ДИПЛОМНА РАБОТА

ЖП линията е зададена с два опорни пункта А и В, за свързването на които съществуват много варианти. В дипломната работа са разработени два от тях, които са избрани като най-целесъобразни. Единият вариант е проектиран с изкуствено съоръжение - тунел, а другият вариант няма скъпи съоръжения, но е с по-голяма дължина.

Между двата варианта е направено сравнение по технически показатели и строителни и експлоатационни разходи.

Изводът, който се налага е, че варианта на жп линията с тунел е икономически и технически обоснован.

Изграждането на тунела е трудоемка и отговорна задача. Тя е съобразена с инженерно-геоложките условия на терена, върху който е проектирана оста на тунела. От физико-механичните свойства на скалите и очаквания планински натиск се определят и оразмеряват необходимите облицовки и укрепвания на тунела по избран статистически метод.

Проектирани са технологичните процеси и машини за разработване на тунелния профил и за неговото укрепване.

Проектирана е и временна строителна площадка за изграждането му.

Направени са икономически изчисления за определяне срока на строителство на тунела.

Дължината на тунела е 1074 m. Той е скъпо и трудоемко изкуствено съоръжение, на необходимостта от неговото изграждане се обосновава и от предимствата, които предлага: значително намаляване дължината на железния път и разходите за неговото поддържане и експлоатация. Намалява време пътуванията в междугарията.

ГЛАВА І:

ПРОЕКТИРАНЕ НА ЖП ЛИНИЯТА В ДВА

ВАРИАНТА

1. Тягови изчисления

1.1. Определяне теглото на влака

При новопроектираните железопътни линии определянето на разчетната маса на влака Q се извършва при предпоставка на равномерното движение с V_р и единична тяга по най-голямото продължително нагорнище в прав участък, какъвто представлява ръководещия наклон на линията.

За извършването на тяговите изчисления се изхожда от тяговите характеристики на локомотив серия ВЛ 60.

F_др = 36600 dN - теглителна сила на локомотива

р = 138 t - тегло на локомотива

i _p =12‰ - ръководящ наклон на линията

w₀' - основно съпротивление на локомотива

w₀" - основно съпротивление на вагоните

β₀_i - коефициент, отразяващ процентното участие на съответните видове вагони в състава на влака

1.2. Определяне дължината на товарния влак

L _вл = n _2вл.9 + n _4вл.15 + l _лок

L _вл+ 300 m ≤ L _гара = 1100 m

q _ср.бр.= 40,45 t - средно тегло на един вагон

Прието: n _вл. = 56 вагона на товарния влак.

От тях открити, покрити и специални се разпределят:

643
+300 = 943 m < L _гара = 1200 m

1.3. Определяне на граничната стойност на наклона, при който влакът може да тръгне от място

W₀ + W_np = 11,2 – 0,3q_oc

W₀ = 11,2 – основно съпротивление на V=0 km/h

I_tp = 14%_o

Fg,mp – теглителна сила на локомотива при V = 0

2. Трасиране на ЖП линията

Трасирането на ЖП линията е съобразено с всички фактори, които влияят върху нейното проектиране: ръководящ наклон, минимален радиус на хоризонталните криви, дължина на отделните междугария, геоложки и хидроложки строеж на терена, топографски условия - наличието на по-големи водни и височинни препятствия, които изискват развитието на скъпи съоръжения.

Трасирането е съобразено и с икономическите фактори: характер и големина на превозите, техния размер за началните години от експлоатацията и в перспектива.

Теренът върху които ще се трасира ЖП линията е хълмист. За свързването на опорните А и В посредством ЖП линия е необходимо преодоляването на височинно препятствие - главния водораздел на терена.

Разработват се два варианта на ЖП линия. Първият наречен "Безтунелен вариант" обхожда главния водораздел по неговия скат и предлага по-дълго трасе, с много хоризонтални криви и наличие на междинна гара. Вторият вариант наречен "Тунелен вариант" пресича главния водораздел посредством базисен тунел и предлага значително скъсяване на ЖП линията, по-малко хоризонтални криви, липса на междинна гара, но наличие на скъпо изкуствено съоръжение - тунел.

При трасирането на Безтунелния вариант на ЖП линията са спазени и изискванията за разположението на междинната гара: да е по средата между двете крайни гари; да осигурява еднаква пропускателна способност в двете междугария; да е разположена в хоризонтален участък в ситуация и в профил да е в прав участък.

2.1. Теоретично трасе

2.1.1. Ходове

Свободен ход: i _терен< i_p - трасира се по права: i _mp=i _p

Напрегнат ход: i _терен ≥ i _p - за криволинейни участъци: i _mp= i_p-1‰; i _mp =12 - 1 = 11‰.

i_mp

d_i

Фиг. 1

2.1.2. Определяне на заложението

за дадения мащаб 1:25 000

Определяне дължината на гарата

L _гара = 1200 m

2.3. Избор на радиус на хоризонталните криви

Отчитане на максималната скорост на движение по линията

За линия ІІ категория V_max = 130 km/h

R _min = 800 m

Прието V_max= 130 km/h

2.4. Елементи на хоризонталните криви

β - върхов ъгъл

α - централен ъгъл

Т - тангента

Б - бисектриса

R - радиус

D - дължина на кривата

ТАБЛИЦИ ЗА ЕЛЕМЕНТИТЕ НА ХОРИЗОНТАЛНИТЕ КРИВИ

Безтунелен вариант

№ крива	R [m]	β [g]	α [g]	T [m]	D [m]	Б [m]
1	1650	145,5556	59,4444	751,948	1411,098	163,264
2	3500	181,1111	18,8888	523,079	1038,472	38,872
3	850	76,1111	123,8889	1298,392	1654,136	660,293
4	805	82,7778	117,2222	1058,628	1482,269	542,932
5	2200	119,4444	80,5556	1613,108	2783,802	528,029
6	1300	123,8889	76,1111	885,138	1554,215	272,727

Тунелен вариант

№ крива	R [m]	β [g]	α [g]	T [m]	D [m]	Б [m]
1	3300	172,2222	27,7778	731,593	1439,898	80,123
2	2600	170,0000	30,0000	624,205	1225,221	73,880
3	1400	146,6667	53,3333	623,320	1172,861	132,490

3. Надлъжен профил на линията

При проектиране на нивелетата са спазени следните принципи:

Максималният наклон на нивелетата е ръководящия наклон. Той се използва само в прави участъци. В гара наклонът се намалява, поради съпротивлението, което се изразява в триене.

Нивелетната линия се проектира така, че да се извършат минимални земни работи, приблизително изравняване на изкопи и насипи, което води до намаляване на транспортните разходи.

При равнинен терен е желателно нивелетата да премине в насип с цел по-доброто отводняване на железния път.

Дължината на изкопа - не по-голяма от 1÷2 km с оглед на снегопочистването. Минимален наклон в изкопа - 2‰.

Нивелетата да проектира така, че да се осигури идеалното отводняване на земното платно.

Минималната дължина на всеки елемент от нивелетната линия да се съобрази с дължината на влака така, че във всеки момент влакът да се намира само в една чупка.

Не се допуска съвпадане на вертикална с преходна крива, поради затруднение в строителството.

Наклонът в циркулярната крива се намалява поради допълнителното съпротивление от движението на влака в кривата.

Наклонът преди влизане в гара да не надвишава i _mp на разстояние L_вл преди гарата.

