Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


Классификация участков трассы. Трассирование на вольных и напряженных ходах

Классификация участков (ходов) трассы. Методы трассирования в значительной степени различаются в зависимости от условий использования руководящего уклона и топографических характеристик местности. По первому признаку различают вольный и напряженный ходы, по второму — долинные, водораздельные и поперечноводораздельные. Вольный ход — участок трассы, на котором средний естественный уклон местности меньше руководящего уклона: (сст < /р. Напряженный ход — участок трассы, на котором средний естественный уклон местности по кратчайшему направлению равен или круче руководящего уклона: /сст > /р. Долинный ход — участок трассы, уложенный по долине реки. Водораздельный ход укладывается на водоразделе. Поперечноводораздельным ходом называют участок трассы на пересечении водораздела при переходе из одной долины в другую.

Принципы трассирования на вольных ходах. На вольных ходах нет значительных высотных препятствий, поэтому основной принцип трассирования — укладка трассы по кратчайшему направлению (по прямой) между фиксированными и опорными точками. В практике трассирования железных дорог на вольных ходах известны примеры, когда на протяжении многих десятков километров между фиксированными точками трасса укладывалась по прямой (прямая длиной около 100 км на линии Омск — Иртышское, более 300 км на одной из железных дорог Аргентины, около 500 км через равнину Палларбор на Трансавстралийской железной дороге и т.п.).

Каждый угол поворота на вольном ходу должен быть обоснован. Обычно он вызывается необходимостью обхода различных контурных препятствий (излучин рек, заболоченных участков и т.п.) или незначительных высотных препятствий, обход которых позволяет уменьшить объем земляных работ. Для того чтобы обход встречающихся препятствий не приводил к существенному удлинению линии, углы поворота на вольных ходах должны быть небольшими: как правило, не более 15—20°. Этого можно достичь, если начинать обход как можно дальше от препятствия.

На рис. 4.5 показаны возможные варианты отклонения трассы от геодезической линии 1 для обхода незначительного высотного препятствия. Правильным является вариант 2, обеспечивающий обход препятствия при меньших углах поворота, что приводит к меньшему удлинению трассы, нежели при варианте 3, который на большем протяжении следует по геодезической прямой, но требует больших углов поворота и поэтому оказывается длиннее.

Принципы трассирования на напряженных ходах. На участках напряженного хода где 4СТ =/Р трасса может быть проложена по кратчайшему направлению между фиксированными точками, как и на вольных ходах. Профиль на всем протяжении участка должен быть запроектирован руководящим уклоном, а длина трассы теоретически равна длине геодезической линии. Однако случай, когда /ест = /р встречается относительно редко. Чаще напряженный ход характеризуется неравенством /ест > /р, как это иллюстрирует участок спуска трассы с седла Б на водоразделе в точку А в долине (рис. 4.6,6). В этом случае невозможно уложить трассу между фиксированными точками А и Б по кратчайшему направлению протяженностью Ь0, т.е. по геодезической линии 1 на рис. 4.6,а. Для преодоления разности отметок Нъ и ЯА требуется минимальная расчетная длина линии /,р, км (см. рис. 4.6,в):

Если длина напряженного хода превышает длину перегона и, следовательно, в пределах напряженного хода будут размещены раздельные пункты, то расчетная длина трассы увеличится.

Формула (4.2) справедлива, если раздельные пункты расположены на горизонтальных площадках. При проектировании разъездов на уклонах расчетная длина линии несколько меньше. С учетом этого обстоятельства, а также принимая во внимание, что при большой протяженности напряженного хода определить предварительно с достаточной точностью число раздельных пунктов на напряженном ходе затруднительно, иногда расчетную формулу.

Поэтому основной принцип трассирования на участках напряженного хода укладка трассы при наиболее полном использовании уклона трассирования, что позволяет получить наименьшую возможную длину линии. При этом трасса должна быть уложена так, чтобы средний уклон местности соответствовал уклону проектной линии (см. рис. 4.6,в).

Приемы развития трассы. Для достижения расчетной длины линии, определенной по формулам (4.2) или (4.3), применяют различные способы развития трассы. При незначительном развитии линии укладывают несколько обратных кривых с углами поворота обычно не более 90° (рис. 4.8). При необходимости большого развития трассы укладывают кривые с углами поворота, достигающими 180° и более. Примерами такого развития являются петли и спирали.

В виде петель трасса может развиваться, когда, следуя по долине реки, она заходит в боковую долину, укладывается по одному из ее склонов, затем разворачивается углом, достигающим 180° и более, и по другому склону вновь выходит в основную долину (рис. 4.9). В узких боковых долинах при входе и выходе из них, а также развороте трассы могут потребоваться тоннели.

При изысканиях Кавказской перевальной железной дороги (Владикавказ — Тбилиси) один из вариантов трассы в районе с. Думацхо проложен петлями по склонам горных рек (рис. 4.10). На протяжении примерно 2,5 км (по кратчайшему направлению) отметки трассы за счет ее развития понижаются на 300 м. Коэффициент развития трассы на данном участке превышает 3,5. На км 76-85 запроектировано шесть тоннелей обшей протяженностью около 2,5 км, в том числе тоннель при развороте трассы в узкой боковой долине (на км 84—85).



При отсутствии боковых долин петли трассы могут быть уложены на склонах основной долины. В этих случаях, как правило, требуется сооружение тоннелей на склонах, а при необходимости перехода трассы на другой склон долины — также и сооружение моста или виадука.

В проекте Кавказской перевальной железной дороги на участке от ст. Казбек до разъезда Циклаури трасса проложена с петлевым тоннелем в склоне ущелья р. Терек (рис. 4.11). На протяжении км 45—50 трасса трижды пересекает реку.

Спиралью называется развитие линии, при котором трасса, разворачиваясь на угол до 360°, пересекает себя в разных уровнях с устройством тоннеля или путепровода.

На железной дороге Армавир — Туапсе в начале XX столетия в ущелье р. Индюшка между разъездом Индюк и ст. Гойтх путь был сооружен в виде спирали с тремя тоннелями общей протяженностью более 1,5 км (рис. 4.12). На Китайской Восточной железной дороге при спуске с хребта Большой Хинган трасса также проложена спиралью (рис. 4.13). На рис. 4.14 приведен участок сложного развития трассы высокогорной железной дороги, где, наряду с несколькими петлями, имеется тоннельная спираль.



Развитие трассы может быть также осуществлено в виде зигзагов (тупиковых заездов) (рис. 4.15), когда дорога от точки А поднимается по склону до тупикового разъезда Б, затем — по тому же склону в обратном направлении до тупикового разъезда В и т.д. Этот способ развития трассы не требует сооружения тоннелей, глубоких выемок, виадуков, но его крупный эксплуатационный недостаток — изменение направления движения поездов, что существенно замедляет продвижение поездопотока, уменьшая пропускную способность линии. Поэтому развитие линии в виде зигзагов может применяться лишь на временных участках трассы (см штриховые линии на рис. 4.13).


Из истории железнодорожного строительства известен еще один способ развития трассы — в виде улитки.

В конце XIX в в Германии в горах Гарц была сооружена узкоколейная железная дорога от курортного местечка Ширке до вершины горы Броккен Эта дорога в качестве “стальной туристской тропы” поднимается в форме улитки по склонам горы на высоту 1100 м (рис 4 16)


Изыскания и проектирование железных дорог. — М.: ИКЦ «Академкнига», 2003. - 288 с..

Экспертиза

на главную