Część I

Kategoria linii	Promień minimalny	Minimalna długość łuku	Dopuszczalne pochylenie pionowe	Prędkość maksymalna
	Rmin [m]	Kmin [m]	idop [‰]	Vmax [km/h]
magistralna	1400	64	6	>120

Długość krzywej przejściowej

1. $l_{\text{KP}} \geq 0,0215\frac{V_{\max}^{3}}{R}\ \lbrack m\rbrack$
gdzie Ψ oznacza maksymalną wartość zmiany przyspieszenia poprzecznego

=0, 5 m/s³

$$l_{\text{KP}} \geq 0,0215*\frac{160^{3}}{0,5}*1400 = 125,81\ m$$

2. l = m * V_max * h_z [m]

gdzie m- współczynnik zmiany decyzyjnej projektanta

h_z- zasadnicza przechyłka toru

m = 0, 012

h_z = 150, 00 mm

l = 0, 012 * 160 * 150 = 288, 00 m

3. $l_{\min} \geq \frac{h_{z}}{i_{\text{dop}}}\ \lbrack m\rbrack$

$$l_{\min} = \frac{150}{6} = 60,00\ m$$

Wybieram największą wartość krzywej przejściowej, zatem l_KP = 288, 00 m.

Kąt zwrotu trasy α [°]

$$\alpha \geq \frac{180}{\text{πR}}\left( l_{\text{KP}} + K_{\min} \right)\ \lbrack\rbrack$$

$$\alpha \geq \frac{180}{\pi}*1400*(288 + 64) = 14,41$$

Długość tangenty T [m]

$$T = Rtg\left( \frac{\alpha}{2} \right)\ \lbrack m\rbrack$$

$$T = 1400*tg(\frac{14,41}{2}) = 176,93\ m$$

Pomiędzy punktami A i B na mapie zostały wyznaczone 3 warianty tras. W oparciu o poniższe zestawienie dokonuję wyboru trasy o najmniejszym wydłużeniu oraz najmniejszej ingerencji w zagospodarowanie przestrzenne.

Wariant trasy	Wydłużenie bezwzględne	Współczynnik rozwinięcia	Krętość trasy	Ingerencja w zagospodarowanie przestrzenne
1	6150 − 6050 = 100, 00 m	$$\frac{6150}{6050} = 1,017\ $$	$$\frac{18}{6050} = 0,003$$	3 przecięcia z rzeką 5 przecięć z drogą 1 przejazd przez tereny podmokłe 1 przejazd w obszarze zabudowań
2	6187, 5 − 6050 = 137, 50 m	$$\frac{6187,5}{6050} = 1,018\ $$	$$\frac{13}{6050} = 0,002$$	2 przecięcia z rzeką 4 przecięć z drogą 2 przejazdy przez tereny podmokłe 1 przejazd przez las 1 przejazd w obszarze zabudowań
3	6587, 5 − 6050 = 537,  50 m	$$\frac{6587,5}{6050} = 1,089$$	$$\frac{7}{6050} = 0,001$$	1 przecięcie z rzeką 5 przecięć z drogą 2 przejazdy przez tereny podmokłe 1 przejazd w obszarze zabudowań

Ze względu na najmniejszą ingerencję w zagospodarowanie przestrzenne wybieram trasę drugą.

Parametry łuków poziomych:

długość łuku k₁ = 304 m

początek łuku pl₁ = 3670 m

koniec łuku kl₁ = 3975 m

Wybrana skrajnia: typ GB.