Елементи на вертикалните криви

Text Box: При R = 10 000 m
Tv = 5.Δi Вертикалните криви се изпълняват при Δi > 3

ТАБЛИЦИ ЗА ЕЛЕМЕНТИТЕ НА ВЕРТИКАЛНИТЕ КРИВИ

R_v =10000 m, T_v = 5.Δi,

h_v= Tv ²

2.R

Безтунелен вариант

№	Километър	ΔΙı ‰	Rv₁ [m]	Tv₁ [m]	hv₁ [m]	Dv [m]
1	0 ⁺⁶⁰⁰	4	10 000	20	0,02	40
2	1 ⁺⁵⁷⁵	7	10 000	35	0,06	70
3	3 ⁺⁴⁷⁵	6	10 000	30	0,05	60
4	4 ⁺¹⁷⁵	7	10 000	35	0,06	70
5	5 ⁺⁵²⁵	8	10 000	40	0,08	80
6	6 ⁺¹⁷⁵	5	10 000	25	0,03	50
7	8 ⁺⁴⁶⁰	5	10 000	25	0,03	50
8	10 ⁺⁶⁵⁰	8	10 000	40	0,08	80
9	11 ⁺⁵²⁵	8	10 000	40	0,08	80
10	12 ⁺²⁰⁰	8	10 000	40	0,08	80
11	13 ⁺⁴⁰⁰	3	10 000	15	0,01	30
12	14 ⁺⁰⁷⁵	8	10 000	40	0,08	80
13	19 ⁺⁹⁵⁰	8	10 000	40	0,08	80
14	20 ⁺⁷⁵⁰	3	10 000	15	0,01	30

Тунелен вариант

№	Километър	∆Іı ‰	R v₁ [m]	Tv₁ [m]	hv₁ [m]	Dv [m]
1	1 ⁺⁰⁷⁵	7	10 000	35	0,06	70
2	3 ⁺⁶⁵⁰	7	10 000	35	0,06	70
3	5 ⁺⁰⁷⁵	2	-
4	6 ⁺³⁷⁵	2	-

4. Определяне мястото, видът и главните размери на водоотводните съоръжения

φ - отточен коефициент; φ =f(L,i)

F - площ на водосборната област

Q _max - максимално водно количество, което е с малка вероятност на повторяемост, затова се работи с Q _{разчетно} = Q_max

1,5

То предлага повторяемост на Q _maxпрез 50 години.

Q _max= 42.φ.F [m³/sec]

42 - модул на дъжда

ТАБЛИЦИ ЗА ОПРЕДЕЛЯНЕ ВИДА И РАЗМЕРИТЕ НА ВОДОСТОЦИТЕ

№	Кило метър	L вод. Област	φ	F, km²	Q_max,m³/s	Qp m³/s		Hд, m	Отчетено
									H_min,m		l_св, _m		h_св,_m		Водосток
Безтунелен вариант
1	1⁺⁴⁷⁵	0,775	0,160	0,999	6,713	4575	3,50		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
2	2⁺⁴⁰⁰	1,100	0,158	0,979	6,497	4331	3,93		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
3	3⁺⁷⁰⁰	2,450	0,127	3,696	19,714		5,48		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
4	7⁺¹⁵⁰	2,775	0,117	2,789	13,705		2,52		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
5	9⁺¹²⁵	1,550	0,149	0,858	5,369		3,44		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
6	11⁺⁰⁰⁰	1,750	0,145	1,803	10,980		5,77		3,78	2,00		2,00		Ф 200 УК
7	11⁺⁷⁵⁰	0,925	0,160	0,469	3,152	2101	8,13		0,70	0,75		0,50		ВТП 5075
8	13⁺⁹⁷⁵	1,675	0,147	2,538	15,670	10447	7,28		1,30	2,00		1,00		ВК₁100.200
9	15⁺²²⁵	0,600	0,160	0,090	0,605	0403	1,36		0,70	0,75		0,50		ВТП 5075
10	16⁺³²⁵	2,325	0,130	4,553	24,859	16573	11,62		1,50	3,10		1,40		ВК₁140340
11	18⁺⁸²⁵	1,675	0,147	2,120	13,089	8726	6,87		3,78	2,00		2,00		Ф 200 УК
Тунелен вариант
1	1⁺³⁷⁵	2,025	0,179	0,999	7,510	5007	2,33		0,70	0,75		0,50		ВТП 5075
2	4⁺²⁷⁵	2,400	0,168	1,772	12,503	8335	5,50		3,78	2,00		2,00		Ф 200 УК
3	5⁺⁹⁵⁰	1,250	0,155	0,553	3,600	2400	2,37		2,45	1,50		1,50		Ф 150 УК

4.1. Определяне на строителната стойност на водостоците

L _вод= 7,1 + 2.1,5.Нд - 2.1,5.h_св+2,0.2

L _вод= 7,1 + 3.(Hд -h_св) + 2,0.2

ОПРЕДЕЛЯНЕ НА СТРОИТЕЛНАТА СТОЙНОСТ НА ВОДОСТОЦИТЕ

Безтунелен вариант

№	Километър	Вид на водостока	h_св, m	H_д, m	3 (H_д -h_св)	L_вод	С/ст на 1 m¹, лв.	Обща с/ст, лв.
1	1⁺⁴⁷⁵	ВК₁ 100.200	1,00	3,50	7,50	19	7,00	133,00
2	2⁺⁴⁰⁰	ВК₁ 100.200	1,00	3,93	8,79	20	7,00	140,00
3	3⁺⁷⁰⁰	ВК₁ 100.200	1,00	5,48	13,44	25	7,00	175,00
4	7⁺¹⁵⁰	ВК₁ 100.200	1,00	2,52	4,56	16	7,00	112,00
5	9⁺¹²⁵	ВК₁ 100.200	1,00	3,44	7,32	18	7,00	126,00
6	11⁺⁶⁰⁰	Ф 200 УК	2,00	5,77	11,31	22	5,70	125,40
7	11⁺⁷⁵⁰	ВТП 5075	0,50	8,13	7,63	19	4,00	76,00
8	13⁺⁹⁷⁵	ВК₁ 100.200	1,00	7,28	18,84	30	7,00	210,00
9	15⁺²²⁵	ВТП 5075	0,50	1,36	2,58	14	4,00	56,00
10	16⁺³²⁵	ВК₁ 140.340	1,40	11,62	30,66	42	9,00	378,00
11	18⁺⁸²⁵	Ф 200 УК	2,00	6,87	14,61	26	5,70	148,20

Тунелен вариант

1	1⁺³⁷⁵	ВТП 5075	0,50	2,33	5,49	17	4,00	68,00
2	4⁺²⁷⁵	Ф 200 УК	2,00	5,50	10,50	22	5,70	125,40
3	5⁺⁹⁵⁰	Ф 150 УК	1,50	2,37	2,61	14	4,00	56,00

∑С^Б = 1679,60 лв.

∑С^Т = 249,40 лв.

СХЕМИ НА ИЗПОЛЗВАНИ ВОДОСТОЦИ

Фиг. 2 - ВТП

Фиг. 3 - тръбен в-к

5. Определяне строителната стойност на линията

5.1. Земни работи - изчисляване на разходите по уедрени показатели

F_H = 7,1.h_H + 1,5 .h²_H F_из= 10,1.h_из + h³_из + 1

V_H = F_H. l_HV_из = F_из+ l_из

Забележка: За допълнителни земни работи като направа на берми, отводнителни канавки, конуси, диги обемът на земните работи се увеличава с 10%. При изкопите, поради разбухването на почвата, обемът също се увеличава с 10%.

