Міністерствотранспорту України
Дніпропетровськийдержавний технічний університет залізничного транспорту
Кафедра «Проектування ібудівництво доріг»
Курсовий проект
по дисципліні «Проектуваннязалізниць»
На тему: «Проектділянки нової залізниці»
Виконав:
студент 4 курсу
групи 3бзтв-1
Зеленов Д.О.
Науковий керівник:
Заяц М.А.
Дніпропетровськ,
2010
Зміст
Вступ
1.Визначення основного питомого середньозваженого опору вагонного складу
2.Визначення маси вагонного складу
3.Практична маса поїзда. Кількістьвагонів у складі. Довжина поїзда
4.Діаграма питомих рівнодіючих сил
5.Гальмівна задача
6.Основні проектні рішення
6.1Категорія лінії
6.2Величина керівного ухилу.
6.3Тип верхньої будови колії і ширина основної площадки земляного полотна.
7.План і поздовжній профіль
7.1Вибір напрямку лінії
7.2Основні норми проектування плану і поздовжнього профілю
7.3Розміщення роздільних пунктів
8.Штучні споруди
9.Побудова кривої швидкості
10.Побудова кривої часу
11.Побудова кривої сили тяги й визначенняроботи сили тяги локомотива
12.Побудова кривої сили струму й визначення витрати електроенергії на тягу поїздів
13.Техніко-економічні показники
13.1Обсяги земляних робіт
13.2Будівельна вартість
13.3Вартість об 'єктів житлово-цивільного будівництва
13.4Експлуатаційні витрати
Списоквикористаної літератури
Вступ
Залізниця- це комплекс різнихпо призначенню, але взаємозалежних споруд, необхідних для нормальноїексплуатації. Будівництво залізниці — складний процес, при якому створюються залізничні лінії длязабезпечення перевезень вантажів і пасажирів, спорудження для технічногообслуговування доріг і культурно-побутові об'єкти для працівників залізничноготранспорту.
Вишукуваннята проектування залізничних доріг — область транспортної науки, яка вивчаєметоди інженерних вишукувань для збору та обробки інформації о районіпроектування та розробки на її основі комплексних науково-обґрунтованихпроектів будівництва нових та реконструкції діючих залізниць.
Вданому проекті обґрунтовуються: категорія залізниці, напрямок лінії, крутизнакерівного ухилу, кількість головних колій, розміщення та тип роздільногопункту. Розробляється план, поздовжній профіль та проекти труб.
1.Визначення основного питомого середньозваженого опору вагонного складу
Основнийпитомий опір — опір, що діє завжди, поки рухається поїзд, без обліку профілюй плану, при температурі зовнішнього повітря не нижче — 30°С і швидкостібічного зустрічного вітру до 6 м/с.
Фактори,що викликають основний питомий опір:
— тертяв підшипниках рухливого складу;
— тертякатання коліс по рейках;
— тертяковзання коліс по рейках;
— опіршляху й удари в стиках;
— опірповітряного середовища.
Основнийпитомий середньозважений опір при наявності в складі 4- вісних вагонівобчислюється по формулі:
/> (1.1)
деω’’Ocp- основний питомийопір 4- вісних вагонів.
V-розрахункова швидкість; V=43,5 км/ч;
qo4 — навантаження навісь 4 — вісних вагонів;
/> (1.2)
qo4 = (60*0.8*22.4)/4 = 70,4/4=17,6 (т/вісь)
де q4 — маса 4-віснихвагонів брутто;
ω’’Ocp = 0,7+(3+0,1*43,5+0,0025*43,52)/17,6=1,386399 (кгс/т)
2. Визначення масивагонного складу
Визначеннямаси вагонного складу обчислюється по формулі:
/> (2.1)
де Fкр-розрахункова сила тяги;
Р — вага локомотива;
ір — керівний ухил, рівний 8 ‰;
ω’O — основний опір локомотива.
/> (2.2)
де V =Vр — розрахунково-мінімальна швидкість; V = 43,5 (км/ч)
Розрахунково-мінімальнашвидкість — це найменшашвидкість, з якої може їхати локомотив при русі на підйом, якщо ухил дорівнюєкерівному.
ω’O = 1,9+0,01*43,5+0,0003*43,52 = 2,902675 (кгс/т)
/>(т)
3.Практична маса поїзда.Кількість вагонів у складі. Довжина поїзда
Підраховуємокількість вагонів у складі. Кількість 4-вісних вагонів розраховуємо по формулі:
/> (3.1)
/> шт.
