WWW.DISS.SELUK.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
(Авторефераты, диссертации, методички, учебные программы, монографии)

 
Копировать

ТОМСКИЙ ТЕХНИКУМ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА

ФИЛИАЛ СИБИРСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ

С.А.Фалалеева

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ

Методические указания и контрольное задание № 1 для студентов-заочников

специальности 270204 «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство»

2009 Одобрено На заседании цикловой комиссии Протокол №от «»_2009 г Председатель:

С.А.Фалалеева Методическое пособие предназначено для студентов заочного отделения техникумов железнодорожного транспорта специальности 270204 «Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство» в качестве пособия при выполнении ими контрольной работы по дисциплине «Железнодорожный путь» и подготовке к экзамену по данной дисциплине.

Автор: Фалалеева С.А.

Рецензент: Мельчаева Т.П.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Введение 2 Содержание учебной дисциплины 3 Задание на контрольную работу 4 Методические указания по выполнению контрольной работы 5 Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену 6 Список использованных источников 1 ВВЕДЕНИЕ Программа дисциплины «Железнодорожный путь» предусматривает получение основных понятий и глубокое изучение конструкций земляного полотна, верхнего строения пути и норм их содержания.

Изучая материал, следует опираться на знания, полученные студентами по дисциплинам: «Техническая механика», «Материаловедение», «Геодезия», «Общий курс железных дорог». Особое внимание требуется уделять вопросам обеспечения безопасности движения поездов. Студенты должны отчетливо уяснить, что исправное состояние пути и личная ответственность каждого работника железнодорожного транспорта является одним из главных условий бесперебойного и безопасного движения поездов, в условиях увеличения скоростей движения.

Программой дисциплины предусмотрено изучение теоретического материала, выполнение трех контрольных работ и 6 практических занятий.

Весь программный материал разделен на 3 задания. В процессе изучения программного материала рекомендуется вести краткий конспект, в который вносятся схемы конструкций и их краткое описание. После изучения программного материала каждого задания выполняется контрольная работа.



Задание на контрольную работу № 1 составлено в 50 вариантах. Номер варианта контрольной работы определяется последними цифрами шифра студента по таблице вариантов, расположенной в задании на контрольную работу. Контрольная работа выполняются студентами самостоятельно и в сроки, предусмотренные учебным планом, сдаются в техникум для проверки и оценки преподавателем, ведущим дисциплину.

Зачтенную и доработанную контрольную работу студенты представляют на экзаменах.

Кроме контрольной работы, программой предусмотрено выполнение 6 практических занятий. Практические занятия выполняются после изучения соответствующих тем теоретического материала под руководством преподавателя.

В соответствии с учебным планом после изучения материала первого задания и выполнения практических занятий на 4 курсе сдают первый экзамен. Вопросы для самостоятельной подготовки к экзамену помещены после задания.

2 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Введение Роль железнодорожного транспорта в экономике страны, сеть железных дорог, их схема и географическое расположение.

Железнодорожный путь и его элементы. Характеристика условий работы железнодорожного пути: грузонапряженность, осевые нагрузки, скорости движения поездов.

Характеристика путевого хозяйства и его роль в системе железнодорожного транспорта. Связь данной дисциплины с другими дисциплинами, изучаемыми в рамках специальности 270204.

Раздел 1 Земляное полотно Тема 1.1 Устройство земляного полотна Назначение и роль земляного полотна как основания рельсового пути. Предъявляемые к нему требования. Основные виды и конструктивные элементы земляного полотна. Характеристика грунтов земляного полотна. Виды грунтов и их основные свойства.

Общая характеристика и классификация поперечных профилей. Типовые нормальные поперечные профили насыпей и выемок, их элементы и основные размеры. Типовые специальные поперечные профили выемок в скальных и лессовых грунтах. Понятие об индивидуальных профилях земляного полотна.

Полоса отвода и охранная зона. Назначение полосы отвода.

Осмотр и изучение в натуре основных элементов земляного полотна и водоотводных устройств. Определение крутизны откосов земляного полотна.

Студент должен знать:

- назначение и виды земляного полотна;

- условия применения типовых нормальных поперечных профилей земляного полотна, их элементы, основные размеры насыпей и выемок;

- особенности устройства земляного полотна в глинистых грунтах и на болотах.

Студент должен уметь:

- производить обмер земляного полотна, определять крутизну откосов, сравнить с нормами, используя справочную и нормативную литературу.

Тема 1.2 Укрепительные, водоотводные и защитные сооружения Воздействие поверхностных вод на земляное полотно. Устройства и сооружения для отвода поверхностных вод, их виды, условия применения, конструкция. Расчет водоотводной канавы. Виды подземных вод и их влияние на земельное полотно. Понижение уровня и отвод грунтовых вод. Классификация дренажных сооружений. Лотки, дренажи траншейного типа, их конструкции и условия применения. Определение глубины заложения. Понятие о галереях, штольнях и вертикальных дренажах. Водоотводные сооружения на станциях.





Укрепительные и защитные устройства земляного полотна, их виды и назначения, конструкция и условия применения различных видов укреплений. Специальные защитные и укрепительные сооружения в поймах и по берегам рек, озер и морей.

