Проект новой ЖД линии

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

КУРСОВАЯ РАБОТА

ПРОЕКТ НОВОЙ ЖД ЛИНИИ



Введение

Курсовое проектирование участка новой железнодорожной линии отличается определенной трудоемкостью, заключающейся в индивидуальном, творческом характере трассирования вариантов железной дороги по индивидуальной карте, обуславливающей многообразие технических решений.

Проектирование железных дорог является одним из видов строительного проектирования.

Проект новой железнодорожной линии - это комплекс экономических и технических документов, включающих описание, расчеты, чертежи и обоснование принятых решений по всем железнодорожным сооружениям и устройствам. В связи с тем, что железная дорога - это единая управляемая система сооружений и устройств, проектирование которых связано с обеспечением безопасности и бесперебойности перевозочного процесса.



1. Исходные данные

Масштаб карты 1:25000, сечение горизонталей 5 м.

Направление линии: начальный пункт - А, конечный пункт - п.Б;

Район проектирования: Амурская область;

Вид тяги - тепловозная , тип локомотива 2ТЭ10;

Расчетные размеры перевозок на 10-й год эксплуатации млн.ткм/км в год в направлении туда 28 млн.ткм/км и обратно 14 млн.ткм/км

Вагонный состав: 100 %-4-осные полувагоны; коэффициент полногрузности ;

Грузоподъемность вагонов: 63 т;

Длина вагона: 14,7 м;

Устройство СЦБ - полуавтоблокировка;

Руководящий уклон: 11 ‰;



2. Описание района проектирования

Новая железнодорожная линия будет проходить по территории Амурской области г. Сковородино.

Станция А расположена на 271 горизонтали, станция В - на 262 горизонтали. Наивысшая отметка 325 м, наименьшая отметка 250. В районе проектирования нет населённых пунктов.

Город Сковородино - это город районного подчинения, административный центр и железнодорожная станция на Транссибирской магистрали, относится к Забайкальской железной дороге. Он расположен на высоте более 400 метров над уровнем моря, выше всех остальных городов области, и отличается очень суровыми климатическими условиями. Город занимает левый склон долины реки Большой Невер в ее верхнем течении.

Город расположен на левом берегу реки Большой Невер (приток Амура), в 669 км от Благовещенска.

Климат резко континентальный. Зима очень морозная (средняя температура января ?40 °С), а лето достаточно жаркое и умеренно-влажное (средняя температура июля +18 °С), с большими суточными колебаниями (днём бывает жара до +34° - +37°, а ночью холодает до +13° - +16°С).

Среднегодовая температура воздуха: ?3,8 °C

Относительная влажность воздуха: 70,0 %

Средняя скорость ветра: 2,0 м/с

продолжительность периода со среднесуточной температурой ниже 0 С - 149 суток;

количество осадков за год - 724 мм;

скорость ветра за три зимних месяца - 5 м/с и более;

сейсмическое районирование - 6 баллов;

снеговая нагрузка - 70 кгс/м²;

средняя глубина снежного покрова за зиму - 0,3 0,7 м.

Для равнин характерны буроподзолистые и лугово-бурые оподзоленные почвы, в долинах рек - аллювиальные почвы.

Амурская область - сельскохозяйственный район, производящий: зерновые (пшеница, ячмень, овес, гречиха), картофель, овощи.

Сырьевые ресурсы: месторождения россыпного и рудного золота, серебра, титана, молибдена, вольфрама, меди, олова, полиметаллов, сурьмы, редких элементов, бурого и каменного угля, железа, цеолитов, каолинов, цементного сырья, апатита, графита, талька, полудрагоценных, поделочных, облицовочных камней. Источники минеральных вод.

Дорога является магистральной и будет использоваться для транзитных перевозок.



3. Трассирование участка новой железнодорожной линии

3.1 Первый вариант железнодорожного участка

3.1.1 Определение длины поезда, выбор основных норм проектирования плана и продольного профиля, выбор полезной длины приемоотправочных путей

Трассирование начинается с определения длины станционной площадки, для этого необходимо в первую очередь определить длину поезда.

Длина поезда устанавливается в соответствии с заданным типом подвижного состава:

Где: L_П -длина поезда,- количество вагонов i-го типа; - длина вагонов i-го типа; - длина локомотива ( =34 м.);10-допуск на установку поезда в пределах полезной длины приемоотправочных путей,м.

Количество вагонов определяется исходя из массы грузового поезда, которая находится в зависимости от руководящего уклона (i_P=11‰), заданного типа локомотива (2ТЭ10) и будет равной Q=3900 т.

Количество вагонов определяется:

где -масса тары,т;-грузоподъемность вагонов,т; -коэффициент полногрузности.

По длине поезда принимается стандартная длина приемоотправочных путей равная 850 м.

Длина станционной площадки L_СТ согласно СТН Ц-01-95 принимается в зависимости от полезной длинны приемоотправочных путей, категории линии и схемы расположения путей. Исходя из данных и полученных данных принимается L_СТ=2200 м. с полупродольным расположением приемоотправочных путей.