Q_из = 1,2 ∑F_из. l_из

Q_H = 1,1 ∑F_H . l_H

Безтунелен вариант

№	Начало у-к	Край у-к	l [m]	h [m]	Изкоп		Насип
№	Начало у-к	Край у-к	l [m]	h [m]	F_изк (m²)	V_изк(m³)	F_нас(m²)	V_нас (m³)
1	0^-600	0^-375	150	2,86			32,575	4886,310
2	0⁺³⁷⁵	0⁺⁶⁰⁰	225	1,50			14,025	3155,625
3	0⁺⁶⁰⁰	0⁺⁷⁰⁰	100	0,95			8,099	809,875
4	0⁺⁷⁰⁰	0⁺⁸⁵⁰	150	4,00	105,400	15810,000
5	0⁺⁸⁵⁰	1⁺⁰⁰⁰	150	4,00	105,400	15810,000
6	1⁺⁰⁰⁰	1⁺⁰⁷⁵	75	3,44	76,452	5733,869
7	1⁺⁰⁷⁵	1⁺²⁵⁰	175	2,87	53,627	9384,725
8	1⁺²⁵⁰	1⁺⁴²⁵	175	3,30			39,765	6958,875
9	1⁺⁴²⁵	1⁺⁵²⁵	100	3,50			43,225	4322,500
10	1⁺⁵²⁵	1⁺⁶⁵⁰	125	3,70			46,805	5850,625
11	1⁺⁶⁵⁰	1⁺⁷⁷⁵	125	3,13	63,277	7909,625
12	1⁺⁷⁷⁵	1⁺⁹⁰⁰	125	3,51	79,695	9961,875
13	1⁺⁹⁰⁰	2⁺⁰⁰⁰	100	2,07	30,777	3077,674
14	2⁺⁰⁰⁰	2⁺¹⁰⁰	100	2,33			24,686	2468,635
15	2⁺¹⁰⁰	2⁺⁴⁰⁰	300	3,13			36,918	11075,505
16	2⁺⁴⁰⁰	2⁺⁶⁵⁰	250	2,31			24,405	6101,288
17	2⁺⁶⁵⁰	2⁺⁷⁷⁵	225	0,68			5,522	1242,360
18	2⁺⁷⁷⁵	3⁺¹⁵⁰	375	0,79			6,545	2454,431
19	3⁺¹⁵⁰	3⁺³²⁵	175	2,08			21,258	3720,080
20	3⁺³²⁵	3⁺⁶⁰⁰	275	4,42			60,687	16688,815
21	3⁺⁶⁰⁰	4⁺⁰⁰⁰	400	5,21			77,707	31082,860
22	4⁺⁰⁰⁰	4⁺⁴²⁵	425	3,96			51,638	21946,320
23	4⁺⁴²⁵	4⁺⁵²⁵	100	2,97			34,318	3431,835
24	4⁺⁵²⁵	4⁺⁶⁰⁰	75	0,28	3,850	288,750
25	4⁺⁶⁰⁰	4⁺⁸⁵⁰	250	1,53	20,035	5008,644
26	4⁺⁸⁵⁰	5⁺⁰²⁵	175	4,41	131,307	22978,746
27	5⁺⁰²⁵	5⁺³²⁵	300	5,53	225,965	67789,613
28	5⁺³²⁵	5⁺⁶⁵⁰	325	3,66	86,994	28273,016
29	5⁺⁶⁵⁰	6⁺¹⁷⁵	525	2,28	35,880	18837,185
30	6⁺¹⁷⁵	6⁺⁷⁰⁰	525	1,53			14,374	7546,534
31	6⁺⁷⁰⁰	7⁺¹⁵⁰	450	2,36			25,110	11299,680
32	7⁺¹⁵⁰	7⁺⁵⁷⁵	425	2,52			27,418	11652,480
33	7⁺⁵⁷⁵	7⁺⁹⁰⁰	325	6,40	327,784	106529,800
34	7⁺⁹⁰⁰	8⁺¹⁰⁰	200	7,20	446,968	89393,600
35	8⁺¹⁰⁰	8⁺³²⁵	225	7,84	490,730	110414,250
36	8⁺³²⁵	8⁺⁵⁷⁵	250	5,99	276,421	69105,250
37	8⁺⁵⁷⁵	8⁺⁷⁰⁰	125	2,30	36,397	4549,625
38	8⁺⁷⁰⁰	8⁺⁹²⁵	225	2,90			33,205	7471,125
39	8⁺⁹²⁵	9⁺¹²⁵	200	3,17			37,580	7516,070
40	9⁺¹²⁵	9⁺³⁵⁰	225	3,44			42,174	9489,240
41	9⁺³⁵⁰	9⁺⁶⁵⁰	300	5,40	213,004	63901,200
42	9⁺⁶⁵⁰	9⁺⁹⁵⁰	300	5,35	208,165	62449,613
43	9⁺⁹⁵⁰	10⁺⁰⁷⁵	125	3,30	70,267	8783,375
44	10⁺⁰⁷⁵	10⁺²²⁵	150	2,50			27,125	4068,750
45	10⁺²²⁵	10⁺⁷⁷⁵	550	3,30			39,765	21870,750
46	10⁺⁷⁷⁵	11⁺¹⁰⁰	225	4,94			71,679	16127,775
47	11⁺⁰⁰⁰	11⁺²²⁵	225	4,94			71,679	16127,725
48	11⁺²²⁵	11⁺⁴⁰⁰	175	3,60			45,000	7875,000
49	11⁺⁴⁰⁰	11⁺⁵⁷⁵	175	3,80			48,640	8512,000
50	11⁺⁵⁷⁵	11⁺⁷⁵⁰	175	6,32			104,786	18337,480
51	11⁺⁷⁵⁰	11⁺⁹²⁵	175	7,72			144,210	25236,680
52	11⁺⁹²⁵	12⁰⁷⁵	150	5,40			82,080	12312,000
53	12⁺⁰⁷⁵	12⁺²⁰⁰	125	3,18			37,747	4718,325
54	12⁺²⁰⁰	12⁺³²⁵	125	2,86			32,575	4071,925
55	13⁺⁴⁰⁰	13⁺⁵²⁵	125	5,12			75,674	9459,200
56	13⁺⁵²⁵	13⁺⁹²⁵	450	6,20			101,680	45756,000
57	13⁺⁹²⁵	14⁺³⁷⁵	450	6,01			96,851	43583,018
58	14⁺³⁷⁵	14⁺⁶⁰⁰	225	2,80			31,640	7119,000
59	14⁺⁶⁰⁰	14⁺⁷⁰⁰	100	0,86			7,215	721,540
60	14⁺⁷⁰⁰	15⁺⁰⁷⁵	375	2,02	29,644	11116,653
61	15⁺⁰⁷⁵	15⁺¹⁷⁵	100	2,02	29,644	2964,400
62	15⁺¹⁷⁵	15⁺⁴²⁵	250	1,36			12,430	3107,600
63	15⁺⁴²⁵	15⁺⁶⁷⁵	250	1,02	12,363	3090,802
64	15⁺⁶⁷⁵	15⁺⁷⁵⁰	75	1,02			21,659	3248,873
65	15⁺⁷⁵⁰	15⁺⁹⁰⁰	150	2,11			79,765	21935,375
66	15⁺⁹⁰⁰	16⁺¹⁷⁵	275	5,30			221,371	27671,394
67	16⁺¹⁷⁵	16⁺³⁰⁰	125	10,01			249,275	37391,310
68	16⁺³⁰⁰	16⁺⁴⁵⁰	150	10,74			148,475	29695,080
69	16⁺⁴⁵⁰	16⁺⁶⁵⁰	200	7,86			46,442	5805,200
70	16⁺⁶⁵⁰	16⁺⁷⁷⁵	125	3,68			13,909	6259,118
71	16⁺⁷⁷⁵	17⁺²²⁵	450	1,49
72	17⁺²²⁵	17⁺⁴²⁵	200	0,26	3,644	728,800
73	17⁺⁴²⁵	17⁺⁶⁰⁰	175	2,32	36,919	6460,854
74	17⁺⁶⁰⁰	17⁺⁷⁷⁵	175	6,45	334,481	58534,197
75	17⁺⁷⁷⁵	18⁺⁰⁰⁰	225	8,78	766,514	172465,684
76	18⁺⁰⁰⁰	18⁺²⁰⁰	200	7,72	539,072	107814,330
77	18⁺²⁰⁰	18⁺⁵²⁵	325	6,38	325,132	105667,923
78	18⁺⁵²⁵	18⁺⁸⁵⁰	325	6,87			119,572	38861,014
79	18⁺⁸⁵⁰	19⁺¹²⁵	275	5,06			74,331	20441,135
80	19⁺¹²⁵	19⁺²²⁵	100	3,24			38,750	3875,040
81	19⁺²²⁵	19⁺³⁰⁰	75	0,88	10,569	792,710
82	19⁺³⁰⁰	19⁺⁵⁵⁰	250	3,13	63,277	15819,324
83	19⁺⁵⁵⁰	19⁺⁶⁷⁵	125	6,85	391,604	48950,516
84	19⁺⁶⁷⁵	19⁺⁸²⁵	150	5,80	254,692	38203,800
85	19⁺⁸²⁵	20⁺⁶⁰⁰	775	3,26	68,572	53143,281
86	20⁺⁶⁰⁰	20⁺⁹⁷⁵	375	0,83			6,926	2597,381
87	21⁺⁵⁰⁰	21⁺⁹⁵⁰	450	3,50	79,225	35651,250

