Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• 1. Основные технические параметры
• 2. Нормы проектирования железной дороги
• 2.1 Нормы проектирования плана линии
• 2.2 Нормы проектирования продольного профиля линии
• 3. Трассирование
• 3.1 Проектирование плана линии
• 4. Проектирование продольного профиля
• 5. Основные технические показатели трассы
• 6. Размещение раздельных пунктов
• 7. Размещение искусственных водопропускных сооружений
• 8. Определение строительной стоимости
• 8.1 Определение объема земляных работ
• 8.2 Определение строительной стоимости
• 9. Определение эксплуатационных расходов
• 10. Технико-экономическое сравнение вариантов
• Список литературы


1. Основные технические параметры

Основные технические параметры проектируемой железнодорожной линии, принятые согласно заданию на курсовую работу, приведены в табл. 1.

Таблица 1

№ п/п	Наименование параметра	Единица измерения	Значение
1	Категория железной дороги	-	II
2	Объем грузовых перевозок на 10-й год эксплуатации	млн. т в год	-
3	Пассажирское движение на 5-й год эксплуатации	пар поездов в сутки	2
4	Сборные поезда на 5-й год эксплуатации	»	2
5	Тип линии	-	Однопутная
6	Вид тяги	-	Тепловозная
7	Тип локомотива	-	2ТЭ10
8	Руководящий уклон	%	12
9	Полезная длина приемоотправочных путей	м	1250
10	Расчетные размеры перевозок	-	15,5
11	Схема расположения приемоотправочных путей	-	Поперечная

2. Нормы проектирования железной дороги

2.1 Нормы проектирования плана линии

Так как при проектировании данной трассы принята поперечная схема расположения приемоотправочных путей на станциях, то при полезной длине приемоотправочных путей 850 м, длина станционной площадки будет составлять:

1. для промежуточных станций 1450 м;

2. для разъездов 1250 м.

Радиусы кривых на перегонах, разрешенные к использованию, приведены в таблице 2.

Таблица 2

Радиусы кривых на перегонах

	Радиус, м
Рекомендуемые	4000
	3000
	2500
	2000
Допускаемые в трудных условиях	1800
	1500
	1200
Допускаемые в особо трудных условиях	1000
	800
Допускаемые по согласованию с МПС	700
	600
	500 *
	400 *

*- при выполнении курсовой работы кривые радиусом 500 м и 400 м использоваться не должны.



2.2 Нормы проектирования продольного профиля линии.

1. Станционная площадка

Станционная площадка должна располагаться на горизонтальном участке пути, в трудных условиях допускается расположение станционных площадок на уклоне до 2,5%.

2. Перегон

Максимальный уклон линии не должен превышать руководящего уклона:

i i_p = 12%

Уклоны должны выражаться целыми числами (кроме уклонов на станционных площадках и смягченных руководящих уклонах в кривых).

Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов на линии II-й категории при полезной длине приемоотправочных путей 850 м не должна превышать следующих значений:

- рекомендуемые нормы i_рек = 5%;

- допускаемые нормы i_доп = 8%.

При сопряжении элементов с алгебраической разностью уклонов более установленных норм, должны проектироваться разделительные площадки или элементы переходной крутизны, длина которых должна быть не меньше 200 м.

С целью недопущения превышения крутизны руководящего уклона при совпадении в плане с кривыми значение его должно быть уменьшено на величину, эквивалентную сопротивлению от кривых. Смягчение руководящего уклона в кривых производится по формуле: i_см =i_р -i_э(к)

где i_э(к) - эквивалентный уклон от кривых, %.

Эквивалентный уклон от кривых определяется по формулам (1) и (2):

1. если длина кривой меньше длины поезда

(1)

где - угол поворота, град, на участке смягчения;

L_п - длина поезда, м (800 м).

2. если длина кривой больше длины поезда

(2)

где R - радиус кривой, м.

Сопрягающая кривая в вертикальной плоскости (устраивается при алгебраической разности сопрягаемых уклонов более 3%) не должна находится в пределах переходной кривой в плане. Минимальное расстояние между переломом профиля (в котором устраивается сопрягающая кривая в вертикальной плоскости) и началом круговой кривой, определяется по формуле:

L = T_в + (3)

где T_в - тангенс сопрягающей кривой в вертикальной плоскости, м; определяется по формуле:

T_в = 5i (4)

где i - алгебраическая разность сопрягаемых уклонов,%;

L_ПК - длина переходной кривой, м; условно можно принять L_ПК=100м



3. Трассирование

Для определения возможности преодоления участков наряженного хода определяется величина расчетного горизонтального заложения уклона, см:

(5)

где Дh - сечение горизонталей, м;

M - масштаб карты;

10⁵ - коэффициент размерности для перевода величины d в см;

i_p - руководящий уклон,% ;

i_{ср. э(к)} - средний эквивалентный уклон, учитывающий влияние от кривых,%; принимается равным 0,5%

d = 1,74 см

3.1 Проектирование плана линии

Планом железнодорожной линии является проекция трассы на горизонтальную плоскость.

Составляющими плана линии могут быть прямые участки пути, круговые и переходные кривые.

Результаты расчетов плана линии сводятся в таблицу 3.



