Построение угловой диаграммы с у щ е ствующей с би т ой кр ивой

 

 

Основная задача при выправке кривой или определении параметров

 

существующей кривой состоит в подборе радиуса круговой кривой и определении

 

таких сдвигов ∆, которые необходимо выполнят для того, чтобы ось сбитой кривой

 

переместилась в поперечном направлении с тем, чтобы получить правильное её

 

очертание. В нашем случае такие сдвиги рассчитываются через каждые 20м.

 

В методе угловых диаграмм сдвиги между двумя положениями плана линии

 

рассматриваются как разность эвольвент.

 

Правило знаков:

 

а) Сдвиг считается положительным, когда он направлен к центру кривой;

 

б) Сдвиг считается отрицательным, когда он направлен от центра кривой.

 

Для определения знака сдвигов принять вычитать из площади угловой

 

диаграммы, соответствующей проектному положению кривой, площадь угловой

 

диаграммы, соответствует существенному положению кривой:

 

∆=wп - wс                                                                     (6.1)

 

где wп – полная площадь угловой диаграммы проектируемой кривой;

 

wс – полная площадь угловой диаграммы существующей кривой.

 

Для расчёта кривой методом угловых диаграмм углы поворота существующей

 

кривой относительно начальной касательной, в точках деления кривой, которые

 

назначаются визуально и размечаются при промере линии.

 

Углы между начальной касательной и основными хордами определяются через

 

замеренные в поле углы между основными хордами α:

 

β₁=α₁; β₂= α₁+ α₂= β₁+ α₂       (6.2)

                                                                                                 

Угол наклона φ двадцатиметровой хорды и начальной касательной равен:

φ= β_m-Δf/20               (6.3)

 

 

Проверки:                                                       

 

1. Сумма углов ai должна равняться общему углу поворота кривой, как в

 

градусной, так и в радианной мере: 20αрад = 20βрад

 

 

2. Сумма приращений стрел в пределах одной основной хорды должна

 

i

равняться нулю: SDf=0

 

3. Площади должны быть равны: wп - wс

 

Порядок определения сдвигов:

 

1. Определяем координаты положения точки середины кривой:

 

 

                                                  (6.4)

 

                                           (6.5)                 

 

 

2. Провести через точку СК угловую линию правильной круговой кривой. При

 

этом целесообразно провести угловую диаграмму хотя бы так, чтобы она, по

 

возможности, приближалась к угловой диаграмме существующей кривой,

 

пересекая её в ряде точек.

 

3. Определить точки начала и конца полученной кривой (НКК и ККК) и длину

 

этой кривой по масштабу с точностью до 1м.

 

4. Определить предварительный радиус:

 

R = K / a рад                                                                                                         (6.6)

 

Полученный радиус округляется до целых метров или десятков метров на тем

 

большую величину, чем меньше угол поворота кривой.

 

5. По округлённому и принятому для данной попытки расчёта радиусу

 

проектной кривой Rn определяют элементы круговой кривой:

 

Длину кривой:

 

К п  = R п  ´ a рад;                                                   (6.7)

 

Главные точки кривой:

 

- пикет середины кривой

 

пкСК  = пкБ  - Х с к  ;                                                 (6.8)

 

- пикет начала проектной кривой

 

2

пкНКК = пкСК - К п  ;                                            (6.9)

 

 

- пикет конца проектной кривой

 

пкККК  = пкНКК  + К п                                                                                           (6.10)

 

 

                                                                     

 

    По вычисленным с точностью до 0,01м пикетным значениям главных точек

 

проектной кривой наноситься её угловая диаграмма.

 

6. Вычисляем переходную кривую:

 

Длина переходной кривой:

 

l =1.2*h                                            (6.11)

 

где h - возвышение наружного рельса:

                                                                                          (6.12)

 

 

7. Вычисляется площадь угловой диаграммы проектной кривой для каждой

 

двадцатки в пределах проектной круговой кривой:

 

К

2

п

                                                                        w п = 2 R  = К 2 ´ q                                      (6.13)

 

где К – расстояние от НКК до данной двадцатки.

 

Вследствие устройства переходной кривой проектная кривая сдвигается к

 

центру на некоторое расстояние зависит от длины переходной кривой.

 

Если отсчитывать расстояние S от НПК в сторону круговой кривой, то

 

смещения определяются формулами:

 

а) на участке от НПК до НКК

 

S

3

        d = 6 R l;

 

 

б) на участке от НКК до КПК

 

R l

         d = Р - (l  -  S)3 ;

 

в) между концами переходных кривых (сдвинутая круговая кривая)

 

Так как сдвиги от устройства переходной кривой направлены к центру, то

 

согласно принятому правилу знаков они положительны.

 

На основании вышеизложенной методики, в соответствии с исходными

 

данными, произведён расчет кривой в таблице 14.

 

Расчет параметров для расчета рихтовок кривой:

 

1. Координаты положения точки середины кривой:

 

к

    Хс =33,54/0,2685=124,92м

    Уск=0,2685/2=0,1342рад

 

2. Предварительный радиус:

 

    R=201/0,2685=748,69м

Округляем с точностью 25м:

   Rп =750м

3. Длину кривой:

 

   Кп=750*0,2685=201м

 

 Главные точки кривой:

- пикет середины кривой

 

ПК СК = 320-124,91=195,081 = ПК 195+8,1

 

 - пикет начала проектной кривой

 

ПК НКК=195,081-100,5=94,581= ПК94+58,1

 

 - пикет конца проектной кривой

 

ПК ККК=94,581+201=295,581=ПК 295+58,1.

 

Переходную кривую:

Длина переходной кривой:

 

l =1.2*48,104=57,725 м»60 м (округляем)

 

На основании вышеизложенной методики, в соответствии с исходными

 

данными, произведён расчет кривой в таблице 14.

 

 

С писок л и т ературы

 

 

1. Изыскания и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.-д.

 

трансп. /А.В. Горинов, И.И. Кантор, А.П. Кондратченко, И.В. Турбин. – 6-е изд.,

 

перераб и доп. – М.: Транспорт, 1979. – 319 с – Т. I, II.

 

2. Гавриленков А.В., Переселенков Г.С. Изыскания и проектирование ж.д.:

 

Учебник для техникумов – М.: Транспорт, 1984 – 287с.

 

3. СТН-Ц 01-95. Железные дороги колеи 1520 мм.

 

4. Усиление однопутных железнодорожных линий:метод.указания/Аккерман

 

Г.Л., Гавриленко А.К. – Екатеринбург: УрГУПС, 2010. – 98 с.