∑V_изкоп = 1388322,184; ∑V_насип= 627956,806

Тунелен вариант

№	Начало у-к	Край у-к	l [m]	h [m]	Изкопи			Насипи
№	Начало у-к	Край у-к	l [m]	h [m]	F_изк [m²]		V_изк [m³]	F_нас[m²]		V_нас [m³]
1	0^-600	0^-450	150	2,86				32,575	4886,310
2	0⁺³⁷⁵	0⁺⁷⁰⁰	325	1,50				14,025	4558,125
3	0⁺⁷⁰⁰	0⁺⁸⁵⁰	150	5,00	176,500	26475,000
4	0⁺⁸⁵⁰	0⁺⁹⁷⁵	125	5,46	218,917	27364,667
5	0⁺⁹⁷⁵	1⁺⁰⁷⁵	100	5,46	218,917	21891,700
6	1⁺⁰⁷⁵	1⁺¹²⁵	75	5,00	176,500	13237,500
7	1⁺¹²⁵	1⁺³⁵⁰	225	2,33				24,478	5507,550
8	1⁺³⁵⁰	1⁺⁵⁵⁰	200	2,92				33,522	6704,320
9	1⁺⁵⁵⁰	1⁺⁶²⁵	75	3,50				43,225	3241,875
10	1⁺⁶²⁵	1⁺⁶⁵⁰	25	0,80	9,592	239,800
11	1⁺⁶⁵⁰	1⁺⁷⁷⁵	125	2,86	53,280	6660,000
12	1⁺⁷⁷⁵	2⁺²²⁵	450	5,85	260,287	117129,150
13	2⁺²²⁵	2⁺²⁵⁰	25	7,39	479,222	11980,550
14	3⁺³⁰⁰	3⁺³²⁵	25	9,00	820,900	20522,500
15	3⁺³²⁵	3⁺⁴²⁵	100	5,78	252,479	25247,900
16	3⁺⁴²⁵	3⁺⁶⁰⁰	175	3,55	81,594	14278,950
17	3⁺⁶⁰⁰	3⁺⁷⁷⁵	175	2,50				27,125	4746,875
18	3⁺⁷⁷⁵	4⁺²⁷⁵	500	4,00				52,400	26200,000
19	4⁺²⁷⁵	4⁺⁸⁰⁰	525	4,00				52,400	27510,000
20	4⁺⁸⁰⁰	5⁺⁰⁵⁰	250	2,50				27,125	6781,250
21	5⁺⁰⁵⁰	5⁺²⁵⁰	200	2,15	32,653	6530,675
22	5⁺²⁵⁰	5⁺³⁷⁵	125	2,53	42,747	5343,410
23	5⁺³⁷⁵	5⁺⁵²⁵	150	2,25	35,116	5267,400
24	5⁺⁵²⁵	5⁺⁶⁷⁵	150	1,60	21,256	3188,400
25	5⁺⁶⁷⁵	5⁺⁹⁵⁰	275	2,37				25,252	6944,396
26	5⁺⁹⁵⁰	6⁺³⁷⁵	425	2,37				25,252	10732,100
27	6⁺³⁷⁵	6⁺⁸⁷⁵	500	1,25	15,578	7789,063
28	6⁺⁸⁷⁵	7⁺¹⁵⁰	275	0,83				6,926	1904,746
29	7⁺⁷⁰⁰	8⁺¹⁰⁰	400	3,50	79,225	31690,000

∑V_изкоп = 344836,665 ∑V_насип = 109717,547

5.2. Стойност на земните работи

Безтунелен вариант

Действителен обем - Q

Q _изк= 1,2 ∑V _изк= 1,2.1388322,184 =1665986,621 m³

Q _нас = 1,1 ∑V _нас = 1,1.627956,806 = 690752,487 m³

Q_изкоп> Q_насип

С^Б = (Q _изкоп - Q_насип).120 + Q _насип .100

С^Б = (1665986,621 - 690752,487).120 + 690752,487.100

= 186103,35 лв.

Тунелен вариант

Действителен обем - Q

Q _изкоп= 1,2. ΣV _изкоп= 1,2 .344836,665 = 413803,998 m³

Q _насип= 1,1. ΣV _насип= 1,1 .109717,547 = 120689,302 m³

Q _изкоп > Q _насип

С^Т= (Q _изкоп -Q _насип).120 + Q _насип. 100

С^Т = (413803,998 - 120689,302). 120 + 120689,302.100

= 47242,69 лв.

Безтунелен вариант Тунелен вариант

Изкоп за насип 69075,25 лв. Изкоп за насип 12068,93 лв.

Изкоп за депо 117028,10 лв. Изкоп за депо 35173,76 лв.

№	Видове разходи	Ед. мярка	Ед. це на лв.	Безтунелен вариант		Тунелен вариант
№	Видове разходи	Ед. мярка	Ед. це на лв.	К/во	С/ст лв.	К/во	С/ст лв.
1	Изкоп за насип Изкоп за депо	m³ m³	100 120	690,753 975,234	69075,25 117028,10	120,689 293,115	12068,93 35173,76
2	Водостоци	бр.		11	1679,60	3	249,40
3	Горно строене	km¹	2500	18,950	47375,00	6,350	15875,00
4	Електрификация	km¹	1500	18,950	28425,00	6,350	9525,00
5	Телеграфни и телефонни линии	km¹	400	18,950	7580,00	6,350	2540,00
6	Гари и гарови съоръжения	бр.	20000	3	60000,00	2	40000,00
7	Тунел	m¹	200			1100,000	220000,00

А^Б = Σ = 331162,95 лв.; А^Т Σ = 335432,09 лв.