Таблица 3

Результаты расчета плана линии

№ п/п	Местоположение кривых	R, м	б, град	Т, м	К, м	Длина прямых участков, м
	начало	ВУ	конец
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I вариант
1	14+11,22	21+39,16	28+7,48	2000	40	727,94	1396,26	1411,22
2	48+60,43	57+79,63	65+9,77	1500	63	919,20	1649,34	2052,95
3	77+61,00	85+48,82	92+61,98	2000	43	787,82	1500,98	1251,23
4	96+62,11	102+73,57	108+48,93	2000	34	611,46	1186,82	400,13
5	111+54,09	118+89,45	124+73,56	1200	63	735,36	1319,47	305,16
6	134+78,43	146+17,75	156+16,46	2500	49	1139,32	2138,03	1004,87
7	174+66,62	178+40,25	182+8,38	2500	17	373,63	741,76	1850,16
8	198+9,22	203+15,40	207+80,24	1500	39	506,18	971,02	1600,86
9	210+76,99	218+31,28	224+9,29	1200	66	754,29	1332,30	2590,71
ВСЕГО	12235,99	12764,01
II вариант
1	66+86,15	70+15,28	73+40,65	2500	15	329,13	654,50	6686,15
2	83+20,95	90+30,79	95+81,36	1200	64	709,84	1260,41	980,30
3	99+19,61	106+14,97	111+59,08	1200	63	695,36	1239,47	338,25
4	123+38,33	130+31,15	135+94,97	1200	60	692,82	1256,64	1179,25
5	139+44,83	146+44,29	152+53,82	1500	50	699,46	1309,00	349,86
6	160+94,83	170+87,66	178+48,89	1500	67	992,83	1754,06	841,01
7	187+88,25	193+34,21	198+35,45	1500	40	545,96	1047,20	939,36
8	202+16,15	208+68,37	214+46,60	1500	47	652,22	1230,46	750,12
9	221+96,72	230+36,97	236+62,80	1200	70	840,25	1466,08	1637,20
ВСЕГО	11217,80	14082,20

4. Проектирование продольного профиля

Продольным профилем называется проекция развертки трассы на вертикальную плоскость.

При проектировании продольного профиля необходимо выполнять следующие требования:

- соблюдение норм проектирования

- смягчение руководящего уклона в кривых

- взаимное расположение плана и профиля

- расположение водопропускных сооружений

- соблюдение условий снегоборьбы

- минимальные объемы земляных работ

Первые три требования изложены в п. 3.2.

Соблюдение условий снегоборьбы

h_н=h_р.сн.+Дh, (6)

где h_р.сн- расчетная годовая толщина снежного покрова в районе

проектирования, м (0,5-1,0 м);

Дh- расчетное возвышение бровки земляного полотна над расчетным горизонтом снега, м: 0,7 - для однопутных и 1,0 - для двухпутных железных дорог.

h_н=0,8+0,7=1,5 м

Размещение водопропускных сооружений

Высота насыпи в месте расположения водопропускного сооружения должна быть не менее 3 м.

5. Основные технические показатели трассы

Основные технические показатели трассы по обоим протрассированным вариантам приведены в таблице 4.

Таблица 4

Основные технические показатели трассы

Наименование показателя	Условные обозначения	Единицы измерения	Величина показателя по вариантам
			1	2
Длина линии	L	км	25,0	25,3
Руководящий уклон	ip	%	12	12
Коэффициент развития линии	л	-	0,88	0,87
Процент использования руководящего уклона	% ip	%	45	31
Минимальный радиус кривых	Rmin	м	1200	1200
Протяженность и удельное содержание кривых с минимальным радиусом в общей длине линии	LRmin	км /%	2,7 / 10,8	5,4 / 21,3
Протяженность и удельное содержание всех кривых в общей длине линии	?K	км /%	12,3 / 49,3	11,4 / 44,8
Сумма углов поворота всех кривых	?б0		414	476
Средний радиус кривых	Rср	м	1822,22	1477,78
Сумма преодолеваемых высот в направлениях «туда» и «обратно»	?hт/?hо	м / м	57,5/85,2	64/80,5

Коэффициент развития линии рассчитывается по следующей формуле:

, (7)

где L_i- длина i-го варианта, км;

L_в- длина воздушной линии, км. (составила 21,9 км.)

Средний радиус кривых рассчитывается по следующей формуле, м:

(8).

6. Размещение раздельных пунктов

Раздельные пункты на однопутных железных дорогах размещаются на расстоянии, время хода по которому равно расчетному времени хода пары поездов, соответствующему расчетной пропускной способности проектируемого участка, мин.:

(9)

где t_т и t_o - время хода поездов соответственно «туда» и «обратно»;

t_техн- средний резерв времени на производство ремонтов пути;

для однопутных железных дорог t_тех = 60 мин;

_н - коэффициент, учитывающий надежность работы железной дороги; при автоблокировке и тепловозной тяге _н=0,88;

n_p - расчетная пропускная способность линии на 10-й год эксплуатации, пар поездов в сутки;

(₁+₂) - интервал времени для скрещения поездов на раздельном пункте; при автоблокировке и тепловозной тяге

(₁+₂) = 5 мин;

t_р.з. - время на разгон и замедление поезда; при тепловозной тяге

t_р.з. = 4 мин.

