Что является элементом продольного профиля
Элементы продольного профиля дороги
Продольным профилем дороги называется условное изображение разреза дороги вертикальной плоскостью, проходящей через ее ось. Продольный профиль показывает рельеф поверхности земли по оси дороги, положение линии бровки земляного полотна дороги относительно поверхности земли, грунтовой разрез по оси дороги и размещение искусственных сооружений.
Вследствие того что продольный профиль является одним из основных документов, на основании которого осуществляется строительство дороги, его оформляют строго в соответствии с действующими требованиями.
Для большей наглядности вертикальный масштаб профиля принимают большим, чем горизонтальный. Соотношение масштабов составляет 1:10. Для продольного профиля дороги, проходящей в равнинной и холмистой местности, принимают масштабы: горизонтальный— 1 : 5000 (50 м в 1 см), вертикальный —1: 500 (5 м в I см). На горных дорогах, где условия местности очень тяжелые, применяют более крупные масштабы: горизонтальный 1 : 2000, вертикальный I : 200.
Чертеж продольного профиля по существу состоит из двух частей: сетки с двенадцатью горизонтальными графами, в которых приведены цифровые данные полевых и проектных работ, и верхней графической части, которая изображае1 вертикальный разрез дороги вдоль ее оси.
Линию поверхности земли вычерчивают по отметкам, полученным в результате инструментальных съемок при изысканиях. Эта линия характеризует рельеф местности по трассе дороги.
Проектная линия характеризует продольный профиль пороги по бровке земляного полотна. Ее вычерчивают по вычисленным проектным отметкам. Разность между проектной отметкой и отметкой поверхности земли на одном поперечнике называется рабочей отметкой; она показывает высоту насыпи или глубину выемки.
При прохождении проектной линии выше линии поверхности земли земляное полотно возводят в насыпи, рабочие отметки подписывают над проектной линией. При прохождении ее ниже линии поверхности земли земляное полотно устраивают в выемке.
При этом рабочие отметки подписывают под проектной линией. Точки перехода насыпи в выемку и наоборот, т. е. точки пересечения проектной линии с линией поверхности земли называются нулевыми точками.
При проектировании проектной линии, в первую очередь, должны быть удовлетворены требования безопасности, удобства и экономичности движения автомобилей, при этом должны быть учтены топографические, грунтовые, гидрологические и другие природные условия местности. В трудных рельефных условиях выбор лучшего варианта проектной линии очень сложен в связи с ограничениями норм проектирования (продольные уклоны, радиусы вертикальных кривых и др.). Оптимальное решение может быть найдено с использованием электронно-вычислительных машин.
На продольном профиле ниже линии поверхности земли на
2 см и параллельно ей наносят грунтовый профиль трассы, на
котором условными обозначениями изображают грунты. При со
ставлении грунтового профиля принимают вертикальный мас
штаб 1 : 50 (50 см в 1 см). Кроме того, в верхней части профиля
показываются также основные размеры, материал и расположе
ние искусственных сооружений, уровни воды в водотоках, поло
жения и отметки реперов, съезды и переезды, элементы водоотво
да, для чего также применяются типовые условные знаки.
Для удобства проектирования проектной линии и в дальнейшем использовании продольного профиля для разбивочных работ в сетке продольного профиля внизу показывают развернутый план трассы. В графе 11 приводят номера пикетов и основные сведения о кривых. (Пикет — расстояние по трассе автомобильной дороги, равное 100 м.)
Элементы продольного профиля трассы. Классификация уклонов. Сопряжение элементов продольного профиля.
Продольный профиль жд характеризуется крутизной, длинной и способами сопряжения смежных (соседних) элементов в точках их пересечения.
Крутизна элемента определяется его уклоном i, т.е. тангенсом угла наклона a элемента к горизонту. tga = 0.009 –> i = 9 ‰ –> 9 м на 1 км.
Точку сопряжения двух смежных элементов продольного профиля называют «перелом профиля». Перелом характеризуется алгебраической разностью сопрягаемых уклонов Δi = i2-i1 – разность уклонов.
Длину элемента профиля отождествляют с её проекцией на горизонтальную плоскость; при относительно малой крутизне уклонов продольного профиля, применяемых на жд, допускаемая при этом погрешность незначительна.