5.3. Дължини на проектираните два варианта на ЖП линията

Безтунелен вариант:

L^Б = L - L _{гара А} - L _{гара Б}- L _{гара С}

L^Б = 21350 - 1200 - 1200 - 1200 = 17750

L^Б = 17750 m

Тунелен вариант:

L^Т = L - L _{гара А}- L _{гара Б}

L^Т = 7550 - 1200 - 1200 = 5150

L^Т = 5150 m

Забележка: Участъците от ЖП линията, които се намират по протежение на гарите са включени в строителната стойност на гарите и гаровите съоръжения.

6. Определяне диаграмите на ускоряващи и задържащи сили

Тягови характеристики на локомотив ВЛ 60

Μ	F _др [dH]	V_p [km/h]	P [t]	Теглителна сила на съответната скорост
Μ	F _др [dH]	V_p [km/h]	P [t]	0	10	20	30
3,820	36 600	42,8	138	49 700	42 800	40 000	37 700

μ	F _др[dH]	V _p [km/h]	P [t]	Теглителна сила на съответната скорост
μ	F _др[dH]	V _p [km/h]	P [t]	40	50	60	70	80
3,820	36 600	42,8	138	37 700	25 000	15 000	11 000	8 000

Основно съпротивление на локомотива:

w₀^' = 1,2 + 0,025.V + 0,00016.V²

Основно съпротивление на локомотива при безтягов режим:

w_об_m^' = 2,3 + 0,035.V + 0,0002.V²

Основно съпротивление на четириосни вагони:

Основно съпротивление за двуосни вагони

φ _к - коефициент, отчитащ триенето между колодките и бандажа

b = 1000. φ_k.0

b - относителна спирателна сила за смесен влаков състав

α = 6.i _p

V km/h	F_ДР daN	W₀^" daN/t	W₀^'' daN/t	r_t daN/t	W_обт^' daN/t	r_бт daN/t	φĸ	b daN/t	r_c daN/t
0	49700	1,200	1,278	19,47	2,300	1,33	0,320	107,14	54,90
10	42800	1,466	1,499	16,37	2,670	1,56	0,235	78,68	40,90
20	40000	1,764	1,717	14,98	3,080	1,79	0,192	64,28	33,93
30	37700	2,094	1,977	13,75	3,530	2,06	0,166	55,58	29,85
40	37000	2,456	2,239	13,19	4,020	2,33	0,149	49,89	27,275
42,8	36600	2,563	2,320	12,94	4,164	2,42	0,146	48,88	26,86
50	25000	2,850	2,523	7,89	4,550	2,63	0,137	45,87	25,565
60	15000	2,276	2,821	3,47	5,120	2,94	0,128	42,85	24,365
70	11000	3,734	3,153	1,40	5,730	3,29	0,121	40,51	23,545
80	8000	4,224	3,162	0,116	6,380	3,62	0,115	38,50	22,87

Q = 2257,85t; P+Q = 2395,85t; P =138t; Q = 0,3348

7. Определяне на експлоатационните разходи

Таблици за определяне разхода на ток

Безтунелен вариант

№	І_нач [A]	І_кр[A]	І_ср[A]	∆t [min]	І_ср.∆t [A . min]
1	164,0	129,0	146,5	1,8	263,7
2	129,0	122,0	125,5	1,2	150,6
3	122,0	82,0	102,5	1,8	183,6
4	82,0	86,0	84,0	0,6	50,4
5	86,0	122,0	104,0	1,3	135,2
6	122,0	-	121,0	0,7	-
7	120,0	66,0	93,0	2,2	204,6
8	66,0	66,0	66,0	0,25	16,5
9	88,0	88,0	88,0	0,9	79,2
10	20,0	20,0	20,0	0,6	12,0
11	164,0	130,0	147,0	2,1	308,7
12	130,0	122,0	126,0	0,9	113,4
13	122,0	124,0	123,0	1,2	147,6
14	20,0	20,0	20,0	0,6	12,0

Σ = 1677,5 А_min

Тунелен вариант

№	І_нач [A]	І_кр[A]	І_ср[A]	∆t [min]	І_ср.∆t [A.min]
1	164,0	128,0	146,0	2,25	328,5
2	128,0	124,0	126,0	0,65	81,9
3	124,0	126,0	125,0	3,30	412,5
4	126,0	108,0	117,0	1,70	198,9
5	108,0	-	108,0	1,30	-
6	20,0	20,0	20,0	0,75	15,0

Σ = 1036,8 А min

7.1. Определяне на разходите на електроенергия годишно

Приемам, че разходите на ел. енергия за отиване са равни на разходите на ел. енергия за връщане.

А _год =2.365. А_ПС.В.40 [лв.]

Разход на енергия на локомотива:

Локомотив ВЛ 60 работи с постоянен ток.

А_Т = U_М.І.t

U_М = 3 000 V - напрежението в контактната мрежа за локомотив с постоянен ток

Безтунелен вариант:

А_Т^Б = 0,05.1677,5 = 83,875 km/h

Тунелен вариант:

А^Т_Т = 0,05.1036,8 = 51,84 km/h

Годишни разходи за електроенергия

в подстанцията

η_КМ= 0,92 ÷ 0,96 - КПД на контактната мрежа

η _ПС = 0,95 - КПД на подстанцията

А_СН= 0,02.А_Т - разход на електроенергия за служебни нужди

В - чифта влакове за денонощие

Безтунелен вариант:

А^Б_СН = 0,02.83,875 = 1,6775 km/h

А^Б _год. = 2.365.45,028 (54+72).40 = 165667,02 лв.

Тунелен вариант:

А^Т_СН = 0,02.51,84 = 1,037 km/h

В = 73 - чифта влакове/денонощие

А^Т_год. = 2.365.27,83.73.40 = 59322,43 лв.

Разходи за персонал:

Т_год = 2.365.В.t_om[min]

Безтунелен вариант

Т^Б_год =2.365.54.11,725 + 2.365.72.5,084

Т^Б_год = 718017,84 [min]

Тунелен вариант

Т^Т_год = 2.365.73.6,319 = 336739,51 [min]

Таблица за общите енергийни разходи

№	Вид разход	Мярка	цена	Безтунелен вариант		Тунелен вариант
№	Вид разход	Мярка	цена	К/во	С/ст	К/во	С/ст
1	Електроенергия	kmh	0,40	414167,55	165667,02	148306,08	59322,43
2	Влаков персонал	min	0,02	718017,840	14360,36	336739,51	6734,79
3	Поддръжка на линия	km	80	21,35	1708,00	7,55	604,00

Общи енергийни разходи

Безтунелен вариант: Е^Б = 181735,38 лв.

Тунелен вариант: Е^Т = 66661,22 лв.

