Projektowanie linii kolejowych 2006 - Aktualności Wydziałuil.pw.edu.pl/~zuraw/pliki/Projektowanie linii kolejowych.pdf · Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych

Zakład InŜynierii Komunikacyjnej Wydział InŜynierii Lądowej Politechnika Warszawska

DROGI SZYNOWE

PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I STACJI KOLEJOWYCH CZĘŚĆ I - PROJEKTOWANIA LINII KOLEJOWYCH

LINIA KOLEJOWA W PLANIE 2

Trasowanie ...................................................... 2 Proste i łuki poziome ...................................... 2

LINIA KOLEJOWA W PROFILU PODŁUśNYM 6

Równanie ruchu pociągu ................................ 6 Pochylenie miarodajne ................................... 6 Długości pochyleń .......................................... 8 Załomy profilu podłuŜnego ............................ 9 Zaokrąglenie załomów ..................................10 PołoŜenie załomów i łuków pionowych ........11 Wpływ warunków terenowych.......................12 Wybór miejsca na równię stacyjną ................14

LINIA KOLEJOWA W PRZEKROJU POPRZECZNYM 15

Przekroje normalne toru ................................15 Przekroje poprzeczne – projektowanie ..........18 Przykłady .......................................................19

ODWODNIENIE LINII KOLEJOWYCH 20

ZAWARTOŚĆ DOKUMENTACJI PROJEKTOWEJ 21

Opracowali

Wojciech Oleksiewicz Stanisław śurawski

na podstawie − Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej w sprawie warunków

technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 151, 1998)

− T. Basiewicz, L. Rudziński, M. Jacyna; Linie kolejowe. Oficyna Wydawnicza PW, 1994 (i wydz. późn.).

− A. Oczykowski, K. Towpik; Projektowanie dróg Ŝelaznych. Wydawnictwa PW, 1981 − Drogi kolejowe. Praca zbiorowa pod red. J. Sysaka. PWN, 1982 (i wydz. późn.). − M. Bałuch; Podstawy dróg kolejowych. Wyd. Politechniki Radomskiej, 2001. − J. Sysak; Podstawy dróg kolejowych. PWN, 1982 (i wydz. późn.). − H. Bałuch; Optymalizacja układów geometrycznych toru. WKiŁ, 1983.

Warszawa 2006

Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część I 2

Opracowali: W. Oleksiewicz, S. śurawski. Warszawa 2002-2006

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

LINIA KOLEJOWA W PLANIE TRASOWANIE

Wskaźnik rozwini ęcia trasy równy jest stosunkowi długości rzeczywistej do długosci linii geodezyjnej.

Odchylenia trasy od linii geodezyjnej czyli uwarunkowania trasy:

o handlowo-przewozowe (rejony ciąŜenia)

o topograficzne, geologiczne, hydrologiczne

o infrastrukturalne (istniejąca zabudowa)

o środowiskowo-przyrodnicze (ochrona przyrody)

PROSTE I ŁUKI POZIOME

Dobór promieni łuków o warunki terenowe (ukształtowanie terenu, omijanie przeszkód)

o warunki konstrukcyjne pojazdu (promień minimalny 190 m)

o załoŜona prędkość maksymalna i dopuszczalne przyspieszenia niezrównowaŜone

Minimalne promienie łuku

max

max2

min

hs

ga

vR

dop +=

Minimalne określone przepisami promienie łuków poziomych

minimalny promień łuku w [m] w terenie: kategorie linii kolejowych

nizinnym podgórskim górskim magistralna 1400 1200 600 pierwszorzędna 1200 600 400 drugorzędna 600 400 300 znaczenia miejscowego 400 250 200

