POLITECHNIKA WROCŁAWSKA
INSTYTUT BUDOWNICTWA
ZAKŁAD KOLEI
ĆWICZENIE PROJEKTOWE Nr 1
Z KOLEI
Temat : Projekt linii kolejowej
Krzysztof Sadowski
grupa IM
Rok Akademicki 1996/97 IV rok BLiW
Projekt wstępny
Część opisowo-obliczeniowa
1. Dane wejściowe
dwutorowa linia kolejowa kategorii magistralnej
trakcja elektryczna
teren podgórski
minimalny promień łuku poziomego Rmin=1500m
maksymalne pochylenie miarodajne 6‰
wielkość oporów ruchu na łuku
maksymalna długość pociągu 800m
maksymalna prędkość pociągów pasażerskich 160km/h
maksymalna prędkość pociągów towarowych 120km/h
qmax>25mln ton brutto/rok
szyna S60,INBK-7,tor bezstykowy
2. Obliczenie geometrii trasy
Wariant 1
W1 |
a=112.34g |
R=2000m |
St=2430.53m |
Ł=3529.07m |
W2 |
a=93.88g |
R=1500m |
St=1362.21m |
Ł=2211.88m |
Wariant 2
W3 |
a=88.60g |
R=1500m |
St=1252.78m |
Ł=2087.49m |
W4 |
a=48.90g |
R=1500m |
St=497.18m |
Ł=960.17m |
W5 |
a=48.90g |
R=1500m |
St=606.17m |
Ł=1152.14m |
Zestawienie elementów trasy
w planie
Wariant 1
km |
Długość L [m] |
Promień R [m] |
L/R |
||
od |
do |
prosta |
łuk |
|
|
0+000.00 |
0+632.30 |
632.30 |
- |
Ą |
0 |
0+632.30 |
4+161.37 |
- |
3529.07 |
2000 |
1.76 |
4+161.37 |
8+385.36 |
4223.99 |
- |
Ą |
0 |
8+385.36 |
10+597.24 |
- |
2211.88 |
1500 |
1.47 |
10+597.24 |
11+678.47 |
1081.23 |
- |
Ą |
0 |
Razem |
11678.47 |
5937.52 |
5740.95 |
S |
3.23 |
|
100% |
50.84% |
49.16% |
|
|
Wariant 2
km |
Długość L [m] |
Promień R [m] |
L/R |
||
od |
do |
prosta |
łuk |
|
|
0+000.00 |
0+616.48 |
616.48 |
- |
Ą |
0 |
0+616.48 |
2+703.97 |
- |
2087.49 |
1500 |
1.39 |
2+703.97 |
3+581.87 |
877.90 |
- |
Ą |
0 |
3+581.87 |
4+542.04 |
- |
960.17 |
1500 |
0.64 |
4+542.04 |
9+068.34 |
4526.30 |
- |
Ą |
0 |
9+068.34 |
10+220.48 |
- |
1152.14 |
1500 |
0.77 |
10+220.48 |
13+056.37 |
2835.89 |
- |
Ą |
0 |
Razem |
13056.37 |
8856.57 |
4199.80 |
S |
2.80 |
|
100% |
67.83% |
32.17% |
|
|
w profilu
Wariant 1
km |
Długość L [m]
|
Pochylenie i [‰] |
L*i |
|||
od |
do |
spadek |
poziom |
wzniesienie |
|
|
0+000.00 |
0+525.00 |
- |
525.00 |
- |
0.00 |
0.00 |
0+525.00 |
1+750.00 |
1232.00 |
- |
- |
2.92 |
3.60 |
1+750.00 |
2+549.65 |
- |
- |
800.00 |
0.63 |
0.50 |
2+549.65 |
3+850.00 |
1301.00 |
- |
- |
0.39 |
0.51 |
3+850.00 |
5+150.00 |
- |
- |
1298.00 |
0.58 |
0.75 |
5+150.00 |
6+587.06 |
- |
- |
1440.00 |
0.87 |
1.25 |
6+587.06 |
8+200.00 |
- |
- |
1616.00 |
1.18 |
1.91 |
8+200.00 |
9+000.00 |
802.00 |
- |
- |
1.53 |
1.23 |
9+000.00 |
9+762.50 |
- |
- |
800.00 |
1.93 |
1.54 |
9+762.50 |
10+678.52 |
887.00 |
- |
- |
0.52 |
0.46 |
8+200.00 |
9+000.00 |
- |
1000.00 |
- |
0.00 |
0.00 |
Razem |
11701.00 |
4222.00 |
1525.00 |
5954.00 |
S |
11.75 |
|
100% |
36.08% |
13.03% |
50.88% |
|
|
Wariant 2
km |
Długość L [m]
|
Pochylenie i [‰] |
L*i |
|||
od |
do |
spadek |
poziom |
wzniesienie |
|
|
0+000.00 |
0+525.00 |
- |
525.00 |
- |
0.00 |
0.00 |
0+525.00 |
1+996.04 |
- |
- |
1520.00 |
3.59 |
5.46 |
1+996.04 |
4+000.00 |
2010.00 |
- |
- |
0.68 |
1.37 |
4+000.00 |
5+450.05 |
- |
- |
1446.00 |
0.73 |
1.06 |
5+450.05 |
6+413.96 |
972.00 |
- |
- |
2.55 |
2.48 |
6+413.96 |
8+400.00 |
- |
- |
1968.00 |
0.63 |
1.24 |
8+400.00 |
9+500.00 |
1139.00 |
- |
- |
3.33 |
3.79 |
9+500.00 |
10+250.00 |
- |
- |
800.00 |
1.78 |
1.42 |
10+250.00 |
12+056.42 |
1759.00 |
- |
- |
0.81 |
1.42 |
12+056.42 |
13+056.37 |
- |
1000.00 |
- |
0.00 |
0.00 |
Razem |
13144.00 |
5880.00 |
1525.00 |
5739.00 |
S |
18.24 |
|
100% |
44.74% |
11.60% |
43.66% |
|
|
4. Obliczenie robót ziemnych
Wariant 1
|
Nasyp |
Przekop |
Odległości |
Pow. Średnia |
Objętość robót |
||||
Kilometry |
h [m2] |
Fn [m2] |
h [m2] |
Fn [m2] |
[m] |
N [m2] |
P [m2] |
N [m3] |
P [m3] |
0+000.00 |
1.75 |
17.72 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
525.00 |
17.72 |
- |
9302.3 |
- |
0+525.00 |
