Тоннели

Рисунок 5.8 – Статические схемы мостов

ГНВ

Рисунок 5.6 Схема однопролетного моста.

Основные размеры моста.

L _м - полная длина моста – расстояние между задними гранями устоев

моста;

H - высота моста – расстояние между подошвой рельса и уровнем низких (меженных) вод.

L _р - расчетный пролет моста – расстояние между центрами опорных частей;

L _ом - отверстие моста – расстояние между внутренними гранями устоев.

В многопролетных мостах (рис. 9.2) отверстием моста будет сумма расстояний между отдельными опорами в свету по линии уровня или горизонту высоких вод.

L _ом = l ₁ + l ₂ + l ₃

Рисунок 5.7 – Схема многопролетного моста.

Классификация мостов.

1. В зависимости от материала, из которого изготовлен мост, различают:

· Металлические (стальные) - ≈ 70% общей протяженности всех мостов. Достоинства – высокая прочность при сравнительно малой массе, применение однотипных деталей, большой срок службы ( > 80 лет) Недостатки – большой расход металла и постоянный уход в связи с коррозией;

· Железобетонные – легче бетонных, но гораздо тяжелее металлических. Долговечные, экономичнее по затратам и эксплуатационным расходам. Строят в основном малые и средние мосты;

· Каменные – очень дорогие и долговечные. Сегодня практически не строят.

· Деревянные – просты в изготовлении, дешевые. Недостатки – недолговечные и пожароопасные. Строят как временные сооружения.

2. По конструкции пролетного строения и по способу передачи давления на опоры (статической схеме) мосты делятся на балочные (а), арочные (б), рамные (в), висячие (г) и вантовые (д) (рис. 5.8).

3. В зависимости от полной длины мосты делятся на:

· малые мосты (L _м до 25 м),

· средние мосты ( L _м = 25 ÷ 100 м),

· большие мосты ( L _м > 100 м).

· Внеклассные мосты (L _м > 500 м. и оригинальная конструкция).

4. По количеству пролетов:

· Однопролетный мост;

· Двухпролетный мост;

· Трехпролетный мост;

· Многопролетный мост.

5. По виду езды по мосту:

· мост с ездой поверху, если проезжая часть расположена на уровне верхнего пояса (а),

· мост с ездой понизу если проезжая часть расположена на уровне нижнего пояса(б)

· мост с ездой посередине, если проезжая часть расположена на середине.

6. По назначению:

· Железнодорожные;

· Автодорожные;

· Городские;

· Пешеходные;

· Трубопроводные;

· Совмещенные и т.д.

1. По сроку службы:

· Капитальные (80-100 лет);

· Временные мосты (10-15 лет);

· Краткосрочные (менее года).

Кроме этой классификации различают:

Разводной мост – мост, пролетное строение которого может перемещаться, освобождая пространство для временного пропуска судов.

Наплавной (понтонный) мост – мост, пролетные строения которого опираются на плавучие опоры (понтоны).

Количество и величина расчетных пролетов составляют схему моста. Например схема 33 +2 ∙ 66 + 27 обозначает, что мост состоит из:

Одного типового пролетного строения длиной 33 м;

Двух типовых пролетных строений длиной 66 м

Одного типового пролетного строения длиной 27 м.

К одному из поясов прикрепляют поперечные и продольные балки, образующие проезжую часть.

Сейчас уже строят мосты в несколько ярусов. Самый большой двухярусный мост общей длиной 13,1 км (1988 г.) соединяет острова Хонсю и Сикока в Японии. В результате внутреннее японское море Сэто-Найкай можно пересекать на поезде (нижний ярус - двухпутный) и на автомобиле (верхний ярус по две полосы в каждом направлении). Ширина подвесного канатного моста 35 м. ширина проезжей части верхнего яруса – 22,5 м. Центральная секция возвышается над поверхностью воды на 65 метров. Превышение верхнего яруса над нижним – 13 метров.

На продольные балки укладывается мостовое полотно, которое состоит из мостовых брусьев, охранных уголков, рельсов со скреплениями, настила и перил (рис. 5.9).

Рисунок 5.9 – Мостовое полотно на деревянных брусьях.

Рис. 5.10- Безбалластное мостовое полотно на железобетонных плитах

1. Контруголок;

2. Рельс;

3. Железобетонная плита;

4. Высокопрочное крепление плиты

5. Цементно-песчаная заливка с арматурной сеткой 6.

Рисунок 5.11 – Мостовое полотно с ездой на балласте на деревянных (слева) и железобетонных (справа) шпалах.

1 — деревянные шпалы; 2 — закладной болт;

3 — железобетонная шпала марки Ш1 -1М с контруголками;

4 — дренажная труба; 5 — дренажная щель

На больших мостах для компенсации взаимных температурных перемещений укладывают уравнительные приборы.

Рис. 5.12 - Уравнительный прибор

1- передний стык рамного рельса; 2 - рамные рельсы;

3 - начало отгиба рамного рельса; 4 - остряки; 5 - лафеты;

6 - граница соседних температурных пролетов моста.

Тоннель – это горизонтальное или наклонное подземное или подводное сооружение, длина которого значительно превышает поперечные размеры, предназначенное для движения транспорта, перемещения воды, прокладки подземных инженерных сетей и др. При этом значительно сокращается длина пути и уклоны.

Главные недостатки – дороговизна и сложное текущее содержание (вентиляция)

Например при переходе через Северо-Муйский горный хребет было реализовано три варианта:

· Обход l = 42,7 км. , i = 40 ‰

· Обход l = 69,2 км. , i = 18 ‰

· Тоннель l = 15,337 км. , i = 9 ‰ (1 поезд 21 декабря 2001 г., сдан в эксплуатацию 5.12.2003 г). Тектонические зоны разлома шириной до 900 м с термальными водами до 45º С под давлением до 5 МПа.

Крупнейший построенный тоннель (1988 г) - «Сэйкана» соединяет острова Хокайдо и Хонсю. Общая длина 53,9 км. Подводная часть составляет 23,4 км на глубине 100м от дна и 249 м от поверхности воды. Рельсы не имеют стыков. Они сварены в единую 54 км плеть.

Еще длиннее строится - Второй Сен-Готардский железнодорожный тоннель в Альпах длиной 58 км.

Проект о. Сахалин – материк, 11,65 км с подводной частью 7,8 км. (1952-1953, в начале 2000-х новое проектирование)

Тоннели различают:

1. По назначению:

· Транспортные тоннели (железнодорожные, автодорожные, пешеходные, тоннели метрополитенов и т.д.);

· Горнопромышленные тоннели (добыча полезных ископаемых);

· Коммунальные тоннели (водопровод, канализация, электросети и т.д);

· Гидротехнические тоннели;

· Тоннели специального назначения.

2. По расположению тоннелей:

· Горные;

· Равнинные;

· Подводные.

3. По способу сооружения тоннелей:

· Открытым способом (тоннели мелкого заложения);

· Горный способ (разработка грунта частями с установкой временной крепи);

· Щитовой способ (тоннелепроходческие механизированные комплексы. Проходка и установка обделки по всему сечению). пр

Водопропускные трубы

Водопропускные трубы устраивают при пересечении железной дорогой небольших водотоков.

Их различают по материалам на каменные, металлические, бетонные и железобетонные. Наибольшее распространение получили сборные железобетонные трубы из звеньев длиной 1-6 м. В зависимости от высоты насыпи и расхода воды трубы бывают одно-, двух- и трехочковыми. По форме поперечного сечения трубы могут быть круглыми, прямоугольными и сводчатыми.

Галереи и селеспуски

Галереи и селеспуски устраивают в горной местности, в местах возможного схода снежных лавин и селевых потоков.

Подпорные стенки

Подпорные стенки сооружают для предотвращения обрушения откосов или подмыва грунта у основания насыпей на крутых косогорах, берегах морей и рек, а также для уменьшения полосы отвода при высоких насыпях в пределах населенных пунктов. Возводят их сегодня в основном из отдельных железобетонных блоков.

Дюкеры.

Дюкеры сооружают при необходимости пропуска через путь потока воды в большинстве на станциях.

Дюкер представляет собой два бетонных колодца, расположенных с двух сторон пути и соединённые трубой.

Лекция 6

Электроснабжение и электрификация железных дорог

Электрификация железных дорог в России началась еще в 1926 году с вводом железнодорожной линии Баку – Сураханы. Первые отечественные электровозы появились в 1932 году. До ВОВ было электрифицировано всего 1880 км. Общая протяженность электрифицированных железных дорог составляет в настоящее время более 50 тыс. км. Доля электрической тяги в перевозочном процессе составляет более 60%. Преимущества электротяги:

· Более тяжелые поезда;

· Использование тяги в различных климатических условиях;

· Экологически более чистый.

Недостаток – неавтономность.

Железные дороги снабжаются электрической энергией от объединенной энергосистемы страны (ОЭС), в которую входят (рис. 6.1) :

· Тепловые электростанции (ТЭЦ - > 65 %);

· Гидроэлектростанции (ГЭС - ≈ 18 %);

· Атомные электростанции (АЭС - ≈ 17 %);

Дата добавления: 2014-03-08; просмотров: 1038; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!