Укрепление водоотводных устройств. Защита земляного полотна от инфильтрации.

Термозащитные устройства и покрытия. Специальное укрепление грунтов. Поддерживающие сооружения.

Выбор вида защитных и укрепительных устройств.

Студент должен знать:

- виды, классификацию водоотводных устройств;

- гидравлический расчет канавы, ее проектирование;

- виды и типы укрепительных устройств, укрепление откосов подтопляемых насыпей.

Студент должен уметь:

- определять вид водоотводного устройства, сооружения;

- определять на месте вид укрепительного устройства, сооружения.

Тема 1.3 Деформации, повреждения и разрушения земляного полотна Классификация деформаций, повреждений и разрушений земляного полотна. Пучины и их виды, причины и признаки их возникновения. Мероприятия по предупреждению и устранению деформаций основной площадки, откосов, тела и основания земляного полотна.

Студент должен знать:

- виды деформаций, повреждений и разрушений земляного полотна;

- причины и признаки их возникновения;

- мероприятия по предупреждению и устранению деформаций основной площадки и откосов земляного полотна.

Студент должен уметь:

- определять по внешним признакам наиболее распространенные деформации.

Тема 2.1 Назначение и типы верхнего строения пути Типы верхнего строения пути, их характеристика, зависимость от эксплутационных условий. Назначение элементов ВСП и их взаимозависимость, предъявляемые требования. Основные перспективы усовершенствования конструкций верхнего строения пути.

Студент должен знать:

- типы верхнего строения пути и их характеристики.

Студент должен уметь:

- подобрать тип и характеристику ВСП в зависимости от группы, класса и категории пути.

Тема 2.2 Рельсы Назначение, работа, современные типы рельсов, предъявляемые к ним требования. Понятие о технологии изготовления рельсов. Профили рельсов, их типы и длина.

Основные технические условия на изготовление рельсов и мероприятия по повышению их качества. Маркировка рельсов. Сроки службы рельсов.

Студент должен знать:

- назначение, работу, современные типы рельсов;

- основные размеры поперечного профиля;

- маркировка новых рельсов;

- ГОСТы на рельсы.

Студент должен уметь:

- расшифровывать маркировку рельсов;

- определять тип рельсов.

Тема 2.3 Шпалы Назначение, виды шпал, предъявляемые к ним требования. Деревянные шпалы:

породы дерева, типы, основные размеры, масса, основные технические условия. Общие сведения о пропитке деревянных шпал. Железобетонные шпалы: типы, конструкция, размеры, масса, маркировка. ГОСТ на железобетонные шпалы.

Эпюры и правила укладки шпал в путь. Сопряжение путей с деревянными и железобетонными шпалами. Сроки службы шпал и технико-экономическая эффективность повышения этих сроков. Усиление шпального хозяйства на собо грузонапряженных участках.

Студент должен знать:

- типы шпал, их длину, вес, ГОСТ;

- эпюры укладки шпал в путь.

Студент должен уметь:

- определять вид шпал;

- расшифровывать маркировку железобетонной шпалы.

Тема 2.4 Промежуточные рельсовые скрепления Назначение, виды и конструкция промежуточных скреплений для деревянных и железобетонных шпал, предъявляемые к ним требования. Основные размеры и масса элементов промежуточных скреплений для деревянных и железобетонных шпал. Количество скреплений на 1 км. пути. Перспективы расширения зоны использования новых конструкций упругих рельсовых скреплений.

Студент должен знать:

- назначение, виды конструкций промежуточных скреплений на деревянных и железобетонных шпалах;

- преимущества и недостатки, особенности скреплений различных типов.

Студент должен уметь:

- определять тип скрепления в пути;

- вычерчивать любой тип скрепления на деревянных и железобетонных шпалах.

Тема 2.5 Рельсовые стыки и стыковые скрепления Назначение, работа стыка и предъявляемые к нему требования. Сравнение различных видов стыков. Основные типы стыков и особенности их работы. Расположение стыков в плане.

Стыковые скрепления: накладки, болты, шайбы; конструкции, основные размеры, количество на 1 км пути. Переходные стыки и рельсы.

Устройство и принцип работы электрических рельсовых цепей на перегонах и станциях. Изолирующие стыки: назначение, виды, конструкция. Токопроводящие стыки: виды, конструкция.

Студент должен знать:

- виды изолирующих и токопроводящих стыков, их назначение, конструкцию;

- нормы омического сопротивления токопроводящих рельсовых стыков.

Студент должен уметь:

- определять тип стыка;

- определять допустимое отклонение в расположении изолирующего стыка от светофора.

Тема 2.6 Закрепление пути от угона Угон пути и причины его вызывающие. Влияние угона на состояние пути в целом и на его элементы. Закрепление пути от угона. Виды противоугонов: их конструкция, работа, сравнения. Типовые схемы и правила установки противоугонов.

Студент должен знать:

- схемы установки противоугонов, их количество на звено;

- причины угона.

Студент должен уметь:

- определять тип противоугона;

- на месте определять наличие угона.

Тема 2.7 Балластный слой Назначение и работа балластного слоя и предъявляемые к нему требования. Материалы для балластного слоя: виды, требования, ГОСТ. Типовые поперечные профили балластной призмы из различных материалов. Расход балласта на 1 км пути. Защита щебеночного балласта от загрязнения.

Определение типа рельсов, шпал, видов скреплений, схем закрепления пути от угона. Измерение поперечного профиля балластной призмы.

Студент должен знать:

- материалы для балласта, требования к ним;

- типовые поперечные профили балластной призмы.

Студент должен уметь:

- измерять поперечный профиль балластной призмы.

Тема 2.9 Длинномерные рельсы и бесстыковой путь Длинномерные рельсы: условия применения, работа. Бесстыковой путь: назначение, конструкция, работа, технические условия на укладку и содержание. Назначение уравнительных рельсов и состав их комплекта. Определение температурных условий укладки и эксплуатации. Особенности конструкции и работы бесстыкового пути с плетями длиной, равной длине перегона.

Студент должен знать:

- условия применения, назначение, конструкцию, работу, технические условия на укладку бесстыкового пути;

- назначение уравнительных рельсов и состав их комплекта.

Студент должен уметь:

- измерять температуру рельсовых плетей;

- находить сварные стыки;

- определять возможность удлинения (укорочения) рельсовой плети при данной температуре.

3 ЗАДАНИЕ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ №

Задание на контрольную работу составлено в 50 вариантах. Номер варианта определяется двумя последними цифрами шифра студента по таблице 1 выбора вариантов, в которой приведены также номера вопросов и задач для каждого варианта контрольной работы.

1. Приведите классификацию железнодорожных линий по классам, группам и категориям.

2. Перечислите основные элементы железнодорожного пути и назначение каждого 3. Опишите форму основной площадки земляного полотна на перегонах и станциях.

Поясните, почему основная площадка земляного полотна однопутных линий имеет иную форму, чем на двухпутных линиях.

4. Поясните, как и по каким признакам классифицируются поперечные профили земляного полотна. В каких случаях производится индивидуальное проектирование поперечных профилей земляного полотна.

5. Перечислите виды грунтов, используемых при возведении земляного полотна и их основные свойства.

6. Вычертите схематическое изображение поперечного профиля насыпи при поперечной крутизне основания от 1:5 до 1:3. Опишите особенности подготовки основания насыпей в зависимости от высоты насыпей и поперечного уклона местности.

7. Вычертите схематическое изображение поперечного профиля выемки в переувлажненных глинистых грунтах. Назовите основные конструктивные элементы поперечного профиля. Поясните, для чего предусматривается замена глинистого грунта дренирующим, а также устройство закюветных полок.

8. Расскажите об особенностях переустройства однопутного земляного полотна в двухпутное. Какие меры должны соблюдаться для получения монолитного, устойчивого земляного полотна.

9. Вычертите один из поперечных профилей насыпи на болотах 1 типа (по выбору студента). Поясните его отличие от поперечных профилей насыпи на болотах П 10. Вычертите один из поперечных профилей насыпи на болотах П типа. Поясните, как определяется тип болота, а также назначение торфоприемников.

11. Приведите виды устройств и сооружений для отвода поверхностных вод, условия их применения и основные размеры в поперечном сечении.

12. Опишите расчет размеров водоотводных канав. Поясните, как определяется необходимость укрепления откосов и дна канавы.

13. Приведите классификацию дренажных сооружений, укажите их назначение. В чем отличие между дренажным лотком и лотком для отвода поверхностных вод.

14. Приведите схему, поясняющую устройство закрытого трубчатого дренажа траншейного типа; поясните назначение каждого из его элементов. Какие трубы лучше применять при устройстве таких дренажей.

15. Поясните, как укрепляются откосы и дно канав, откосы подтопляемых насыпей.

16. Поясните, каким деформациям и повреждениям подвержена основная площадка земляного полотна; причины их возникновения, а также укажите, для ликвидации каких из этих деформаций применяется устройство дренажных прорезей.

17. Поясните причины возникновения пучин и способы их ликвидации в балластном слое и в теле земляного полотна.

18. Приведите причины возникновения повреждений откосов земляного полотна, опознавательные признаки и меры по их предупреждению.

19. Поясните причины и опознавательные признаки повреждения и разрушения земляного полотна, а также мероприятия по восстановлению и усилению насыпей.

Для ликвидации, каких деформаций земляного полотна применяется контрбанкет.

20. Поясните, какие дефекты земляного полотна появляются при строительстве дополнительных путей; опознавательные признаки и неотложные меры по их устранению.

21. Типы верхнего строения пути, сферы их применения и характеристика.

22. Вычертите поперечный профиль рельса типа Р65. Опишите, чем отличаются поперечные профили рельсов типов Р50, Р65 и Р75.

23. Как маркируются рельсы различного сорта и качества? Привести полную маркировку рельса типа Р65. Характеристика рельса: завод-изготовитель – «Азовсталь», изготовлен в марте 1999 г, номер плавки П-452, качество изготовления: 1 группа, 1 сорт, закаленный 1 категории.