Расчетная пропускная способность n_р на 10-й год эксплуатации определяется по формуле:

n_p = n_гр + n_{cб сб} + n_{пс пс} (10)

где n_гр - число пар грузовых поездов в сутки на 10-й год эксплуатации;

n_cб - число пар сборных поездов в сутки на 10-й год эксплуатации;

_сб - коэффициент съема грузовых поездов сборным поездом; _сб =1,5;

n_пс - число пар пассажирских поездов в сутки на 10-й год эксплуатации;

_пс - коэффициент съема грузовых поездов пассажирских поездом;

_пс =1,2;

Число пар грузовых поездов n_гр на 10-й год эксплуатации определяется следующим образом:

(11)

где Г - объем грузовых перевозок на 10-й год эксплуатации, млн. т в год;

- коэффициент неравномерности перевозок в течение года; принимаем =1,2;

Q_ср - средняя масса состава поезда брутто,

(12)

Здесь Q принимается в зависимости от мощности локомотива и

руководящего уклона; для локомотива 2ТЭ10 и руководящего уклона 12% Q = 3550 т;

б_ср- коэффициент, учитывающий неполногрузность подвижного состава; принимается 0,8;

з - коэффициент, учитывающий отношение массы поезда нетто к брутто; принимается 0,67.

Q_ср=3550 * 0,8=2840 т



n_гр=35 пар поездов/сутки; n_р=44 пар поездов/сутки

В результате получаем расчетное время хода t_р=17 мин.

Расчет фактического времени хода пары поездов по перегонам приведен в табл. 5.

Таблица 5

Ведомость подсчета фактического времени хода пары поездов

Раздельный пункт и номер элемента профиля	Уклон элемента, %	Длина элемента, км	Время хода на 1 км, мин	Время хода по элементу профиля, мин	Суммарное время хода по участку, мин
			туда	обратно	туда + обратно
1	2	3	4	5	6	7	8
I вариант
ст. А
1	0	1,15	0,6	0,6	1,2	1,38	1,38
2	6	0,4	1,4	0,6	2	0,8	2,18
3	11,3	1,3	2,33	0,6	2,93	3,21	5,29
4	12	1,4	2,55	0,6	2,15	3,41	8,7
5	5	0,2	1,19	0,6	1,79	0,36	9,06
6	-3	0,3	0,6	0,89	1,49	0,45	9,51
7	-10	1	0,6	2,14	2,44	2,44	11,95
8	-3	0,25	0,6	0,89	1,49	0,37	12,12
9	5	0,3	1,19	0,6	1,79	0,54	12,66
10	0	0,95	0,6	0,6	1,2	1,01	13,67
11	-7	0,25	0,6	1,54	2,14	0,54	14,21
12	-12	0,55	0,6	2,55	3,15	1,23	15,44
13	-6	0,6	0,6	1,4	2	1,2	16,64
Разъезд №1
1	-6	0,65	0,6	1,4	2	1,3	1,3
14	0	0,15	0,6	0,6	1,2	0,18	1,48
3	6	0,35	1,4	0,6	2	0,7	2,18
4	0	0,75	0,6	0,6	1,2	0,9	3,08
5	8	1	1,74	0,6	2,34	2,34	5,42
6	11,1	1	2,33	0,6	2,93	2,93	8,35
7	6	0,25	1,4	0,6	2	0,5	8,85
8	0	0,35	0,6	0,6	1,2	0,42	9,27
9	-8	1,15	0,6	1,74	2,34	2,69	11,96
10	0	0,3	0,6	0,6	1,2	0,36	12,32
11	7	0,5	1,54	0,6	2,14	1,07	13,39
12	2	1	0,77	0,6	1,37	1,37	14,76
13	0	1,1	0,6	0,6	1,2	1,32	16,08
Разъезд №2
1	0	0,6	0,6	0,6	1,2	0,72	0,72
15	-6	1,05	0,6	1,4	2	2,1	2,82
1	-3	0,5	0,6	0,89	1,49	0,75	3,57
2	-7	0,55	0,6	1,54	2,14	1,17	4,74
3	1	0,3	0,66	0,6	1,26	0,38	5,12
4	9	1	1,83	0,6	2,43	2,43	7,55
5	6	0,55	1,4	0,6	2	1,1	8,65
6	-2	0,2	0,6	0,77	1,37	0,27	8,92
7	-10	0,9	0,6	2,14	2,74	2,47	11,39
8	-5	0,2	0,6	1,19	1,79	0,36	11,75
9	0	1,3	0,6	0,6	1,2	1,56	13,31
14	8	0,75	1,74	0,6	2,34	1,76	15,07
Суммарное время хода t = 47,79 минуты.
II вариант
Ст. А
1	0	0,85	0,6	0,6	1,20	1,02	1,02
2	-5	0,35	0,6	1,19	1,79	0,63	1,65
3	3	0,25	0,89	0,6	1,49	0,37	2,02
4	12	2,7	2,55	0,6	3,15	8,51	10,53
5	5	2,8	1,19	0,6	1,79	5,01	15,54
Разъезд №1
1	5	0,6	1,19	0,6	1,79	0,97	0,97
6	8	0,35	1,74	0,6	2,34	0,72	1,69
7	0	0,65	0,6	0,6	1,20	0,68	2,17
8	8	0,65	1,74	0,6	2,34	1,12	3,49
1	0	1,35	0,6	0,6	1,20	1,62	5,11
2	-8	1	0,6	1,74	2,34	2,34	7,45
3	-12	0,7	0,6	2,55	3,15	1,91	9,36
4	-11,3	0,9	0,6	2,33	2,93	2,44	11,80
5	-3	0,3	0,6	0,89	1,49	0,45	12,25
6	3	0,2	0,89	0,6	1,49	0,30	12,55
7	12	0,65	2,55	0,6	3,15	1,75	13,80
8	11,3	0,95	2,33	0,6	2,93	2,01	15,81
9	7	0,4	1,54	0,6	2,14	0,56	16,37
10	0	0,6	0,6	0,6	1,2	0,62	16,99
Разъезд №2
1	0	0,6	0,6	0,6	1,2	0,72	0,72
11	-9	0,7	0,6	1,83	2,43	1,60	2,32
12	-5	0,3	0,6	1,19	1,79	0,44	2,76
13	3	0,3	0,89	0,6	1,49	0,45	3,21
1	8	1	1,74	0,6	2,34	2,34	5,55
2	0	0,4	0,6	0,6	1,20	0,48	6,03
3	-3	0,95	0,6	0,89	1,49	1,32	7,35
4	-1	1,1	0,6	0,66	1,26	1,29	8,64
5	-3	0,5	0,6	0,89	1,49	0,75	9,39
6	-11,3	1,2	0,6	2,33	2,93	3,42	12,81
7	-6	1,05	0,6	1,4	2,00	2,10	14,91
8	0	0,25	0,6	0,6	1,20	0,20	15,11
9	8	0,85	1,74	0,6	2,34	1,79	16,9
Суммарное время хода t = 49,43 минуты.



7. Размещение искусственных водопропускных сооружений

Порядок размещения водопропускных сооружений:

1. Определение места расположения водопропускного сооружения

Местоположение искусственных сооружений наиболее удобно определять с помощью одновременного анализа плана и продольного профиля трассы.

2. Определение по карте площади бассейна в км²

Выбор типа искусственного сооружения зависит от величины стока поверхностных вод, которая пропорциональна площади водосбора данного сооружения. Водосбор расположен с верховой стороны от трассы и ограничен по периметру линиями водоразделов и земляным полотном дороги. Границы и площади водосборов определяются по карте в горизонталях. Построение границ водосборов следует начинать от водораздельных точек.

Установленные по карте площади водосборов F вначале измеряются в см², а затем пересчитываются в км²:

, (13)

где 0,25 - масштабный коэффициент при М_г-1:50000.

3. Определение уклона главного лога по формуле

, (14)

где Н_В, Н_К - отметки земли соответственно в вершине лога и у искусственного сооружения, т.е. в конце лога, м;

L_Л - длина главного лога, км; измеряется по карте в горизонталях.

4. По значениям величин, определенных в пунктах 2 и 3 используя номограмму [1, стр. 36], определяется максимальный расход ливневого стока (Архангельская область относится к 4-му ливневому району).

5. По графикам водопропускной способности [1, стр. 53-65] устанавливается тип водопропускного сооружения.

Результаты размещения, расчета стока и выбора типов искусственных сооружений сведены в табл. 6.

Таблица 6

Ведомость водопропускных сооружений

Номер сооружения	Местоположение оси сооружения, ПК+…м	Площадь водосбора, F, км2	Уклон главного лога, Jл,%	Расчетный расход, Qр%, м3/с	Высота подпора воды, hп, м	hп+0.5	Высота насыпей по оси сооружения, м	Высота насыпи по конструктивным условиям, м	Тип сооружения	Размер отверстия сооружения, м	Стоимость сооружения, тыс. руб.
I вариант
1	44+80	21	25,4	50	2,8	3,3	5,50	5,0	Эст. мост h=5м, n=811,5	92	180
2	70+69	3,75	25,4	18	2,75	3,25	5,01	3,02	ПЖБТ	2,5	28
3	101+12	2,25	22,4	12	2,45	2,95	3,5	2,99	ПЖБТ	2,0	21
4	127+45	22,5	25,6	51	2,8	3,3	5,50	5,0		69	160
5	163+87	4	33,1	19	2,2	2,7	3,15	2,99	ПЖБТ	2х2,0	25
6	188+78	6	29,5	25	2,5	3,0	3,9	2,99	ПЖБТ	2х2,0	26
7	218+36	6	28,7	25	2,5	3,0	5,0	2,99	ПЖБТ	2х2,0	36
II вариант
1	81+03	41,25	20,2	85	2,8	3,3	5,2	5,0	Эст. мост h=5м, n=811,5	92	180
2	97+00	9	19,5	35	2,7	3,2	5,6	3,02	ПЖБТ	2х2,5	45
3	153+69	45	22,1	84	2,8	3,3	5,7	5,0		69	160
4	192+12	9,75	23,4	37	2,8	3,3	4,5	3,02	ПЖБТ	2х2,5	42
5	221+09	6	28,9	25	2,5	3,0	6,1	2,99	ПЖБТ	2х2,0	45



8. Определение строительной стоимости

8.1 Определение объема земляных работ

Стоимость земляного полотна зависит от ряда факторов, в числе которых объем земляных работ, способ их производства, качество грунтов земляного полотна и основания, дальность возки, конструкция земляного полотна и др. При сравнении вариантов все факторы учесть не представляется возможным, поэтому в качестве основополагающего принимается объем земляных работ, а остальные частично учитываются в единичной стоимости. Поэтому при определении стоимости строительства первоочередной задачей является определение объемов земляных работ с точностью, позволяющей выявить отличие и особенность каждого из сравниваемых вариантов.

Необходимая точность обеспечивается способом определения объемов работ, который выбирается проектировщиком.

Объемы работ по сооружению земляного полотна главного пути определяются по продольному профилю, составленному основании карты масштаба 1:50000. Подсчет объемов производится помассивно по средним рабочим отметкам с использованием таблицы покилометровых объемов земляных работ, составленной по принятым типовым поперечным профилям для различных условий рельефа, геологии и положения проектной линии (выемка, насыпь).

Ведомость объемов земляных работ по главному пути приведена в табл. 7.

железнодорожный трасса водопропускной смета



Таблица 7

Ведомость объемов земляных работ по главному пути

Местоположение участка по профилю	Протяжен-ность, км	Средняя рабочая отметка, м	Объем работ на 1 км пути, тыс. м3/км	Объем работ на элементе, тыс. м3
начало	конец		Н	В	Н	В	Н	В
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I вариант
0+000	1+150	1,15	2	-	19,7	-	22,66	-
1+150	1+400	0,25	-	1	-	12,5	-	3,13
1+400	1+550	0,15	-	1,75	-	23,3	-	3,50
1+550	2+100	0,55	-	1	-	12,5	-	6,88
2+100	2+850	0,75	-	1	-	12,5	-	9,38
2+850	2+950	0,1	-	0,5	-	6,2	-	0,62
2+950	3+350	0,4	1,75	-	16,6	-	6,64	-
3+350	4+250	0,9	2,25	-	23,0	-	20,70	-
4+250	4+350	0,1	1,25	-	11,1	-	1,11	-
4+350	4+450	0,1	2,75	-	30,0	-	3,00	-
4+450	4+600	0,15	3	-	33,7	-	5,06	-
4+600	4+700	0,1	1,5	-	13,8	-	1,38	-
4+700	5+650	0,95	1	-	8,7	-	8,27	-
5+650	5+850	0,2	-	1,25	-	15,9	-	3,18
5+850	6+000	0,15	-	1,25	-	15,9	-	2,39
6+000	6+300	0,3	1,75	-	16,6	-	4,98	-
6+300	6+750	0,45	1,25	-	11,1	-	5,00	-
6+750	7+050	0,3	3,25	-	37,75	-	11,33	-
7+050	7+250	0,2	4,5	-	60,3	-	12,06	-
7+250	7+500	0,25	3,5	-	41,8	-	10,45	-
7+500	8+050	0,55	1,5	-	13,8	-	7,59	-
8+050	8+500	0,45	1,25	-	11,1	-	5,00	-
8+500	9+250	0,75	1,25	-	11,1	-	8,33	-
9+250	9+400	0,15	0,5	-	4,3	-	0,65	-
9+400	9+750	0,35	1	-	8,7	-	3,05	-
9+750	10+100	0,35	2,5	-	26,3	-	9,21	-
10+100	10+500	0,4	2,75	-	30,0	-	12,00	-
10+500	11+050	0,55	0,75	-	6,4	-	3,52	-
11+050	11+500	0,45	0	-	0	-	0,00	-
11+500	11+900	0,4	-	1,75	-	23,3	-	9,32
11+900	12+150	0,25	-	1,75	-	23,3	-	5,83
12+150	12+400	0,25	2	-	19,7	-	4,93	-
12+400	12+700	0,3	5	-	70,7	-	21,21	-
12+700	13+050	0,35	3,75	-	46,25	-	16,19	-
13+050	14+300	1,25	1	-	8,7	-	10,88	-
14+300	14+550	0,25	0,5	-	4,3	-	1,08	-
14+550	15+050	0,5	0,5	-	4,3	-	2,15	-
15+050	16+050	1	0,75	-	6,4	-	6,40	-
16+050	16+400	0,35	2,5	-	26,3	-	9,21	-
16+400	16+650	0,25	2,25	-	23,0	-	5,75	-
16+650	17+750	1,1	0,75	-	6,4	-	7,04	-
17+750	18+000	0,25	0,5	-	4,3	-	1,08	-
18+000	18+800	0,8	0,5	-	4,3	-	3,44	-
18+800	18+900	0,1	1,75	-	16,6	-	1,66	-
18+900	19+300	0,4	2,25	-	23,0	-	9,20	-
19+300	19+850	0,55	0,5	-	4,3	-	2,37	-
19+850	20+150	0,3	1	-	8,7	-	2,61	-
20+150	20+400	0,25	2	-	19,7	-	4,93	-
20+400	21+150	0,75	1	-	8,7	-	6,53	-
21+150	21+650	0,5	0	-	0	-	0,00	-
21+650	21+800	0,15	2,5	-	26,3	-	3,95	-
21+800	22+600	0,8	1,5	-	13,8	-	11,04	-
22+600	22+950	0,35	1,5	-	13,8	-	4,83	-
22+950	24+000	1,05	0,5	-	4,3	-	4,52	-
24+000	24+250	0,25	-	0,25	-	3,4	-	0,85
24+250	24+600	0,35	0,25	-	2,4	-	0,84	-
24+600	25+000	0,4	0,25	-	2,4	-	0,96	-
Итого:	304,69	45,05
Всего:	349,74
Средний покилометровый объем земляных работ:	13,99
II вариант
0+000	0+850	0,85	2,5	-	26,3	-	22,36	-
0+850	1+150	0,3	1,5	-	13,8	-	4,14	-
1+150	1+400	0,25	0,75	-	6,4	-	1,60	-
1+400	2+100	0,7	-	1,5	-	19,5	-	13,65
2+100	2+750	0,65	-	2	-	27,3	-	17,75
2+750	3+200	0,55	1	-	8,7	-	4,79	-
3+200	3+800	0,6	2	-	19,7	-	11,82	-
3+800	4+100	0,3	2,5	-	26,3	-	7,89	-
4+100	7+450	3,35	1	-	8,7	-	29,15	-
7+450	7+800	0,35	1	-	8,7	-	3,05	-
7+800	8+100	0,3	2,75	-	30,0	-	9,00	-
8+100	8+500	0,4	-	4	-	65,9	-	26,36
8+500	8+600	0,1	-	7,5	-	162,3	-	16,23
8+600	9+000	0,4	-	4,5	-	77,4	-	30,96
9+000	9+150	0,15	3,75	-	46,25	-	6,94	-
9+150	9+700	0,55	4,75	-	65,5	-	36,03	-
9+700	10+300	0,6	4,5	-	60,3	-	36,18	-
10+300	10+500	0,2	2,5	-	26,3	-	5,26	-
10+500	11+500	1	1,5	-	13,8	-	13,80	-
11+500	12+200	0,7	1	-	8,7	-	6,09	-
12+200	13+100	0,9	0,5	-	4,3	-	3,87	-
13+100	13+250	0,15	-	0,15	-	3,0	-	0,45
13+250	13+500	0,25	0,25	-	2,4	-	0,60	-
13+500	14+150	0,65	0,25	-	2,4	-	1,56	-
14+150	14+600	0,45	-	0,25	-	3,4	-	1,53
14+600	14+950	0,35	2,5	-	26,3	-	9,21	-
14+950	15+300	0,35	5	-	70,7	-	24,75	-
15+300	15+450	0,15	1,5	-	13,8	-	2,07	-
15+450	16+700	1,25	1	-	8,7	-	10,88	-
16+700	17+450	0,75	1	-	8,7	-	6,53	-
17+450	18+000	0,55	-	0,25	-	3,4	-	1,87
18+000	19+000	1	1	-	8,7	-	8,70	-
19+000	19+200	0,2	2,5	-	26,3	-	5,26	-
19+200	19+450	0,25	2	-	19,7	-	4,93	-
19+450	20+400	0,95	0,5	-	4,3	-	4,09	-
20+400	21+500	1,1	1	-	8,7	-	9,57	-
21+500	22+000	0,5	2,5	-	26,3	-	13,15	-
22+000	22+100	0,1	5	-	70,7	-	7,07	-
22+100	22+300	0,2	3	-	33,7	-	6,74	-
22+300	22+450	0,15	-	1,5	-	19,5	-	2,93
22+450	23+000	0,55	-	2	-	27,3	-	15,02
23+000	23+200	0,2	-	1	-	12,5	-	2,50
23+200	23+400	0,2	1	-	8,7	-	1,74	-
23+400	23+800	0,4	2,5	-	26,3	-	10,52	-
23+800	24+250	0,45	1,5	-	13,8	-	6,21	-
24+250	24+500	0,25	1	-	8,7	-	2,18	-
24+500	24+900	0,4	1,5	-	13,8	-	5,52	-
24+900	25+300	0,4	1	-	8,7	-	3,48	-
Итого:	346,67	129,24
Всего:	475,91
Средний покилометровый объем земляных работ:	18,81

Средний покилометровый объем земляных работ определяется следующим образом, тыс. м³/км:

(15)

где Q_з.р. - общий объем земляных работ по главному пути, тыс. м³;

L - протяженность участка железной дороги, км.

На основании полученного среднего покилометрового объема земляных работ и принятой в задании II категории норм проектирования, проектируемый участок железной дороги относится по варианту I ко I-й категории трудности строительства и по варианту II - к I-й [2, табл. 5].

Объем земляных работ по сооружению станционных путей, помимо главного, определяется по формуле, тыс. м³:

Q_{з.р.(р.п.)} = a n (16)

где a - ширина междупутья на раздельном пункте, м; при поперечной

схеме расположения приемоотправочных путей a = 5,3 м;

n -количество путей на раздельном пункте (без учета главного); принимаем на разъездах n=2, на промежуточных станциях n=4;

k-число выделенных массивов земляного полотна в пределах

данного раздельного пункта;

h_cp.(i)-средняя рабочая отметка в пределах i-го массива, м;

_i - протяженность i-го массива, км.

Общий объем земляных работ по сооружению земляного полотна железной дороги выражается формулой, тыс. м³:

Q_з.р. = Q_{з.р.(г.п.)} k₁ k₂ + Q_{з.р.(р.п.)} (17)



где Q_{з.р.(г.п.)} - объем земляных работ по главному пути, тыс. м³;

k₁ - поправка на увеличение объемов земляных работ, учитывающая микрорельеф местности; для I-й категорий трудности строительства k₁ =1,05;

k₂-поправка на призматоидальность земляного полотна и его уширение в кривых; для I-й категории трудности строительства k₂ =1,02;

Расчеты по формулам (16) и (17) для варианта I:

На станции А:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*4(2*1,15)=48,76 тыс.куб.м

На разъезде №1:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*2(1,25*0,45+1,25*0,75)=15,9 тыс.куб.м.

На разъезде №2:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*2(0,75*1,1)=8,75 тыс.куб.м.

На станции Б:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*4(0,25*0,75)=1,99 тыс.куб.м.

Qз.р.=349,74*1,05*1,02+(48,76+15,9+8,75+1,99)=449,97 тыс.куб.м.

Расчеты по формулам (16) и (17) для варианта II:

На станции А:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*4(2*1,15)=48,76 тыс.куб.м.

На разъезде №1:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*2(1*1,25)=13,25 тыс.куб.м.



На разъезде №2:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*2(1,5*1,5)=23,85 тыс.куб.м.

На станции Б:

Q_з._р._(р.п.)=5,3*4(0,25*0,75)=1,99 тыс.куб.м.

Qз.р.=475,91*1,1*1,02+(48,76+13,25+23,85+1,99)=621,82 тыс.куб.м.

8.2 Определение строительной стоимости

Результаты расчетов по определению стоимости строительства участка новой железной дороги для целей сравнения вариантов приведены в итоговой ведомости (табл. 8).

Таблица 8

Сводная ведомость стоимости строительства новой железной дороги

Главы сметы	Наименование объектов работ и затрат	Единица измерения	Единичная стоимость, тыс. руб.	Показатели
				Объем	стоимость
				I	II	I	II
1	Земляное полотно	тыс. м3	1,5	379,74	475,91	569,61	713,87
2	Искусств. сооружения: малые	шт.	-	7	5	476	472
3	Верхнее строение пути	км	84,9	25	25,3	2122,5	2147,97
4	Устройства СЦБ и связи	»	25,6	25	25,3	640	647,68
5	Энергоснабжение	»	5,0	25	25,3	125	126,5
6	Производственные, служебные и жилые здания	»	48,3	25	25,3	1207,5	1221,99
7	Подготовка территории строительства	»	5,4	25	25,3	135	136,62
Итого:	-	-	-	-	5275,61	5466,63
8	Временные здания и сооружения	%	-	30	30	1582,68	1639,99
Итого:	-	-	-	-	6858,29	7106,62
9	Проектно-изыскательские работы	%	-	4	4	274,33	284,26
10	Содержание дирекции строящегося предприятия	%	-	0,5	0,5	34,29	35,53
11	Непредвиденные и прочие работы	%	-	25	25	1714,57	1776,66
Итого:	-	-	-	-	8881,48	9203,07
12	Накладные расходы	%	-	17	17	1509,85	1564,52
Итого:	-	-	-	-	10391,33	10767,59
13	Плановые накопления	%	-	6	6	623,48	646,06
Всего:	-	-	-	-	11014,81	11413,65
Стоимость с учетом районного коэффициента (kр=1,02)	11235,11	11614,92
Средняя стоимость одного километра	449,40	460,16



9. Определение эксплуатационных расходов

Годовые эксплутационные расходы железной дороги определяются следующим образом, тыс. руб.:

С = С_дв. + С_п.у. (18)

где С_дв.- годовые расходы на движение поездов, тыс. руб.;

С_п.у. -годовые расходы на содержание постоянных устройств

железной дороги, тыс. руб.

Годовые расходы на движение поездов определяются, тыс. руб.:

, (19)

где - расходы на движение одного поезда в направлении «туда» («обратно»), тыс. руб.;

- приведенное количество поездов в год в направлении «туда» («обратно»).

Приведенное количество поездов в год в направлении «туда» («обратно») определяется по формуле:

=+ 365·_пс·n_пс (20)

где -количество грузовых поездов в год в направлении «туда» («обратно»);

_пс-коэффициент приведения пассажирских поездов к грузовым;

n_пс- число пар пассажирских поездов в сутки;

Количество грузовых поездов год в направлении «туда» определяется:

(21)

где Г^(т) - объем перевозок в направлении «туда», принимается равным объему перевозок на 10-й год эксплуатации, млн. т нетто в год;

_н/б - коэффициент перехода от массы поезда брутто к массе поезда нетто; _н/б = 0,75;

Q_cp -средняя масса грузового поезда брутто, т;

Коэффициент приведения грузовых поездов к пассажирским равен:

_пс = 0,20 + 1,75 (22)

где Q_пc - средняя масса пассажирского поезда, т; Q_пc = 1100 т.

Количество грузовых поездов в направлении «обратно» определяется по формуле:

(23)

где Г^(о) - объем перевозок в направлении «обратно», определяется как:

Г^(о) = 0,90 Г^(т) (24)

Расчет по формулам (20)-(24):

поездов в год,

,

поездов в год,

поездов в год,

поездов в год.