� dla prędkości ponad 160 km/h na liniach magistralnych nowo budowanych Rmin =

4000 m, modernizowanych R = 2000 m, � w węzłach i na podejściach do stacji w trudnych warunkach promienie łuków jak dla

terenów górskich, � na łącznicach między liniami o róŜnych kategoriach promienie łuków dla linii niŜszej

kategorii, � na torach bocznicowych z ruchem lokomotyw promienie co najmniej 180 m, � na torach bocznicy z obsługą właściciela promienie co najmniej 150 m, � w stacyjnych torach bocznych promienie łuków nie mniejsze niŜ w torach zwrotnych

rozjazdów na tej stacji,



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

Minimalna długość toru w łuku

tory główne linii magistralnych i pierwszorzędnych 5,2

maxmin

vl = lecz nie mniej niŜ 30 m

tory główne linii drugorzędnych 30 m pozostałe tory 10 m

gdy nie da się osiągnąć lmin naleŜy stosować łuk paraboliczny (dwie stykające się krzywe przejściowe)

Obliczanie elementów łuków

styczna do łuku 2

αtgRT ⋅= [m]

długość łuku o

oRK

180

απ ⋅⋅= [m]

R – promień łuku [m];

α - kąt zwrotu [º]

Obliczanie przechyłki Podczas jazdy po jezdni lub torze połoŜonym w łuku na pojazd działa przyspieszenie odśrodkowe (a), którego wartość zaleŜy od prędkości jazdy (v) i promienia łuku (R): a=v2/R. Dla zredukowania niekorzystnych skutków oddziaływania tego przyspieszenia na pasaŜerów i ładunki wykonuje się poprzeczne pochylenie toru nazywane przechyłką. Rozkład przyspieszeń działających na pojazd podczas jazdu po łuku z przechyłką SKŁADOWA PRZYSPIESZENIA SKŁADOWA PRZYSPIESZENIA WYPADKOWA SKŁADOWYCH ODŚRODKOWEGO GRAWITACYJNEGO PRZYSPIESZENIA

(PRZYSPIESZENIE NIEZRÓWNOWAśONE) pR = b·cos α pg = g·sin α a = pR - pg

sin α = h/s pg = g·h/s a = v 2/R - h·g/s

α < 6°; cos α 1 pR v2/R STAN

RÓWNOWAGI: a = 0 [m/s2] Oznaczenia: a - przyspieszenie niezrównowaŜone h - przechyłka toru

b- przyspieszenie odśrodkowe s - rozstaw szyn g - przyspieszenie grawitacyjne α - kąt poprzecznego pochylenia toru = arc sin h/s pR - składowa przyspieszenia odśrodkowego pg - składowa przyspieszenia grawitacyjnego

Wartości graniczne przechyłki: hmin = 20 mm, hmax = 150 mm

dopt

ta

g

s

R

vha

g

s

R

v ⋅−⋅≥≥⋅+⋅ max22 8,118,11

R

T

α



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

dopuszczalne wartości przyspieszenia niezrównowaŜonego adop

rodzaj układu torowego adop [m/s2] łuki i pojedyncze krzywe przejściowe dla v<160km/h 0,8 łuki i pojedyncze krzywe przejściowe dla v≥160km/h 0,6 tory zwrotne rozjazdów zwyczajnych tory boczne na stacjach (v≤40km/h)

0,65

łuki o promieniach 200m<R≤250m 0,5 łuki o promieniach R≤200m poszerzenia międzytorzy w trudnych warunkach

0,45

poszerzenia międzytorzy w dogodnych warunkach 0,3

dopuszczalne wartości przyspieszenia niezrównowaŜonego at

obciąŜenie przewozami [Tg/rok] at [m/s2] 0≤T<5 0,6 5≤T<10 0,5 10≤T<15 0,4 15≤T<20 0,3

T≥20 0,2 � z przedziału wybiera się wartość przechyłki stosownie do rodzaju i masy pociągów oraz

obciąŜenia przewozami i przyjmuje zaokrągloną do 5 mm, � w pozostałych przypadkach przyjmuje się h = 0mm; 20mm lub 150mm, koryguje

prędkość minimalną lub maksymalną oraz promień łuku, � przechyłki nie stosuje się: w niełukowanych rozjazdach zwyczajnych i krzyŜowych, w

torach głównych dodatkowych i bocznych na stacjach oraz w rozjazdach łukowanych dla wartości przyspieszeń niezrównowaŜonych mniejszych od dopuszczalnych, na bocznicach o długości do 1 km.

