Politechnika Warszawska 21.03.2005 r.

Wydział Inżynierii Lądowej

Zakład Inżynierii Komunikacyjnej

DROGI SZYNOWE

Prowadzący:

mgr inż. Stanisław Żurawski

Wykonał:

Szymon Smogór

semestr 4 grupa 5

R.A. 2004/2005

ZADANIE NR 2

Zmiana istniejącego układu torowiska tramwajowego w celu wykonania kładki dla pieszych.

Dane:

• kąt skrzyżowania =71°

• promień łuku poziomego R₁=90m

• szerokość międzytorza na prostej a=3,32m

• średnica podpory kładki p=1,45m

Obliczenia:

Norma określa minimalny rozstaw torów tramwajowych na odcinku prostym i w łuku poziomym.

A₁ - rozstaw minimalny linii dwutorowej z obiektem na międzytorzu na odcinku prostym

A₁=3400+b+Δb+Δc+2Δd

b- max szerokość obiektu stałego

Δb- max dodatnia odchyłka szerokości obiektu stałego

Δc- pole tolerancji usytuowania nowo zbudowanego obiektu stałego

Δd- dopuszczalna deformacja eksploatacyjna obiektu stałego po długotrwałym użytkowaniu

Przyjmuję b+Δb+Δc+2Δd = p

Na łuku rozstaw osi powiększam o wychylenie pojazdów

A_Ł=3400+1000P_i+1000P_a+p

P_i =5/R₁ P_a =5/R₂

A_Ł=3400+1000*(5/90)+1000*P_a +1450=4906+1000* (5/R₂)

Zależności geometryczne układu torowego można przedstawić następująco:

EF=a/cos(α/2) EG=(1/cos(α/2) - 1)R₂ FH=(1/cos(α/2) - 1)R₁

cos35,5°=0,814

EF=4078mm EG=0,228*R₂ FH=20549mm

Obliczam odległość między osiami torów tramwajowych w miejscu posadowienia podpory kładki.

GH=EF+FH-EG

Rozwiązuję konieczny warunek do bezpiecznego przejazdu tramwaju pod kładką.

GH>=A_Ł

Po rozwiązaniu nierówności kwadratowej otrzymaną wartość R₂ zaokrąglam do 5m w dół, aby tym samym zwiększyć bezpieczeństwo.

Przyjęto:

R₂=85,00m

Sprawdzenie:

A_Łmin=3400+1000P_i+1000P_a+p=4965mm

GH=5219mm więc warunek jest spełniony i przyjęty promień łuku R₂ właściwy.

Obliczenie stycznych łuku:

T₁=R₁tg(α/2)=64196mm T₂=R₂tg(α/2)=60630mm

Przyjęto wartość promienia zewnętrznego równą R₂=85,00m. Wysokość kładki nad poziom główki szyny wynosi 6m.

Obliczenia półszerokości skrajni budowli na łuku:

- dla R₁ 1700+(5000/90)=1756mm

- dla R₂ 1700+(5000/85)=1759mm

Długości łuków:

K=R*α(rad)

K₁=111527mm

K₂=105330mm

Obliczenia współrzędnych punktów łuku torowego (początki, środki, końce łuków, punkty na łukach co 5 m).

Początek układu współrzędnych lokalnych w punkcie początku łuku nr 1, oś odciętych P w osi toru nr 1, oś rzędnych K prostopadła do osi toru nr 1.

Dla toru nr 1:

p=R₁*sinα_x

k=-R₁(1-cosα_x)

α_x=(l/R₁)*180/π

Początek łuku:

p=0, k=0

Środek łuku:

α_s=35,5^o

p=52263

k=-16730

Koniec łuku:

α_k=71^o

p=85097

k=-60699

Wierzchołek załomu:

p=64196

k=0

Punkty na łukach co 5m:

	αx	p	k
1.	3,2^o	4997	-139
2.	6,4^o	9979	-555
3.	9,55^o	14931	-1247
4.	12,7^o	19836	-2213
5.	15,9^o	24680	-3450
6.	19,1^o	29448	-4954
7.	22,3^o	34124	-6720
8.	25,5^o	38696	-8744
9.	28,6^o	43148	-11018
10.	31,8^o	47467	-13535
11.	35,0^o	51640	-16289
12.	38,2^o	55653	-19270
13.	41,4^o	59495	-22470
14.	44,6^o	63153	-25877
15.	47,75^o	66616	-29483
16.	50,9^o	69873	-33275
17.	54,1^o	72915	-37243
18.	57,3^o	75732	-41373
19.	60,5^o	78316	-45653
20.	63,7^o	80657	-50070
21.	66,85^o	82750	-54610
22.	70,0^o	84587	-59260

Dla toru nr 2:

p=p₀+R₂*sinα_x

k=k₀-R₂(1-cosα_x)

α_x=(l/R₁)*180/π

p₀=T₁+b-T₂

b=3320*tg(α/2)

b=2368

p₀=5934

k₀=a=3320

Początek łuku:

p=p₀=5934, k=k₀=3320

Środek łuku:

p=55294

k=-12480

Koniec łuku:

p=86303

k=-54007

Wierzchołek załomu:

p=66564

k=3320

Punkty na łukach co 5m:

	αx	p	k
1.	3,4^o	10931	3173
2.	6,7^o	15911	2732
3.	10,1^o	20856	2000
4.	13,5^o	25750	978
5.	16,85^o	30575	-330
6.	20,2^o	35315	-1919
7.	23,6^o	39953	-3785
8.	27,0^o	44474	-5919
9.	30,3^o	48861	-8316
10.	33,7^o	53100	-10967
11.	37,1^o	57176	-13862
12.	40,4^o	61074	-16992
13.	43,8^o	64782	-20345
14.	47,2^o	68286	-23911
15.	50,6^o	71574	-27676
16.	53,9^o	74635	-31629
17.	57,3^o	77459	-35754
18.	60,7^o	80035	-40039
19.	64,0^o	82355	-44467
20.	67,4^o	84411	-49024
21.	70,8^o	86195	-53694