3. Изучение и описание района проектирования
Применительно к заданному территориальному региону и в соответствии с картой в горизонталях производится краткое описание физико-климатических и экономических условий района проектирования новой железнодорожной линии.
В описание района входит:
общая географическая характеристика (отношение района к определенной территориально-административной единице, его географические и климатические особенности, размеры территории, плотность населения, крупные населенные пункты и т.п.);
экономика района (промышленность, сельское хозяйство, сырьевые источники, экономические связи с другими районами, транспорт и его роль в развитии экономики района, назначение проектируемой железнодорожной линии);
климатическая, геологическая и топографическая характеристики района проектирования. Данные по этим вопросам можно найти в энциклопедии, энциклопедических словарях, экономико-географических атласах, в литературных источниках по экономической географии, в экономических обзорах местной печати и, наконец, по топографической карте района проектирования.
На основании изучения топографии производится так называемое "поднятие" карты - раскрашивание форм рельефа: реки, их притоки и озера выделяются синим, линии главных водоразделов и сами водоразделы коричневым, долины и пониженные места зеленым цветами.
В описании рельефа указываются простирание по сторонам света основных и второстепенных водоразделов, отметки пониженных седел, колебание характерных отметок рельефа, дается характеристика склонов (крутизна, изрезанность логами и оврагами).
При описании гидрографической сети необходимо дать характеристику рек района (направление течения, ширина, извилистость колебание основных уровней воды, наличие крупных притоков) и их долин (простирание, ширина, продольные уклоны, заболоченность и т.п.).
Геологическое и гидрогеологическое описание района должно быть выполнено в увязке и в соответствии с характером рельефа (элювий - на водоразделах, делювий - на склонах, аллювий - в долинах рек и других депрессиях рельефа).
4. Трассирование участка новой железнодорожной линии
4.1. Установление направления и выбор величины руководящих уклонов проектируемой железнодорожной линии
Предварительная обработка карты дает наглядное представление о характере рельефа местности и позволяет выявить те элементы рельефа, которые могут быть использованы под укладку трассы:
расположение попутных водоразделов, косогоров и долин, если конечные пункты проектируемой железнодорожной линии находятся в одной речной системе или на одном и том же водоразделе;
попутные и пониженные седла на водоразделах и возможные условия подхода к ним, если конечные пункты находятся в разных речных системах.
Совокупность опорных пунктов и фиксированных точек трассы, соединенных прямыми представляют собой возможные варианты направления воздушной трассы проектируемой железнодорожной линии.
В курсовом проекте, при соответствующей топографической картине района проектирования, следует наметить несколько рациональных вариантов направления трасс (рис.1).
Рис.1. План-схема района проектирования с намеченными
вариантами направления
При отсутствии двух четко выраженных вариантов направления трассы в качестве одного из вариантов направления можно принять геодезическую линию.
Для каждого варианта направления воздушной трассы определяются основные технические характеристики, которые сводятся в таблицу 3.
Таблица 3
Основные технические характеристики вариантов направления
воздушной трассы
|
Характеристики
|
Единица измерения
|
Варианты
| ||
|
I (северный)
|
II (южный)
| |||
|
Длина варианта по фиксированным точкам
|
км
|
165
|
152
| |
|
Сумма преодолеваемых высот
|
Туда Обратно Всего
|
м м м
|
180 160 340
|
140 120 260
|
|
Количество пересекаемых крупных и средних водотоков
|
шт
|
4
|
2
| |
|
Протяжение геологических неблагоприятных мест
|
км
|
-
|
-
| |
|
Количество пересекаемых водоразделов
|
шт
|
1
|
1
| |
Например, применительно к данным табл.3, анализ характеристик вариантов направления трасс показывает, что предпочтение должно быть отдано южному варианту.
Выбор величины руководящего уклона производится по схематическому профилю, построенному по воздушной трассе выбранного варианта направления.
Построение схематического профиля по воздушной трассе производится с помощью полоски бумаги, приложенной к прямым отрезкам этой воздушной трассы, уложенной на план в горизонталях. С плана в горизонталях на полоску по линии d-f выписываются отметки пересекаемых полоской горизонталей и переносятся на схематический профиль (рис. 2).
Рис. 2. План а) продольный профиль б) воздушной трассы
На профиле выделяются характерные и однородные по крутизне участки рельефа, для которых определяются средние естественные уклоны земли.
По величине и протяжению среднего уклона земли на схематическом профиле воздушной трассы, выбирается значение руководящего уклона для трассирования первого варианта трассы.
Средний уклон земли по воздушной трассе определяется по формуле
где ii .уклон i –того элемента профиля, ‰;
Ii .длина i-того элемента профиля, м;
m -число элементов профиля.
По результатам трассирования первого варианта трассы, на основании анализа ее технических показателей (длина варианта, коэффициент развития, процент использования руководящего уклона) и визуальной оценки возможных объемов земляных работ (высоты насыпей, глубины выемок) по схематическому продольному профилю, а также, исходя из сложности укладки трассы, принимается соответствующее значение руководящего уклона второго варианта трассы, большее или меньшее на 2-3‰ (по необходимости) по сравнению с величиной руководящего уклона первого варианта трассы.