8. Сравнение на двата варианта - по технически показатели

№	Показатели за сравнение	мярка	Безтунелен вариант		Тунелен вариант
№	Показатели за сравнение	мярка	%	абс	%	абс
А	Показатели на трасето
1	Действителна дължина L	km	-	22,500	-	8,750
2	Геодезическа дължина L₀	km	-	7,325	-	7,325
3	Абсолютна дължина ∆L=L-L₀	km	-	15,225	-	1,425
4	Относително удължение ∆L.100L	%	67,52	-	16,29	-
5	Коеф. на развитие на линията	%	3,08	-	1,20	-
6	Пресичане на пост. водостоци	бр.	-	3,000	-	1,000
7	Пресичане на непост. водостоци	бр.	-	8,000	-	2,000
Б	Показатели на плана
1	Дължина на правите участъци	km	71,965	12,700	28,045	4,950
2	Дължина на кривите участъци	km	72,161	9,850	27,839	3,800
	от тях с R = 800 ÷ 1200 m	km	100	2,950	-	-
	от тях с R = 800 m	km	-	-	-	-
	от тях с R > 1200 m	km	64,486	6,900	35,514	3,800
3	Среден радиус на проектиране R_ср=200.∑D/π∑α°	m	-	1341,044	-	2199,001
4	Сума на ъглите на закривяване Σα	g	-	471,1111	-	111,1111
5	Брой гари в прав участък	бр.	-	3	-	2
6	Брой гари в крива	бр.	-	-	-	-
В	Показатели на профила:
1	Дължина на хоризонт. участъци	km	-	4,475	-	4,875
2	Дължина на наклонени у-ци	km	-	18,075	-	3,875
	от тях с i ≥ 4‰	km	-	11,125	-	2,575
	от тях с i < 4‰	km	-	6,95	-	1,300
3	Брой на гарите в хоризонт. у-ци	бр.	-	3	-	2
4	Брой на гарите в наклон	бр.	-	-	-	-
5	Преодолими височини в посока АВ	m	-	29,50	-	17,50
6	Преодолими височинни в посока ВА	m	-	21,50	-	-
7	Вредни наклони в посока АВ	km	-	-	-	-

9. Икономическо сравнение

Безтунелен вариант:

Строителна стойност: 331162,95

Експлоатационни разходи: 181735,38

Обща стойност: 512898,33

Тунелен вариант:

Строителна стойност: 335432,09

Експлоатационни разходи: 66661,22

Обща стойност: 402093,31

А^Т> A^Б

Е^Т < E^Б

Изборът на вариант ще зависи от срока за откупуване на допълнителните капиталови вложения.

Т = 3,7 год. < Т _{откупуване} = 10 год.

Извод: Срокът за откупуване е по-малък от 10 години, което показва, че тунелния вариант независимо, че е по-скъп по строителни разходи е по-целесъобразен.

Тунелният вариант е по-добър и по технически показатели.

Тунелът следва да се разработи.

ГЛАВА ІІ:

ГЕОДЕЗИЧЕСКО ОСИГУРЯВАНЕ

1. Видове геодезически работи при проектирането и построяването на тунели

Железопътните тунели, заедно с другите изкуствени съоръжения (мостове, водостоци, подпорни стени), са съставна и неделима част от общия проект на железопътната линия. Затова месторазположението на железопътните тунели се определя още при проучването и проектирането на цялата жп линия.

Геодезическите работи в тунелното строителство се делят на две основни групи: геодезически работи на повърхността и геодезически работи под земята.

Геодезическите работи на повърхността биват:

- снимачни;

- трасировъчни.

За окончателното определяне на тунелното трасе не е достатъчно да се изходи само от съществуващите топографски карти на местността. Ето защо е необходимо да правят подробни геодезически снимки на района, през който ще се прокара тунелното трасе.

За технико-икономическия доклад (ТИД), съобразно който ще се изготви в няколко варианта идейния проект на тунелното трасе, могат да се използуват наличните топографски карти в мащаб 1: 25000 ÷ 1 : 50000.

В стадия на идейния проект обаче е необходимо да се правят геодезически снимки в мащаб 1: 2000 или 1: 5000, в зависимост от дължината на тунела и релефа на местността. Разстоянието между хоризонталите се избира от 1 м. до 2 м., а в силно пресечени местности - до 5 м. Геодезическата снимка по дължината на предполагаемата ос на тунела се прави с достатъчна широчина, примерно от 300 до 500 метри, за да обхване възможните варианти за изменението на тунелното трасе. При много дълги тунели и особено сложни топографски условия тази снимка може да не обхване цялата дължина на тунела, а само местата за разполагане на неговите портали и съседните на порталите тунелни пръстени. За "изоставената" средна част на тунела се използуват налични топографски карти. Геодезическата снимка се прави и на местата, където евентуално ще се пробиват спомагателни шахти или странични галерии.

Обикновено горните геодезически снимки са тахиметрични, но могат да бъдат и мензулни, а при много дълги тунели и тежки топографски условия - фотограметрични.

В стадия на техническия проект и работните чертежи са необходими геодезически снимки на местността в мащаб 1:1000 ÷ 1:2000, а за местата на порталите и шахтите - в мащаб 1:500 ÷ 1:1000, понякога дори в мащаб 1:200.

При построяване на съобщителните тунели на метрополитените се използуват наличните градски топографски планове, след като бъдат проверени на място и допълнени с най-новите сгради, канали водопроводи и др.

След като тунелът е окончателно трасиран върху топографските карти, респ. върху геодезическите снимки, се престъпва към пренасяне на подробни точки от неговото трасе върху терена, т.е. започват трасировъчните геодезически работи.

Геодезическите работи под земята обхващат:

- трасиране на тунелната ос под земята;

- предаване през шахти на координати и посочни ъгли на точки от повърхността под земята;

- установяване на тунелната ос по височина;

- разбиване на надлъжен профил на тунела.

Геодезическите работи на повърхността почти не се различават от тези, провеждани при трасиране на жп линия извън тунел.

Ето защо тук ще бъдат разгледани само геодезическите работи, провеждани под земята, които са от изключително значение за успешното построяване на тунела като подземно съоръжение.

2. Трасиране на тунелната ос под земята

Построяването на тунелите започва от двата портала навътре, но при дългите тунели (с оглед увеличаване на производителността и съкращаване сроковете на строителството)

Може да се работи и от "прозорци", отворени чрез странични галерии или чрез шахти. Освен това тунелната облицовка започва веднага да се изгражда по време на самото пробиване на тунела, т.е. преди да бъде тунела изцяло пробит. Изложеното подчертава особеното значение от точността на срещата на отделните проходчески бригади, която пък зависи от точността на геодезическите работи.

За правите участъци на тунела, пробивани от срещуположно напредващи бригади, допустимата грешка (разминаване) в напречна посока между осите на разработките, не трябва да надминава стойността.

където L_Те дължината на тунела в километри.

Трасирането на тунелната ос се осъществява по два основни начина: геометричен и аналитичен.

3. Трасиране на тунел в крива

Да се трасира тунелната ос по направлението на правите РА и QB, като същите се свързват с дъгата НК, чийто радиус е R.

Задачата се свежда до определяне на главните точки H, S и К на циркулярната (кръговата) крива.

За начало на координатната система се избира т. А, а за абсциса Х - посоката РА.

Посочените ъгли на полигоновите страни ще бъдат:

α _{А1 =}β¹_А= β _А - 200^о ; α ₂₃= α ₁₂+β₂ +- 200^о;

α ₁₂= α _А1+ β₁ +- 200^о; α _3В= α ₂₃+ β₃+- 200^о;

α _AS= 0 ; α _BS = α _3В + β¹_В+- 200^о; β¹_В= β _В - 200^о;

Изчисляват се координатите на полигоновите точки по следните формули. Ординатата У_Sна т. S ще бъде:

Абсцисата Х ще бъде:

Но т. S лежи на оста "Х", от което следва, че:

У_S= 0 и Х_S = AS.