Interpretacja graficzna ustalenia wartości przechyłki łuku

R

vh p

p

2

0

8,11=

tt

ta aR

vh 153

8,11 2

+=

dopp

pa aR

vh 153

8,11 2

−=

R

vh t

t

2

0

8,11=

a=0

a=adop

a=0

a=at

-a +a

h

0



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

Obliczanie długości rampy przechyłkowej

o ze względu na pochylenie rampy (Tabela 3.11 [1])

dla 40<v<200 [km/h]; izas = 100/v [%o], lzas = hv/100 [m];

dla 40<v<200 [km/h]; idop = 125/v [%o], ldop = hv/125 [m];

dla v<40 [km/h] imin = 2,5 [%o], lmin = h/2,5 [m];

o ze względu na prędkość podnoszenia koła na rampie (Tabela 3.12 [1])

l

hvf

⋅⋅=6,3

; fzas = 28 mm/s; fdop = 35 mm/s

Obliczanie długości krzywej przejściowej Długość krzywej przejściowej powinna być równa długości rampy przechyłkowej a jedno-cześnie taka, aby przyrost niezrównowaŜonego przyspieszenia bocznego nie przekroczył wartości dopuszczalnych (Tabela 3.14 [1]). MoŜna ją obliczyć ze wzoru

l

va

⋅⋅=6,3

ψ ≤ ψdop (0,15÷0,45 m/s3)

ψdop = 0,5 m/s3 (dla pojedynczych krzywych przejściowych w tab. 3.14 [1]) Długość odcinka przejściowego powinna spełniać warunki określające długość rampy przechyłkowej i krzywej przejściowej. Wstawki proste między łukami Określenie minimalnej długości odcinka prostego toru (między odcinkami krzywoliniowymi) wynika z konieczności wytłumienia drgań poprzecznych pojazdu po opuszczeniu odcinka krzywoliniowego. Przy załoŜeniu częstotliwości drgań (kołysania poprzecznego) 0,5-1,2 Hz wytłumienie następuje po 2-3 cyklach drgań.

minimalne długości odcinków toru prostego pomiędzy łukami

tory główne linii magistralnych i pierwszorzędnych

8,1maxv

[m] – dla warunków normalnych

5,2maxv

[m] – dla warunków trudnych

tory główne linii drugorzędnych 30 m pozostałe tory 10 m



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M LINIA KOLEJOWA W PROFILU PODŁU śNYM

RÓWNANIE RUCHU POCI ĄGU

( )dt

dVMWF γ−=− 1

F – siła pociągowa [N] W – opory ruchu [N] M – masa pociągu [g] V – prędkość pociągu [m/s] γ – współczynnik mas wirujących, ok. 0,06

irp WWWW ++= Wp – opory ruchu na prostej i poziomej Wr – opory ruchu na łuku poziomym Wi – opory ruchu na wzniesieniu

WF = dla ruchu jednostajnego POCHYLENIE MIARODAJNE

]/[1000 ooo⋅∆==

l

htgi α

Pochylenie miarodajne – maksymalne pochylenie, po którym moŜe poruszać się na wzniesieniu pociąg o ustalonej masie z załoŜoną stałą prędkością.

kategoria linii kolejowej pochylenie miarodajne im [‰] linie magistralne i pierwszorzędne 6 linie drugorzędne 10 linie znaczenia miejscowego i bocznice kolejowe 20

Rm iii +≥ im – pochylenie miarodajne [‰] i – pochylenie toru [‰] iR – opór na łuku [‰]

Wielkości oporów ruchu po łuku poziomym wyraŜamy w wartości pochylenia

RiR

690= iR – opór na łuku [‰] R – promień łuku poziomego [m]

Dla kilku łuków poziomych na jednym pochyleniu

∑∑=

RR l

iα

12 iR – opór na kilku sąsiednich łukach [‰] Σα - suma kątów środkowych łuków [º] ΣlR – suma odcinków łukowych [m]



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

Przykład obliczenia dopuszczalnego pochylenia odcinka linii AB ZałoŜenia:

im = 10 ‰ r = 800 m długość pociągu = 550 m

średni opór na odcinku łukowym ooo/93,0

00,2051,55800,6032,62800,20

406012 =

+++++⋅=ri

a odpowiednie pochylenie odcinka oo

o/07,993,010 =−=−= rm iii

opór na łuku o promieniu r = 600 m wyniesie ooo/15,1

600

690 ==ri

co da pochylenie z oporem na tym łuku równe 10,22 ‰

i przekroczenie o 2,2 % wartości pochylenia miarodajnego

Przed semaforami wjazdowymi na stacje lub odstępowymi pochylenie naleŜy zmniejszać o 2 ‰.