24. Опишите мероприятия по увеличению срока службы рельсов и шпал.

25. Вычертите железобетонную шпалу типа Ш1-1. Поясните, чем она отличается от других типов железобетонных шпал по ГОСТ 10629-88.

26. Вычертите один из типов нераздельных промежуточных рельсовых скреплений для железобетонных шпал. Поясните, в чем отличие между раздельными и нераздельными скреплениями для железобетонных шпал.

27. Опишите, чем отличается устройство промежуточных рельсовых скреплений для деревянных шпал от аналогичных скреплений для железобетонных шпал.

28. Вычертите схему клееболтового изолирующего стыка. Поясните его назначение и отличие от обычного изолирующего стыка.

29. Поясните, почему:

- поверхность головки рельса делается выпуклой, а нижние грани головки и верхние грани подошвы рельса имеют наклон;

- болтовые отверстия в накладках попеременно круглые и овальные;

- под гайки путевых болтов устанавливаются пружинные шайбы;

- на наших железных дорогах принята укладка стыков по наугольнику.

30. Вычертите схему установки пружинных противоугонов на двухпутных не тормозных участках (щебеночный балласт), где обращаются шести- и восьмиосные полувагоны при грузонапряженности 45 млн.ткм.бр/км. Поясните, почему на участках применения пружинных промежуточных скреплений не нужны противоугоны.

31. Поясните, какой путь называется бесстыковым и в чем заключается преимущество применения бесстыкового пути.

32. Опишите порядок расчета возможности укладки бесстыкового пути и температурных интервалов.

33. Балластный слой, материалы, сравнительные характеристики.

34. Типовые поперечные профили балластного слоя из щебня, асбестового и гравийно-песчаного балластов.

35. Мероприятия по усилению балластного слоя и защита его от загрязнения.

Определите основные размеры земляного полотна и устройств на основе исходных данных, помещенных в таблице 2. Вычертите поперечный профиль земляного полотна в масштабе 1:100.

Примечание: СП - супесь, СГ - суглинок, КП - крупнозернистый песок, ТГ - тощая глина.

Определите глубину заложения закрытого трубчатого (несовершенного) дренажа траншейного типа на основе исходных данных, приведенных в таблице 3 (грунт суглинок). Вычертите поперечный разрез выемки и дренажа в масштабе 1:50. Укажите основные размеры.

Примечание: Знак «+» означает, что уровень грунтовых вод расположен выше дна кювета, знак «-» ниже дна кювета.

Вычертите в масштабе 1:50 типовые поперечные профили балластного слоя земляного полотна из обычных грунтов на прямом и кривом участке пути. Радиус кривой R, тип верхнего строения пути, материал шпал, балласта и подушки под балластом, возвышение наружного рельса внешнего пути h (возвышение наружного рельса внутреннего пути равно так же h) приведены в таблице 4. На чертеже приведите размеры балластной призмы, основной площадки земляного полотна, тип рельсов, тип стыковых и промежуточных скреплений и эпюру шпал.

1. При выполнении этого задания ширину основной площадки земляного полотна на прямом участке пути принимают по таблице 5 в Методических указаниях.

2. Для задач 59, 63 и 65 принята однослойная балластная призма без подушки.

4 МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №

Контрольная работа №1 выполняется после изучения программного материала по рекомендуемой литературе. Контрольная работа выполняется в отдельной тетради. На первой странице тетради следует написать номер варианта, номера вопросов и задач из задания.

Контрольная работа №1 состоит из описательной, расчетной и графической части (расчетных и пояснительных схем). В тетради для контрольной работы необходимо оставлять поля, приводить условия задач и формулировки вопросов. Ответы на вопросы следует излагать подробно, в строгом соответствии с поставленным вопросом. Записи должны вестись аккуратно, без исправлений и помарок. Ответы на вопросы контрольной работы необходимо сопровождать поясняющими схемами.

Графическая часть выполняется в карандаше на миллиметровой бумаге и затем вклеивается в тетрадь для контрольной работы.

В конце работы необходимо написать перечень используемой литературы с указанием автора, поставить дату выполнения работы и личную подпись. Выполненная контрольная работа высылается в техникум на проверку в срок, предусмотренный учебным графиком.

После получения контрольной работы с проверки, следует внимательно просмотреть все замечания преподавателя и к экзамену выполнить все рекомендации преподавателя.

Не зачтенную контрольную работу студент должен выполнить вновь (всю или часть ее, в зависимости от рекомендаций преподавателя) и выслать для повторной проверки. Зачтенная контрольная работа хранится у студентов и предъявляется на экзамене.

Большинство вопросов следует изучать по основному учебнику (1). Однако при ответах на отдельные вопросы следует применять современные источники, которые отражают изменения, происходящие за последнее десятилетие.

Вопрос № 1 следует изучать в (10) или по приказу МПС №12/ц от 16 августа г. «Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации».

При выполнении вопросов № 7 и № 8 дополнительно следует изучить материал в (7).

Вопросы №№ 16-20 рекомендуется изучать по «Каталогу дефектов и деформаций земляного полотна» в (7). Для полного ответа на вопросы № 18 и № 19 дополнительно изучить материал в журнале «Путь и путевое хозяйство». При отсутствии информации обратиться к преподавателю за консультацией.