В соответствии с принятой длиной приемоотправочных путей принимаем следующие нормы проектирования:

алгебраическая разность сопрягаемых уклонов

рекомендуемые: ,

допускаемые: ;

минимальные длины вставок между смежными кривыми: 150 м;

длины площадок раздельных пунктов, на разъездах: 2000 м.

3.1.2 Приемы трассирования по плану в горизонталях

Трассирование по карте в горизонталях заключается в проектировании плана железнодорожной линии с последующей наколкой по нему профиля земли и проектированием продольного профиля земляного полотна дороги.

Основным требованием рациональной укладки трассы на вольных ходах является получение линии кратчайшей длины.

Трассирование на участках напряжённых ходов для получения минимально необходимой длины трассы производится под циркуль, длина шага определяется по формуле:

где - длина шага, см;- сечение горизонталей, м (м); - величина руководящего уклона, ‰;-величина уклона эквивалентного сопротивлению от кривых, принимается 1‰, 10⁵- коэффициент, переводящий километры в сантиметры;-масштаб карты.

Последовательно засекая шаг циркуля 2 см соседние горизонтали, укладывается линия заданного уклона, называемая “линией нулевых работ”.

3.1.3 Проектирование плана и продольного профиля трассы

Проектирование плана трассы на участках напряженных ходов производится относительно “линии нулевых работ”, принимаемой за основу будущей трассы. На участках вольных ходов проектирование плана трассы сводится к сопряжению прямых, проложенных между фиксированными точками трассы и сопряженных круговыми кривыми.

Вершина угла поворота первой кривой должно располагаться от оси начальной станции на расстоянии, не меньше чем (рисунок 1):

Рис. 1 - Минимальное удаление вершины угла от оси раздельного пункта

На карте с помощью шаблонов подбирается положение кривых стандартных радиусов. На участках напряженных ходов подбираются кривые таких радиусов, при которых они наилучшим образом “укладываются” относительно “линии нулевых работ”. На участках вольных ходов принимаются кривые, как правило, наибольших радиусов.

Пересечение смежных касательных определяет положение вершины и величину угла поворота.

Начало и конец кривых определяется графически. Для более точного определения начала и конца каждой круговой кривой по величинам угла и радиуса определяются параметры.

Таблица 1 - Ведомость элементов плана первого варианта трассы

Номер угла	Угол поворота,	Радиус кривой, м	Тангенс кривой	Кривая, м	Переходная кривая, м	Прямая вставка
1	76	1800	1406	3125	100	150
2	98	1000	1150	1175	120	150
3	68	1000	675	1875	120	150
4	120	2000	3464	2125	100	150
5	91	600	611	950	160	150
6	94	1000	1072	1650	120	150

Где тангенсы кривых находятся по формулам:

После разметки на карте начала и конца круговых кривых производится разбивка километровых знаков на плане.

В соответствии с планами вариантов составляются схематические продольные профили в масштабах:

горизонтальный - 1:25000;

вертикальный - 1:1000.

Положение проектной линии на профиле должно обеспечивать:

- рациональные объемы земляных работ

- необходимые высоты насыпи в пониженных местах профиля земли, где требуется устройство водопропускного сооружения;

- смягчение руководящего уклона на участках, где этот уклон совпадает с кривыми, определяется по формуле:

где - величина проектного уклона, ‰; - величина руководящего уклона, ‰; - уклон, эквивалентный сопротивлению от кривых, ‰,рассчитываемый по формуле:

Пример расчета смягчения руководящего уклона для второго варианта:

3.1.4 Размещение раздельных пунктов по времени хода

Раздельные пункты делят железную дорогу на перегоны, обеспечивая необходимые для безопасного движения поездов интервалы между поездами и пропуск заданного числа поездов.

При заданной расчетной пропускной способности линии в парах поездов в сутки параллельного графика движения и скрещения поездов с остановкой, расчетное время хода пары поездов в мин между осями раздельных пунктах не должно превышать величины:

где:- сумма станционных интервалов, определяемая системой СЦБ, при полуавтоблокировке 6 минут;-заданная расчетная пропускная способность, пар поездов в сутки, определяется по формуле:

где коэффициент внутригодичной неравномерности грузовых перевозок,равный 1,1;-размер грузовых перевозок на 10-й год эксплуатации в грузовом направлении млн ткм/км в год;-коэффициент перехода от мссы поезда брутто к массе нетто(0,65-0,75);-средняя масса поезда брутто,равная (0,8-0,9),где -максимальная масса поезда брутто,зависящая о величины руководящего уклона.

Фактическое время хода поезда от оси начальной станции до оси разъезда определяется по элементам проектной линии, используя покилометровое время хода в зависимости от уклона элемента при заданном типе локомотива и величины руководящего уклона.

где -расстояние от оси предыдущего раздельного пункта до точки предполагаемого размещения оси очередного раздельного пункта, км;-время хода пары поездов(для руководящего уклона 11‰

и тепловоза 2ТЭ10 ),-приведенная преодолеваемая высота на рассматриваемом участке,равная:

где -сумма градусов углов поворота на рассматриваемом участке.

