Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
1
1. Dane wstępne.
Podstawą projektu trasy kolejowej jest temat ćwiczenia wydanego przez Zakład Dróg
Kolejowych Instytutu Inżynierii Lądowej Politechniki Poznańskiej. Tematem ćwiczenia
projektowego jest zaprojektowanie trasy kolejowej kategorii 3 (linia znaczenia miejscowego),
jednotorowej (dwukierunkowej) pomiędzy umownymi punktami A(79,00 P, 68,50 R) oraz
B(86,00 P,67 R). Projekt trasy obejmuje obliczenia elementów linii kolejowej w planie,
niwelacje trasy, obliczenia profilu podłużnego i przekrój poprzeczny torowiska.
2. Charakterystyka linii kolejowej.
2.1.
Dopuszczalne prędkości pociągów:
Pasażerskie – V
max
= 60 km/h
Towarowe – V
max
= 50 km/h
2.2.
Minimalny dopuszczalny promień łuku poziomego R
min h
= 400 m
2.3.
Zalecany promień łuku poziomego R
zalecane
= 600 m
2.4.
Pochylenie miarodajne i
m
≤ 20 ‰
2.5.
Minimalny promień łuku pionowego R
min v
= 2000 m
2.6.
Dopuszczalna przechyłka: 20mm ≤ h ≤ 150mm, przechyłka zastosowana h = 46 mm
2.7.
Dopuszczalny nacisk osi P < 200 kN
2.8.
Dopuszczalne wartości przyspieszenia niezrównoważonego:
Dla pociągów pasażerskich a
dop
= 0,8 m/s
2
Dla pociągów towarowych a
t
= 0,6 m/s
2
3. Opis projektowanej linii kolejowej.
3.1. Opis terenu.
Teren pod budowę linii kolejowej jest terenem pagórkowatym. Na planowanej trasie
występują tereny podmokłe. Przebieg linii kolejowej planowany jest w okolicy pomiędzy
miejscowościami Lubicz, Popioły i Dobra Wola. Trasa przekracza na swoim biegu drogi i
strumienie. Maksymalna różnica w niwelecie terenu wynosi 14,60 m. Najwyżej położony
punkt w terenie na projektowanej trasie ma 61,70 m.n.p.m. a najniższy 47,10 m.n.p.m.
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
2
3.2. Opis trasy w planie.
Długość trasy w planie L = 7856,56 m. Odległość między punktem początkowym a końcowym
w linii prostej wynosi L
o
= 7158,91 m. Wydłużenie bezwzględne wynosi ∆L = 697,59 m.
Współczynnik rozwinięcia trasy wynosi L/L
o
= 1,0974. Długość odcinków prostych wynosi
6528,24 m. Udział odcinków prostych w projektowanej trasie wynosi 83,09 %. Na
planowanej trasie występuje trzy łuki kołowe o promieniu R = 625 m, z zastosowaną
przechyłką h
z
= 46 mm.
Pierwszy W1 występuje na dystansie 424,60 m, stanowiąc 5,40 % długości całej trasy. Dla
powyższego łuku zastosowano krzywą przejściową o długości L
1
= 28 m.
Drugi W2 występuje na dystansie 411,76 m, stanowiąc 5,24 % długości całej trasy. Dla
powyższego łuku zastosowano krzywą przejściową o długości L
2
= 28 m.
Trzeci W3 występuje na dystansie 491,91 m, stanowiąc 6,26 % długości całej trasy. Dla
powyższego łuku zastosowano krzywą przejściową o długości L
3
= 28 m.
3.3. Opis trasy w profilu.
Pochylenie Trasy
i [‰]
Początek
Wysokość
początkowa
[m.n.p.m]
Koniec
Wysokość
końcowa
[m.n.p.m.]
Długość
[m]
i
1
1,92
0+000,00
57,50
1+287,85
59,98
1287,85
i
z1
-4,52
1+287,85
59,98
1+312,15
59,87
24,30
i
2
-10,22
1+312,50
59,87
2+189,78
50,90
877,28
i
z2
-4,89
2+189,78
50,90
2+210,22
50,80
20,44
i
3
0,00
2+210,22
50,80
3+312,00
50,80
1101,78
i
4
3,54
3+312,00
50,80
4+500,00
55,00
1188,00
i
5
0,00
4+500,00
55,00
5+435,00
55,00
935,00
i
6
-2,06
5+435,00
55,00
7+856,50
50,00
2421,50
Trasa spełnia wpełni wymaganie dotyczące pochylenia miarodajnego im dla lini kategorii 3
(Lini znaczenia miejscowego).