Большинство вопросов можно изучать по основному учебнику (1). Однако отдельные вопросы можно найти только в дополнительной литературе.

Материал вопроса № 21 можно изучить по (10) или в приказе МПС № 12/ц от августа 1994 г.

При ответе на вопрос № 24 кроме материала учебника (1), следует изучить опыт работы предприятия.

Вопрос №25 рекомендуется изучать по (5 или 8).

Материал вопросов №№ 26-27 можно изучить по учебнику (5) и в журнале «Путь и путевое хозяйство».

При изучении вопросов №№ 31-32, кроме материала в учебнике (1), следует ознакомиться с перспективами развития конструкции бесстыкового пути в журнале «Путь и путевое хозяйство».

По учебнику (1) необходимо изучить разделы:

- назначение и виды земляного полотна;

- поперечные профили земляного полотна.

На основании исходных данных (таблица 2), необходимо выбрать (рис.3, рис. или рис.7) и вычертить расчетную схему насыпи или выемки. Затем определить основные расчетные размеры.

При этом необходимо учесть следующие требования:

Основная площадка однопутных насыпей и выемок проектируется в виде трапеции шириной поверху 2,3 м, высотой 0, 15 м (рис.1) и с основанием, равным полной ширине основной площадки земляного полотна (b).

Двухпутных – в виде треугольника высотой 0,2 м (рис.2) и с основанием, равным полной ширине основной площадки земляного полотна (b).

Ширину основной площадки (b) земляного полотна рекомендуется принимать по таблице 5 (выписка из СТН Ц-01-95) Таблица Категория железно- Число Ширина основной площадки на прямых участках пути b, м, при дорожных линий главных использовании грунтов путей Глинистых, крупно-обломоч- Скальных слабо выветриваюных с глинистым заполни- щихся, крупнообломочных с телем, скальных легко вывет- песчаным заполнителем и песривающихся и выветриваю- ков дренирующих (кроме мелщихся, песков не дренирую- ких и пылеватых) зонапряженные, I 2. Высота насыпи или глубина выемки Высота насыпи и глубина выемки (см. размер H на рис.3, рис.4 или рис.7) измеряется по оси земляного полотна от поверхности земли до уровня бровок основной площадки земляного полотна, она определяется как разность между отметкой земли отметкой проектной бровки полотна для выемок и между отметкой проектной бровки полотна и отметкой земли для насыпи.

3. Выбор крутизны откосов насыпей и выемок Крутизна откосов насыпей принимается в соответствии с таблицей 6 (выписка из СТН Ц-01-95) Таблица Насыпь высотой до 12 м из скальных слабо выветривающихся и щебенистых грунтов, крупного и средней крупности песка, гравия, гальки Насыпи высотой до 12 м из песка мелкого и пылеватого, глинистых грунтов, включая лессы и лессовидные суглинки:

Выемки глубиной до 12 м и в глинах, суглинках, супесях, песках и полускальных породах однородного напластования имеют крутизну откосов 1:1,5.

4. Проектирование поперечного профиля насыпи и резерва 4.1 Выбираем расчетную схему насыпи:

а) при Н 6 м Основные размеры насыпи при Н 6 м б) при Н 6 м Основные размеры насыпи при Н 6 м где А 1 – расстояние от оси пути до подошвы насыпи с подгорной стороны пути, м;

А 2 – расстояние от оси пути до подошвы насыпи с нагорной стороны пути, м;

b – ширина основной площадки земляного полотна, м;

Н – высота насыпи, м;

m и m1 – показатель крутизны откосов;

n – показатель крутизны поперечного уклона местности.

4.2 Определение площади поперечного сечения насыпи:

а) при однообразной крутизне откосов (см. рис.3) б) при неоднообразной крутизне откоса (см. рис.4) Для однопутных участков пути (см. рис.1):

Для двухпутных участков пути (см. рис.2):

где Н1 – высота насыпи с откосами 1: m;

Н2 – высота насыпи с откосами 1: m1;

А - ширина насыпи на высоте 6 м от основания сливной призмы;

1 - площадь сечения насыпи с откосами 1: m;

2 - площадь сечения насыпи с откосами 1: m1;

- площадь сливной призмы, м2.

4.3 Определение площади поперечного сечения резерва:

Бермы у насыпей должны иметь ширину не менее 3 м, а со стороны постройки, в будущем второго пути, берма уширяется на величину междупутья (4100 мм) для железнодорожных линий I и II категорий.

Резервы. Размеры резервов устанавливаются расчетом. При проектировании резервов рекомендуется руководствоваться указаниями, приведенными в таблице 7.

Таблица Средняя глубина резервов h0 – не более 2 м, наименьшая – 0,6 м; дно резерва при его ширине до 10 м включительно устраивают односкатным с поперечным уклоном 0,02 в сторону поля (рис.5); при ширине дна более 10 м, оно планируется двухскатным (рис.6) от краев к середине. Откосы резервов имеют крутизну 1:1,5.

