Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей

1. Примеры решения задач к государственному экзамену по специальности «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей» специ

Примеры решения задач
к государственному экзамену по специальности
«Строительство железных дорог, мостов и
транспортных тоннелей» специализация № 2
«Управление техническим состоянием
железнодорожного пути»
1

2.

1. Определить ширину колеи и возвышение
наружного рельса h, если радиус круговой кривой
R = 350 м, максимальные скорости движения
пассажирских поездов Vmax п = 80 км/ч, грузовых
поездов Vmax г = 70 км/ч, приведенная скорость
поездопотока Vприв = 60 км/ч.
2

3.

3

4.

2. Определить длину переходной кривой l0,
длину круговой кривой Lкк и необходимое для
укладки
по
внутренней
нити
кривой
количество укороченных рельсов Nу, если
радиус круговой
кривой
R = 670 м,
возвышение наружного рельса h = 75 мм, уклон
отвода возвышения наружного рельса i = 1,0 ‰,
угол поворота трассы в пределах кривой
β = 35°, в кривой уложены рельсы длиной 25 м.
4

5.

h 75
l0
75 м;
i 1,0
l0 80 м;
l0
80
0
0,0597 рад.;
2 R 2 670
5

6.

6

7.

S0
1,6
80 329,10 0,977 м 977 мм;
п l0 Lкк
R
670
п 977
Nу
12,2 шт;
K i 80
N у 13 шт.
7

8.

3. Определить допускаемые скорости движения
пассажирских и грузовых поездов
в кривой
радиусом R = 330 м, возвышением наружного
рельса h = 125 мм и уклоном отвода возвышения
наружного рельса i = 1,8 ‰.
8

9.

Vmax 3,6 R н 0,00613h ;
н п 0,7 м/с 2 ;
н г 0,3 м/с 2 ;
п
п
Vmax
3,6 330 0,7 0,00613 125 79 км/ч Vmax
75 км/ч ;
г
г
Vmax
3,6 330 0,3 0,00613 125 67 км/ч Vmax
65 км/ч ;
9

10.

Значения уклона возвышения наружного рельса в переходных кривых в
зависимости от допускаемых скоростей движения
Уклон отвода возвышения наружного рельса, 0/00
Скорость движения,
км/ч, не более
рекомендуемый при реконструкции,
капитальном ремонте на новых и старогодных
материалах, усиленном среднем ремонте пути
допускаемый
200
160
140
120
110
100
80
60
40
25
Движение закрывается
0,5
0,6
0,6
0,8
0,9
1,0
1,6
2,1
2,7
3,0
-
0,5
0,7
0,7
1,0
1,2
1,4
1,9
2,7
3,1
3,2
более 3,2
10

11.

4. Определить радиус переводной кривой и
радиус остряка стрелочного перевода, если
допустимые величины центробежного ускорения
γ0 = 0,48 м/с2 и внезапно возникшего ускорения
j0 = 0,35 м/с2 при максимальной скорости
движения на боковой путь Vб = 45 км/ч.
11

12.

5. Определить марку
крестовины,
если
величина крестовинного угла α = 3,5781483°, и
расстояние от центра перевода до предельного
столбика.
марка крестовины 1/16.
12

13.

Схема к расчету положения предельного столбика
13

14.

6. Изобразить эпюру обыкновенного стрелочного
перевода,
указать
основные
размеры
и
местоположение предельного столбика.
Схема геометрических размеров стрелочного перевода
14

15.

21. Определить ширину основной площадки
земляного полотна B и начертить ее схему, для
однопутного участка I категории железнодорожной
линии в кривой радиусом R = 500 м, грунт
земляного полотна – пылеватый песок.
15

16.

Ширина основной площадки b на прямых однопутных участках, м
Категория линии
Вид грунта земляного полотна
глинистые,
скальные, крупнообломочные с
недренирующие
песчаным заполнителем,
мелкие и пылеватые
дренирующие пески
пески
скоростные,
особогрузонапряженные, I
и II
III
IV
7,6
6,6
7,3
7,1
6,4
6,2
Уширение основной площадки b на кривых участках, м
Радиус кривой
3000 и более
2500-1800
1500-700
600 и менее
Уширение
0,2
0,3
0,4
0,5
16

17.

17

18.

Схема основной площадки земляного полотна
8,1
0,15
3,8
Ось земляного
полотна
2,3
4,3
18

19.

22. Назначить крутизну откосов и начертить
схему поперечного профиля для насыпи высотой 11
м на однопутном участке, сооружаемой из
глинистого
грунта
со
следующими
характеристиками:
влажность
на
границе
раскатывания Wp = 12 %, влажность на границе
текучести
WL = 14 %, природная
влажность
We = 11 %.
19

20.

Крутизна откосов насыпей
Вид грунта
Скальные, крупнообломочные грунты, пески
гравелистые, крупные и средней крупности
Пески мелкие и пылеватые, глинистые грунты
твердой и полутвердой консистенции
Глинистые грунты тугопластичной консистенции
Глинистые и пылеватые грунты в районах
избыточного увлажнения
Подтопляемые откосы независимо от вида грунта
Крутизна откосов при высоте насыпи
до 12 м
до 6 м в верхней части в нижней части
высотой до 6 м
от 6 до 12 м
1:1,5
1:1,5
1:1,5
1:1,5
1:1,5
1:1,75
1:2
по индивидуальному проекту
1:1,75
1:1,75
1:2
1:2
1:2
1:2
20

21.

1:1
,5
1:1
1:1
,75
,75
0,6 м
,5
11,0 м
1:1
6,0 м
2,3 м
0,15 м
Схема поперечного профиля насыпи
0,04
1:1
,5
3,0 м
,5
1:1
0,6 м
21

22.

23. Определить интенсивность пучения грунта f
при следующих значениях влажности грунта:
Wе = 16 %, Wp = 15 %.
Рекомендовать способ
защиты откосов земляного полотна и определить
отметку бермы Гб при следующих исходных
данных: ГВВ = 198,4 м, hп = 0,2 м, hн = 1,1 м,
Z = 0,15 м.
22

23.

Интенсивность пучения f глинистых грунтов в зависимости от
влажности в зоне промерзания
Wе – Wp, %
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
16
0,015
0,022
0,034
0,050
-
18
0,018
0,025
0,037
0,054
0,075
0,097
-
20
0,021
0,029
0,040
0,057
0,078
0,100
0,130
0,164
-
We W p 16 15 1%
22
0,025
0,032
0,044
0,060
0,081
0,104
0,133
0,167
0,205
0,248
24
0,028
0,035
0,047
0,063
0,084
0,107
0,136
0,170
0,208
0,251
Wе, %
26
0,031
0,038
0,050
0,066
0,088
0,110
0,139
0,173
0,212
0,254
28
0,034
0,041
0,053
0,070
0,091
0,113
0,143
0,176
0,215
0,258
30
0,037
0,045
0,056
0,073
0,094
0,116
0,146
0,180
0,218
0,261
32
0,041
0,048
0,060
0,076
0,097
0,120
0,149
0,183
0,221
0,264
34
0,044
0,051
0,063
0,079
0,100
0,123
0,152
0,186
0,224
0,267
36
0,047
0,054
0,066
0,082
0,103
0,126
0,155
0,189
0,227
0,270
f 0,015 ,
0,01 f 0,03 грунт – слабопучинистый.
Укрепление откосов рекомендуется плитным покрытием.
23

24.

λ
ГВВ
hп
h
a
Гб
hН + Δz
Схема к расчету отметки бермы Гб
Г б ГВВ hн hп z a ,
Г б 198,4 1,1 0,2 0,15 0,5 200,35 м.
24

25.

24. Оценить гидравлическую эффективность
дренажа, устраиваемого на участке выемки,
сложенной грунтами, имеющими условный номер
7в.
Тип
грунта
7
Суглинок
легкий
ρs, т/м3
2,70
aкп, м
1,0
I0,
доли
0,07
kф, м/с
1·10-8
Wм,
Wp,
%
16
WL,
%
Условный
номер
грунта
Номер
грунта
Физико-технические характеристики грунта
24
7а
7б
7в
7г
We, %
c,
кПа
φ,
градусы
15
17,5
0,68
20
23,5
30
16
7
0
24
21
19
16
ee
25

26.

m0
,
n
d
,
m0 n (1 )W м
0,68
n
0,405 ,
1 0,68
e
,
n
1 e
d
s
1 e
,
2,70
d
1,61 т/м3,
1 0,68
1,61
m0 0,405 (1 0,1) 0,16
0,122 ,
1
0,122
0,301 ,
0,405
0,2 дренаж гидравлически эффективен.
26

27.

25. Изобразить типовой поперечный профиль
щебеночной балластной призмы в кривой на
однопутном участке для 1 класса пути. Представить
схему с указанием основных размеров.
Типовой поперечный профиль балластной призмы
27