1.75 |
17.72 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
425.00 |
10.65 |
- |
4528.2 |
- |
0+950.00 |
0.44 |
3.59 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
800.00 |
4.64 |
- |
3715.5 |
- |
1+750.00 |
0.67 |
5.70 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
275.00 |
5.75 |
- |
1580.1 |
- |
2+025.00 |
0.68 |
5.79 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
475.00 |
4.17 |
- |
1982.5 |
- |
2+500.00 |
0.32 |
2.55 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
49.65 |
2.90 |
- |
143.8 |
- |
2+549.65 |
0.40 |
3.24 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
600.35 |
4.23 |
- |
2541.5 |
- |
3+150.00 |
0.62 |
5.23 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
725.00 |
5.37 |
- |
3891.6 |
- |
3+875.00 |
0.65 |
5.51 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
775.00 |
3.99 |
- |
3091.4 |
- |
4+650.00 |
0.31 |
2.47 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
375.00 |
5.22 |
- |
1956.4 |
- |
5+025.00 |
0.90 |
7.97 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
125.00 |
9.56 |
- |
1195.3 |
- |
5+150.00 |
1.20 |
11.16 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
312.50 |
9.87 |
- |
3084.8 |
- |
5+462.50 |
0.96 |
8.58 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
837.50 |
6.81 |
- |
5704.4 |
- |
6+300.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
125.00 |
4.40 |
- |
550.5 |
- |
6+425.00 |
0.46 |
3.77 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
162.06 |
4.40 |
- |
713.7 |
- |
6+587.06 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
462.94 |
7.82 |
- |
3622.2 |
- |
7+050.00 |
1.15 |
10.61 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
9.86 |
- |
985.7 |
- |
7+150.00 |
1.01 |
9.11 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50.00 |
9.42 |
- |
471.2 |
- |
7+200.00 |
1.07 |
9.74 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50.00 |
11.47 |
- |
573.7 |
- |
7+250.00 |
1.38 |
13.21 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
950.00 |
9.84 |
- |
9345.8 |
- |
8+200.00 |
0.75 |
6.47 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
5.75 |
- |
575.4 |
- |
8+300.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
450.00 |
5.32 |
- |
2394.8 |
- |
8+750.00 |
0.66 |
5.60 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
5.37 |
- |
536.8 |
- |
8+850.00 |
0.61 |
5.13 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
150.00 |
4.72 |
- |
707.9 |
- |
9+000.00 |
0.52 |
4.31 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
500.00 |
2.15 |
- |
1076.4 |
- |
9+500.00 |
0.00 |
0.00 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
262.50 |
4.40 |
- |
1153.8 |
- |
9+762.50 |
0.98 |
8.79 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
28.75 |
9.21 |
- |
264.9 |
- |
9+791.25 |
1.06 |
9.64 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
333.75 |
8.65 |
- |
2886.2 |
- |
10+125.00 |
0.87 |
7.66 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75.00 |
7.56 |
- |
567.0 |
- |
10+200.00 |
0.85 |
7.46 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
550.00 |
6.25 |
- |
3437.2 |
- |
10+750.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
125.00 |
12.09 |
- |
1511.2 |
- |
10+875.00 |
1.86 |
19.14 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
375.00 |
28.15 |
- |
10556.6 |
- |
11+250.00 |
3.07 |
37.16 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
428.47 |
33.40 |
|
14311.4 |
|
11+678.47 |
2.60 |
29.64 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
98960.0 |
0.0 |
Wariant 2
|
Nasyp |
Przekop |
Odległości |
Pow. Średnia |
Objętość robót |
||||
Kilometry |
h [m2] |
Fn [m2] |
h [m2] |
Fn [m2] |
[m] |
N [m2] |
P [m2] |
N [m3] |
P [m3] |
0+000.00 |
1.75 |
17.72 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
75.00 |
17.72 |
- |
1328.9 |
- |
0+075.00 |
1.75 |
17.72 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
325.00 |
13.46 |
- |
4376.0 |
- |
0+400.00 |
1.02 |
9.21 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
125.00 |
7.79 |
- |
973.9 |
- |
0+525.00 |
0.74 |
6.37 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
105.00 |
7.53 |
- |
790.5 |
- |
0+630.00 |
0.97 |
8.69 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
520.00 |
10.09 |
- |
5247.0 |
- |
1+050.00 |
1.23 |
11.49 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
150.00 |
7.85 |
- |
1178.2 |
- |
1+200.00 |
0.51 |
4.22 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
57.73 |
2.11 |
- |
121.7 |
- |
1+257.73 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42.27 |
- |
2.5 |
- |
105.2 |
1+300.00 |
- |
- |
0.38 |
4.98 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
162.82 |
- |
2.5 |
- |
405.1 |
1+462.82 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
37.20 |
0.34 |
- |
12.8 |
- |
1+500.00 |
0.09 |
0.69 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14.32 |
0.34 |
- |
4.9 |
- |
1+514.32 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
85.68 |
- |
3.4 |
- |
292.5 |
1+600.00 |
- |
- |
0.55 |
6.83 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
129.38 |
- |
3.4 |
- |
441.8 |
1+729.38 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
0.00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
256.66 |
5.20 |
- |
1333.4 |
- |
1+996.04 |
1.13 |
10.39 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
753.96 |
10.28 |
- |
7752.0 |
- |
2+750.00 |
1.11 |
10.17 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
750.00 |
7.61 |
- |
5704.9 |
- |
3+500.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
7.18 |
- |
717.8 |
- |
3+600.00 |
1.03 |
9.32 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
400.00 |
7.18 |
- |
2871.3 |
- |
4+000.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250.00 |
5.42 |
- |
1354.2 |
- |
4+250.00 |
0.68 |
5.79 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
620.00 |
9.15 |
- |
5675.2 |
- |
4+870.00 |
1.32 |
12.51 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
80.00 |
12.98 |
- |
1038.1 |
- |
4+950.00 |
1.40 |
13.44 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
175.00 |
14.46 |
- |
2529.8 |
- |
5+125.00 |
1.57 |
15.47 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
325.00 |
10.07 |
- |
3273.2 |
- |
5+450.00 |
0.56 |
4.67 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
775.00 |
8.71 |
- |
6747.8 |
- |
6+125.00 |
1.34 |
12.74 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
175.00 |
10.30 |
- |
1803.1 |
- |
6+300.00 |
0.89 |
7.86 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
350.00 |
7.17 |
- |
2508.1 |
- |
6+650.00 |
0.75 |
6.47 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
225.00 |
7.17 |
- |
1612.3 |
- |
6+875.00 |
0.89 |
7.86 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
375.00 |
9.13 |
- |
3422.5 |
- |
7+250.00 |
1.13 |
10.39 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
900.00 |
6.99 |
- |
6291.3 |
- |
8+150.00 |
0.44 |
3.59 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250.00 |
3.99 |
- |
998.3 |
- |
8+400.00 |
0.53 |
4.40 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
350.00 |
4.72 |
- |
1651.4 |
- |
8+750.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
750.00 |
5.04 |
- |
3780.0 |
- |
9+500.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
250.00 |
7.13 |
- |
1781.3 |
- |
9+750.00 |
1.02 |
9.21 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
470.48 |
7.45 |
- |
3507.2 |
- |
10+220.48 |
0.67 |
5.70 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
29.52 |
7.77 |
- |
229.5 |
- |
10+250.00 |
1.08 |