где Fр – площадь поперечного сечения резерва, м2;

Fн – площадь поперечного сечения насыпи, м 2 ;

k – коэффициент, учитывающий процент площади сечения насыпи, отсыпанной из резерва (например, при 50% - k = 0,5);

t – число резервов (t=1, если резерв располагается с одной стороны насыпи и t=2, если резервы располагаются с обеих сторон).

4.4 Ширина резерва по дну (по горизонтали) приближенно равна:

ho – средняя глубина резерва (принимается не более 2 м).

4.5 Глубина резерва определяется по следующим формулам:

а) для резерва с шириной дна не более 10 м и односторонним поперечным уклоном 0, в полевую сторону (рис.5).

б) для резерва с шириной дна более 10 м, у которого дно планируется с поперечным уклоном 0,02 от краев к середине (рис.6) 4.6 Ширина резерва (по горизонтальному направлению) поверху:

где m - показатель крутизны откоса резерва;

n - показатель поперечного уклона местности.

5. Проектирование поперечного профиля выемки и кавальера 5.1 Выбираем расчетную схему выемки:

Основные размеры выемки:

где А 1 – расстояние от оси пути до бровки откоса выемки с подгорной стороны пути, А 2 – расстояние от оси пути до бровки откоса выемки с нагорной стороны пути, м;

Н – глубина выемки по оси пути, м;

b – ширина основной площадки земляного полотна, м;

С – ширина кювета поверху, м;

m – показатель крутизны откосов;

n – показатель крутизны поперечного уклона местности.

5.2 Определяем площадь поперечного сечения выемки:

где В1 - – ширина выемки на уровне бровок земляного полотна с учетом ширины кюветов поверху, м;

- площадь поперечного сечения кювета (рис.8), м2;

- площадь сливной призмы, м2;

для однопутных участков пути (см. рис.1):

Для двухпутных участков пути (см. рис.2):

5.3 Определяем площадь поперечного сечения кавальера (рис.9):

При расположении кавальеров рекомендуется учесть указания, помещенные в таблице 8.

Таблица Поперечный уклон местности Расположение кавальеров Кавальеры имеют откосы крутизной 1:1,5, среднюю высоту ho не более 3 м, их поверхность имеет поперечный уклон 0,02 в сторону поля.

где Fк – площадь поперечного сечения кавальера, м2;

Fв – площадь поперечного сечения выемки, м k – коэффициент, учитывающий процент площади выемки, разрабатываемой в кавальер (например, при 40% - k = 0,4);

t – число кавальеров (t=1, если кавальер располагается с одной стороны выемки и t=2, если кавальеры располагаются с обеих сторон выемки).

5.4 Ширина кавальера по верху (по горизонтали):

ho - средняя высота кавальера (принимается не более 3 м).

5.5 Высота кавальера определяется по следующим формулам:

5.6 Ширина кавальера (по горизонтальному направлению) понизу:

где m - показатель крутизны откосов резервов, m=1,5;

n - показатель поперечного уклона местности.

По учебнику «Железнодорожный путь» необходимо изучить раздел:

- водоотводные устройства и сооружения.

Далее, на основании исходных данных (таблица 3) необходимо выбрать расчетную схему дренажа.

Ниже приводятся расчетные схемы дренажей. На рисунке 10 приведена схема одностороннего подкюветного дренажа.

В этом случае расчет относят к вертикали, расположенной на расстоянии 0,25-0,50 м за концами шпал со стороны, противоположной одностороннему дренажу.

Для двусторонних дренажей расчетная ось располагается по оси земляного полотна (см. рис.11, 12).

Примечание: На рис.10, 11 и 12 «ГГВ» - уровень грунтовых вод до устройства дренажа; «ГП» - глубина промерзания земляного полотна.

Глубина заложения Н несовершенного дренажа определяется по формуле:

где А – глубина промерзания балластного слоя и грунтов земляного полотна измеряемая в сечении проходящем через концы шпал, м;

е – величина возможного в различные годы колебания уровня капиллярных вод и глубина промерзания, е=0,2-0,25 м;

акп – высота капиллярного поднятия воды над кривой депрессии, акп= 0,4-0,5 м;

Iо – средний уклон кривой депрессии осушаемых грунтов, Iо = 0,05-0,1 м;

L – расстояние от стенки дренажной траншеи до сечения, в котором определяют необходимое понижение уровня грунтовых вод, м;

hc – расстояние от верха дренажной трубы до дна дренажа, hc=0,3-0, у – расстояние от верха конструкции пути до верха дренажа, м.

Расстояние у от дна кювета до верха балластной призмы устанавливается как сумма следующих размеров:

у = глубина кювета (0,6 м) + толщина сливной призмы (0,20 м) + толщина балласта под шпалой + толщина шпалы (для деревянных шпал минус 3 см от верхней постели шпалы до балластного слоя).

При определении расстояния от стенки дренажной траншеи до сечения, в котором определяют необходимое понижение уровня грунтовых вод, следует учесть следующее:

а) для одностороннего подкюветного дренажа (рис.10):

где b - ширина основной площадки земляного полотна (см. табл.5) в зависимости от категории железной дороги, рода грунта и количества путей;

C - горизонтальная проекция путевого откоса кювета (при крутизне 1:1,5 и глубине кювета 0,6 м), C =0,9 м;

l2 - расстояние, равное половине длине шпалы плюс 0,25-0,50 м (см. рис.10).