3.4. Stacja.
Na planowanej trasie przewiduje się jedną stację położoną w pobliżu miejscowości Lubicz.
Początek stacji znajduje się 2+210,00 od początku trasy, natomiast koniec 3+310,00 od
początku trasy . Długość równi stacyjnej wyniesie 1100 m, a pochylenie podłużne stacji 0‰.
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
3
3.5. Obiekty inżynierskie.
Na planowanej trasie przewiduje się budowę trzech przepustów sklepionych, obiekty mają
znajdować się w 6+175,00, 6+260,00 i 6+510,00 od początku trasy.Planowane są także trzy
skrzyżowania z drogami w odległości 2+250,00, 3+290,00 i 5+760,00 od początku trasy.
3.6. Nawierzchnia.
Tor wykonano z szyn kolejowych S–60 klasy technicznej 4, na podkładach prefabrykowanych
betowych PS–93, podsypka tłuczniowa o minimalnej grubości pod podkładami wynoszącej
35 cm.
4. Literatura.
Dziennik Ustaw nr 151, Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z
10.09.1998r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać
budowle kolejowe i ich usytuowanie.
Henryk Bałuch, Maria Bałuch „Układy geometryczne toru i ich deformacje”
Warszawa 2010
Kazimierz Towpik „Infrastruktura Transportu Kolejowego” Warszawa 2004
5. Obliczanie elementów linii kolejowej w planie.
Współrzędne punktów
A
W1
W2
W3
B
P(X)
79,000
79,575
83,075
85,250
86,000
R(Y)
68,500
68,980
68,880
66,925
67,000
Odległości punktów [m]
AW1
749,02
W2W3
2924,49
AW2
4092,68
W3B
753,74
AW3
6445,40
W1B
6723,17
AB
7158,91
W2B
3477,07
W1W2
3501,43
W1W3
6035,62
Kąty zwrotów trasy [°]
α
1
41,491
α
2
40,314
α
3
47,661
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
4
Łuk Pierwszy (W1)
R [m]
625,00
V
p
[km/h]
60,00
V
t
[km/h]
50,00
g [m/s
2
]
9,81
a
dop
[m/s
2
]
0,8
a
t
[m/s
2
]
0,6
s [mm]
1435
α
1
[°]
41,491
T
1
[m]
236,74
f
1
[m]
43,33
S
1
[m]
452,60
Przechyłka [mm]
-49,06 mm
≤ h (obliczona) ≤
134,97 mm
20 mm
≤ h (wg przepisów) ≤
150 mm
h
z1
[mm]
46
Krzywa przejściowa
Ψ
dop
[m/s
3
]
0,3
f
dop
[mm/s]
28
a
max
[m/s
2
]
0,2655
L od siły dośrodkowej
L od prędkości podnoszenia koła
L
min
Ψ
[m]
14,752
L
min
f
[m]
27,429
L
1
[m]
28
Długość łuku i wartość zredukowana długości łuku
n [m]
0,0523
S
1
' [m]
424,60
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
5
Łuk Drugi (W2)
R [m]
625,00
V
p
[km/h]
60,00
V
t
[km/h]
50,00
g [m/s
2
]
9,81
a
dop
[m/s
2
]
0,8
a
t
[m/s
2
]
0,6
s [mm]
1435
α
2
[°]
40,314
T
2
[m]
229,42
f
2
[m]
40,78
S
2
[m]
439,76
Przechyłka [mm]
-49,06
≤ h (obliczona) ≤
134,97
20 mm
≤ h (wg przepisów) ≤
150 mm
h
z2
[mm]
46
Krzywa przejściowa [m]
Ψ
dop
[m/s
3
]
0,3
f
dop
[mm/s]
28
a
max
[m/s
2
]
0,2655
L od siły dośrodkowej
L od prędkości podnoszenia koła
L
min
Ψ
[m]
14,752
L
min
f
[m]
27,429
L
2
[m]
28
Długość łuku i wartość zredukowana długości łuku
n [m]
0,0523
S
2
' [m]
411,76
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
6
Łuk Trzeci (W3)
R [m]
625,00
V
p
[km/h]
60,00
V
t
[km/h]
50,00
g [m/s2]
9,81
a
dop
[m/s
2
]
0,8
a
t
[m/s
2
]
0,6
s [mm]
1435
