовить шаблон в масштабе карты.

Для определения расстояний рекомендуется подготовить из миллиметровой бумаги масштабную линейку.

При проектировании плана и продольного профиля рекомендуется пользоваться прозрачным треугольником или линейкой.

Трассирование вариантов начинается с уточнения участков напряженного и вольного хода.

Укладку пробных трасс следует начинать от фиксированных точек с участков напряженного хода в направлении «на спуск».

Положение трассы на участках напряженных ходов уточняется прокладкой «линии нулевых работ» с помощью раствора измерителя (циркуля), т.е. горизонтального заложения между горизонталями при определенной величине руководящего уклона.

Раствор измерителя l_ц для наколки «линии нулевых работ» определяется по формуле:

Раствором измерителя, равным l_ц, последовательно откладывают между горизонталями эти отрезки, т.е. «шагают» с горизонтали на горизонталь и в результате получают линию нулевых работ.

На участках вольного хода трассирование следует вести от одной фиксированной точки к другой. При пересечении больших водотоков и водотоков средней величины следует их при возможности пересекать перпендикулярно к направлению течения паводковых вод и желательно в узком, устойчивом месте. При переходе через малые водотоки (ручьи, лога) нет необходимости изменять направление линии для их нормального пересечения.

При проектировании смежных кривых соблюдать длину прямых вставок между ними в соответствии со СНиП.

Станционная площадка должна располагаться на прямом участке пути.

Первый угол поворота после станции намечается с таким расчетом, чтобы от конца станционной площадки до его вершины было расстояние, достаточное для размещения переходной кривой, а также учитывалось возможное удлинение станционных путей. Если за станционной площадкой следует перелом профиля с разностью уклонов более 3%, то в плане это расстояние следует увеличить на два тангенса вертикальных кривых.

Укладывается трасса небольшими участками с одновременным составлением схематического продольного профиля с нанесением на нем положения проектной линии. Это особенно важно для участков напряженных ходов. железнодорожный локомотив поезд сооружение

При трассировании рекомендуется следующая последовательность:

а) укладываются прямые участки плана линии с корректировкой трассы на линии нулевых работ;

б) измеряются углы поворота, подбираются радиусы кривых;

в) составляется схематический профиль с предварительным нанесением проектной линии;

г) рассчитывается план линии, наносятся круговые кривые на профиль;

д) производится расчет и подбор искусственных сооружений, их расстановка на профиле, определяется минимальная потребная высота насыпи;

е) окончательно укладывается проектная линия с обеспечением всех требуемых условий, подчитываются отметки.

ления пассажирских поездов, приема и выдачи багажа и почты. Кроме того, они выполняют операции по ремонту и экипировке пассажирских составов.

Грузовые станции предназначены для выполнения операций по погрузке и выгрузке грузов, а также перегрузке их с одного вида транспорта на другой.

Расположение на железнодорожной линии разъездов и обгонных пунктов определяется ее пропускной способностью. Обычно расстояние между разъездами составляет около 10 км, между промежуточными станциями в густонаселенных районах 10 15 км. Участковые станции размещаются через 120 200 км, а сортировочные – через 500 1000 км. Грузовые и пассажирские станции располагаются вблизи крупных городов.

В местах пересечения или слияния нескольких железнодорожных направлений (три и более) образуются железнодорожные узлы. В состав железнодорожного узла входят, как правило, несколько станций (пассажирских, сортировочных и грузовых), соединенных ветвями и работающих по единой технологии.

Для выполнения пассажирских, грузовых и технических операций станции и узлы, кроме путевого развития, имеют комплекс технических устройств, в т. ч. пассажирские и грузовые, локомотивного и вагонного хозяйства, водоснабжения, электроснабжения, СЦБ и связи, а также служебно-технические здания. Все эти устройства и сооружения взаимно связаны между собой в общем технологическом процессе работы станции или узла и составляют единый комплекс. Размеры отдельных устройств определяются объемом работы.

Путевое развитие раздельных пунктов состоит из главных (продолжение путей перегона в пределах станции), станционных и специальных путей.