Таблица 2 -Расчет времени хода (первый вариант)

Номер элемента	Уклон,‰	Длина участка, м	Углы?				Фактиче-ское время хода, мин
1	0	750
2	4	575	76
3	8	1200
4	5	575
5	0	1775
6	8	875	98
7	11	1325
8	8	200
9	4	1000
10	2	775	68
11	2	775
12	10	1050
13	6	1375	120
14	2	1250
15	1	1750
16	0	625
17	2	1750	91
18	0	1250
19	8	375	94
20	5	625
21	0	875
22	2	875
23	2	875
24	4	1000
25	5	1050
Всего

Ось раздельного пункта первого будет находиться на 15 км ПК2+50.

Проектирование профиля и плана раздельных пунктов должно соответствовать требованиям СТН.

Площадки раздельных пунктов рекомендуется устраивать на прямых участках пути. В отдельных случаях, с целью уменьшения земляных работ, раздельные пункты разрешают устраивать на кривых, но в любом случае стрелочные горловины на главных путях должны располагаться на прямых участках.

Так же наиболее целесообразным является размещение раздельных пунктов на площадках. Для обеспечения необходимой безопасности движения поездов на раздельных пунктах где возможно производство маневровых работ, наибольшие уклоны не должны превышать 1,5-2‰.

Но во всех случаях расположение раздельных пунктов на уклонах должны обеспечивать условия трогания и удержания поездов вспомогательными тормозами локомотивов:

Наименьшее значение, полученное, из двух условий 6,25 ограничивает величину уклона на раздельном пункте.

Второй вариант железнодорожного участка

Количество вагонов определяется исходя из массы грузового поезда, которая находится в зависимости от руководящего уклона (i_P=13‰), заданного типа локомотива (2ТЭ10) и будет равной Q=3350 т.

Количество вагонов определяется:

По длине поезда принимается стандартная длина приемоотправочных путей равная 850 м.

Длина станционной площадки L_СТ согласно СТН Ц-01-95 принимается в зависимости от полезной длинны приемоотправочных путей, категории линии и схемы расположения путей. Исходя из данных и полученных данных принимается L_СТ=2200 м. с полупродольным расположением приемоотправочных путей.

В соответствии с принятой длиной приемоотправочных путей принимаем следующие нормы проектирования:

алгебраическая разность сопрягаемых уклонов

рекомендуемые: ,

допускаемые: ;

минимальные длины вставок между смежными кривыми: 150 м;

длины площадок раздельных пунктов, на разъездах: 2000 м.

Длина шага:

Последовательно засекая шаг циркуля 1,67 см соседние горизонтали, укладывается линия заданного уклона, называемая “линией нулевых работ”.

Таблица 3 - Ведомость элементов плана первого варианта трассы

Номер угла	Угол поворота,	Радиус кривой, м	Тангенс кривой	Кривая, м	Переходная кривая, м	Прямая вставка
1	76	2000	1563	2652	100	150
2	129	1200	2516	2700	140	150
3	114	1200	1848	2386	140	150
4	99	1000	1171	1727	140	150
5	100	1000	1192	1744	140	150
6	105	1000	1303	1832	140	150

Таблица 4 -Расчет времени хода (второй вариант)

Номер элемента	Уклон,‰	Длина участка, м	Углы?				Фактиче-ское время хода, мин
1	0	750
2	4	625	76
3	7	1125
4	3	750
5	0	2075
6	8	300	129
7	12,4	800
8	12	1000	114
9	9	1100
10	2	475	99
11	2	650
12	10	300
13	13	675
14	9	450	100
15	12,3	825
16	0	850
17	2	1000	105
18	0	375
19	2	1000
20	4	2000
21	2	1225
Всего

Ось раздельного пункта будет находиться на 15 км ПК2+50.

Наименьшее значение, полученное, из двух условий 7,35 ограничивает величину уклона на раздельном пункте.



4. Размещение, обоснование типов и подбор величины отверстий малых водопропускных сооружений

4.1 Размещение водопропускных сооружений на трассе, определение расхода притекающей к сооружению воды.

Места расположения малых водопропускных искусственных сооружений устанавливаются на основе совместного анализа плана и схематического профиля трассы. Сооружения размещаются, как правило, во всех пониженных местах, к которым возможен приток поверхностной воды и где ее пропуск через земляное полотно невозможен.

При расположении искусственных сооружений на косогоре с неярко выраженными логами в качестве водоразделов между соседними бассейнами будут использоваться водоразделительные дамбы, размещаемые с низовой стороны от сооружения и препятствующие переливу воды из вышерасположенного бассейна в нижерасположенный бассейн.

Количество притекающей к данному сооружению воды в единицу времени (расход) зависит от площади бассейна.

Для каждого водопропускного сооружения на карте оконтуривается бассейн (водосбор), представляющий собой площадь, ограниченную с боков линиями второстепенных водоразделов. С низовой стороны - трассой, а с верховой стороны линией главного водораздела.

