707

Таблица 2.49

*В числителе — для пути на поперечинах, в знаменателе — для пути на балласте.

** В числителе — для пути на металлических поперечинах, в знаменателе — для пути на деревянных поперечинах.

Минимальная отметка бровки насыпи на пойме определяется по формуле

где УВВр% — наибольший уровень высокой воды заданной вероятности превышения (для линий I– III категории р = 0,33℅, для линии IV категории p = 1 ‰); z — величина максимального подпора перед насыпью, вызванный стеснением водотока мостовым переходом, м; ∆hнак — высота наката ветровой волны на откос сооружения, м; ∆hнаг — высота ветрового нагона, м.

Водная поверхность на участке мостового перехода представляет собой с верховой стороны воронку подпора, а с низовой стороны — конус растекания (рис. 2.41). Подбор перед мостом образуется вследствие того, что мостовой переход вызывает стеснение живого сечения реки, и пойменный поток, преграждаемый подходной насыпью, направляется в отверстие моста с повышенной скоростью. В связи с этим перед мостом создается уклон водного зеркала в поперечном направлении (вдоль насыпи) от границ поймы к мосту. Возвышение z′ гребня подпора в продольном направлении над бытовым уровнем воды (рис. 2.41) теоретически определяется по известной формуле гидравлики:

где vм — средняя скорость под мостом, м/с; vб — средняя бытовая скорость течения нестесненного потока в живом сечении перед мостом, м/с.

83

Сильный ветер, устойчиво дующий в одном направлении, может вызвать сильный нагон (подъем) воды, который тем выше, чем больше глубина воды в акватории hа, м, скорость ветра vω, м/с, и длина разгона L, м. Высоту ветрового нагона ∆hнаг, м, при отсутствии натурных наблюдений, рассчитывают по приближенной формуле

где αω — угол между продольной осью водоема и направлением ветра, град; g — ускорение свободного падения, м/с2; кω — коэффициент, принимаемый в зависимости от расчетной скорости ветра vω.

Значения vω и kω приведены в табл. 2.50.

Примечание. Расчетную скорость ветра определяют на высоте 10 м над уровнем воды.

Длина разгона волны L, м, определяется по плану мостового перехода как наибольшее расстояние от границ разлива высоких вод до пойменной насыпи.

Высота наката волны hнак на откос насыпи, дамбы или траверсы (рис. 2.42) зависит от параметров ветровой волны — высоты h и длины λ и материала укрепления откоса. Высота ветровой волны зависит от скорости и направления ветра, длины разгона волны, глубины воды на участке разгона волны, конфигурации акватории в районе перехода, характера растительности на поймах. Значение hнак для расчетов принимаем по табл. 2.51.

Рис. 2.42. Профиль волны и ее накат на откос сооружения:

1— расчетный уровень воды (УВВр℅); 2 — средняя волновая линия; 3 — гребень волны; 4 — вершина волны; 5 — ложбина волны;

6 — подошва волны; 7 — откос сооружения

Таблица 2.51

Высота наката волн на откос насыпи hнак, м

Примечания: 1. Числитель — крутизна откоса насыпи 1 : 2, знаменатель — 1 : 3.

2. Высота наката волны соответствует откосам, укрепленным бетоном; при других типах укрепления вводятся коэффициенты: 0,9 — мощение камнем; 0,8 — укрепление растительным грунтом или гравием; 0,7 — наброска из валунов; 0,6 — то же из рваного камня.

2.12. Пересечение железных дорог с другими путями сообщения

2.12.1. Проектирование пересечений с автомобильными дорогами

Пересечения железных дорог с автомобильными дорогами проектируются в одном или разных уровнях.

85

В разных уровнях пересечения проектируются в случаях:

–пересечения с автомобильными дорогами I–III категории;

–если автомобильная дорога пересекает три главных пути и более;

–если в месте пресечения может быть реализована скорость движения пассажирских поездов более 120 км/ч или интенсивность движения более ста поездов в сутки;

–если железная дорога проложена в выемке, а также в случае, когда на переезде не могут быть обеспечены нормы видимости, и в тех случаях, когда требуется охрана переезда.

Пересечение железных дорог с автомобильными дорогами в одном уровне проектируется путем устройства переездов.

Переезды подразделяются на переезды:

–общего пользования;

–необщего пользования (пересечения с автомобильными дорогами отдельных предприятий или организаций независимо от форм собственности).

Переезды в зависимости от интенсивности движения железнодорожного и автомобильного транспорта делятся на четыре категории (табл. 2.52).

В зависимости от принятого оборудования переезды подразделяются на:

–регулируемые — оборудованные устройствами переездной сигнализации, извещающими водителей транспортных средств о подходе к переезду поезда, или обслуживаемые дежурными работниками;

–нерегулируемые — не оборудованные устройствами переездной сигнализации и не обслуживаемые дежурным по переезду.

86

Таблица 2.52

Примечание. К I категории относятся переезды, расположенные на участках железных дорог со скоростями движения v > 140 км/ч.

2.12.2. Условия размещения переездов

Пересечение железной дороги с автомобильной дорогой следует предусматривать вне пределов раздельных пунктов.

Переезды должны располагаться главным образом на прямых участках железных и автомобильных дорог. Пересечения железных дорог с автомобильными дорогами должны осуществляться преимущественно под прямым углом. Если выполнить это условие невозможно, то угол между пересекающимися дорогами в одном уровне должен быть не менее 60о.

Продольный уклон подходов автомобильных дорог к переезду на протяжении не менее 20 м перед площадкой должен быть не более 50 ‰. При подходе к переезду автомобильных грунтовых дорог (без твердого покрытия) на протяжении не менее 10 м от головки крайнего рельса в обе стороны должно быть нанесено твердое покрытие.

На электрифицированных железных дорогах с обеих сторон переезда устанавливают дорожные запрещающие знаки «Ограничение высоты» с цифрами на знаке «4,5 м» на расстоянии не менее 5

мот шлагбаума, а при их отсутствии — не менее 14 м от крайнего рельса.

Вцелях сокращения числа переездов и переходов в одном уровне допускается увеличивать отверстие мостов и труб для использования их в качестве пешеходных переходов, а также для пропуска автомобильного транспорта и сельскохозяйственных машин (рис. 2.43).

Рис. 2.43. Свайно-эстакадный мост через ручей с пропуском проселочной дороги (проект железной дороги Анжерская – Барзас)

Габариты сооружений, используемых в указанных целях, следует принимать не менее:

–для прохода пешеходов: ширину 2,25 м на пешеходных мостах и 3,0 м в пешеходных тоннелях, высоту — 2,3 м [17];

–7 м по ширине и 5 м по высоте для пропуска транспортных средств;

–4 м по ширине и 2,5 м по высоте для прогона скота [17].

Перед ИССО с высотой проезда меньше 5 м устанавливаются габаритные ворота (рис. 2.44).

87

В порядке исключения по согласованию с начальником службы пути допускается проезд транспортных средств при габаритных размерах искусственных сооружений в свету по ширине менее 7 м, по высоте — менее 5 м [17].

Устройство дорог для пропуска транспортных средств под деревянными мостами может допускаться в виде исключения только по разрешению начальника службы пути железной дороги.

Рис. 2.44. Обустройства и знаки перед проездами под искусственными сооружениями:

1 — дорожные знаки «Преимущество встречного движения» или «Преимущество перед встречным движением»;

2 — знак «Ограничение высоты»; 3 — габаритные ворота; 4 — барьерное ограждение; 5 — передние грани мостовых опор

2.12.3. Проектирование путепроводов

При устройстве путепроводов необходимо обеспечить минимальную разность отметок проектной линии новой и существующей дорог. Чем выше значение пересекаемого пути, тем более вероятно расположение новой линии над существующей дорогой, что позволяет не нарушать движения при строительстве. Однако если существующая дорога в месте пересечения уложена на высокой насыпи, то более целесообразно располагать новую линию под существующей дорогой.

Если проектируемая линия проходит над существующей железной дорогой (рис. 2.45, а), то минимальная отметка бровки земляного полотна проектируемой линии определяется по формуле

где Hгр — отметка головки рельса существующей железной дороги, м; h — габаритное возвышение пролетного строения путепровода над головкой рельса существующей дороги, м; c — строительная высота пролетного строения путепровода, м; d — расстояние от подошвы рельса до бровки земляного полотна проектируемого пути, м.

Если проектируемая линия проходит под существующей дорогой (рис. 2.45, б), то ограничивается максимальная отметка бровки земляного полотна проектируемого пути по формуле

где hpc, hpп — высота рельса соответственно существующего и проектируемого путей, м.

Рис. 2.45. Схемы путепроводного пересечения существующей и проектируемой железных дорог:

а— проектируемая линия над существующей;

б— то же под существующей

88

При пересечении проектируемой железной дорогой автодороги или троллейбусной линии расчет выполняется аналогично. Расчет ведется от отметок проезжей части пересекаемой дороги. Строительная высота пролетного строения c для железобетонных свайно-эстакадных мостов приводится в табл. 2.22.

Габаритное возвышение низа конструкции путепровода над головкой рельса или проезжей частью автомобильной дороги h зависит от характера пересекающихся дорог. Например, согласно ГОСТ 9238–83 при пересечении железных дорог в зависимости от расположения путепровода на станции или перегоне и от конструкции контактной сети h = 6,25–6,9 м. При пересечении путей, электрификация которых не предусматривается, габаритное возвышение уменьшают до 5,55 м (рис. 2.46–2.47). Основные строительные показатели путепроводов приведены в прил. В′.

89

2.13. Проектирование подробного профиля

После завершения отделки трассы приступают к выполнению следующего итерационного шага по улучшению проекта — к проектированию подробного профиля.

Участок на улучшение выдает руководитель проекта (6–8 км). После того как на профиль будут нанесены («наколоты») все отметки земли (не только на переломах рельефа, но и на каждом пикете), размещены искусственные сооружения и оси раздельных пунктов, наносят все ограничения положения проектной линии:

–на пересечениях логов и русел малых рек и ручьев;

–на снегозаносимых и пескозаносимых местах;

–на пересечениях судоходных и сплавных рек и на поймах, подтопляемых паводковыми вода-

ми;

–на пересечениях с другими путями сообщения.

При проектировании подробного профиля необходимо, чтобы проектные отметки в начальной и конечной точках остались такими же, какими они были на исходном профиле.

Наносят ограничения расположения переломов профиля так, чтобы вертикальная кривая не попала на переходную кривую в плане. Длины тангенсов вертикальных кривых вычисляют заранее. Начала и концы переходных кривых вычисляют и после уточнения начала и конца круговых кривых по уточненным значениям углов поворота «привязывают» к пикетажу. Длины переходных кривых следует принимать по прил. В. Необходимо указать длины прямых вставок между кривыми в плане.

После нанесения ограничений начинается уточнение положения проектной линии, которое ведут с учетом того, какими будут поперечные профили земляного полотна. При этом необходимо стремиться к ликвидации излишнего удлинения варианта трассы, сокращению объемов земляных работ, увеличению радиусов круговых кривых и длин переходных кривых, улучшению условий размещения площадок раздельных пунктов и пр.

Необходимо помнить, что проектирование подробного профиля не сводится к перечерчиванию схематического профиля в большем масштабе, а должно дать рабочий документ для отсыпки земляного полотна.

Образец подробного профиля приведен на рис. Б2.

Масштабы проектирования: горизонтальный 1 : 10000, вертикальный 1 : 1000 (в курсовом и дипломном проекте). Черные отметки определяют интерполяцией на каждом пикете и на характерных (плюсовых) точках между ними с точностью до 0,01 м.

Проектные и рабочие отметки определяются на каждом пикете и на плюсовых точках. Переломы проектной линии должны быть привязаны к пикетажу. В связи с уточнением черных отметок уточняется положение искусственных сооружений, переездов и путепроводов. При этом надо учитывать возможность отвода автодорог низших классов под ближайшее искусственное сооружение или на нулевое место. В случае необходимости уменьшения высоты насыпи над ИССО необходимо выполнить проверку принятого типа ИССО по минимальной высоте насыпи.

Необходимо показать на подробном профиле положение осей искусственных сооружений, осей раздельных пунктов и пассажирских зданий, провести их привязку к пикетажу. Также необходимо показать расстояние между осями раздельных пунктов.

Условные обозначения сооружений и устройств на продольном профиле в соответствии с ГОСТ 21.204–93 приведены в прил. Г′.

В местах расположения водопропускных сооружений наносят уровни (горизонты) высокой воды (УВВ). По отметкам этих уровней проверяют, нет ли перелива подпертой воды (УПВ) в соседние бассейны. В необходимых случаях проектируют водораздельную дамбу. Одновременно проверяют недопустимость перелива подпертой воды в кюветы выемок и затопления земляного полотна. На пересечении постоянных водотоков, кроме уровня подпертых вод установленной для данной железной дороги вероятности превышения УВВр%, наносят уровень меженных вод (УМВ).

При проектировании подробного профиля данные по инженерной геологии выписывают в специальной графе («Инженерно-геологическая характеристика») в виде записи текстом, без какихлибо условных обозначений, поскольку по инженерной геологии составляют самостоятельные документы — подробный инженерно-геологический профиль, инженерно-геологические разрезы по индивидуальным объектам земляного полотна и др.

92