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

DŁUGOŚCI POCHYLE Ń Pochylenie miarodajne moŜe mieć długość większą od długości najcięŜszego pociągu towarowego. Na odcinkach o długości 1/3 długości najcięŜszego pociągu towarowego w trudnych warunkach terenowych dopuszczalne jest przekroczenie pochylenia miarodajnego o 20%. W tunelach o długości większej niŜ 250 m naleŜy stosować pochylenie nie większe niŜ 70% pochylenia miarodajnego. Długości pochyleń nie powinny być mniejsze od długości najdłuŜszego pociągu na danej linii kolejowej. Zmniejszenie długości pochylenia do 1/3 długości najdłuŜszego pociągu moŜe nastąpić

� przy łagodzeniu załomu podłuŜnego wstawkami o pochyleniu pośrednim,

� na podejściach do róŜnopoziomowych skrzyŜowań,

� w okresie przebudowy torów stacyjnych,

� przy zmniejszaniu pochylenia miarodajnego w łukach. Przykład zastosowania pochylenia większego od miarodajnego na krótkim odcinku linii ZałoŜenia:

im = 10 ‰ iAB = 12 ‰ największa długość pociągu towarowego = 650 m

Średnie pochylenie odcinka AD nie powinno przekraczać wartości pochylenia miarodajnego

010,0650

350300012,0 ≤⋅+⋅ BDi

stąd iBD = 0,0083 czyli 8,3 ‰



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

ZAŁOMY PROFILU PODŁU śNEGO Zasady łączenia pochyleń

1. róŜnica sąsiednich pochyleń nie moŜe przekraczać wartości dopuszczalnej

kategoria linii kolejowej dopuszczalna róŜnica dwóch

sąsiednich pochyleń linia magistralna i pierwszorzędna 5 ‰ pozostałe linie 0,5 im

zalecenie: stosowanie pochylenia pośredniego, gdy róŜnica dwóch sąsiednich pochyleń jest większa od dopuszczalnej

2. sąsiednie pochylenia odwrotne nie mogą być większe od 2,5‰ kaŜde

zalecenie: pochylenia odwrotne większe od 2,5 ‰ naleŜy łagodzić pochyleniem pośrednim do 2,5 ‰ o długości nie mniejszej niŜ 1/3 długości najdłuŜszego pociągu.

Przykłady Pochylenia odwrotne linia pierwszorzędna dopuszczalna róŜnica pochyleń 5 ‰ pochylenie pośrednie musi spełniać warunki

+6‰ – i ≤ 5‰ oraz 3‰ + i ≤ 5‰ stąd 1‰ ≤ i ≤ 2‰

Pochylenia jednakowego kierunku linia drugorzędna dopuszczalna róŜnica pochyleń 5 ‰ (0,5 im) pochylenie pośrednie musi spełniać warunki

8‰ – i ≤ 5‰ oraz i -2‰ ≤ 5‰ stąd 3‰ ≤ i ≤ 7‰



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

ZAOKR ĄGLANIE ZAŁOMÓW PROFILU PODŁU śNEGO Załomy profilu podłuŜnego naleŜy zaokrąglać łukami pionowymi w celu złagodzenia przeciąŜeń lub odciąŜeń działających na pojazd podczas jazdy przez wklęsły lub wypukły załom. Według [1] naleŜy stosować następujące zasady projektowania łuków pionowych na załomach.

rodzaje torów minimalne promienie łuków pionowych [m]

linie nowobudowane, v > 160 km/h 20 000 linie nowobudowane, 141 ≤ v < 160 km/h linie modernizowane, v > 160 km/h

15 000

tory główne linii M i P 10 000 tory główne linii D i główne dodatkowe M i P 5 000 tory główne dodatkowe linii D 2 500 tory linii ZM i tory boczne wszystkich linii 2 000 (500 w trudnych warunkach)

Załomy zaokrągla się, gdy odległość teoretycznego punktu załomu od środka łuku pionowego, zaokrąglającego ten załom, jest większa lub równa 8 mm.