Wybrany rodzaj szyn: S60

Wybrany rodzaj podkładów: podkład betonowy belkowy

Wybrany rodzaj przytwierdzeń: przytwierdzenie sprężyste typu SB

Część II

Rozjazdy

1. Dwa łuki odwrotne o promieniu R=1500 m i cztery krzywe przejściowe

odcinek prosty p_min [m]

$p_{\min} = \frac{V_{\max}}{2,5}\ \lbrack m\rbrack$

p_min = 160/2, 5 = 64, 00 m

z_min = p_min + l_KP [m]

z_min = 64 + 117, 42 = 181, 42 m

$D = \sqrt{{z_{\min}}^{2} + m\left( 4R - m \right)}\left\lbrack m \right\rbrack$

$$D = \sqrt{{181,42}^{2} + 9(4*1500 - 9)} = 294,67\ m$$

L = D + l_KP[m]

L = 294, 67 + 117, 42 = 412, 09 [m]

2. Dwa łuki odwrotne o promieniu R=4000 m

długość całkowita układu L [m]

$L = \sqrt{m\left( 4R - m\ \right)}\lbrack m\rbrack$

$$L = \sqrt{9(4*4000 - 9)} = 379,36\ m$$

3. Cztery krzywe przejściowe

długość całkowita układu L [m]

$L = 0,785*V_{\max}*\sqrt{\frac{m}{a}}\ \lbrack m\rbrack$

gdzie a oznacza przyspieszenie niezrównoważone $a = 0,6\frac{m}{s^{2}}$

$$L = 0,785*160*\sqrt{\frac{9}{0,6}} = 486,45\ m$$

Wybieram wariant 2 – dwa łuki odwrotne o R=1500 m.

Rodzaje rozjazdów:

x₁: Rz S60 – 300 – 1:9

x₂: Rz S60 – 300 – 1:9

x₃: Rz S60 – 300 – 1:9

x₄: Rz S60 – 300 – 1:9

x₅: Rz S60 – 300 – 1:9

x₆: Rz S60 – 300 – 1:9

x₇: Rz S60 – 190 – 1:9

x₈: Rz S60 – 300 – 1:9

x₉: Rz S60 – 190 – 1:9

x₁₀: Rz S60 – 190 – 1:9

Współrzędne rozjazdów:

x₁ = 0 y₁ = 0

x₂ = 41, 24   y₂ = −4, 50 

x₃ = 89, 47 y₃ = −4, 50

x₄ = 130, 71 y₄ = 0

x₅ = 137, 70 y₅ = −4, 50

x₆ = 172, 85 y₆ = 0

x₇ = 209, 99 y₇ = 0

x₈ = 209, 77 y₈ = 4, 01

x₉ = 269, 77 y₉ = 10, 50

x₁₀ = 269, 69 y₁₀ = 15, 21

Część III

Przejście górą

promień łuku mniejszego r [m]

r = 600 m

odcinek dla umieszczenia stycznych toru pionowych zaokrąglonych załomami profilu z_1min [m] $z_{1min} = 12 + 2r*\frac{\left| n_{1} - n_{2} \right|}{2000}$ [m]

$$z_{1min} = 12 + 2*600*\frac{\left| 10 \right|}{2000} = 15\ \lbrack m\rbrack$$

długość krzywej przejściowej l_KP1 [m]

l_KP1 = 293, 55 m

długość tangenty T [m]

T = 218, 38 m

kąt zwrotu β [°]

β = 40

wstawka w [m]

w = 64 m

promień łuku dużego R [m]

R = 1200 m

długość krzywej przejściowej l_KP2 [m]

l_KP2 = 146, 77 m

długość tangenty T [m]

T = 1006, 92 m

kąt skrzyżowania γ [°]

γ = 40

odcinek dla umieszczenia stycznych toru pionowych zaokraglonych zalomami profilu[m]

z_2min = 20 m

długość konstrukcji wiaduktu l_w [m]

l_w = 24 m

Rodzaje rozjazdów:

x₁₁: Rz S60 – 300– 1:9

x₁₂: Rz S60 – 300– 1:9

x₁₃: Rz S60 – 300– 1:9

x₁₄: Rz S60 – 300– 1:9

x₁₅: Rz S60 – 300– 1:9

x₁₆: Rz S60 – 300– 1:9