б) для двустороннего подкюветного дренажа (рис.11):

(см. пояснения к расчету в пункте а);

в) для двустороннего закюветного дренажа (рис.12):

где b - ширина основной площадки земляного полотна;

вк - ширина кювета поверху;

в - ширина дренажной траншеи, в=0,8-1,0 м.

В задачах №№ 56-65 при составлении типовых поперечных профилей балластного слоя следует пользоваться Приложением 1 или учебником (1). Однако размеры балластной призмы, приведенные на типовых поперечных профилях, следует откорректировать в соответствии с исходными данными, приведенными в табл.4.

При этом следует учесть следующее:

1. Толщина балласта и подушки под балластом определяется в зависимости от класса пути, материала балласта и вида шпал.

Таблица Примечание: Числитель – звеньевой путь при деревянных шпалах; знаменатель – бесстыковой путь на железобетонных шпалах.

2. Толщину балластного слоя и подушки в кривых участках пути измеряют под внутренней рельсовой нитью внешнего пути.

3. Ширина плеча балластной призмы определяется по той же таблице в зависимости от класса пути, типа шпал и вида пути (звеньевой или бесстыковой).

4. На двухпутных участках ширину междупутья и ширину балластной призмы в кривых увеличивают на величину уширения междупутья в соответствии с габаритными нормами (см. табл.10) в зависимости от радиуса кривой и величины возвышения наружного рельса.

Таблица 5. Ширину основной площадки земляного полотна в кривых участках пути следует увеличить с учетом необходимого габаритного уширения (см. табл.11).

Таблица Приложение 1 – Типовые поперечные профили балластной призмы Черт. 1. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для особо тяжелого а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах; в, г - то же на железобетонных шпалах; h - возвышение наружного рельса; 1 - щебень; 2 - песок Черт. 2. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для тяжелого типа а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах; в, г - то же на железобетонных шпалах; h - возвышение наружного рельса; 1 - щебень; 2 - песок Черт. 3. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для нормального а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах; в, г - то же на железобетонных шпалах; h - возвышение наружного рельса; 1 - щебень; 2 - песок Черт. 4. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для особо тяжелого а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах; в, г - то же на железобетонных шпалах; А - уширение междупутья в кривых; h - возвышение наружного рельса; 1 - щебень; 2 - песок Черт. 5. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для тяжелого типа а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах; в, г - то же на железобетонных шпалах; А - уширение междупутья в кривых; h - возвышение наружного рельса; 1 - щебень; 2 - песок Черт. 6. Поперечные профили балластной призмы из щебня на песчаной подушке для нормального а, б - соответственно в прямых и кривых на деревянных шпалах, в, г - то же на железобетонных шпалах, А - уширение междупутья в кривых, h - возвышение наружного рельса, 1 - щебень, 2 - песок Черт 7. Образец поперечного профиля балластной призмы из щебня с покрывающим слоем из асбестового балласта на песчаной подушке для тяжелого типа верхнего строения пути:

Черт 8. Образец поперечного профиля балластной призмы из асбеста на песчаной подушке для нормального типа верхнего строения пути:

А - уширение междупутья в кривых, h - возвышение наружного рельса, 1 - асбест; 2 - песок Черт 9. Образец поперечного профиля балластной призмы из щебня на земляном полотне из скальных грунтов, чистого крупно- и среднезернистого песка для тяжелого типа верхнего строения пути:

Черт 10. Образец поперечного профиля балластной призмы из щебня с выпуском гравийной подушки

5 ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К ЭКЗАМЕНУ

1. Общие сведения о железнодорожном пути и путевом хозяйстве.

2. Условия работы и эксплуатации железнодорожного пути, проблемы повышения надежности железнодорожного пути.

3. Назначение земляного полотна как основания рельсового пути, предъявляемые к нему требования.

4. Основные виды и конструктивные элементы земляного полотна.

5. Грунты, применяемые для отсыпки насыпей, их характеристика.

6. Классификация поперечных профилей земляного полотна.

7. Типовые нормальные поперечные профили насыпей и выемок на однопутных и двухпутных участках, их элементы и основные размеры.

8. Типовые специальные поперечные профили выемок в скальных, лессовых грунтах.

Насыпи на болотах.

9. Понятие об индивидуальных поперечных профилях земляного полотна.

10.Особенности устройства земляного полотна в сложных условиях, 11.Полоса отвода и охранные зоны. Назначение полосы отвода.

12.Воздействие поверхностных вод на земляное полотно.

13.Устройства и сооружения для отвода поверхностных вод; их виды, условия применения, конструкция.

14.Воздействие подземных вод на земляное полотно. Понижение уровня грунтовых 15.Классификация дренажных сооружений.

16.Дренажные лотки, дренажи траншейного типа; их конструкция, условия применения.

17.Определение глубины заложения подкюветного дренажа.

18.Водоотводные устройства на станциях.