Odległość punktu załomu od środka łuku zaokrąglającego z wyliczamy wg wzoru:

( )8000

221 iiR

z−

=

gdzie: z – odległość punktu załomu od środka łuku

[mm] R – promień łuku pionowego [m] i1, i2 – wartości sąsiednich pochyleń [‰]

Długości stycznych łuku pionowego t wyliczamy wg wzoru:

( )2000

21 iiRt

−=

gdzie: t – długość stycznej łuku pionowego [m] R – promień łuku pionowego [m] i1, i2 – wartości sąsiednich pochyleń [‰]

W literaturze moŜna spotkać oznaczenie literą f odległości punktu załomu od środka łuku zaokrąglającego, tak jak na poniŜszym rysunku.

Dla zapewnienia jednakowej grubości warstwy podsypki na długości łuku pionowego naleŜy zaokrąglenie uwzględniać w profilu podłuŜnym podtorza. W praktyce łuki pionowe przy z ≤ 80 mm kształtuje się w podsypce tj. bez wyokrąglenia podłuŜnego torowiska. Dla z > 80 mm naleŜy projektować wyokrąglenie podłuŜne torowiska.



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

POŁOśENIE ZAŁOMÓW I ŁUKÓW PIONOWYCH Na mostach i wiaduktach z nawierzchnią bezpodsypkową łuki pionowe powinny być oddalone o co najmniej 6 m od końców belek głównych tych mostów i wiaduktów.

Na mostach i wiaduktach z nawierzchnią podsypkową dopuszcza się występowanie łuków pionowych pod warunkiem uwzględnienia w projekcie konstrukcji dodatkowego obciąŜenia spowodowanego załomem profilu podłuŜnego. Na nowo budowanych liniach kolejowych M, P, D załomy lub łuki pionowe nie powinny znajdować się w obrębie ramp przechyłkowych. Minimalna odległość załomu lub łuku pionowego od rampy przechyłkowej lub krzywej przejściowej to 6 m.

W torach linii modernizowanych i nowobudowanych znaczenia miejscowego jest moŜliwe wykonanie załomów pionowych na prostoliniowych rampach przechyłkowych – przy spełnieniu określonych warunków. Rozjazdy mogą być układane na wklęsłych łukach pionowych o promieniach większych lub równych 5000 m. W pozostałych przypadkach obowiązuje zasada odległości 6 m.



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

WPŁYW WARUNKÓW TERENOWYCH NA PROJEKTOWANIE NIWELETY Ze względu na rowy boczne w przekopie pochylenia linii kol. naleŜy projektować większe od 3 ‰.

Korzystne pochylenie linii w przekopie – rowy o stałej głębokości

Niekorzystne pochylenie linii w przekopie – rowy o rosnącej głębokości

Wzrost robót ziemnych przy małych pochyleniach linii kol. w przekopach



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

Tereny zalewowe

Ze względu na tworzenie się zasp śnieŜnych naleŜy projektować nasypy o wysokości co najmniej 0,5 m a przekopy o głębokości co najmniej 1,0 m. Ze względu na wielkości robót ziemnych naleŜy unikać wysokich nasypów i głębokich przekopów. Ze względu na koszty eksploatacyjne naleŜy stosować pochylenia nieszkodliwe

dla pociągów towarowych do 3,5 ‰ dla pociągów pasaŜerskich do 5 ‰. dla pociągów pospiesznych do 8 ‰