По площади бассейнов, используя графики стока с малых бассейнов, разработанные проектно-изыскательным институтом Дальгипротранс для соответствующего района проектирования, определяют расходы:

- расчетный, вероятностью превышения в 1% (повторяемость раз в 100 лет);

- максимальный, вероятностью превышения в 0,33% (повторяемость раз в 300 лет).

4.2 Обоснование типов и подбор величины отверстий малых водопропускных сооружений

Обоснование типа водопропускного сооружения производится с учетом следующих факторов:

- величины расходов притекающей воды к сооружению с вероятностью превышения в 1% и 0,33%;

- водопропускной способности типовых искусственных сооружений;

- высоты насыпи (величины рабочей отметки по продольному профилю), которая должна быть не меньше потребной (для данного типа сооружения);

- индустриализации строительства, заключающейся в применении типовых сооружений с минимальным количеством типоразделов.

Для труб обязателен пропуск расчетного расхода только при безнапорном режиме, а для мостов - обеспечение необходимого возвышения низа конструкции над уровнем воды во входном сечении.

4.2.1 Подбор величин отверстий малых водопропускных сооружений для первого варианта

Результаты обоснования типов и величин отверстий малых водопропускных сооружений сводятся в таблицу 5

Выборка водопропускных сооружений по типам и отверстиям (первый вариант):

Металлическая гофрированная труба отверстием 3,0-4 шт.;

Эстакадный мост отверстием 4х9,3-1 шт.

Металлический мост с ездой с ездой понизу 3х27,0-2шт.

Всего:7шт.

Выборка водопропускных сооружений по типам и отверстиям (второй вариант): Металлическая гофрированная труба отверстием 3,0-5 шт.;

Металлический мост с ездой с ездой понизу 3х27,0-2шт. Всего:7шт.

Порядковый номер сооружения	Положение оси сооружения	Площадь водосбора	Расход,	Высота насыпи по профилю, м	Выбранный тип сооружения	Отверстие(длина) сооружения	Допустимый подпор	Потребная высота насыпи, м	Углубление русла	Стоимость сооружения, тыс.р.
	км	пк	+		Расчет-ный	Макси-мальный
1	1	8	25	0,6	6,0	8,0	4,0	Круглая металлическая гофрированная труба	1х3,0	1,8	3,57	-	14,85
2	4	4	50				7,0	Металлический мост с ездой поверху	1х55,0 +2х18,0		4,91	-	214,82
3	7	0	75	1,3	9,3	10,1	4,0	Круглая металлическая гофрированная труба	2х3,0	1,5	3,57	-	23,1
4	12	0	0	3,75	18,6	23,0	4,0	Круглая металлическая гофрированная труба	3х3,0	1,8	3,57	-	31,2
5	15	0	0	3,86	19,0	25,0	2,0	Эстакадный мост	4х6,0	0,75	1,5	-	72,2
6	18	0	0				6,0	Металлический мост с ездой поверху	1х55,0 +2х18,0		4,91	-	184,74
7	22	0	0	1,64	10,5	13	4,0	Круглая металлическая гофрированная труба	2х3,0	1,48	3,57	-	23,1
Итого по варианту:	564,01

Таблица 5-Ведомость водопропускных сооружений для первого варианта линии с руководящим уклоном 11‰



Таблица 6-Ведомость водопропускных сооружений для второго варианта линии с руководящим уклоном 13‰

Порядковый номер сооружения	Положение оси сооружения	Площадь водосбора	Расход,	Высота насыпи по профилю, м	Выбранный тип сооружения	Отверстие(длина) сооружения	Допустимый подпор	Потребная высота насыпи, м	Углубление русла	Стоимость сооружения, тыс.р.
	км	пк	+		Расчетный	Максимальный
1	1	9	50	0,746	8,2	10,2	4,0	Круглая металлическая гофрированная труба	2х3,0	1,3	3,57	-	23,1
2	4	9	75				7,0	Металлический мост с ездой поверху	1х55,0 +2х18,0		4,91	-	214,82
3	7	0	25	3,03	18	22	3,5	Круглая металлическая гофрированная труба	3х3,0	1,6	3,57		31,2
4	11	5	50	1,77	14	18	3,5	Круглая металлическая гофрированная труба	2х3,0	1,7	3,57	-	23,1
5	12	4	75					Металлический мост с ездой поверху	1х55,0 +2х18,0		4,91	-	243,07
6	13	2	25	1,61	12	17	4,1	Круглая металлическая гофрированная труба	3х3,0	1,3	3,57	-	31,5
7	18	0	00	4,35	22	29	3,9	Круглая металлическая гофрированная труба	3х3,0	1,75	3,57	-	31,2
Итого по варианту:	597,99

5. Определение строительных объемов и строительной стоимости участка новой железнодорожной линии для сравнения вариантов трасс

5.1 Общие положения

Железные дороги - это капиталоемкая отрасль строительства. Поэтому принятие проектного решения возможно только на основе технико-экономических расчетов для оценки требуемых капитальных вложений и текущих расходов, связанных с будущей проектируемой линии.

