Проектирование плана трассы

План трассы – это проекция трассы на горизонтальную плоскость.
1. Элементы плана трассы. Порядок разработки плана.

План трассы представляет собой сочетание прямых и криволинейных участков пути.
Элементы плана трассы

Порядок разработки плана
При проектировании плана трассы необходимо:
выполнить сопряжение прямых участков разного направления круговыми кривыми, подбирая наиболее рациональные их радиусы;

Порядок разработки плана
При проектировании плана трассы необходимо:
определить длины переходных кривых, обеспечивающих плавный переход от прямого участка пути к круговой кривой;

Порядок разработки плана
При проектировании плана трассы необходимо:
проверить условия сопряжения смежных кривых, (определить достаточной ли длины прямые вставки между смежными кривыми после размещения переходных кривых).
dфакт≥dн

2. Спрямление магистрального хода
Полученный в результате трассирования магистральный ход представляет собой ломаную линию и отражает положение трассы в первом приближении. Он уточняет намеченное направление трассы и состоит, чаще всего, из чередующихся участков вольного и напряженного ходов. При этом на участках напряженного хода трасса соответствует линии нулевых работ (уклон земли равен уклону трассирования).

Полученную в результате предварительного трассирования ломаную линию (магистральный ход) необходимо заменить более длинными прямолинейными отрезками (на участках напряженного хода). Спрямляющие линии не должны значительно отклоняться от линии нулевых работ.
Спрямление магистрального хода

Точки пересечения прямых определяют местоположение вершин углов поворота трассы.
Спрямление магистрального хода

3. Проектирование плана трассы по вариантам

В каждый угол поворота, согласно принятым нормам, вписывается круговая кривая определенного радиуса. В процессе трассирования по карте в горизонталях в местах сопряжения прямых участков подбираются кривые такого радиуса из числа принятых к проектированию стандартных радиусов, которые в масштабе карты наилучшим образом вписываются в точки «линии нулевых работ».
Например, для линии II категории принимается минимальное значение из рекомендуемого диапазона – 2000 м.
Проектирование плана трассы по вариантам

На плане трассы проверяются значения длин прямых вставок между зависимыми кривыми. Длина фактической прямой вставки должна быть не менее значения, приведенного в таблице 7 (СП 237.1326000.2015 Инфраструктура железнодорожного транспорта. Общие требования).
При необходимости изменяется план трассы за счет уменьшения радиусов круговых кривых или изменения положения трассы.
Проектирование плана трассы по вариантам

Для смежных кривых, представленных на рисунке, очевидно, что длина прямой вставки между ними имеет недостаточное значение. Даже без учета размещения переходных кривых, длина прямой вставки d=115,74 м, что меньше нормативного значения прямой вставки dн=150 м.
Проектирование плана трассы по вариантам
Делается вывод, что данный вариант плана трассы невозможен. Уменьшить значение радиуса круговой кривой в пределах рекомендуемого диапазона уже нельзя. Следовательно, необходимо разработать другой вариант спрямления магистрального хода.

Второй вариант спрямления магистрального хода больше отклоняется от «линии нулевых работ». Но при этом позволяет уменьшить один из углов поворота, и, следовательно, сократить длину кривой и увеличить длину прямой вставки.
Спрямление магистрального хода

Снова повторяется процедура вписывания круговых кривых в каждый угол поворота. Учитывая близкое расположение вершин углов ВУ1 и ВУ2 радиус имеет минимальное значение – 2000 м.
Для ВУ3 выбрано значение R=4000 м.
Проектирование плана трассы по вариантам

Проектирование плана трассы по вариантам

Пример. На плане трассы отмечают вершины углов поворота, начало и конец круговой кривой условными знаками (тангенсами), угол поворота и радиус.
Проектирование плана трассы по вариантам

Переходные кривые устраивают в местах сопряжения прямых участков пути и круговых кривых, а также при сопряжении двух смежных круговых кривых разного радиуса (составные кривые).
Они необходимы для распределения по длине воздействия силовых факторов, возникающих при въезде поезда на кривую, плавного отвода возвышения наружного рельса и кривизны пути, а также изменения геометрических параметров земляного полотна, балластной призмы и рельсовой колеи.
Значения длин переходных кривых приведены:
для линий I, II категорий (Vmax≤160 км/ч) в таблице 1;
для линий особогрузонапряженных, II и III категорий – в таблице 2.
Проектирование плана трассы по вариантам

Таблица 1 - Длины переходных кривых на железных дорогах РФ скоростных, I и II категорий

Таблица 2 - Длины переходных кривых на железных дорогах РФ ОГ, III и IV категорий

В случаях, когда на особогрузонапряженных линиях предусматривается максимальная скорость движения пассажирских поездов свыше 120 км/ч, длины переходных кривых на указанных линиях следует определять, как для линий I категории.
При двух значениях длин переходных кривых меньшие значения допускается применять только в трудных условиях.
Деление участков на зоны скоростей движения поездов следует производить в зависимости от конфигурации продольного профиля:
1-я зона скоростей – углубления продольного профиля и примыкающие к ним участки, а также другие участки, проходимые грузовыми поездами в обоих направлениях с максимальными или близкими к ним скоростями;
2-я зона скоростей – горизонтальные площадки и уклоны, на которых величина средневзвешенной квадратической скорости близка к средним значениям скоростей движения грузовых поездов;
3-я зона скоростей – возвышения продольного профиля и примыкающие к ним участки затяжных подъемов, проходимые грузовыми поездами в обоих направлениях со скоростями, близкими к расчетной скорости на руководящем подъеме.
Примечания к таблицам 1 и 2

Переходные кривые будут расположены по концам круговой кривой (примерно симметрично относительно точек НКК – начала круговой кривой и ККК – конца круговой кривой).
Проектирование плана трассы по вариантам

Проектирование плана трассы по вариантам

При небольших углах поворота длина круговой кривой после устройства переходных кривых должна иметь достаточную протяженность – не менее длины базы вагонов (примерно 20 м).
Проектирование плана трассы по вариантам
В противном случае для обеспечения плавности движения увеличивают радиус кривой.

Проектирование плана трассы по вариантам