Основные сведения о трассе, плане и продольном профиле пути


Трасса железнодорожной линии характеризует положение в про­странстве продольной оси пути на уровне бровок земляного полотна. Проекция трассы на горизонталь­ную плоскость называется планом, а развертка трассы на вертикальную плоскость — продольным профилемлинии. Полоса земли вдоль трассы, от­веденная для размещения железно­дорожного пути, других устройств железной дороги, а также железно­дорожных поселков и лесонасаж­дений, называется полосой отвода. Процесс прокладки трассы в ходе проектирования называется трассированием линии. План железнодорожной линии проекти­руется в виде сочетания прямолиней­ных участков и кривых, а профиль — в виде горизонтальных участков, называемых площадками, и наклонных, именуемых уклонами. Продольный профиль линии ха­рактеризуется крутизной уклонов элементов и их длиной.

Продольный профиль и план железнодорожной линии, согласно ПТЭ, должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с установленными скоростями.

Точка пересечения двух смежных элементов называется переломом профиля, а расстояние между переломами - длиной элемента

Наклон элемента к горизонтальной плоскости принято характеризовать уклоном (i). Уклоны элементов продольного профиля измеряются в тысячных (‰). Величина уклона представляет собой отношение разности отметок (высот над уровнем моря) по концам элемента профиля к горизонтальной проекции его длины (в метрах). Физический смысл уклона заключается в том, что через каждые 1000 м значение отметки повышается (на подъеме) или понижается (на спуске) на величину уклона i.

Например: уклон 10‰ означает, что через 1000 м отметка повысится (понизится) на 10 м.

На рис. 1.1 приведена схема, где показаны: длина элемента l (м), отметка начальной точки элемента Н1 отметка конечной точки элемента Н2, высота h, м.


Пример расчета уклона i при известных значениях H1 и Н2.

Исходные данные: Н2=100м, Н1 = 100м, длина элемента l=1200м.

Уклон элемента определяется по формуле:



Рис. 1.1. Уклон элемента

Уклон элемента, по которому поезд движется на подъем, считается положительным, на спуск - отрицательным. Элементы с уклоном равным нулю, называются площадками.

При проектировании железных дорог различают ограничивающие уклоны, определяющие наибольшую допускаемую крутизну элементов профиля, одним из которых является руководящий уклон.

Руководящим уклоном (ip) называется наибольший затяжной подъем, по значению которого устанавливается норма массы поезда при одиночной тяге и расчетной минимальной скорости движения. Крутизна этого уклона зависит от категории линии, рельефа местности, типа локомотивов, обращающихся на данном участке, и устанавливается технико - экономическими расчетами.

На особо грузонапряженных железнодорожных линиях наибольшая крутизна руководящего уклона ограничивается значением 9‰, на линиях I категории - 12‰, на линиях II категории - 15‰, на линиях III категории - 20‰ и т.д. Таким образом, чем ниже категория линии, тем круче руководящий уклон.

От крутизны подъема зависит масса поезда, поэтому при проек­тировании железных дорог стремят­ся к возможно меньшей крутизне уклонов. Длина элементов продольного профиля должна быть, как правило, не менее половины длины обращаю­щихся поездов, принятой на перспективу. При этом под поездом будет одновременно не более двух пе­реломов профиля.

При расположении поезда одновременно на выпуклом и вогнутом участках профиля (рис. 1), между ними проектируются разделительные площадки.


Рис. 1. Расположение поезда на нескольких переломах профиля

По масштабу изображения и количеству содер­жащихся данных различают под­робный и сокращенный продольные профили. Подробный продольный профиль используют обычно для проектиро­вания (определения объемов земля­ных работ, проектирования вторых путей, развития станций и др.). Он состоит из собственно про­филя (верхняя часть) и сетки (ниж­няя часть). Сокращенный продольный про­филь составляется на основе под­робного продольного профиля для характеристики и удобства рас­смотрения основных элементов пла­на, профиля и всех линейных со­оружений. Он предназначен главным образом для машинистов локомоти­вов с целью ориентации их при ведении поездов о предстоящих подъ­емах и спусках. В основном сокра­щенный профиль повторяет в сжатом виде главнейшие данные подроб­ного продольного профиля.