Строительная стоимость участка железнодорожной линии определяется по формуле:

где - коэффициент, учитывающий стоимость временных устройств, тыс.р; - стоимость земляного полотна, тыс.р;- стоимость искусственных сооружений, тыс.р; - стоимость верхнего строения пути, тыс.р; - стоимость устройств, пропорциональная длине линии, тыс.р;- стоимость раздельных пунктов, тыс.р; - поясной коэффициент, принимаю равным 1,5. железнодорожный участок водопропускной сооружение

5.2 Определение объемов и строительной стоимости земляного полотна

По земляному полотну определяются объёмы земляных работ:

а) по главному пути;

б) раздельным пунктам;

в) работам, связанным с сооружением водоотводных канав, переез-дов, водораздельных дамб, конусов у мостов и т. п.

Стоимость земляного полотна определяется:

где -объем земляного полотна,тыс.;-стоимость земляного полотна,р/,в данном курсовом проекте принимается равным 2,0.

Объём земляных работ определяется по формуле:

где 1,1-коэффициент,учитывающий дополнительные объемы земляного полотна, связанные с устройством водоотводных канав, водораздельных дамб, конусов у мостов, переездов и т.п.;-профильный объем земляного полотна по главному пути,тыс.;-дополнительный объем земляного полона на раздельных пунктах.

Профильный объем земляного полотна по главному пути определяется по формуле:

Где -длина массива соответственно насыпи и выемки, км;-километровые объемы соответственно насыпи и выемки, тыс.,зависящие от основной площадки земляного полотна, средней рабочей отметки массива и вида грунта, принимаю ширину насыпи и выемки равную 7,6 м., так как в Сковородино залегают глинистые породы.

Для каждого участка определяется средняя рабочая отметка, по которой используя данные о километровых объемах и длинах участков(массивов) подсчитывается профильный объем, который представлен в таблице для первого варианта-7,для второго 8.



Таблица 7-Ведомость подсчета профильного объема земляного плотна по главному пути, первый вариант

Положение массива(участка)	Длина масси-ва,км	Средняя рабочая отметка массива,м	Километровый объем земляных работ, тыс.;	Объем земляных работ на массив
Начало	Конец
КМ	ПК+	КМ	ПК+		насыпи	выемки
0	0+00	0	5+00	0,5	2,00		21,99		10,995
0	5+00	0	7+50	0,25	1,5		15,60		3,9
0	7+50	1	3+25	0,575	2,3		26,346		15,149
1	3+25	1	8+25	0,5	3,3		48,6		24,3
1	8+25	2	5+25	0,7	2,5		29,2		19,89
2	5+25	2	8+25	0,3	1,25		12,64		3,58
2	8+25	3	1+00	0,275	1,25		12,64		3,28
3	1+00	4	0+00	0,9	2,5		29,25		25,1
4	0+00	4	3+78	0,378	5,0		76,29		28,838
4	4+25	4	8+75	0,45	4,0		55,2		24,84
4	8+75	5	0+50	0,175	1,9		27,3		4,778
5	0+50	5	3+00	0,25	0,9		8,87		2,218
5	3+00	5	3+75	0,075		0,25		3,56		0,267
5	3+75	6	1+25	0,75		1,25		17,16		12,87
6	1+25	6	4+50	0,325		1,0		13,57		4,410
6	4+50	7	0+50	0,6	2,0		21,99		13,194
7	0+50	7	2+50	0,2	4,25		60,3		12,06
7	2+50	7	8+25	0,575	3,75		50,67		29,135
7	8+25	8	2+50	0,425	2,3		26,346		11,197
8	2+50	8	4+25	0,175	0,83		8,156		1,427
8	4+25	9	0+25	0,6		1,28		17,19		10,314
9	0+25	9	1+75	0,15		2,4		36,69		5,504
9	1+75	9	4+25	0,25		2,38		36,33		9,083
9	4+25	9	7+50	0,325		1,25		17,16		5,577
9	7+50	9	9+75	0,225	0,78		7,646		1,720
9	7+75	10	1+75	0,4	1,95		21,34		8,536
10	1+75	10	8+25	0,65	2,15		24,168		15,709
10	8+25	11	2+50	0,425	3,65		48,86		20,766
11	2+50	12	0+00	0,75	4,75		70,845		53,134
12	0+00	12	2+50	0,25	3,13		39,444		9,861
12	2+50	13	5+00	1,25	2,00		21,99		27,488
13	5+00	15	0+00	1,5	2,25		25,62		38,43
15	0+00	15	8+75	0,875	1,75		18,74		16,398
15	8+75	16	1+75	0,3	0,75		7,34		2,202
16	1+75	16	9+75	0,8		1,75		25,16		20,128
16	9+75	17	4+25	0,45		1,75		25,16		11,322
17	4+25	17	6+00	0,175	1,0		9,89		1,731
17	6+00	17	978	0,378	3,65		48,862		18,469
18	0+72	18	6+60	0,588	4,9		74,112		43,578
18	6+60	18	8+75	0,215	2,75		33,17		7,132
18	8+75	19	2+50	0,375	1,5		15,6		5,85
19	2+50	19	8+75	0,625	1,25		12,64		7,9
19	8+75	20	1+25	0,25	1,1		10,99		2,748
20	1+25	21	0+00	0,875	1,1		10,99		9,616
21	0+00	22	0+00	1	2,5		29,25		29,25
22	0+00	23	0+50	1,05	2,75		33,17		34,829
Всего	483,03	79,474
Итого по варианту: 562,5 тыс.
В среднем на 1 км: 24,4 тыс.

Категория трудности строительства первого варианта трассы в зависимости от среднего покилометрового объема земляного полотна по главному пути-II категория трудности.

Таблица 8-Ведомость подсчета профильного объема земляного плотна по главному пути, второй вариант

Положение массива(участка)	Длина масси-ва,км	Средняя рабочая отметка массива,м	Километровый объем земляных работ, тыс.;	Объем земляных работ на массив
Начало	Конец
КМ	ПК+	КМ	ПК+		насыпи	выемки
0	0+00	0	6+50	0,65	2,5		29,25		19,013
0	6+50	0	7+75	0,125	1,5		15,6		1,95
0	7+75	1	4+00	0,625	2,25		25,62		16,013
1	4+00	1	9+75	0,575	3,25		41,618		23,93
1	9+75	2	5+25	0,55	2,75		33,17		18,244
2	5+25	3	2+75	0,75	1,75		18,74		14,055
3	2+75	3	6+75	0,4	2,5		29,25		11,7
3	6+75	4	0+25	0,35	3,5		46,145		16,151
4	0+25	4	9+50	0,925	5,0		76,29		70,57
Металлический мост с ездой поверху
5	0+44	5	4+69	0,425	5,0		76,29		32,42
5	4+69	5	7+69	0,3	2,25		25,62		7,686
5	7+69	5	8+44	0,075	1,25		12,64		0,948
5	8+44	6	1+19	0,275	1,25		12,64		3,476
6	1+19	6	5+69	0,45	2,0		21,99		9,89
6	5+69	7	0+44	0,475	3,25		41,618		19,769
7	0+44	7	4+19	0,375	3,25		41,618		15,068
7	4+19	7	5+69	0,15	3,00		37,09		5,564
7	5+69	7	9+19	0,35	1,5		15,6		5,46
7	9+19	8	0+19	0,1		0,5		6,71		0,671
8	0+19	8	4+19	0,4		1,5		21,11		8,444
8	4+19	8	6+44	0,225		1,5		21,11		4,75
8	6+44	9	1+25	0,481		1,9		29,25		14,07
9	1+125	9	6+50	0,525		1,4		19,53		10,25
9	6+50	9	7+50	0,1	1,5		15,6		1,56
9	7+50	10	0+75	0,325	1,75		18,74		6,091
10	0+75	10	5+00	0,425	2,00		21,99		9,35
10	5+00	10	7+50	0,25	2,00		21,99		5,49
10	7+50	10	9+50	0,2	2,15		19,715		3,943
10	9+50	11	3+25	0,375	2,8		33,954		12,73
11	3+25	11	6+00	0,275	4,15		57,00		15,675
11	6+00	11	9+50	0,35	5,4		85,658		29,98
11	9+50	12	4+28	0,478	6,5		113,6		54,301
Металлический мост с ездой поверху
12	4+75	13	2+25	0,75	5,8		95,44		71,58
13	2+25	13	8+75	0,65	2,85		34,738		22,579
13	8+75	14	1+25	0,25	1,25		12,64		3,16
14	1+25	15	0+00	0,875	1,25		12,64		11,06
15	0+00	15	2+50	0,25	1,75		18,64		4,66
15	2+50	15	6+00	0,35	1,00		9,89		3,46
15	6+00	16	0+00	0,4		1,00		9,89		3,956
16	0+000	16	6+25	0,625		1,00		9,89		6,181
16	6+25	17	0+00	0,375	0,5		5,2		1,95
17	0+00	18	0+00	1,0	2,25		25,62		25,62
18	0+00	18	4+75	0,475	3,75		50,673		24,07
Всего	599,16	48,32
Итого по варианту: 647,48тыс.
В среднем на 1 км: 35,05 тыс.

Категория трудности строительства второго варианта трассы в зависимости от среднего покилометрового объема земляного полотна по главному пути-III категория.

5.3 Определение строительной стоимости искусственных сооружений

Дополнительный объем земляного полотна на раздельных пунктах определяется по формуле:

где - величина междупутья на раздельном пункте, принимаю ;-число приемоотправочных путей на раздельном пункте (для первого варинта принимаю 2пути);-средняя рабочая отметка массива,м;-протяжение массива земляного полотна с данной средней отметкой, м.

Для первого варианта:

Для второго варианта:

Стоимость верхнего строения пути определяется по формуле:

где - стоимость 1 км верхнего строения соответственно главного и станционного путей, тыс. руб.;-строительная длина трассы железнодорожной линии,км;-длина станционных путей одного раздельного пункта.