α
3
[°]
47,661
T
3
[m]
276,06
f
3
[m]
58,25
S
3
[m]
519,91
Przechyłka [mm]
-49,06
≤ h (obliczona) ≤
134,97
20 mm
≤ h (wg przepisów) ≤
150 mm
h
z3
[mm]
46
Krzywa przejściowa [m]
Ψ
dop
[m/s
3
]
0,3
f
dop
[mm/s]
28
a
max
[m/s
2
]
0,2655
L od siły dośrodkowej
L od prędkości podnoszenia koła
L
min
Ψ
[m]
14,752
L
min
f
[m]
27,429
L
3
[m]
28
Długość łuku i wartość zredukowana długości łuku
n [m]
0,0523
S
3
' [m]
491,91
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
7
W1
20,87
20,87
PRAWDA
W2
19,09
19,09
PRAWDA
W3
32,21
32,21
PRAWDA
Sprawdzenie
KILOMETRACJA
PT=A
0+000,00
+AW1
0+749,02
W1
0+749,02
-(T1+L1/2)
0+250,74
PKP 1
0+498,28
+L
0+028,00
PŁK 1
0+526,28
+0,5S1'
0+212,30
ŚŁK 1
0+738,58
+0,5S1'
0+212,30
KŁK 1
0+950,88
+L
0+028,00
PKP 1
0+978,88
-(T1+L1/2)
0+250,74
W1'
0+728,14
+W1W2
3+501,43
W2
4+229,57
-(T2+L2/2)
0+243,42
PKP 2
3+986,15
+L
0+028,00
PŁK 2
4+014,15
+0,5S2'
0+205,88
ŚŁK 2
4+220,03
+0,5S2'
0+205,88
KŁK 2
4+425,91
+L
0+028,00
PKP 2
4+453,91
-(T2+L2/2)
0+243,42
W2'
4+210,48
+W2W3
2+924,49
W3
7+134,97
-(T3+L3/2)
0+290,06
PKP 3
6+844,92
+L
0+028,00
PŁK 3
6+872,92
+0,5S3'
0+245,95
ŚŁK 3
7+118,87
+0,5S3'
0+245,95
KŁK 3
7+364,82
+L
0+028,00
PKP 3
7+392,82
-(T3+L3/2)
0+290,06
W3'
7+102,76
+W3B
0+753,74
KT=B
7+856,50
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
8
Dziennik Niwelacji
Nr punktu
Pikietaż [m]
Wysokość punktu [m]
Opis
1
0+000,00
54,30
PT, pkt A
2
0+025,00
55,00
warstwica
3
0+050,00
57,50
warstwica
4
0+100,00
59,10
hektometr
5
0+140,00
60,00
warstwica
6
0+170,00
60,10
środek między warstwicami
7
0+200,00
60,00
warstwica/hektometr
8
0+300,00
59,20
hektometr
9
0+400,00
58,75
hektometr
10
0+498,22
58,97
PKP 1
11
0+500,00
59,00
hektometr
12
0+526,28
59,20
PŁK 1
13
0+600,00
59,70
hektometr
14
0+700,00
59,40
hektometr
15
0+738,58
59,25
ŚŁK 1
16
0+800,00
58,90
hektometr
17
0+900,00
59,80
hektometr
18
0+925,00
60,00
warstwica
19
0+950,88
60,10
KŁK 1
20
0+978,88
60,20
PKP 1
21
1+000,00
60,30
km
22
1+100,00
60,45
hektometr
23
1+200,00
61,00
hektometr
24
1+300,00
61,50
hektometr
25
1+400,00
61,70
hektometr
26
1+500,00
61,40
hektometr
27
1+600,00
60,90
hektometr
28
1+700,00
60,30
hektometr
29
1+800,00
60,00
warstwica/hektometr
30
1+860,00
57,50
warstwica
31
1+900,00
56,70
hektometr
32
1+970,00
55,00
warstwica
33
2+000,00
54,60
km
34
2+100,00
52,80
hektometr
35
2+130,00
52,50
warstwica
36
2+200,00
50,80
hektometr
37
2+230,00
50,00
warstwica
38
2+250,00
49,50
droga
39
2+300,00
47,50
warstwica/hektometr
40
2+400,00
47,10
hektometr
41
2+420,00
47,50
warstwica
42
2+500,00
48,75
hektometr
43
2+600,00
49,70
hektometr
44
2+700,00
48,75
hektometr
45
2+800,00
48,00
hektometr
46
2+900,00
48,20
hektometr
47
3+000,00
48,40
km
48
3+100,00
48,90
hektometr
49
3+200,00
49,70
hektometr
50
3+220,00
50,00
warstwica
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
9
Dziennik Niwelacji
Nr punktu
Pikietaż [m]
Wysokość punktu [m]
Opis
51
3+290,00
50,50
droga
52
3+300,00
