Построение вспомогательных линий ПБ и РГР

При проектировании переустройства продольного профиля необходимо обеспечить потребную толщину балластного слоя. Для этого на утрированном профиле предварительно наносятся две вспомогательные линии: «отметка подошвы балласта» (ПБ), и «расчетная головка рельса» (РГР). Линия РГР представляет геометрическое место таких отметок головки рельса, которые получились бы, если довести толщину балластного слоя до проектной мощности.

ПБ определяется по формуле:

,

где	-	высота существующего верхнего строения пути, м (0,359м)
	-	толщина существующего балласта, м.

РГР определяется по формуле:

 ,

где	-	Проектная толщина щебня, м (0,6м)
	-	Проектная высота верхнего строения пути, м (0,375м)

Нанесение проектной линии

Проектирование реконструкции продольного профиля производится путем нанесения на утрированный профиль (приложение 1) линии проектной головки рельса (ПГР). При этом необходимо соблюдать нормы и требования СНиП и ликвидировать отмеченные отступления от них. При совпадении расчетного уклона с кривыми его нужно смягчать на величину дополнительного сопротивления в кривых (i_эк) и уменьшения сцепления колес с рельсами при радиусах 400 м и меньше.

В отдельных местах можно допускать неполноту балластного слоя не более чем на 0,05 м.

На участках, где имеются отступления в профиле от СНиП, приходится идти на большие досыпки, требующие уширения полотна, или на подрезки. По условиям производства работ подрезки значительно хуже досыпок, но если подрезка на небольшом  участке дает возможность существенно уменьшить досыпки на значительном протяжении, то целесообразно пойти на подрезку.

На больших и средних мостах без балластного слоя желательно сохранять отметку головки рельса, во избежание переустройства моста. На малых мостах с балластным слоем можно допустить небольшие подъемки за счет увеличения толщины балласта.

Исправление проектных отметок за счет устройства кривых в вертикальной плоскости

Устройство кривых в вертикальной плоскости вызывает такое изменение проектных отметок, которое нельзя не учитывать при проектировании реконструкции профиля.

Радиус кривых в вертикальной плоскости принимается равным 15000м. Расстояние от перелома до начала (или конца) вертикальной кривой  , при .

Изменение проектной отметки в точке перелома профиля  (рисунок 1) может быть достаточно точно подсчитано по формуле эвольвенты .

 

Рисунок 1 – Схема устройства вертикальных кривых

Вертикальные кривые не устраиваются при  в случае, когда алгебраическая разность уклонов м\смежных элементов менее 2,3‰.

Расчет досыпок и подрезок

Величина досыпок и подрезок  подсчитываются на всех пикетах и плюсах как разность отметок проектной и существующей головки рельса: . Условно принимается: если  положительно – имеет место досыпка, если отрицательно – подрезка. В пределах вертикальных кривых нужно определять  исходя исправленных отметок ПГР.

Значения досыпок и подрезок выписываются в соответствующих графах утрированного профиля.

В отношении величины досыпок и подрезок нужно иметь в виду следующее. Если ПГР>РГР>СГР, то подсчитанная величина правильно показывает потребную досыпку. То же положение имеет место, если РГР>ПГР>СГР, но РГР-ПГР 0,05 м. В этом случае может быть допущена соответствующая неполнота балласта.

Если РГР-ПГР>0,05 м, ПГР>СГР, то, несмотря на то, что показывает досыпку, нужно устраивать подрезку: снимать весь балласт, подрезать земляное полотно на величину РГР-ПГР и снова насыпать балласт. Общая величина резки равна . Однако подсчитанная досыпка обычно не исправляется, а необходимая подрезка учитывается при последующем проектировании реконструкции земляного полотна на поперечниках. При проектировании реконструкции профиля таких случаев следует избегать.

Если, наконец, ПГР<СГР, то при подсчете  получается подрезка. При этом нужно учитывать, что фактическая подрезка больше этой величины на толщину проектируемого балласта  (рисунок1.7.1.)

 

 

Рисунок 1.7.1

 

Однако в этом случае в подсчитанную величину обычно не вносится, а учитывается в дальнейшем на поперечных профилях.

Следует отметить, если при замене существующего песчаного балласта щебеночным досыпки получаются меньше 0,25м, то для укладки полного слоя щебня придется срезать часть существующего песчаного балласта. Чтобы избежать этого, иногда назначают досыпку везде не менее 0,25 м и даже соответствующим образом строят линию РГР. Это решение нельзя признать наиболее целесообразным, так как оно приводит к избыточной высоте балластной призмы, которая может не уместиться на существующем полотне и потребует его уширения.

Ввиду того, что в настоящее время созданы машины для срезки части балластного слоя, работы эти не представляют уже больших затруднений и могут предусматриваться при проектировании реконструкции профиля.

2  Проектирование плана второго пути

Проектирование плана второго пути производится в комплексе с проектированием продольного профиля, земляного полотна и искусственных сооружений.

Так как второй путь располагается на общем полотне и в одном уровне с существующим путем, то запроектированный продольный профиль переустройства существующего первого пути, является в тоже время и профилем второго пути. После постройки второго пути получится временная разность уровней обоих путей, равная по величине подсчитанным досыпкам и подрезкам с учетом , которая будет ликвидирована при выполнении работ по переустройству существующего пути.