9.85 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
200.00 |
14.69 |
- |
2938.3 |
- |
10+450.00 |
1.89 |
19.53 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50.00 |
19.27 |
- |
963.5 |
- |
10+500.00 |
1.85 |
19.01 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
300.00 |
17.49 |
- |
5245.8 |
- |
10+800.00 |
1.61 |
15.96 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
175.00 |
15.11 |
- |
2645.1 |
- |
10+975.00 |
1.47 |
14.27 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
525.00 |
11.90 |
- |
6246.2 |
- |
11+500.00 |
1.05 |
9.53 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
9.11 |
- |
910.8 |
- |
11+600.00 |
0.97 |
8.69 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
550.00 |
6.86 |
- |
3774.7 |
- |
12+150.00 |
0.60 |
5.04 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100.00 |
12.16 |
- |
1215.5 |
- |
12+250.00 |
1.87 |
19.27 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
350.00 |
28.22 |
- |
9875.7 |
- |
12+600.00 |
3.07 |
37.16 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
456.37 |
33.40 |
- |
15243.3 |
- |
13+056.37 |
2.60 |
29.64 |
- |
- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
S |
129675.8 |
1244.6 |
Analiza porównawcza wariantów
L.p |
Kryterium porównawcze |
Jedn. |
Wariant 1 |
Wariant 2 |
1 |
Całkowita długość linii |
km |
11.67847 |
13.05637 |
2 |
Wydłużenie bezwzględne (l-lo) |
km |
2.17847(+) |
3.55637 |
3 |
Współczynnik rozwinięcia trasy (l/lo) |
[*] |
1.23(+) |
1.37 |
4 |
Wskażnik porównawczy ukształtowania trasy w planie |
[*] |
3.23 |
2.80(+) |
5 |
Wskażnik porównawczy ukształtowania trasy w profilu |
[*] |
11.75(+) |
18.24 |
6 |
Odcinki proste |
% |
50.8 |
67.8(+) |
7 |
Łuki poziome |
% |
49.2 |
32.2(+) |
8 |
Spadki |
% |
36.08 |
44.74 |
9 |
Wzniesienia |
% |
50.08 |
43.66 |
10 |
Odcinki poziome |
% |
13.03 |
11.60 |
11 |
Roboty ziemne |
m3 |
98960.0(+) |
128430.4 |
12 |
Przejazdy |
[szt.] |
5(+) |
8 |
13 |
Wiadukty |
[szt.] |
- |
- |
14 |
Mosty |
[szt.] |
- |
- |
15 |
Przepusty |
[szt.] |
4 |
3[+] |
16 |
Możliwości ułożenia toru bestykowego |
|
tak |
tak |
Projekt techniczny
Część opisowo-obliczeniowa
1. Przechyłka
przechyłka równoważąca naciski obu toków
przechyłka zasadnicza
przechyłka minimalna
przechyłka przy różnych prędkościach ruchu towarowego i pasażerskiego
Ostatecznie przyjęto h=125mm
Rampa przechyłkowa
długość rampy przechyłkowej
minimalna długość rampy przechyłkowej
Ostatecznie przyjęto l=200m
Krzywa przejściowa
Krzywą przejściową jest parabola trzeciego stopnia o poniższym równaniu. Długości krzywej przejściowej określamy analogicznie jak dla rampy przechyłkowej.
Łuk pionowy
Zaprojektowano łuk pionowy o następujących parametrach
Opis techniczny
1. Podstawa opracowania
Podstawą opracowania jest temat wydany w dniu 11 listopada 1996 przez Instytut Inżynierii Lądowej oraz normatywy projektowania. Projektowany odcinek został zatwierdzony do opracowania na podstawie projektu wstępnego w tym analizy parametrów technicznych trasy kolejowej oraz objętości robót ziemnych
2. Lokalizacja obiektu
Projektowany odcinek linii kolejowej przebiega od km 8+880 - 9+880 w terenie płaskim.Na projekotwanym odcinku występuje łuk poziomy o promieniu R=1500m oraz odcnek prosty. Na łuku zastosowano krzywe przejściowe w postaci paraboli trzeciego stopnia. W km 9+068.34 zaprojektowano skrzyżowanie z drogą kołową III klasy technicznej oraz w km 9+337.50 z drogą IV klasy technicznej.
3. Przekrój podłużny
Linię kolejową w przekroju podłużnym zaprojektowano zgodnie z projektem wstępnym. Trasa przebiega w niewielkim wykopie na całej swej długości. Największe rzędne robocze nie przekraczają 1.10m
4. Odwodnienie
Odwodnienie realizowane jest przez zastosowanie rowów i przepustu żelbetowego o średnicy 1.5m w km 9+750.00.