19.Общие сведения об укрепительных и защитных устройствах, их назначение.

20.Конструкция и условия применения различных видов укреплений.

21.Специальные защитные и укрепительные сооружения в поймах рек, озер, морей.

22.Укрепление водоотводных устройств.

23.Специальные укрепления грунтов.

24.Поддерживающие сооружения. Выбор вида защитных и укрепительных устройств.

25.Классификация деформаций, повреждений и разрушений земляного полотна.

26.Повреждения и деформации основной площадки земляного полотна.

27.Пучины, их виды и причины образования.

28.Мероприятия по предупреждению образования пучин и их устранению.

29.Повреждения откосов, причины повреждений и меры по их предупреждению.

30.Типы верхнего строения пути.

31.Элементы верхнего строения пути; их назначение, взаимосвязь, предъявляемые к ним требования.

32.Рельсы; назначение, работа и предъявляемые к ним требования.

33.Понятие о технологии изготовления рельсов.

34.Современные профили рельсов, их типы и длина. Основные технические условия для их изготовления.

35.Маркировка. Сроки службы. Меры по повышению качества рельсов.

36.Шпалы; назначение, виды (деревянные, клееные и железобетонные), предъявляемые к ним требования.

37.Деревянные шпалы; порода дерева, типы, основные размеры, масса, основные технические условия на их изготовление.

38.Железобетонные шпалы; типы, конструкция, размеры, масса, маркировка.

39.Технико-экономическое сравнение деревянных и железобетонных шпал.

40.Эпюра и правила укладки шпал в путь.

41.Сроки службы шпал. Экономическая эффективность повышения этих сроков.

42.Промежуточные рельсовые скрепления.

43.Назначение, виды и конструкция промежуточных скреплений для деревянных (ДО, Д-2, Д-4) шпал.

44.Назначение, виды и конструкция промежуточных скреплений для железобетонных (КБ, БП, ЖБ, ЖБР) шпал.

45.Количество скреплений на 1 км пути.

46.Рельсовые стыки и стыковые скрепления. Назначение, работа стыков и предъявляемые к ним требования.

47.Основные типы стыков (на весу и сдвоенных шпалах), особенности их работы.

48.Расположение стыков в прямых и кривых участках пути.

49.Элементы стыковых скреплений: накладки, болты, гайки, шайбы; их конструкция, материал, основные размеры, масса и количество на 1 км.

50.Переходные стыки и рельсы. Устройство электрических рельсовых цепей.

51.Токопроводящие стыки.

52.Изолирующие стыки с объемлющими накладками и клееболтовые.

53.Угон пути, вызывающие его причины. Влияние угона на состояние пути.

54.Закрепление пути от угона. Пружинные противоугоны; их конструкция и работа.

55.Типовые схемы и правила установки противоугонов на главных и станционных путях.

56.Балластный слой; назначение, работа, предъявляемые к нему требования.

57.Материалы для балластного слоя, их сравнение. ГОСТ на балластные материалы.

58.Типовые поперечные профили балластной призмы.

59.Расход балласта на 1 км пути.

60.Защита щебеночного балласта от загрязнения.

61.Мероприятия по усилению балластного слоя на грузонапряженных участках.

62.Длиномерные рельсы, условия применения.

63.Бесстыковой путь; конструкция, работа, технические условия на укладку.

64.Бесстыковой путь, эксплуатируемый с сезонными и без сезонных разрядок температурных напряжений.

65.Технико-экономическая эффективность применения бесстыкового пути.

6 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Крейнис З.Л. «Железнодорожный путь» Москва 2000.

2. Правила технической эксплуатации железных дорог РФ. ЦРБ/ 3. Пособие бригадиру пути п/р Воробьева Э.В. Москва 2005.

4. Каменский В.Б., Горбов Л.Д. Справочник дорожного мастера и бригадира пути.

М.: Транспорт, 1985.

5. Яковлева Т.Г. и др. Железнодорожный путь. М.: Транспорт, 1999.

6. Строительно-технические нормы МПС РФ. СТН Ц-01-95. М.: Транспорт, 1995.

7. Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути. ЦП-544.

М.: Транспорт, 1998.

8. Технические указания по ведению шпального хозяйства с железобетонными шпалами. М.: Транспорт, 1990.

9. Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути.

М.: Транспорт, 2000.

10. Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути. М.: Транспорт,

 


Похожие работы:

«2011 Географический вестник 2(17) Экология и природопользование 6. ГОСТ 17.5.3.04-83 (СТ СЭВ 5302-85). Охрана природы. Земли. Общие требования к рекультивации земель. 7. ГОСТ 17.5.3.06-85. Охрана природы. Земли. Требования к определению снятия плодородного слоя почвы при производстве земляных работ. 8. ГОСТ 17.5.4.02-84. Охрана природы. Рекультивация земель. Метод измерения и расчета суммы токсичных солей во вскрышных и вмещающих породах. 9. Горчаковский П.Л. Антропогенные изменения...»








 
© 2013 www.diss.seluk.ru - «Бесплатная электронная библиотека - Авторефераты, Диссертации, Монографии, Методички, учебные программы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.