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

WYBÓR MIEJSCA NA RÓWNI Ę STACYJNĄ Pochylenie torów stacyjnych powinno wynosić od 0 ‰ do 0,5 ‰. Pochylenia na przystankach osobowych mogą być większe od 2,5 ‰ lecz nie większe niŜ 6‰ dla linii M, P i D oraz 10‰ dla pozostałych linii. Równia stacyjna w dolinie

– konieczność połoŜenia równi stacyjnej poza ciekiem – trudności przy hamowaniu przy wjeździe i ruszaniu ze stacji

Równia stacyjna na wzgórzu

– dobre odwodnienie równi stacyjnej – ułatwione zatrzymywanie i ruszanie pociągów – pochylenia przed stacją powinny umoŜliwiać ruszanie pociągów przed semaforami

wjazdowymi

Równia stacyjna w układzie mieszanym

– sytuacja najczęściej spotykana – wady i zalety dwóch poprzednich układów



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

PRZEKROJE POPRZECZNE LINII KOLEJOWEJ

PRZEKROJE NORMALNE TORU

Przekroje poprzeczne linii kolejowej projektuje się zgodnie z zasadami określonymi w Rozporządzeniu Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej z dnia 10 września 1998 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 151 z 1998 r.). Wersja elektroniczna Rozporządzenia...

W rozporządzeniu zamieszczone są rysunki przekrojów normalnych toru dla linii kolejowych magistralnych, pierwszorzędnych, drugorzędnych i znaczenia miejscowego, jedno i dwutorowych, na prostej i na łuku poziomym.

Przedstawione przekroje wymagają jednak pewnych wyjaśnień, zwłaszcza dla osób korzystających z nich po raz pierwszy.

Przekroje przedstawiają dwa podstawowe elementy, ich wielkości i wzajemne usytuowanie. Są to podtorze i ułoŜona na nim nawierzchnia.

Podtorze jest to budowla ziemna odpowiednio ukształtowana połoŜona ponad terenem (nasyp) lub poniŜej terenu (przekop). Górna powierzchnia tej budowli, na której układa się nawierzchnię, nazywana jest torowiskiem.

Torowisko ma poprzeczne spadki umoŜliwiające szybkie odprowadzenie wody opadowej z nawierzchni. Na liniach dwutorowych torowisko ma pochylenia symetryczne a dla linii jednotorowych nie symetryczne. W jednym i drugim przypadku jednolicie pochylona powierzchnia torowiska znajduje się pod torem kolejowym. Dla linii jednotorowych najwyŜszy punkt torowiska połoŜony jest blisko jego lewej krawędzi tj. w odległości 1,15 m.



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M Zasada ta związana jest z technologią układania toru na torowisku "na boso", czyli bez

podsypki, którą dowozi się dopiero w drugiej kolejności po juŜ ułoŜonym torze. Płaska powierzchnia torowiska pod podkładami minimalizuje powstawanie wgnieceń, w których mogłaby gromadzić się woda opadowa.

W przekopach wzdłuŜ torowiska połoŜone są rowy boczne, odbierające wodę spływającą z torowiska i skarpy przekopu.

W nasypach rowy boczne połoŜone są w odległości 1 m od podstawy nasypu i stosuje się je przy niskich nasypach i w sytuacjach, gdy przyległy teren ma spadek w kierunku nasypu. Przy wysokich nasypach rowów moŜna nie stosować.

Tor kolejowy a ściślej jego oś nie jest usytuowana na środku torowiska. Jest przesunięta lekko w lewo, aby przy niesymetrycznym torowisku zapewnić podobną szerokość jego niezabudowanym skrajnym ławom. Ławy wykorzystywane są przez ekipy remontowe podczas prowadzenia prac torowych.

Wszystkie skarpy zarówno nasypów i przekopów jak teŜ rowów i skarp podsypki mają standardowe pochylenia równe 1:1,5. W niestandardowych warunkach gruntowych skarpy nasypów i przekopów mogą mieć inne wartości pochyleń.

Rysunki przekrojów pokazują jednocześnie dwie sytuacje - z lewej strony skarpę nasypu a z prawej rów boczny i skarpę przekopu. Torowisko (niesymetryczne) i połoŜona na nim nawierzchnia pozostają niezmienne w kaŜdej sytuacji. Uwaga ta dotyczy głównie rysunków przekrojów dla linii jednotorowych.