QПp — практична маса поїзда, яка обчислюється по формулі:
/> (3.2)
Qпp = 54*70,4 = 3800 (т)
/>(т) (3.3)
I3750-3800I= 50 (т)
50 = 50т (вірно)
Визначимодовжину поїзда:
/>м (3.4)
Lп =54*14+ 21 +10 = 787 (м)
Lп ≤lпоп
деІпоп — корисна довжина приймально-відправних колій, що буває таких розмірів:
Іпоп=850 (м); Іпоп = 1050 (м); Іпоп = 1250 (м); Іпоп = 1500 (м);
Отриманійдовжині поїзда відповідає довжина приймально-відправних колій, що дорівнює Іпоп=850 (м).
Визначимомасу поїзда при рушанні з місця:
/> (3.5)
де ітр= ір = 8 ‰ .
/> (3.6)
/>
Qтр =49680/(1,138211 + 8) = 5436 (т)
5436>>3800(вірно).
Масавантажу нетто QН розраховуємо по формулі:
/> (3.7)
Qн =54*60*0,8 = 2592 (т);
Перевірка:/>
0,7
η= 2592/3800 = 0,7
4. Діаграма питомихрівнодіючих сил
Як відомо, рівнодіючі зусилля в тяговому режимі fk – ω0визначаються наступною формулою:
/> (4.1)
де Fk — дотична силатяги локомотива, кг;
ω’O — основний питомий опір руху локомотива в тяговому режимі;
ω«о — основний питомий опір руху вагоні;
Р — маса локомотива, т;
Q — маса складу, т.
Длялокомотива питомий опір може бути розрахований по формулі:
ω’O = 1,9 + 0,01 * V + 0,0003 * V2 (4.2)
А длявагонів:
ω»о = 0,92 + 0,00325 * V + 0.00011 * V2 (4.3)
де V — швидкість, км/год.
Менібув заданий локомотив BJI60 і маса складу 3800 т. У заздалегідь підготовлених таблицях Excel буливиконані розрахунки, які наведені нижче в таблицях 4.1 і 4.2.
ω’х = 2,4+0,011*V +0.00035*V2 — основний питомий опір руху поїзда в режиміхолостого ходу.
Фкр = 0,27*(V+100/5*V+100) — розрахунковий коефіцієнт тертя гальмівних колодок;
Θр=∑Кр/(Р + Qnp) — розрахунковий коефіцієнт гальмової сили насадження всіхгальмівних колодок поїзда.
/> (4.4)
де m — кількість гальмівних осей локомотива;
bt — питома гальмівна сила поїзда;
bt= 1000* Фкр* ΘР (4.5)
Таблиця4.1V Fk
/>
Р*/>
/>ср
Qпр*/> fk
/>
fk-/> 49680 1,9 262,2 0,94 3572 12,61554 0,973641 11,6419 5 44800 1,9575 270,135 0,9805 3725,9 11,37633 1,014737 10,3616 14,5 41470 2,108075 290,9144 1,060205 4028,779 10,53073 1,096926 9,433801 22,5 39760 2,276875 314,2088 1,130125 4294,475 10,0965 1,170311 8,926185 30 38500 2,47 340,86 1,198 4552,4 9,776536 1,242575 8,533961 37 37600 2,6807 369,9366 1,26338 4800,844 9,547994 1,313047 8,234947 43,5 36800 2,902675 400,5692 1,325845 5038,211 9,344845 1,381102 7,963743 49 36180 3,1103 429,2214 1,38002 5244,076 9,187405 1,440654 7,74675 52,5 35800 3,251875 448,7588 1,415125 5377,475 9,090909 1,479491 7,611419 56 35420 3,4008 469,3104 1,45072 5512,736 8,994413 1,519057 7,475356 59 35120 3,5343 487,7334 1,48162 5630,156 8,918233 1,553552 7,36468 60 33500 3,58 494,04 1,492 5669,6 8,506856 1,56517 6,941686 70 23300 4,07 561,66 1,598 6072,4 5,916709 1,684627 4,232082 80 17300 4,62 637,56 1,708 6490,4 4,393093 1,810046 2,583047 90 13600 5,23 721,74 1,822 6923,6 3,45353 1,941427 1,512103 100 11000 5,9 814,2 1,94 7372 2,793296 2,078771 0,714525