Тогава за BS и AS се получава:

От многоъгълника А123ВS се изчислява ъгъл β, след като се знае, че:

β_S= 400^о- β

Централният ъгъл на кривата ще бъде α = 200^о- β, а тангентите:

Т = HS = SK = R . tg α

Точките H,S и К се получават от отсечките AS и BS:

АН = AS - Т; ВК = BS - Т

Кривата се трасира по някои от известните начини за трасиране на жп криви извън тунел, например полярни координати.

ГЛАВА III

ОРГАНИЗАЦИЯ НА СТРОИТЕЛСТВОТО НА І^-ВИУЧАСТЪК НА ТУНЕЛА

1. Времетраене на отделните видове работи

1.1. Времетраене на пробивните работи и машинно натоварване

Описание на работата:

Подготовката за работа, оглеждане на забоя и проверяване нивото и направлението, определяне мястото на взривните дупки. Подготвяне на пробивна машина СБУ-2 за работа, придвижване на самоход до забоя с маневриране при насочване на пробивни чукове към взривните дупки, пробиване на взривните дупки по забоя. Изтегляне на пробивната машина на безопасно разстояние преди зареждане на взривните дупки и откачане от въздухопроводната и водопроводната мрежа. Продухване на взривните дупки преди зареждане, подготовка на взривните материали и зареждане на дупките с използване на подвижна платформа, свързване на зарядите с магистралния проводник за електрическото взривяване, откачване и отнасяне на закрито на електрическата инсталация, изтегляне на подвижната платформа на безопасно разстояние, взривяване на зарядите, изчакване проветряването на забоя, натоварване на отбитата скална маса, допълнително оформяне контурите на тунела.

Работно звено: 3 смени по 15 работника

Необходимо време:

F = 48,989 m²

К = 84,506 m³/атака

Н_и= 2,365 m³/1 см 1 раб (кн.11 - 11.01.09.0074)

(кн.11 - 11.01.09.0077)

L = 390 m

Q = L. F = 19105,7 m³/изкоп

a. Времетраене на полагането на пръскания бетон

Описание на работата:

Почистването на земната повърхност с водно-въздушна струя и отделяне на разхлабени скални късове, товарене на вагонетките и разтоварване на употребените материали, приготвяне на сухата смес с пренасяне на материалите, свързване на торкретната уредба и подготовка за торкретиране с мундщука за полагане на бетон на слоеве; почистване на уредбата след работната смяна; пренасяне на торкретната уредба и подготовка за пренасяне на скелето от един участък на друг до 50 m; пренасяне на скелето; монтаж и демонтаж; натоварване в превозни средства и изнасяне отпадъците от рекушета извън тунела след полагането на всеки отделен слой пръскан бетон.

Работно звено: 3 смени по 5 работника

Необходимо време:

F₁= 20,12.0,05 = 1,06 m² Н_и1= 4,635 m³/1 см 1 раб

(кн.11 - 11.01.03.37.0202)

F₂= 20,12.0,01 = 0,2012 m² Н_и2= 5,873 m³/1 см 1 раб

(кн.11 - 11.01.03.37.0203)

Забележка: Полага се 1^-вислой пръскан бетон с дебелина 5 см, а след това 2^-рис дебелина 1 см.

Q₁= 1,06.390 = 413,4 m³І^-вислой

Q₂= 0,2012.390 = 78,468 m³ІІ^-рислой

b. Времетраене на кофражните работи.

Телескопичен кофраж "Чифа".

Описание на работата:

Цялостно освобождаване на хидравличната система, отвиване на болтовете, сваляне на краката и отлепване на кофража от бетоновата облицовка; почистване на болтовете и самия кофраж от бетона; преместване на кофражния комплект на 6 m; нивелиране, стабилизиране и подготовка на кофража за бетониране с помощта на хидравлична система; контрол на кофража по време на бетониране на облицовката; изпълнение на подготвително-заключителните операции. Проверка и привеждане в изправност на хидравличната система, електрическата инсталация, електродвигателите, вибраторите и приводите за движението при всяко преместване на самоходния телескопичен кофраж, отстраняване на повреди, смазване на машинните елементи и зареждане с масло хидравличната система при необходимост.

Работно звено: 3 смени по 5 работника

Необходимо време:

Брой кампади в участъка - N - 65 броя

Н_и= 0,086 бр./1 см 1 раб (кн.11 - 11.01.03.31.0152)

c. Времетраене на бетонирането

Описание на работата:

Предвижване на бетонпомпата в тунела и стабилизиране, приемане на бетона в коша на бетонпомпата и полагане в кофража; вибриране на бетона с помощта на монтирани на кофража вибратори; освобождаване на бетонпомпата, придвижване и почистване; изпълняване на подготвително-заключителните и спомагателните работи и спазване на технологичните прекъсвания по време на бетонирането до окончателното завършване на кампадата.

Работно звено: 3 смени по 6 работника

Необходимо време:

F = 4,95.2.0,35 + 1,75.2.0,375 + 2,36.2.1,05 + 2.1,1.1,0

F = 11,934 m²

К = 11,934.6 = 71,604 m³/ кампада

Q = 71,604.65 = 4654,26 m³

Н_и=1,532 m³/1 см 1 раб (кн.11 - 11.01.03.41.0209)

2. Календарен план за изпълнение строителството на тунела

Календарният план по своята същност представлява проектно-технологичен и организационен модел на изграждания обект. Най-пригодна форма на календарния план за строителството на линейни обекти - пътища, ЖП линии, тунели е линеен календарен план с наклонени диаграми.

Принципна схема на линеен календарен план

Т 1

0% 100 % дължина, км

Фигура 4.

1,2 - брой на видовете работи изпълнявани последователно

1 - пробивни работи и укрепване - пръскан бетон

2 - кофражни работи и бетониране

Темповете на изпълнение на видовете работи са равномерно разпределени по дължината на трасето. Поради това, че работите се изпълняват в строга технологична последователност не следва да се допуска пресичане на наклонените диаграми.

Диаграма на работната сила:

Основното изискване е осигуряването на равномерност в диаграмата на работната сила. Диаграмата на работната сила се съставя въз основа на календарен план и представлява диференциална диаграма, която показва броя на работниците, заети в изграждането на обекта за всеки интервал от време от началото до завършването на строителството.

Равномерността на диаграмата на работната сила се изразява с плавното й нарастване заедно с разгръщането на строителството, запазването на относително постоянно ниво в периода на най-усилено строителство, след което плавно да намалява заедно със завършването на отделните работи.

За оценка на равномерността на диаграмата на работната сила се използват следните два коефициента:

Където:

Р_ср- средният брой на работниците, т.е. постоянният брой работници, който може да изгради обекта за същия срок;

Р_max- максималният брой на работниците;

Т - срокът за изграждането на обекта;

Т_ср- времето, през което Р_српресича диаграмата на работната сила.

Колкото коефициентите к₁и к₂ се доближават до единица, толкова по-равномерна е диаграмата на работната сила.

Т_р- трудоемкост за отделните работи

Приемам 83 бр. работника.

Тунелът е проектиран в план и профил с оглед на топографските, инженерно-геоложките условия на терена, като е намерено най-оптималното решение с минимални трудности и разходи при изграждането и експлоатацията му.

Проектиран е в права с дължина L = 350 m. Като началната му част е навлязла в крива с R = 3300 m. и дължина L = 724 m.

Поради трудността на терена и посочените по-горе условия, решението на тунела в криви е допустимо.

Тунелът е проектиран в наклон 7 ‰ по цялата дължина.

Приетото напречно сечение на еднопътен тунел е типово, еднакво в системата на БДЖ. То е съобразено със строителния габарит на линията и допълнителния габарит за съоръжения и инсталации; с контактната мрежа; с инженерно-геоложките условия; с методите и технологията на изграждане; със статистическите изчисления.

Данни за здравината на скалния масив:

І участък: от km 2 ⁺²⁷⁵ до 2 ⁺⁶⁶⁵

L = 775 m ƒ_к = 7.0

φ = 77^о30

γ = 24.5 kN / m³

ІІ участък: от km 2 ⁺⁶⁶⁵до 2 ⁺⁹⁸³

L = 500 m ƒ_к= 5.0

φ = 72^о30

γ = 25 kN / m³

ІІІ участък: от km 2 ⁺⁹⁸³до 3 ⁺³⁴⁹

L = 434 m ƒ_k= 2.5

φ = 67^о30

γ = 24.5 kN / m³

3. Определяне на радиусите в отделните участъци

І участък: km 2⁺²⁷⁵ до km 2⁺⁶⁶⁵

d_cm = 50 cm

R₁ = 270 cm; R¢₁ = 350 cm

R₂ = 420 cm; R¢₂ = 500 cm

R₃ = 875 cm; R¢₃ = 955 cm

ІІ участък: от km 2⁺⁶⁶⁵до km 2⁺⁹⁸³

d_cm = 100 cm

R₁ = 270 cm; R¢₁ = 400 cm

R₂ = 420 cm; R¢₂ = 550 cm

R₃ = 875 cm; R¢₃ = 1005 cm

ІІІ участък: от km 2⁺⁹⁸³до km 3⁺³⁴⁹

d_cm = 110 cm

R₁ = 270 cm; R¢₁ = 415 cm

R₂ = 420 cm; R¢₂ = 565 cm

R₃ = 875 cm; R¢₃ = 1020 cm

4. Надвишение на релсовия път в крива №1

От km 2 ⁺²⁷⁵до 3 ⁺³⁰⁰, тунела е в крива №1 с радиус R = 3300 m.

Това налага оста на тунела да се измести спрямо оста на линията на разстояние а = 2h, където h е надвишението изчислено по формулата:

V_max= 130 km/h - максималната проектна скорост за линия ІІ^-ракатегория.

а = 1,7 . h = 1,7 . 41 = 69,7 mm

Преминаването от един участък на железния път без надвишение към друг участък с константно надвишение става с преход на надвишението.

Наклонът на праволинейния преход на надвишението (1:к) и неговата дължина 1¹, която по правило съвпада с дължината на преходната крива, се определят в зависимост от скоростта на движението.

V _max ≥ 40 km / h l =10. V _max. h

V _max = 10.130. 0,041 = 53,3 m

5. Ниши и камери

В ЖП тунелите се предвиждат ниши и камери.

Нишите са предназначени за укриване на служебни лица, намиращи се в тунела при преминаване на влак и се проектират през около 25 m, шахматно спрямо тунелната ос.

Приемам ги през разстояние 25 m, с оглед да са в средата на отделните кампади.

Размери:

- широчина при пода - 2 m;

- височинна - 2 m;

- дълбочинна от светлия ръб на облицовката - 1 m.

Подът им е на ниво равно на нивото на баласта пред тях. Проектират се без врати.

Камерите са предназначени за складиране и съхраняване на инструменти и материали, използвани за поддръжка на тунела и ЖП линията и се проектират през около 150 m, шахматно на тунелната ос.

Приемам 144 m, с оглед да са в средата на отделните кампади.

Размери:

- широчина при пода - 3 m;

- височина - 3 m;

- дълбочина от светлия ръб на облицовката - 2,5 m.

Подът е на ниво равно на нивото на баласта пред тях. Проектират се с врати, които се монтират на дълбочина 1 m от светлия ръб на тунелната облицовка.

ГЛАВА IV:

ТЕХНОЛОГИЯ НА РАЗРАБОТВАНЕ НА ТУНЕЛА

· максимални размери: дължина – 4,14 m; ширина – 0,90 m; височина – 1,45 m

· производител - Белгия

Забележка: Всички параметри на транспортните машини са избрани съгласно: Л. Георгиев – “Подземно Хидротехническо Строителство”, глава VІ: “Товаро-транспортни работи”.

1. Укрепване на подземния изкоп

Като се имат в предвид инженерно-геоложките характеристики на масива укрепването ще се извърши: в І^-виучастък от km 2⁺²⁷⁵до km 2⁺⁶⁶⁵с пръскан бетон; във ІІ^-ри участък от km 2 ⁺⁶⁶⁵до km 2⁺⁹⁸³с анкери и в ІІІ^-тиучастък от km 2⁺⁹⁸³до km 3⁺³⁴⁹с метални рамки и пръскан бетон.

Укрепването с пръскан бетон в І участък се осъществява от черупковидното пространствено действие на бетона, с високата му якост на опън и доброто му сцепление със скалата. Полагането му ще се извърши с машина за пръскан бетон - Алива BS-12, барабанна:

· производителност - 3 ÷ 7 m³/h суха смес;

· разход на сгъстен въздух - 6 ÷ 8 m³/min;

· работно налягане на въздуха - 5 ÷ 6. 10⁵N/m²;

· транспортно разстояние: хоризонтално - 100 m, вертикално 40 m.

· габаритни размери - височина 1,4 m, дължина - 1,80 m, ширина - 0,82 m.

· максимален размер на зърното: при речен материал - 30 mm; при трошен материал - 25 m.

· маса - 790 kg;

· диаметър на маркуча за сухата смес - 50 ÷ 70 mm;

· мощност на електродвигателя - 21 kW;

· мощност на въздушния двигател - 10 kW;

· производител - Швейцария

За получаване на качествен пръскан бетон важно изискване е равномерното захранване със суха смес. За целта се предвижда транспортна лента до входното отверстие на машината и саморазтоварваща се вагонетка за суха смес.

Укрепването със стоманени анкери във ІІ^-риучастък се осъществява от закотвянето на анкерите извън свода на обрушване, при което разхлабените скални маси от взривяването се притягат към по-здравите ненарушени скални зони. Анкерният крепеж се монтира непосредствено след всяка атака.

Използвана литература

1. Л. Георгиев – “Подземно Хидротехническо Строителство”

2. Д. Цанков – “Жп тунели”

3. Лазаров – “Ръководство за проектиране на жп линии”

Проектиране на жп линия с тунел

1.2. Определяне дължината на товарния влак

2.1.1. Ходове

Фиг. 1

2.1.2. Определяне на заложението

2.4. Елементи на хоризонталните криви

1. Видове геодезически работи при проектирането и построяването на тунели

ОРГАНИЗАЦИЯ НА СТРОИТЕЛСТВОТО НА І-ВИ УЧАСТЪК НА ТУНЕЛА

1. Времетраене на отделните видове работи

ГЛАВА IV:

1. Укрепване на подземния изкоп

Copyright © 2002 - 2024 Helpos.comАрхив от реферати, курсови работи, дипломни работи, есета

ОРГАНИЗАЦИЯ НА СТРОИТЕЛСТВОТО НА І^-ВИУЧАСТЪК НА ТУНЕЛА

Copyright © 2002 - 2024 Helpos.com
Архив от реферати, курсови работи, дипломни работи, есета