Расходы на движение одного поезда определяются по формуле:

=С⁽⁰⁾·L+А· (Н+0,012·)+Б·(Н_с-0,012·_с)-В·L_c (25)

где С⁽⁰⁾, А, Б, В -расходные ставки пробега поездов; принимаются в зависимости от типа локомотива и средней массы состава С⁰=2,27; А = 0,364; Б = 0,468; В = 1,2;

L - длина трассы, км;

Н - алгебраическая разность отметок конечной и начальной точек трассы, м;

- сумма углов поворота всех кривых, град;

Н_с - сумма преодолеваемых высот на вредных спусках, м;

_с - сумма углов поворота кривых в пределах вредных спусков), град;

L_c - длина участков вредного спуска, км.

Расходы на содержание постоянных устройств определяются, тыс. руб.:

С_П.У. = L (C₁ + C₂ + C₃ + C₄+С₅) (26)

где L - длина трассы, км;

C₁ - норма эксплуатационных расходов на содержание, амортизацию и охрану главных путей, тыс. руб. на 1 км в год; C₁ =4,97, тыс. руб.;

C₂ - норма эксплуатационных расходов на снего-, водо- и пескоборьбу, тыс. руб. на 1 км в год; C₂ =0,72 тыс. руб.;

C₃ - норма эксплуатационных расходов на содержание защитных лесонасаждений, тыс. руб. на 1 км в год; C₃ =0,17 тыс. руб.

C₄-норма эксплуатационных расходов на содержание устройств СЦБ, тыс. руб. на 1 км в год; C₄ =1,82 тыс. руб.;

С₅- содержание линейных устройств связи, тыс. руб. на 1 км в год; С₅=0,45

Расчеты по формулам (25), (26), (19) и (18) для варианта I:

С^1л(т)_дв = 2,27 * 25,0 + 0,364 (- 30,5 + 0,012 * 414) + 0,468 (85,2 - 0,012 *

* 257) - 1,2 * 8,7 = 75,45 тыс. руб.

С^1л(о)_дв = 2,27*25,0 + 0,364 (30,5 + 0,012 * 414) + 0,468 (60,5 - 0,012 *

* 155) - 1,2 * 5,5 = 90,50 тыс. руб.

С_д.в.=75,45*7981,22+90,50*7382,63=1270,31 тыс. руб.

С_пу=25,0(4,97+0,72+0,17+1,82+0,45)=203,25 тыс. руб.

С=1270,31+203,25=1473,56 тыс. руб.

Расчеты по формулам (25), (26), (19) и (18) для варианта II:

С^1л(т)_дв = 2,27 * 25,3 + 0,364 (-30,5 + 0,012 * 476) + 0,468 (94,5 - 0,012 *

* 189) - 1,2 * 10,3 = 79,21 тыс. руб.

С^1л(о)_дв = 2,27 * 25,3 + 0,364 (30,5 + 0,012 * 476) + 0,468 (56 - 0,012 * 244)

- 1,2 * 6,8 = 87,29 тыс. руб.

С_д.в.=79,21*7981,22+87,29*7382,63=1276,62 тыс. руб.

С_пу=25,3(4,97+0,72+0,17+1,82+0,45)=205,69 тыс. руб.

С=1276,62+205,69=1482,31 тыс. руб.

10. Технико-экономическое сравнение вариантов

Основные объемно-строительные и экономические показатели обоих вариантов проектных решений железной дороги для их сравнения приведены в табл. 9.

Таблица 9

Основные объемно-строительные и экономические показатели.

Наименование показателя	Единица измерения	Величина измерителя
		I вариант	II вариант
Объемно-строительные
1. Длина линии	км	25,0	25,3
2. Объем земляных работ насыпи выемки общий на 1 км	тыс. м3 » » тыс. м3/км	304,69 45,05 349,74 13,99	346,67 129,24 475,91 18,81
3. Искусственные сооружения: Трубы Мосты	шт. »	5 2	3 2
Экономические
1. Стоимость строительства: общая на 1 км	тыс. руб. тыс. руб./км	11235,11 449,40	11614,92 460,16
2. Эксплуатационные расходы	тыс. руб.	1473,56	1482,31
3. Приведенные затраты	тыс. руб.	2597,07	2643,80

Как следует из табл. 9, вариант №2 требует капитальных вложений больше, чем вариант №1, а также по варианту №1 достигается некоторая экономия эксплуатационных расходов. Поэтому строительство железнодорожной линии целесообразно осуществлять по первому варианту.

Вывод: для дальнейших проработок принимаем вариант №1.



Список литературы

1. Комплексный проект железной дороги. Проектирование участка новой железнодорожной линии: Учебное пособие / Е.С. Свинцов, Н.С. Бушуев, П.В. Бобарыкин, А.Н. Поберезкий. - СПб: ПГУПС, 2000. 65 с.

2. Технико-экономическое сравнение вариантов трассы при проектировании новых железных дорог. / В.М. Петров, Н.С. Бушуев. - Л.: ЛИИЖТ, 1987. 59 с.

3. Особенности трассирования железных дорог по крупномасштабным планам в горизонталях: Методические указания для курсового и реального дипломного проектирования / Н.С. Бушуев, Л.И. Коренев, В.И. Зиброва. - Л.: ЛИИЖТ, 1988. 30 с.

Размещено на Allbest.ru