Классификация уклонов:
1. Ограничивающий уклон – это уклон, который ограничивает max крутизну элементов продольного профиля
2. Уклоны проектирования – это уклоны, которые оказывают влияние на баланс энергии движущегося поезда (режим движения поезда)
Fк(р) – расчётная сила тяги;
P – масса локомотива;
Q – масса состава вагонов:
w0’ и w0’’ – основные удельные сопротивления соответственно локомотива и вагонного состава
Уклон усиленной тяги – iус (уклон кратной тяги – iкр) – это уклон крче руководящего, в общем случае неограниченной протяжённости, преодолеваемый поездом расчётной массы с расчётной скоростью с 2-мя или несколькими локомотивами.
n – число локомотивов
max усиленный уклон
в 2 раза больше руководящего
Уравновешенный уклон – iур – это уклон круче руководящего в общем случае неограниченной протяжённости, применяемый в «негрузовом» направлении при ярковыраженной неравномерности перевозок по направлениям
Qобр – масса поезда в обратном направлении
Инерционный уклон – ij – это уклон круче руководящего ограниченной протяжённостью, преодолеваемой поездом расчётной массы не только за счёт силы тяги, но и за счёт запаса кинетической энергии, накопленной поездом на предыдущем участке
Вредные уклоны – это уклоны, требующие торможения (что бы не превысить max допустимую скорость на спуске)
Предельный безвредный уклон примерно равен основному сопротивлению поезда в режиме холостого хода (wох) ≈ 1,5 – 2,5 ‰
Средний уклон – iср – уклон, определяемый между двумя точками на профиле без учёта отметок промежуточных точек (в тяговых расчётах он называется спрямлённым уклоном)
Эквивалентный уклон – iэк – уклон, численно равный сопротивлению от кривой
Приведенный уклон – iк – представляет собой алгебраическую сумму действительного и эквивалентного уклонов
iк = ±iд + iэк
Что является элементом продольного профиля
Продольным профилем дороги называется условное изображение разреза дороги вертикальной плоскостью, проходящей через ее ось. Продольный профиль показывает рельеф поверхности земли по оси дороги, положение линии бровки земляного полотна дороги относительно поверхности земли, грунтовой разрез по оси дороги и размещение искусственных сооружений.
Вследствие того что продольный профиль является одним из основных документов, на основании которого осуществляется строительство дороги, его оформляют строго в соответствии с действующими требованиями.
Для большей наглядности вертикальный масштаб профиля принимают большим, чем горизонтальный. Соотношение масштабов составляет 1:10. Для продольного профиля дороги, проходящей в равнинной и холмистой местности, принимают масштабы: горизонтальный— 1 : 5000 (50 м в 1 см), вертикальный —1: 500 (5 м в I см). На горных дорогах, где условия местности очень тяжелые, применяют более крупные масштабы: горизонтальный 1 : 2000, вертикальный I : 200.
Чертеж продольного профиля по существу состоит из двух частей: сетки с двенадцатью горизонтальными графами, в которых приведены цифровые данные полевых и проектных работ, и верхней графической части, которая изображае1 вертикальный разрез дороги вдоль ее оси.
Линию поверхности земли вычерчивают по отметкам, полученным в результате инструментальных съемок при изысканиях. Эта линия характеризует рельеф местности по трассе дороги.
Проектная линия характеризует продольный профиль пороги по бровке земляного полотна. Ее вычерчивают по вычисленным проектным отметкам. Разность между проектной отметкой и отметкой поверхности земли на одном поперечнике называется рабочей отметкой; она показывает высоту насыпи или глубину выемки.
При прохождении проектной линии выше линии поверхности земли земляное полотно возводят в насыпи, рабочие отметки подписывают над проектной линией. При прохождении ее ниже линии поверхности земли земляное полотно устраивают в выемке.
При этом рабочие отметки подписывают под проектной линией. Точки перехода насыпи в выемку и наоборот, т. е. точки пересечения проектной линии с линией поверхности земли называются нулевыми точками.
При проектировании проектной линии, в первую очередь, должны быть удовлетворены требования безопасности, удобства и экономичности движения автомобилей, при этом должны быть учтены топографические, грунтовые, гидрологические и другие природные условия местности. В трудных рельефных условиях выбор лучшего варианта проектной линии очень сложен в связи с ограничениями норм проектирования (продольные уклоны, радиусы вертикальных кривых и др.). Оптимальное решение может быть найдено с использованием электронно-вычислительных машин.
На продольном профиле ниже линии поверхности земли на 2 см и параллельно ей наносят грунтовый профиль трассы, на котором условными обозначениями изображают грунты. При составлении грунтового профиля принимают вертикальный масштаб 1 : 50 (50 см в 1 см). Кроме того, в верхней части профиля показываются также основные размеры, материал и расположение искусственных сооружений, уровни воды в водотоках, положения и отметки реперов, съезды и переезды, элементы водоотвода, для чего также применяются типовые условные знаки.