Станционные пути разделяются на приемо-отправочные, сортировочные, вытяжные, ходовые, соединительные, погрузочно-выгрузочные, деповские (локомотивного и вагонного хозяйства) и прочие пути, назначение которых определяется производимыми на них операциями.

К специальным путям относятся предохранительные и улавливающие тупики, а также подъездные пути предприятий. Предохранительные и улавливающие тупики обеспечивают безопасность движения поездов при безостановочном их скрещении, предупреждая выход на соседние пути подвижного состава (предохранительный) или улавливая часть состава при ее отрыве (улавливающий). Улавливающие тупики сооружаются в трудных топографических условиях при наличии затяжного спуска от перегона к станции. Примеры устройства предохранительного и улавливающего тупиков показаны на рис.1.

Рис.1. Схема станции с предохранительными (4,5) и улавливающими (6) тупиками

В пределах раздельных пунктов станционным путям присваиваются соответствующие номера. Главные пути нумеруются римскими цифрами. Пути, по которым следуют нечетные поезда, обозначаются нечетными цифрами (I, III), а четные поезда – четными цифрами (II, IY). Станционные пути нумеруются арабскими цифрами. На станциях с небольшим путевым развитием пути, на которые принимаются поезда с четного и нечетного направлений, нумеруются порядковыми номерами от пассажирского здания в полевую сторону, начиная с номера, не занятого нумерацией главных путей (например, 3, 4, 5). При наличии специализированных путей для приема четных и нечетных поездов пути нумеруются соответственно порядковыми четными и нечетными цифрами. На крупных станциях основные парки имеют самостоятельную порядковую нумерацию.

3. Размещение на станциях различных устройств (складов, пассажирских платформ, сигналов, опор контактной сети и др.) по отношению к путям, а также расстояния между осями путей определяются габаритами приближения строений и подвижного состава.

Габаритом приближения строений называется предельное поперечное, перпендикулярное к оси пути очертание, внутрь которого, помимо подвижного состава, не должны заходить никакие части сооружении и устройств за исключением частей устройств, предназначаемых для непосредственного взаимодействия с подвижным составом (контактные провода, вагонные замедлители в рабочем состоянии и др.). На рис. 2 приведен габарит приближения строений С для новых и реконструируемых железных дорог.

Источник

Первые железные дороги. 12 страница

Контурные или высотные препятствия вызывают необходимость откло­нения проектируемой дороги от геодезической линии с целью обхода этих препятствий, либо для пересечения их в наиболее благоприятном месте.

Точки на местности, определяющие целесообразное прохождение про­ектируемой железной дороги при обходе или пересечении контурных и вы­сотных препятствий, называют фиксированными точками трассы. Фиксиро­ванными точками могут быть седла пересекаемых водоразделов (перевалы в горных условиях), наиболее удобные места пересечений рек, пересечений или обходов других водных препятствий. Фиксированные точки определя­ют также места обхода населенных пунктов, заповедников, горных вырабо­ток.

К техническим факторам, ко­торые оказывают определенное влияние на выбор направления железной дороги, относятся наме­чаемые технические параметры проектируемой линии. Чем боль­ше строительная стоимость каж­дого километра дороги, тем важ­нее сократить ее длину. Поэтому двухпутную железную дорогу, у которой велика стоимость верхне­го строения пути, а также желез­ную дорогу с электрической тягой, которая характеризуется значи­тельными затратами на устройства тягового электроснабжения, может быть целесообразно проложить по возможно более короткому на­правлению.

С учетом опорных пунктов и фиксированных точек определяют варианты направления проекти­руемой линии.

Для предварительной оценки намеченных вариантов направления про­ектируемой железной дороги используются следующие показатели по каж­дому из вариантов:

а) длина линии между опорными пунктами и фиксированными точка­ми;

б) сумма преодолеваемых высот (подъемов) в каждом направлении («ту­да» и «обратно»);

в) средние уклоны местности на характерных участках между опорными пунктами и фиксированными точками (крутизна подъема и спуска с водо­раздела при пересечении его железной дорогой, средний уклон долины ре­ки при прохождении дороги по долине и т. п.);

г) количество и характеристика пересекаемых дорогой больших водото­ков;

д) протяженность неблагоприятных в геологическом отношении мест (болот, неустойчивых косогоров и т.п.).

Оценку различных вариантов направления проектируемой железной до­роги следует производить по совокупности указанных показателей. Так, более короткое направление, но характеризуемое более крутыми уклонами местности, потребует применения более крутого руководящего уклона про­ектируемой линии, что может привести к увеличению расходов по движе­нию поездов по сравнению с вариантом более длинным, но с более поло­гими уклонами. Вариант более короткий, но с большей суммой преодоле­ваемых высот, также может оказаться по эксплуатационным показателям хуже, чем вариант более длинный, но с меньшими преодолеваемыми высо­тами. В то же время строительная стоимость более коротких вариантов (если они не предусматривают возведение тоннелей или других капитало­емких сооружений) в большинстве случаев оказывается меньше, чем стои­мость вариантов большей длины.

Анализ показателей намеченных направлений позволит отклонить заве­домо нецелесообразные варианты, например, более длинные и при этом с большей суммой преодолеваемых высот или с более крутыми уклонами местности, а также не имеющие преимуществ по другим показателям. Вы­явленные конкурентоспособные варианты подлежат трассированию дороги по этим направлениям с целью подробного их сравнения (см. гл. 6).

4.2. Классификация участков трассы.

Трассирование на вольных и напряженных ходах

Классификация участков (ходов) трассы. Методы трассирования в значи­тельной степени различаются в зависимости от условий использования ру­ководящего уклона и топографических характеристик местности. По пер­вому признаку различают вольный и напряженный ходы, по второму — долинные, водораздельные и поперечно-водораздельные. Вольный ход — участок трассы, на котором средний естественный уклон местности мень­ше руководящего уклона: (_сст /_р. Долинный ход — уча­сток трассы, уложенный по долине реки. Водораздельный ход укладывается на водоразделе. Поперечно-водораздельным ходом называют участок трассы на пересечении водораздела при переходе из одной долины в другую.

Каждый угол поворота на вольном ходу должен быть обоснован. Обыч­но он вызывается необходимостью обхода различных контурных препятст­вий (излучин рек, заболоченных участков и т.п.) или незначительных вы­сотных препятствий, обход которых позволяет уменьшить объем земляных работ. Для того чтобы обход встречающихся препятствий не приводил к существенному удлинению линии, углы поворота на вольных ходах долж­ны быть небольшими: как правило, не более 15—20°. Этого можно достичь, если начинать обход как можно дальше от препятствия.

Рис. 4.5. Варианты обхода препятствия на участке вольного хода: I — геодезическая линия; 2, 3 — варианты трассы а — схема плана трассы; б — продольный профиль по геодезической линии 1; в — профиль по трассе 2

На рис. 4.5 показаны возможные варианты отклонения трассы от геодезической линии 1 для обхода незначительного высотного препятствия. Правильным является вариант 2, обеспечивающий обход препятствия при меньших углах поворота, что приводит к меньшему удлинению трассы, нежели при варианте 3, который на большем протяжении следует по геодезической прямой, но требует больших углов поворота и поэтому оказывается длиннее.

Принципы трассирования на напряженных ходах. На участках напряжен­ного хода где 4_СТ = /_р трасса может быть проложена по кратчайшему на­правлению между фиксированными точками, как и на вольных ходах. Профиль на всем протяжении участка должен быть запроектирован руко­водящим уклоном, а длина трассы теоретически равна длине геодезической линии. Однако случай, когда /_ест = /_р встречается относительно редко. Чаще напряженный ход характеризуется неравенством /_ест > /_р, как это иллюстри­рует участок спуска трассы с седла Б на водоразделе в точку А в долине (рис. 4.6,6). В этом случае невозможно уложить трассу между фиксирован­ными точками А и Б по кратчайшему направлению протяженностью L₀, т.е. по геодезической линии 1 на рис. 4.6,а. Для преодоления разности от­меток Я_Б и Я_А требуется минимальная расчетная длина линии /. км (см. рис. 4.6,в):

Если длина напряженного хода превышает длину перегона и, следова­тельно, в пределах напряженного хода будут размещены раздельные пунк­ты, то расчетная длина трассы увеличится:

Формула (4.2) справедлива, если раздельные пункты расположены на горизонтальных площадках. При проектировании разъездов на уклонах расчетная длина линии несколько меньше. С учетом этого обстоятельства, а также принимая во внимание, что при большой протяженности напря­женного хода определить предварительно с достаточной точностью число раздельных пунктов на напряженном ходе затруднительно, иногда расчет­ную формулу рекомендуют в таком виде:

где а_рп — коэффициент, который в зависимости от норм размещения раздельных пунктов и длины станционных площадок составляет 0,06—0,10.

Недоиспользование на напряженном ходе уклона трассирования /,_Р = = Ь

Цср> приводит к потере высоты И_п (рис. 4.7) и неизбежному удлине­нию трассы, км:

Рис. 4.7. Участок продольного профиля трассы с потерей высоты и удлинением участка напряженного хода

Поэтому основной принцип трассирования на участках напряженного хода — укладка трассы при наиболее полном использовании уклона трас­сирования, что позволяет получить наименьшую возможную длину линии. При этом трасса должна быть уложена так, чтобы средний уклон местно­сти соответствовал уклону проектной линии (см. рис. 4.6,в).

Приемы развития трассы. Для достижения расчетной длины линии, оп­ределенной по формулам (4.2) или (4.3), применяют различные способы развития трассы. При незначительном развитии линии укладывают не­сколько обратных кривых с углами поворота обычно не более 90° (рис. 4.8). При необходимости большого развития трассы укладывают кри­вые с углами поворота, достигающими 180° и более. Примерами такого развития являются петли и спирали.

В виде петель трасса может развиваться, когда, следуя по долине реки, она заходит в боковую долину, укладывается по одному из ее склонов, за­тем разворачивается углом, достигающим 180° и более, и по другому скло­ну вновь выходит в основную долину (рис. 4.9). В узких боковых долинах при входе и выходе из них, а также развороте трассы могут потребоваться тоннели.

Рис. 4.9. Развитие трассы в виде пе­тель при заходе в боковые долины

При изысканиях Кавказской перевальной железной дороги (Владикавказ — Тбилиси) один из вариантов трассы в районе с. Думацхо проложен петлями по склонам горных рек (рис. 4.10). На протяжении примерно 2,5 км (по кратчайшему направлению) отметки трассы за счет ее развития понижаются на 300 м. Коэффи­циент развития трассы на данном участке превышает 3,5. На км 76-85 запроекти­ровано шесть тоннелей обшей протяженностью около 2,5 км, в том числе тоннель при развороте трассы в узкой боковой долине (на км 84—85).

Рис. 4.10. Участок одного из вариантов трассы Кавказской перевальной железной дороги в районе с. Думацхо (изыскания 1936 г.)

При отсутствии боковых долин петли трассы могут быть уложены на склонах основной долины. В этих случаях, как правило, требует­ся сооружение тоннелей на склонах, а при необходимости перехода трассы на другой склон долины — также и сооружение моста или виадука.

В проекте Кавказской перевальной железной дороги на участке от ст. Казбек до разъезда Циклаури трасса проложена с петлевым тоннелем в склоне ущелья р. Терек (рис. 4.11). На протяжении км 45—50 трасса трижды пересекает реку.

Спиралью называется развитие линии, при котором трасса, разворачива­ясь на угол до 360°, пересекает себя в разных уровнях с устройством тон­неля или путепровода.

На железной дороге Армавир — Туапсе в начале XX столетия в ущелье р. Ин­дюшка между разъездом Индюк и ст. Гойтх путь был сооружен в виде спирали с тремя тоннелями общей протяженностью более 1,5 км (рис. 4.12). На Китайской Восточной железной дороге при спуске с хребта Большой Хинган трасса также проложена спиралью (рис. 4.13). На рис. 4.14 приведен участок сложного развития трассы высокогорной железной дороги, где, наряду с несколькими петлями, имеет­ся тоннельная спираль. ‘

Рис. 4.13. Трасса Китайской Восточной железной дороги на пересечении хребта Большой Хинган: I — постоянная трасса; 2 — временный обход до сооружения тоннеля

Развитие трассы может быть также осуществлено в виде зигзагов (тупи­ковых заездов) (рис. 4.15), когда дорога от точки А поднимается по склону до тупикового разъезда Б, затем — по тому же склону в обратном направ­лении до тупикового разъезда В и т.д. Этот способ развития трассы не тре­бует сооружения тоннелей, глубоких выемок, виадуков, но его крупный

Рис. 4.15. Развитие трассы в виде зигзагов

эксплуатационный недостаток — изменение направления движения поездов, что сущест­венно замедляет продвижение поездопотока, уменьшая пропускную способность линии. Поэтому развитие линии в виде зигзагов мо­жет применяться лишь на временных участках трассы (см штриховые линии на рис. 4.13).

Из истории железнодорожного строительст­ва известен еще один способ развития трас­сы — в виде улитки.

В конце XIX в в Германии в горах Гарц была сооружена узкоколейная железная дорога от курортного местечка Ширке до вершины горы Броккен Эта дорога в качестве «стальной туристской тропы» поднимается в форме улитки по склонам горы на высоту 1100 м (рис 4 16) Рис. 4.16. Развитие трассы улиткои на подъеме к вершине Броккен в горах Гарц (Германия) t

4.3. Трассирование в различных топографических условиях

Трассирование в долинах рек. Долинные ходы трассы, проложенные вдоль рек, создают благоприятные условия для водоснабжения станций и станционных поселков, но характерны большим числом пересекаемых во­дотоков (притоков реки), что увеличивает стоимость искусственных соору­жений. В равнинной местности долины рек малоизвилисты, с широкими террасами. Трасса в этих условиях располагается на одной из надпоймен­ных террас. Такие участки трассы называют долинно-террасовым ходом.

В пересеченной местности долины более извилистые. На участках больших излучин реки наряду с вариантом удлинения линии для обхода излучины необходимо изучить возможность пересечения реки двумя мос­тами либо отвода русла реки (рис. 4.17).

На 198—199 километрах трассы железнодорожной линии Новокузнецк — Абакан р. Томь имеет крутую излучину, огибающую узкий и высокий скальный мыс лево­бережного склона долины (рис. 4.18). При проектировании дороги рассмат­ривалось несколько вариантов [53]. Укладка трассы на всем протяжении участка по левому берегу реки приво­дила к пересечению скального мыса тоннелем протяженностью 300 м. В I «» бестоннельном варианте (штриховая линия на рис. 4.18) трасса пересекала

Рис. 4.18. Участок трассы железной дороги Новокузнецк — Абакан в долине р. То­ми ‘
русло р. Томи, на некотором протяжении следовала по правому берегу реки, но затем для подхода к участковой станции Бискамжа вновь переходила на левый бе­рег с устройством мостовых переходов через р. Томь и ее приток Тузуксу. Лучшим оказался вариант трассы, пересекающей выступающий мыс выемкой максимальной глубиной около 19 м и дважды пересекающей русло р. Томи насыпями из скально­го грунта (жирная линия на рис. 4.18). В связи с перекрытием реки осуществлено спрямление ее русла прорытием канала длиной 500 м, шириной по дну 15 м и средней глубиной 1,0—1,2 м. Принятое решение исключило необходимость строи­тельства трех мостовых переходов и, сокращая длину трассы более чем на 300 м по сравнению с правобережным вариантом, значительно снизило стоимость строи­тельства.

В горных районах, где реки текут в ущельях с крутыми склонами (косо­горами) без террас, трасса может быть уложена либо на косогоре выше уровня высоких вод (долинно-косогорный ход) либо у подошвы косогора. В косогор из прочных скальных пород основную площадку земляного полот­на можно врезать в виде полувыемки (рис. 4.19). Учитывая сложность со­оружения второго пути на таких участках в условиях движения поездов, выемки на крутых косогорах и на прижимах рек, как и выемки глубиной более 6 м, располагаемые в скальных породах на железных дорогах И кате­гории и выше, согласно Строительно-техническим нормам СТН Ц-01-95 проектируют под два пути. Для обеспечения безопасности движения поез­дов на участках, где возможен камнепад, между основанием откоса и ос­новной площадкой земляного полотна устраивают улавливающую траншею (см. рис. 4.19).

На крутых косогорах, сложенных слабыми скальными породами или переувлажненными обыкновенными грунтами, укладка трассы, как прави­ло, нецелесообразна, так как для обеспечения устойчивости земляного по­лотна на таких участках необходимы дорогостоящие сооружения: разветв­ленная система дренажей, подпорные стены и др., строительство которых трудно механизировать. Кроме того, такие участки пути требуют больших расходов труда и средств в период эксплуатации.

1-1,25 Рис. 4.19. Полувыемка на скальном косогорном участке БАМа: 1 — шебень с глыбами; 2 — трещиноватые гнейсы и гранитогнеисы; 3 — крепкие нетрещи­новатые гнейсы и гранитогНейсы; 4 — улавливающая траншея

Несмотря на большие объемы строительных работ и сложный план ли­ний в узких ущельях, в горных условиях укладка трассы попутными до­линными ходами нередко является единственно возможным решением.

Трассирование на водоразделах. Водораздельные ходы наиболее часто применяются при проектировании железных дорог в равнинных и слабо холмистых районах, где водоразделы широки, имеют благоприятное очер­тание в плане и относительно небольшое колебание отметок. Геологиче­ские и гидрологические условия этих водоразделов обычно благоприятст­вуют сооружению железных дорог. Для водораздельных участков трассы характерны небольшие объемы земляных работ и в отличие от долинных ходов небольшое количество водопропускных сооружений либо полное их отсутствие, если трасса уложена по самой водораздельной линии. Недос­татком водораздельных ходов в сравнении с долинными ходами является сложность и большая стоимость устройств водоснабжения станций и по­селков.

Трассирование поперечно-водораздельными ходами. Одним из основных вопросов, подлежащих решению при укладке трассы поперечно- водораздельным ходом, является выбор места пересечения водораздела. Если проектируется устройство перевальной выемки, то водораздел пере­секают, как правило, в одном из седел. Желательно, чтобы выбранное сед­ло совпадало с кратчайшим направлением трассы и имело наиболее низ­кую отметку, что позволит уменьшить глубину перевальной выемки. Кроме того, преимущество имеет более узкое седло, в котором протяженность вы­емки и соответственно объем земляных работ будет меньше, чем при пере­сечении водораздела на той же проектной отметке, но в более широком седле (рис. 4.21). Преимущество того или иного места пересечения водо­раздела следует оценивать также с учетом различия трассы на подходах к водоразделу. >

Рис. 4.21. Схематический продольный профиль трассы на пересечении водораздела: а — в узком седле; 6 — в широком седле

Как следует из рис. 4.22 [3], варианты пересечения трассой БАМа Лена- Таюрского водораздела различаются не только положением трассы на значитель­ном протяжении подходов к соответствующему седлу, но определяют также место пересечения р. Лены большим мостовым переходом. В результате технико- экономического сравнения был выбран Колпашный вариант, который по строи­тельно-эксплуатационным показателям оказался также лучше долинного Лена- Таюрского варианта.

Существенное значение при трассировании поперечно-водораздельного хода имеет также выбор отметки пересечения водораздела. Поскольку в большинстве случаев поперечно-водораздельные ходы являются напряжен­ными ходами, то проектная отметка трассы на водоразделе не только фиксирует глубину перевальной выемки, но, как это следует из формул (4.1)—(4.3), определяет протяженность линии на участке спуска с водораздела. С целью сокращения длины этого участка на поперечно- водораздельных ходах могут использоваться уклоны усиленной тяги.

При проектировании железных дорог с большими размерами перевозок более рациональными оказываются варианты с лучшими эксплуатацион­ными показателями, когда трасса пересекает водораздел одиночной тягой по спрямленному направлению при меньшей сумме преодолеваемых вы­сот, т.е. при более низких отметках пересечения водораздела. Такие реше­ния достигаются устройством более глубокой перевальной выемки или со­оружением тоннеля.

Дата добавления: 2016-05-25 ; просмотров: 1806 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник