5_zadacha_будет мое
.docxФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Петербургский государственный университет путей сообщения
Императора Александра I»
(ФГБОУ ВО ПГУПС)
Факультет «Транспортное строительство»
Кафедра «Изыскания и проектирование железных дорог»
Специальность - 23.05.06 «Строительство железных дорог, мостов и транспортных тоннелей»
Специализация – «Строительство магистральных железных дорог»
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА №5
«Расчет увеличения длины прямой вставки»
Форма обучения – очная
Выполнил обучающийся
Курс 5
Группа СЖД-504 _______________________ Р.В. Руденко
подпись, дата И.О.Ф.
Руководитель _______________________ Н.С. Бушуев
подпись, дата И.О.Ф.
Санкт-Петербург
2019
Исходные данные
№ вар. |
||||||||
18 |
2100 |
3100 |
3100 |
3100 |
27 |
29 |
80 |
240 |
Результатом решения задачи является нахождение длины участка реконструкции Lрек и величины сокращения длины линии ΔL.
Расчет
1. Решение вспомогательной задачи: определение расстояния между центрами кривых по заданным величинам прямых вставок (рисунок 2):
- между существующими кривыми L0(с);
- между проектируемой и существующей кривыми L0(пр).
L0(c)=== 5200,62 м (1)
L0(пр)===6204,64 м (2)
tg φ1 = 1 = arctg = 0,88 ˚ (3)
tg φ2 = 2 = arctg = 2,22˚ (4)
В
результате решения вспомогательной
задачи были получены расстояния между
центрами кривых по заданным величинам
прямых вставок L0(c)= 5200,62 м и
L0(пр)= 6204,64 м, а также соответствующие
углы φ1= 0,88 ˚ и φ2=
2,22˚.
2. Для нахождения длины участка реконструкции Lрек и величины сокращения длины линии ΔL необходимо определить следующие параметры: b - расстояние от начала проектируемой кривой до начала существующей кривой, а также углы α1, Δα2 (показаны красным цветом на рисунке 3).
Рисунок 3 – Определение параметров b, α1, Δα2
Для определения параметров b, α1, Δα2 вычислим углы β1 и β2 (на рисунке 4 углы показаны синим цветом):
β1=α1(с)+φ1=27˚ +0,88 ˚ =27,88˚ (5)
h1=L0(c)·cos β1=5200,62 · cos (27,88˚)=4596,98 м (6)
h2= h1+∆R, где
∆R= R2(с)- R1(с) = 3100-2100 =1000 м (7)
h2= 4596,98 +1000 = 5596,98м (8)
cos β2= 2 = arccos = 25,57˚ (9)
b=b2-b1= L0(пр)·sin β2- L0(c)·sin β1 (10) b = 6204,64 ·sin (25,57˚)-5200,62 ·sin (27,88˚) =246,09 м
Далее определим углы α1(пр) и Δα (пояснения к формулам представлены на рисунке 4):
α1(пр) = β2 -φ2 = 25,57˚ - 2,22˚ = 23,35˚ (11)
∆α= α1(с)- α1(пр)= 27˚- 23,35˚ = 3,65˚ (12)
Рисунок 4 – Определение углов β1 и β2
3. Определив параметры b, α1(пр), Δα вычисляется тангенс T и длина кривых K. Данные представлены в табличной форме (Таблица1).
K = (13)
Таблица 1 – Элементы кривых
Парам. |
Элементы 1-ой сущ. кривой |
Элементы 2-ой сущ. кривой |
Элементы 1-ой проект. кривой |
Элементы изменяемой части 2-ой сущ. кривой |
Элементы 2-ой проект. кривой |
, град. |
27 ˚ |
29 ˚ |
23,35˚ |
3,65˚ |
25,35 ˚ |
R, м |
2100 |
3100 |
3100 |
3100 |
3100 |
К, м |
989,60 |
1569,05 |
1263,36 |
197,48 |
1371,57 |
4. Определим длину участка реконструкции Lрек и величину сокращения длины линии ΔL (рисунок 5):
Рисунок 5 – Определение Lрек и ΔL
ΔL=Lрек – Lпр =1513,17 – 1503,36 = 9,81 м (14)
где Lпр=K1(пр)+dпр= 1263,36+ 240 = 1503,36 м (15)
Lрек=b+K1(с)+ dс+∆K = 246,09 +989,60 + 80 + 197,48= 1513,17 м (16)