Для удобства проектирования проектной линии и в дальнейшем использовании продольного профиля для разбивочных работ в сетке продольного профиля внизу показывают развернутый план трассы. В графе 11 приводят номера пикетов и основные сведения о кривых. (Пикет — расстояние по трассе автомобильной дороги, равное 100 м.)
Основные элементы продольного профиля А.Д
Продольный профиль АД-условное изображение вертикальной проекции в сечении дороги вдоль осей или кромки проезжей части с отметками поверхности земли существующей дороги.
Разность между красной и черной линией в едином поперечнике – рабочая отметка, она называет величину высоты насыпи или глубину выемки.
При высоте насыпи до 1 м дорога проходит в нулевых отметках.
Шурфы могут быть глубиной только до 2 м.
Скважина – бурение с извлечением материала.
Основные элементы продольного профиля:
3. вертикальные выпуклые\вогнутые кривые
Проектная линия и общие правила ее проложения в зависимости от рельефа и типа местности, по характеру и степени увлажнения
Общие требования при установлении положения проектной линии продольного профиля независимо от места положения:
1. соблюдение технических норм проектов(допускаютcя продольные уклоны, min радиусы выпуклых и вогнутых кривых )
2. это решение задач распределения земных масс
3. обеспечение min приведенных затрат
4. прохождение проектной линии через контрольные точки (пересечение и примыкание АД)
5. ограничение длин участков с предельными уклонами
6. контроль за min длинами верхних кривых одинакового значения
7. обеспечение зрительной плотности трассы и связанной с ней уровня удобства и безопасности движения
8. обеспечение видимости
Эти задачи решаем совместно с проектированием плана АД
При традиционной технологии проектирования продольного профиля АД определяющим является субъективный визуальный контроль за положением проектной линии.
Автоматизация проектирования оптимального продольного профиля позволяет устранить субъективизм за контролем положения проектной линии.
Положение проектной линии имеют свои особенности в зависимости от рельефа местности.
Различают размеры местности:
31. Фиксированные и ограниченные точки проектной линии
Фикс точка проектной линии – точка, через кот прох пр линии обязательно. Места пересеч, премык и разветвлений между сущ и проектируемыми а/д. Места входа в город и насел пкнкты.
Ограниченными наз точки, кот исключают перемещение проектной линии ниже определенной отметки. – мин отметки бровок зем полотна над трубами, на походах к мостам, отметки проезда на ПК\утепроводах, отметки проезда на мостах.
Мин отметку проезда на мостах опр.
Мин отметку проезда на путепроводах через а/д
Нмах – мах отметка пр части дороги над путепроводом.
Hкон – высота конструкции пролетного строения
Нгр – отметка головки рельса
Гжд – возвыш пролетного строения путепровода над ГР
Мин отметку бровки зем полотна над водопропускной трубой опред:
Руководящие рабочие отметки
Руководящая отметка – разность между кр и черной отметками, которой руководствуются при пролож проектной линии по условиям возвышения низа д.о. над уровнем грунтовых или длительно стоячих вод.
Hрук= hд.о. +
hд.о. – расст толщ дор одежды
– нормир возвышение низа д.о. над уровнем грунтовых вод.
принимают в зависимости от грунта, исп для насыпи и дор-климатич зоны.
hрук=hснег+
— норми возвышение бки зем полотна над уровнем снегового покрова в завис от категории дороги.
Дата добавления: 2018-02-18 ; просмотров: 1853 ; Мы поможем в написании вашей работы!
При движении по достаточно крутому спуску поезд под действием приложенных к нему сил увеличивает скорость, и при достаточной длине спуска скорость может достичь максимальной допускаемой величины, после чего во избежание ее дальнейшего увеличения необходимо прибегнуть к регулировочному торможению.
В случае торможения (за исключением рекуперативного торможения при электрической тяге) часть механической энергии поезда переходит в тепловую энергию тормозных колодок, трущихся о колеса локомотивов и вагонов, или в тепловую энергию реостатов. Поэтому участки спусков, на которых применяется такое торможение, называются вредными спусками. Спуски, при движении по которым не применяется торможение, приводящее к переходу механической энергии в тепловую, называются безвредными спусками.
Наиболее точно определить, к какому из указанных относится данный спуск, можно путем построения кривой скорости v (S). Спуск может быть вредным начиная с того места, где поезд достигает максимальной скорости и необ-ходимо торможение (знак Т на рис. 4.3).