50,40
hektometr
53
3+400,00
51,40
hektometr
54
3+500,00
52,25
hektometr
55
3+530,00
52,50
warstwica
56
3+600,00
53,80
hektometr
57
3+700,00
54,55
hektometr
58
3+800,00
54,30
hektometr
59
3+900,00
55,00
warstwica/hektometr
60
3+986,15
56,00
PKP 2
61
4+000,00
56,10
km
62
4+014,15
56,00
PŁK 2
63
4+080,00
55,00
warstwica
64
4+100,00
54,70
hektometr
65
4+200,00
54,80
hektometr
66
4+220,03
54,90
ŚŁK 2
67
4+250,00
55,00
warstwica
68
4+300,00
55,40
hektometr
69
4+400,00
55,30
hektometr
70
4+425,91
55,20
KŁK 2
71
4+453,91
55,10
PKP 2
72
4+475,00
55,00
warstwica
73
4+500,00
54,90
hektometr
74
4+600,00
54,50
hektometr
75
4+700,00
54,60
hektometr
76
4+800,00
54,80
hektometr
77
4+900,00
54,40
hektometr
78
5+000,00
54,85
km
79
5+020,00
55,00
warstwica
80
5+100,00
55,90
hektometr
81
5+200,00
55,70
hektometr
82
5+300,00
57,30
hektometr
83
5+305,00
57,50
warstwica
84
5+340,00
57,90
środek między warstwicami
85
5+375,00
57,50
warstwica
86
5+400,00
56,30
hektometr
87
5+435,00
55,00
warstwica
88
5+500,00
54,50
hektometr
89
5+600,00
54,00
hektometr
90
5+700,00
54,40
hektometr
91
5+760,00
54,60
droga
92
5+800,00
54,30
hektometr
93
5+900,00
53,60
hektometr
94
6+000,00
52,70
km
95
6+015,00
52,50
warstwica
96
6+100,00
50,50
hektometr
97
6+120,00
50,00
warstwica
98
6+175,00
49,50
okresowy strumień
99
6+200,00
49,80
hektometr
100
6+260,00
49,60
okresowy strumień
Budownictwo Komunikacyjne - semestr VI rok akad.2012/13
opracował: Dragonred27
10
Dziennik Niwelacji
Nr punktu
Pikietaż [m]
Wysokość punktu [m]
Opis
101
6+300,00
49,70
hektometr
102
6+400,00
48,90
hektometr
103
6+500,00
48,40
hektometr
104
6+510,00
48,20
strumień
105
6+600,00
49,20
hektometr
106
6+700,00
49,50
hektometr
107
6+800,00
49,80
hektometr
108
6+844,92
50,00
PKP 3/warstwica
109
6+872,92
50,20
PŁK 3
110
6+900,00
50,10
hektometr
111
6+950,00
50,50
środek między warstwicami
112
7+000,00
50,00
km
/warstwica
113
7+040,00
49,50
środek między warstwicami
114
7+080,00
50,00
warstwica
115
7+100,00
50,40
hektometr
116
7+118,87
50,50
ŚŁK 3
117
7+160,00
50,00
warstwica
118
7+200,00
49,80
hektometr
119
7+300,00
49,60
hektometr
120
7+364,82
49,70
KŁK 3
121
7+392,82
49,65
PKP 3
122
7+400,00
49,60
hektometr
123
7+500,00
49,40
hektometr
124
7+600,00
49,30
hektometr
125
7+700,00
49,50
hektometr
126
7+800,00
49,60
hektometr
127
7+856,50
49,70
KT, pkt B
Załącznik 1: Załomy i Łuki Pionowe
i
i
m
≤ 0,020
i
m
≤ 0,010
i
m
≤ 0,006
i
1
0,00192
Poprawna
Poprawna
Poprawna
i
2
-0,01022
Poprawna
Niepoprawna
Niepoprawna
i
3
0,00000
Poprawna
Poprawna
Poprawna
i
4
0,00354
Poprawna
Poprawna
Poprawna
i
5
0,00000
Poprawna
Poprawna
Poprawna
i
6
-0,00206
Poprawna
Poprawna
Poprawna
Załom
n
R [m]
S
t
[m]
S
w
[mm]
Załom wymaga
złagodzenia wstawką o
pochyleniu pośrednim
Należy zastosować
łuk pionowy
Z1
0,0121
2000
12,15
36,88
TAK
TAK
Z2
0,0102
2000
10,22
26,12
TAK
TAK
Z3
0,0035
2000
3,54
3,12
NIE
NIE
Z4
0,0035
2000
3,54
3,12
NIE
NIE
Z5
0,0021
2000
2,06
1,07
NIE
NIE