Przekrój normalny toru dla linii magistralnej i pierwszorzędnej dwutorowej na prostej (D.U. Nr 151/1998)

Przekrój normalny toru dla linii magistralnej i pierwszorzędnej dwutorowej na łuku (D.U. Nr 151/1998)



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

Przekrój normalny toru dla linii magistralnej i pierwszorzędnej jednotorowej na prostej (D.U. Nr 151/1998)

Przekrój normalny toru dla linii drugorzędnej i znaczenia miejscowego dwutorowej na prostej (D.U. Nr

151/1998)

Przekrój normalny toru dla linii drugorzędnej i znaczenia miejscowego jednotorowej na prostej (D.U. Nr

151/1998) Zasada określania wielkości poszerzeń podsypki i torowiska na łukach z przechyłką toru. Na liniach dwutorowych połoŜenie dolnych krawędzi skarp podsypki określa się wg nomo-gramu. Wartości b1 i b2 przy zasypaniu czół podkładów na 0,45 m odczytuje się bezpośrednio z nomogramu a przy zasypaniu na 0,35 m i 0,30 m odczytane wielkości koryguje się odpowie-dnio o 0,10 m i 0,15 m. Szerokość torowiska po zewnętrznej stronie łuku powinna być nie mniejsza niŜ 0,40 m. Gdy takiej szerokości nie moŜna uzyskać, poszerza się torowisko lub przesuwa tory do wewnątrz łuku



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

PRZEKROJE POPRZECZNE - PROJEKTOWANIE Jak narysować prawidłowo przekroje poprzeczne linii kolejowej - oto recepta. Krok pierwszy

• rysujemy tabelkę na wartości rzędnych i odległości • nanosimy oś toru • ustalamy rodzaj przekroju (nasyp, przekop) • określamy poziom porównawczy • wrysowujemy przekrój terenu • do tabelki wpisujemy rzędne charakterystycznych punktów terenu i odległości między

nimi Krok drugi

• wyznaczamy połoŜenie prawej krawędzi torowiska i rysujemy jego przekrój • rysujemy rowy boczne i skarpy w przekopie • rysujemy skarpy i rowy boczne w nasypie, gdy są potrzebne • dopisujemy rzędne i odległości projektowane w tabelce

Krok trzeci

• ustalamy parametry nawierzchni • wrysowujemy jej przekrój • oznaczamy i wpisujemy wartość rzędnej główki szyny

Krok czwarty

• wpisujemy tytuł rysunku z podaniem połoŜenia przekroju na linii i skalę rysunku • porównujemy nasz rysunek z przykładami poniŜej



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

PRZYKŁADY

Przekrój linii kolejowej w nasypie (H=0,75m)

Przekrój linii kolejowej w przekopie (H=1,02m)



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

ODWODNIENIE LINII KOLEJOWYCH Rowy boczne Stosowanie rowów bocznych

� w przekopach zawsze � w nasypach

– przy nasypach o wysokości mniejszej od 0,6m rowy wykonuje się z obu stron nasypu

– przy nasypach wyŜszych tylko od strony, gdzie teren ma spadek w kierunku nasypu

– przy nasypach wyŜszych od 1,3m moŜna nie wykonywać rowów bocznych – między skarpą nasypu a krawędzią rowu wykonuje się ławę ochronną o szerokości

min. 1,0m i spadkiem w kierunku rowu 2%

Rowy boczne prowadzi się � w przekopach równolegle do krawędzi torowiska � w nasypach równolegle do krawędzi skarpy w odległości 1,0 m

Głębokości rowów bocznych � wg rozporządzenia – 0,5 m � zalecana od 0,5 m do 2,0 m � minimalna w załomach (w przekopach) 0,2 m z poszerzonym dnem

Szerokość dna rowu wg rozporządzenia 0,4 m Pochylenia podłuŜne rowów bocznych

� zalecane - większe lub równe 0,3% � minimalne – 0,1%

Zabezpieczenie przed rozmyciem skarp i dna rowu � obsianie trawą – dla i < 2% � darniowanie – dla i = 3 - 4% � obrukowanie – dla i = 4 – 5% � koryta, stopnie wodospadowe, kaskady studnie wodospadowe – dla i > 5%



* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDiM

PW

* Z

IK ID

iM P

W *

ZIK

IDI

M

ZAWARTO ŚĆ DOKUMENTACJI PROJEKTOWEJ Plan sytuacyjny wykonuje się w skali 1:10 000

Na planie na osi linii oznacza się:

o podział linii na kilometry i hektometry, wszystkie elementy łuków poziomych (promień, kąt środkowy, długość stycznej, długość łuku, strzałkę łuku, długość krzywej przejściowej oraz prędkość jazdy),

o początki i końce łuków odniesione do hektometrów,

o połoŜenie stacji, mijanek i przystanków osobowych,

o obiekty inŜynierskie w odniesieniu do hektometrów,

o sposób skrzyŜowania projektowanej linii z innymi trasami (kąt skrzyŜowania, likwidowane skrzyŜowanie),

o „pochylniki” w miejscach załomów pochyleń z odniesieniem do hektometrów (wielkości sąsiednich pochyleń, ich długości, rzędną główki szyny załomu bez uwzględnienia łuku pionowego).

Elementy projektowane wykonuje się kolorem czerwonym.

Stan istniejący wykonuje się kolorem czarnym.

Warstwice oznacza się kolorem brązowym.

Cieki wodne oznacza się kolorem niebieskim. Profil podłu Ŝny normalny wykonuje się w skali poziomej 1:10 000 i skali pionowej 1:500

Profil podłuŜny normalny zawiera: o przekrój terenu powierzchnią pionową wzdłuŜ osi projektowanej linii (rzędne terenu na kaŜdym

hektometrze i w punktach charakterystycznych –uzyskane z niwelacji lub planu warstwicowego)

o niweletę projektowanej linii (rzędne niwelety – rzędne prawej krawędzi torowiska wg wzrastającego kilometraŜu linii, na kaŜdym hektometrze, na jej załomach i w miejscach charakterystycznych jako pełne promile, ew. z dokładnością do 0,5 promila poza odcinkami z pochyleniem miarodajnym na łukach poziomych – do 0,1 promila,

o oś wyprostowanej linii z sytuacją po obu jej stronach z oznaczeniem dróg, cieków wodnych, zabudowań, lasów i innych obiektów opisujących układ i rzeźbę terenu,

o osie stacji, mijanek i przystanków osobowych, o osie budowli inŜynierskich (mosty, przepusty itp.), o osie skrzyŜowań z innymi trasami (przejazdy, wiadukty) z podaniem kąta skrzyŜowania, o rozmieszczenie prostych i łuków poziomych (długości prostych i elementów łuków – promień,

kąt środkowy, długość stycznej, długość łuku, strzałkę łuku, początek i koniec łuku odniesione do hektometrów)

o podział linii na kilomery i hektometry o schemat odwodnienia linii (rowy boczne z podaniem rzędnych załomów dna, spadków,

wielkości otworów, o wysokości nasypów i głębokości przekopów.

Wszystkie wymiary geometryczne na profilu normalnym podaje się z dokładnością do 1 cm Na wszystkich profilach podłuŜnych niweletę i jej opis, projektowane obiekty inŜ. oraz pionowe linie odnoszące załomy niwelety do kilometraŜu oznacza się kolorem czerwonym.

Teren i stan istniejący oraz odpowiednie linie odnoszące oznacza się kolorem czarnym.

Urządzenia odwadniające i ich opis oraz linie odnoszące oznacza się kolorem niebieskim.

Nasypy maluje się kolorem czerwonym a przekopy kolorem Ŝółtym.

Likwidację dróg lub innych obiektów znajdujących się w pasie projektowanej linii oznacza się przez przekreślenie linią czerwoną.

Documents

Projektowanie linii kolejowych 2006 - Aktualności Wydziałuil.pw.edu.pl/~zuraw/pliki/Projektowanie linii kolejowych.pdf · Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych