1. Выбор категории и расчет пропускной способности железнодорожной линии

1. Выбор категории железнодорожной линии

Категория проектируемой железной дороги устанавливается в зависимости от объемов грузовых перевозок на 10-й год эксплуатации и показателей пассажирского движения (Число пар пассажирских поездов в сутки на 10-й год эксплуатации ).

По заданию:

млн т,

пар поездов/сутки.

В соответствии с таблицей 1 [1] для проектирования железнодорожной линии выбрана III-я категория.

Определены основные параметры железной дороги:

• ширина колеи S=1520 мм;

• число главных путей N_гл.п=1 путь (в соответствии с [1] для линий III-й категории);

• руководящий уклон i_р =7 ‰ (изменен на этапе укладки магистрального хода и согласован с преподавателем);

• род тяги – тепловозная.

2. Расчет полезной длины приемо-отправочных путей

Для заданного значения руководящего уклона i_р =7 ‰ тип локомотива принят ТГ16. Максимальная масса брутто состава, соответствующая типу локомотива ТГ16, равна Q_max=3600 т.

Определяется средняя масса брутто состава Q_ср, т по формуле:

(1)

где k_cp/max – коэффициент перехода от максимальной массы брутто поезда к средней массе брутто, принимается равным 0,8.

Определяется длина расчетного грузового поезда, м:

(2)

где q_ср – средняя погонная масса брутто поезда, т/м, принимается по заданию (q_ср=5,7 т/м);

l_лок – длина локомотива, м.

Определяется потребная полезная длина приемо-отправочных путей l_по, м:

, (3)

где 10 – запас в метрах на неточность установки поезда в пределах полезной длины приемо-отправочных путей.

Полезная длина приемо-отправочных путей на проектируемых железных дорогах РФ принимается стандартной и может быть равна 850, 1050, 1700 и 2100 м, поэтому выбирается ближайшее большее стандартное значение l_по=850 м.

3. Определение потребной пропускной способности проектируемой линии

Для проектируемых однопутных линий III-й категории значение потребной пропускной способности n_потр, пар поездов/сутки, рассчитывается по формуле:

(4)

где  – коэффициент внутригодичной неравномерности перевозок, ( =1,1);

k_н/бр – коэффициент перехода от массы поезда брутто к массе поезда нетто (k_н/бр = 0,7);

_пас – коэффициент съема грузовых поездов пассажирскими на однопутной линии при автоблокировке (_пас = 1,8);

k_max – коэффициент максимального использования пропускной способности однопутной линии k_max = 0,85.

пар поездов/сутки.

Потребная пропускная способность пар поездов/сутки не превышает максимального значения наличной пропускной способности однопутной линии ( пар поездов/сутки), поэтому окончательно принят тип локомотива ТГ16.

2. Определение категории сложности рельефа района проектирования

Район проектирования представлен топографической картой с сечением горизонталей 10 м.

Начальный и конечный пункты проектируемой железной дороги определены техническим заданием и обозначены на карте буквами А и В. Также определено место строительства новой промежуточной станции ПС вблизи города «Н». На карте крайние точки станционной площадки обозначены буквами C и D. Соединив точки A, C и D, B получаем геодезические линии AC и DB, по которым проводится выбор категории сложности рельефа.

1. Максимальная косогорность наблюдается в конце прямой АС, на северо района (рисунок А.1 приложения А), и равняется соотношению превышения к длине (300 – 280) м: 917 м, т.е. 20 м: 917 м, или 1:45, что гораздо положе, чем 1:5, следовательно, по этому параметру рельеф – легкий, I-й категории сложности.

2. На прямых АC и DB выделены участки с примерно однообразным уклоном местности одного направления (рисунок А.2 приложения А). Расчет средних естественных уклонов местности (с учетом станционной площадки) приведен в таблице 1.

Таблица 1 – Расчет средних естественных уклонов местности

Участок направления трассы	Длина участка, м	Уклон, ‰
А-1	1,96	14,80
1-2	1,60	14,80
2-3	2,78	6,70
3-С	4,73	5,10
C-D	2,87	0,00
D-4	2,03	11,13
4-5	1,33	7,52
5-6	0,50	22,80
6-7	0,60	19,00
7-8	1,90	5,26
8-9	1,04	2,60
9-В	3,29	7,69

Средневзвешенное значение среднего естественного уклона местности для всего участка:

.

Его сравнивают с контрольным значением: 7,67 ‰ < 7,0 ‰, следовательно, и по второму параметру – рельеф II-й категории сложности.

3. Определяется максимальное суммарное колебание отметок в пределах одного километра, м/км. Участок, на котором количество горизонталей, располагающихся поперек трассы, максимально, находится в середине прямой DB, недалеко от промежуточной станции (рисунок А.3 приложения А) и величина колебания отметок равна м/км, что также меньше табличного значения. Поэтому и по третьему параметру – рельеф I-й категории сложности (хотя было бы достаточно заключения по двум параметрам).

Можно сделать вывод, что местность равнинная, категория сложности рельефа – I, что характеризует легкие топографические условия, единственным препятствием при трассировании будет гора.

В районе проектирования находится населенный пункт – на севере района. Станция А проектируемой линии расположена на западе, конечный пункт – станция В – на востоке. Трасса должна зайти в населенный пункт – город Н, где будет построена промежуточная станция. Таким образом, трасса должна пересечь гору. Обойти ее можно слева. Вариант направления линии представлен на рисунке А.4 приложения А.