Для первого варианта трассы (звеньевой путь,Р65,с числом шпал на 1 км=1840шт.

Для второго варианта трассы (звеньевой путь,Р65,с числом шпал на 1 км=1840шт.

5.4 Стоимость устройств, пропорциональная длине линии

К сооружениям и устройствам, стоимость которых определяется пропорционально длине линии, относят связь и СЦБ, устройства электроснабжения, жилищно-гражданские здания, сюда относится стоимость линейных устройств, пропорциональная длине варианта трассы, определяется по формуле:

Где -стоимость подготовки территории строительства тыс.р./км;-стоимость устройств связи и СЦБ, тыс.р./км;-стоимость устройств электроснабжения тыс.р./км;- стоимость зданий жилищно-гражданского назначения, тыс.р./км;-строительная длина варианта трассы,км.

Для первого варианта, :; ;;

Для второго варианта, :; ;;

Строительная стоимость участка железнодорожной линии определяется по формуле:

Первый вариант:

Второй вариант:

5.5 Стоимость раздельных пунктов

Стоимость раздельных пунктов определяется по формуле:

где -стоимость одного раздельного пункта данного типа,тыс.р.,-количество раздельных пунктов соответствующего типа.

Для первого варианта: для разъезда с 2 боковыми путями и тепловозной тягой и длиной приемо-отправочных путей=850 м тыс.р.

Для второго варианта: для разъезда с 2 боковыми путями и тепловозной тягой и длиной приемо-отправочных путей=850 м тыс.р.

Общая величина строительной стоимости вариантов трасс сводится в табличную форму.

Таблица 9-Строительная стоимость вариантов трасс новой железнодорожной линии, тыс.р.

Составляющие строительной стоимости	Варианты
	Первый	Второй
1.Земляное полотно	1985,578	2100,76
2.Искусственные сооружения Трубы мосты	564,01	647,48
3.Верхнее строение пути	2185,05	1791,298
4.Линейные устройства, в том числе подготовка территории строительства связь и СЦБ электроснабжение здания	5144,76	4160,57
5.Раздельные пункты	316,0	316,0
6.Общая строительная стоимость	14273,56	12622,55
7.Общая строительная стоимость с учетом поясного коэффициента	21410,34	18933,83
8.Стоимость 1 км железной дороги	928,865	1024,835



6. Расчеты эксплуатационных расходов для сравнения вариантов трасс

Эксплуатационные расходы определяются по укрупненным измерителям по формуле:

где -расходы по передвижению поездов на размеры движения 10-го года эксплуатации ;-расходы, связанные с остановками поездов на раздельных пунктах,;-расходы по содержанию постоянных устройств,

Ежегодные эксплуатационные расходы по пробегу поездов, тыс.руб. в год, определяются по формуле:

где -годовое количество приведенных поездов соответственно в направлениях «туда», «обратно»;-расходы по пробегу одного поезда соответственно в направлениях «туда» и «обратно».

Годовое количество приведенных(грузовых и пассажирских) поездов по направлениям («туда» и «обратно») определяется по формуле:

где -количество грузовых поездов по направлениям, рассчитанное по размерам перевозок 10-го года эксплуатации,-число пассажирских поездов в сутки на 10-й год,-коэффициент приведения по эксплуатационным расходам пассажирских поездов к грузовым, определяемый по формуле:

где -масса пассажирского поезда( 1000-1200 т);-средняя масса брутто грузового поезда.

Годовое количество грузовых поездов определяется в направлении с большим грузопотоком («туда») по формуле:

В противоположном направлении («обратно») по формуле:

где -годовые размеры грузовых перевозок на 10-й год эксплуатации соответственно в грузовом и обратном направлениях, млн т/год;-коэффициент перехода от массы брутто к массе нетто,;-средняя масса состава брутто.

Расходы по передвижению одного поезда по направлениям подсчитываются по показателям трассы по формуле:

где -норма расходов на пробег поездом 1 км на площадке;-эксплуатационная длина варианта трассы, км;-норма расходов на преодоление поездом 1 м высоты;-алгебраическая разность отметок конечной и начальной точек маршрута, м;-сумма центральных углов поворота всех кривых на маршруте, град;-норма расходов, пропорциональна высоте вредных спусков на 1 м высоты;
-сумма высот вредных спусков;-сумма уентральных углов поворота кривых в пределах вредных спусков;-норм расходов на 1 км протяжения вредных спусков;-протяжение вредных спусков,км.

Расходы по стоянкам поездов вычисляются как доля расходов по передвижению поездов:

где -годовые расходы по передвижению поездов;-коэффициент, учитывающий расходы на разгон и замедление грузовых поездов на остановках;-коэффициент, учитывающий расходы по простою поездов при остановках.

Расходы по содержанию постоянных устройств определяются по формуле:

где -число раздельных пунктов;-расходы на содержание одного раздельного пункта;-расходы на содержание одного километра линейных устройств, пропорционально длине варианта трассы;-строительная длина варианта трассы.

Для контроля правильности расчетов подсчитываются удельные эксплуатационные расходы, приходящиеся на один тонно-километр нетто перевозочной работы грузового движения по формуле:

где -годовые суммарные эксплуатационные расходы по варианту, тыс.р./год;-эксплуатационная длина варианта;-размеры грузовых перевозок на расчетный, 10-й год эксплуатации, млн т, по направлениям.

Величина удельных расходов, при отсутствии ошибок в расчетах должна быть в пределах 0,15-0,25к./ткм.

Эксплуатационные расходы для первого варианта:

Так как количество пассажирских поездов равно нулю, следовательно:

Следовательно количество поездов сутки будет равно: туда-38,обратно-26.

Расчет «туда»:

Для тепловоза 2ТЭ10:

Расчет «обратно»:

Коэффициент, учитывающий расходы на разгон и замедление грузовых поездов на остановках;коэффициент, учитывающий расходы по простою поездов при остановках

Эксплуатационные расходы для второго варианта:

Так как количество пассажирских поездов равно нулю, следовательно:

Следовательно количество поездов сутки будет равно: туда-44,обратно-30.

Расчет «туда»:

Для тепловоза 2ТЭ10:

Расчет «обратно»:

Коэффициент, учитывающий расходы на разгон и замедление грузовых поездов на остановках;коэффициент, учитывающий расходы по простою поездов при остановках

Слагаемые суммарных годовых эксплуатационных расходов сводятся в таблицу 10.

Таблица 10-Слагаемые и суммарная величина эксплуатационных расходов по вариантам трасс, тыс.р/год

Слагаемый годовых эксплуационных расходов	Варианта
	первый	второй
Расходы по передвижению поездов	1469,974	1348,017
Расходы по стоянкам поездов	393,953	369,357
Расходы по содержанию постоянных устройств	238,846	200,827
Суммарные эксплуатационные расходы С	2102,773	1918,201



7. Технико-экономическое сравнение вариантов трас и обоснование рационального варианта

Для сравнения вариантов трасс устанавливается их конкурентоспособность.

В первом варианте трассы

Во втором варианте трассы

Следовательно:.

Варианты не конкурентоспособны, следовательно был выбран второй вариант, который лучше по всем основным технико-экономическим показателям, а также имеет меньший коэффициент развития трассы, чем первый.

Таблица 11-Технико-экономические показатели вариантов трасс.

Наименование показателей	Измеритель	Варианты
		I	II
Показатели трассы, плана и профиля.
Руководящий уклон	o/oo	11	13
Длина трассы, L	км	23,05	18,475
Длина геодезической линии, L0	км	9,125
Коэффициент развития трассы, l = L/ L0	-	2,53	2,02
Протяжение и удельный вес вольных ходов	км/ o/oo	100	100
Длина и удельный вес кривых, Lкр	км/ o/oo	10,9/47	10,5/57
Длина и удельный вес прямых, Lпр	км/ o/oo	12,15/53	7,975/43
Сумма углов поворота,	град.
Сумма углов на 1 км трассы	град.
Минимальный радиус кривых	м	600	1000
Средний радиус кривых,	м	1142	966
Протяжение вредных спусков: туда/обратно	м/м	6825/3781	6000/3100
Объёмно-строительные показатели
Суммарный объём земляных работ	тыс.м3	562,5	647,48
Средний объём земляных работ на 1 км трассы	тыс.м3/км	24,4	35,05
Строительная стоимость трассы	тыс.руб.	21410,34	18933,83
Строительная стоимость 1 км трассы	тыс.р/км	928,865	1024,835
Эксплуатационные показатели.
Масса грузового поезда	т	3900	3350
Число грузовых поездов в год по направлению: туда/обратно	поезд/год	13807/9320	16074/10850
Эксплуатационные расходы на передвижение поездов	тыс.р.	1469,974	1348,017
Эксплуатационные расходы по содержанию постоянных устройств	тыс.р.	238,846	200,827
Суммарные эксплуатационные расходы	тыс.р.	2102,773	1918,201
Удельные эксплуатационные расходы	К./ткм	0,22	0,25



8. Критический анализ трассы выбранного варианта

Критический анализ трассы включает в себя анализ технико-экономических показателей трассы и выявление участков, требующих улучшения плана и профиля.

Коэффициент развития трассы выбранного варианта высокий (2,02), т.е. возможностей уменьшения длины трассы без увеличения объёмов земляных работ нет.

В целом, по длине трассы были запроектированы большие насыпи, которые по возможности необходимо уменьшить.



Список литературы

1. Проектирование участка новой железнодорожной линии: Методическое пособие./ Е.А. Румянцев - Хабаровск: Издательство ДВГУПС, 2002 г - 90 с: ил.

2. Изыскание и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.д. транспорта./ И.В. Турбин, И.И. Кантор и др. - М.: Транспорт, 1989 г.

3. Полевиченко А.Г. Правила оформления курсовых и дипломных проектов: Методические указания / А.Г. Полевиченко. - Хабаровск: Изд-во ДВГУПС, 2000. - 26с.

Размещено на Allbest.ru