Спуск с данным уклоном может быть безвредным на всем протяжении или вредным на некоторой части в зависимости от длины элемента профиля, а также соотношения скорости подхода поезда к нему и максимальной скорости (см. элемент с уклоном б °/00 на рис. 4.3). Однако при некоторой крутизне уклона спуск будет безвредным независимо от длины элемента и скорости подхода поезда к спуску. Наибольшая крутизна спусков, являющихся безвредными на всем протяжении независимо от их длины и скорости подхода поездов к этим спускам, называется предельно безвредным уклоном 1пбв
т. е. крутизна предельно безвредного уклона численно равна основному средневзвешенному сопротивлению движению поезда в режиме холостого хода при данной максимальной скорости. Эта величина практически зависит только от типа вагонного состава и максимальной скорости движения. В настоящее время можно принимать гп6в « 3 °/00.
14.Длина элементов продольного профиля.
При строительстве железной дороги для уменьшения объема земляных работ и по искусственным сооружениям желательно проектировать продольный профиль элементами такой длины и крутизны, чтобы проектная линия в наибольшей мере соответствовала очертанию поверхности земли по направлению трассы. В этом случае под поездом может быть несколько переломов профиля, причем разных знаков (выпуклые и вогнутые, рис. 4.4).
Устройство пути в профиле по кривой такого радиуса считается затруднительным как при строительстве, так и в эксплуатации. Поэтому вместо указанной кривой, сопрягающей уклоны iY и i2 на рис. 4.5, применяют описанный многоугольник. В результате вместо перелома профиля в точке А (см. рис. 4.5), который назовем глобальным переломом (соответствующую алгебраическую разность уклонов обозначим Дгг = \1г—1г\), возникает несколько локальных переломов (в точках а, б, в, г на рис. 4.5). Стороны описанного многоугольника называют элементами переходной крутизны и разделительной площадкой (при i =0). Длина элемента профиля / между локальными переломами и разность уклонов смежных элементов Ai взаимосвязаны и зависят от радиуса сопрягающей кривой R (см. рис. 4.5)
15.Сопряжение элементов продольного профиля круговой кривой.
Рис. 4.7. Вертикальная кривая на локаль-ном переломе профиля
Формула для определения тангенса вертикальной кривой выводится аналогично формуле (4.8):
Биссектрису вертикальной кривой b можно определить из прямоугольного треугольника (см. рис. 4.7):
откуда, пренебрегая величиной Ь 2 ввиду ее малости по сравнению с ТB. 2 получим
При малой разности уклонов смежных элементов профиля, когда значение биссектрисы не превышает 0,01 м, вертикальную кривую не устраивают, обеспечивая плавное сопряжение смежных элементов за счет изменения толщины балластного слоя. Можно установить для различных радиусов RB предельное значение разности уклонов, соответствующее биссектрисе Ь =0,01 м:
Rв, м 20 000 15 000 10 000 5000 3000
Δ°/оо 2,0 2,3 2,8 4,0 5,2
При указанной разности уклонов вертикальную кривую не устраивают.
16.Сопряжение элементов продольного профиля профилем криволинейного очертания.
Проектируя продольный профиль пути, желательно уменьшать число переломов профиля, назначая элементы возможно большей длины. Когда приходится устраивать перелом профиля, то для обеспечения прочности и устойчивости вагонов, а также создания комфортных условий для пассажиров элементы продольного профиля (i1 и i2 на рис 1 ) должны сопрягаться кривой, радиус которой R в зависимости от длины и массы состава, числа локомотивов в поезде и их размещения в составе, а также скорости движения поездов может достигать десятков тысяч метров.
Рис1. Элементы переходной крутизны (1) и разделительная площадка (2)
Устройство пути в профиле по кривой такого радиуса считается затруднительным как при строительстве, так и в эксплуатации. Поэтому вместо указанной кривой, сопрягающей уклоны il и i2 на рис 1, применяют описанный многоугольник. В результате вместо перелома профиля в точке А, который назовем глобальным переломом (соответствующую алгебраическую разность уклонов обозначим Δ iг = |il— i2|), возникает несколько локальных переломов (в точках а, б, в, г на рис 1). Стороны описанного многоугольника называют элементами переходной крутизныи разделительной площадкой (при i =0). Длина элемента профиля l между локальными переломами и разность уклонов смежных элементов Δi взаимосвязаны и зависят от радиуса сопрягающей кривой R (см. рис. 1): l = 2Rtg (α/2).
Задаваясь при данном радиусе сопрягающей кривой R алгебраической разностью уклонов
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).