Obciążenie naziomu taborem kolejowym:
dla tunelu
Obciążenie to należy przyjmować jako rozłożone symetrycznie
względem osi na paśmie o szerokości 3,0m, na głębokości 0,5m
od górnej krawędzi podkładu, czyli na naziomie. Obciążenie
składa się z lokomotywy 4P (wg rozdz. 7 normy) na odcinku 6,40
m oraz obciążenia p[kN/m] na odcinku dowolnej długości
wymienionego pasma.
Obciążenie kolejowe ze współczynnikiem α
k
=1,0 wynosi dla lokomotywy :
4 250
kN
6.4m
156.25
kN
m
Lub na metr bieżący:
4 250
kN
6.4m 3
m
52
kN
m
2
Obciążenie poza odcinkiem lokomotywy wynosi przy
współczynniku α
k
=1,0:
p= 80kN/m
lub na metr bieżący
80kN
3.0m
27
kN
m
Obciążenie poziome naziomu wywołane hamowaniem i
przypieszaniem taboru
Wartość obciążenia będącego skutkiem hamowania i przyspieszania
przyjmuje się tak, że siłą hamowania jest odpowiednim ułamkiem
siły pionowej.
Dla taboru kolejowego siły hamowania oblicza się jako 10%
całkowitego obciążenia pionowego, bez współczynnika
dynamicznego, zakładając, że hamuje cały pociąg. Siły od
przyśpieszania przyjmuje się jako 20% obciążenia siłami skupionymi
P, zakładając, że przyspiesza tylko lokomotywa.
Współczynnik dynamiczny wraz z odpowiednim współczynnikiem klasy przy
grubości podsypki h< 0,5m należy przyjmować wg następującego wzoru:
L – rozpiętość teoretyczna płyty
swobodnie podpartej oraz
ramowej jednoprzęsłowej
Gdy grubość podsypki h zawiera się w przedziale od 0,5m do 1,0m do wyznaczania
współczynnika dynamicznego należy korzystać ze wzoru:
Dla h > 1,0m wartość współczynnika dynamicznego wynosi 1,0
)
10
(
70
0
,
1
1
v
nv
Dla prędkości przyjętych programowo jako niższe niż 80 km/h przyjąć
należy zredukowany współczynnik dynamiczny wg wzoru:
,gdzie v – prędkość pociągu
Dla v < 10 km/h współczynnik ten przyjmuje wartość 1,0
Obciążenie zastępcze naziomu taborem
tramwajowym
Zastępcze obciążenie taborem tramwajowym przyjmujemy w
postaci obciążenia równomiernie rozłożonego na szerokości
pasma 3,0 m symetrycznie położonego względem osi toru, o
nieograniczonej długości. W obliczeniach przyjmuje się
obciążenie powierzchniowe równe 7,0 kN/ m
2
, nie uwzględnia się
współczynnika dynamicznego
Wartość sił hamowania i przyspieszania taborem tramwajowym
przyjmuje się jako 20% obciążenia pionowego jednym pociągiem
trójwagonowym na każdym z torów oraz 5% obciążenia
pozostałymi pociągami.
n= 1.6 dla żwirów i pospółek
n= 1.4 piaski grube i średnie
n= 1.2 piaski drobne i pylaste
n=1.1 grunty małospoiste
n=1.0 grunty średniospoiste
Jednostkowe charakterystyczne obciążenie zastępcze w gruncie jednorodnym
na głębokości z
Należy przyjąć że obciążenie ruchome rozchodzi się symetrycznie z
miejsca obciążenia poprzez warstwy sprężyste nawierzchni sztywnych i
podatnych pod kątem 45º oraz przez ośrodek gruntowy lub inny sypki, w
tym tłuczniowy pod kątem tarcia wewnętrznego Φ.
Kąt Φ należy przyjąć wg PN-83/B-03010
a
t
,b
t
–– długość i
szerokość
obciążenia sprowadzonego
do spodniej warstwy
nawierzchni
OBCIĄŻENIA ZMIENNE NA PŁYTĘ GÓRNA
TUNELU
OBCIĄŻENIA PŁYTY DOLNEJ TUNELU
Jednostkowe charakterystyczne obciążenie p`v płyty dolnej
wyznacza się w zależności od kształtu budowli i rodzaju konstrukcji
dla najniekorzystniejszego
usytuowania obciążenia naziomu, lecz nie mniej niż 5kN/m
2
.
OBCIAZENIE SCIAN BOCZNYCH TUNELU
Wypadkowa parcia czynnego od obciążenia ruchomego
działającego pionowo na naziom równa się wartości wypadkowej
obciążenia znajdującego się na naziomie pomnożonej przez
współczynnik (rys. 3.3a i b)
E
Q
Q tg
2
2
Obciążenie poziome naziomu wywołane hamowaniem i przyśpieszaniem
taboru
Przyjęto, że wypadkowa siła parcia czynnego E
H
wywołana
wypadkową siłą poziomą H na naziomie nad klinem odłamu wynosi :
E
H
= H
Gdzie: H- sumaryczne obciążenie poziome znajdujące się nad klinem
odlamu
OBCIAZENIE SCIAN BOCZNYCH TUNELU
E
Q
Q tg
2
2
E'
Q
E
Q
h
1
h
0
h
1
E
H
e
H
h
0
h
1
2
E'
H
H h
1
2
h
0
h
1
2
e
H
2H
h
0
h
1
e'
H
e
H
h
1
h
0
h
1
2H h
1
h
0
h
1
2
e
Q
E
Q
h
0
h
1
OBCIAZENIE SCIAN BOCZNYCH TUNELU