Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt CHƯƠNG Nêu nhiệm vụ tài liệu xuất phát 1.1 Nhiệm vụ thiết kế: Thit k tuyn ng st Kộp Thỏi nguyờn vi kh ng 1435mm, m bo cỏc tiờu chun k thut hin hnh, phự hp vi k hoch phỏt trin, hin i hoỏ mng li ng st Quc gia - Bình đồ tuyến với tỷ lệ 1/10000 - Lợng vận chuyển: Năm thứ 2(3) 10 Khối lợng hàng vận chuyển 106 (triệu tấn/năm) 4.5 Số đôi tàu khách/ngày đêm Số đôi tàu lẻ/ngày đêm 1 - Khổ đờng: 1435(mm) - Độ dốc hạn chế: ip = 0/00 - Sức kéo: Đầu máy loại : D12E Sức kéo dài hạn:FKP=117000(N) Vận tốc dài hạn :VP=16(Km/h) Trọng lợng đầu máy: P = 56 (tấn) Vận tốc cấu tạo: Vmax = 80 (Km/h) Chiều dài đầu máy: Lđầu máy = 13.306 (m) Sức kéo khởi động:Fkd=146000(N) - Toa xe : STT Loại toa xe Tỷ lệ Tự trọng Tải trọng Chiều dài Loại má Lực ép má Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt (%) (tấn) (tấn) (m) phanh phanh (kN/Trục) 45 20 30 12.7 G 35 16 55 19 40 12.2 G+P 40 Hệ số chất hàng: = 0.8 1.2.Các giai đoạn thiết kế: Căn vào nhiệm vụ thiết kế môn học tài liệu đợc giao trình bày thiết kế môn học nh sau: * Nhiệm vụ: - Nêu nhiệm vụ tài liệu xuất phát - Giới thiệu tóm tắt điều kiện tự nhiên điều kiện xã hội vùng tuyến qua - Chọn thông số kỹ thuật -Tính toán kiểm tra khối lợng đoàn tàu,chiều dài đoàn,chọn chiều dài sử dụng chiều dài ga -Vạch tuyến thiết kế trắc dọc cho phơng án.Mỗi tuyến thiết kế khu gian vơi tổng chiều dài 8-12km -Tính toán thời gian khu gian -Bố trí tính toán công trình thoát nớc 1.3 Tài liệu sử dụng; Bình đồ tuyến Kép -Thái nguyên tỷ lệ 1:10000 Tài liệu khảo sát địa hình , địa chất thủy văn tuyến Quy phạm TKĐS khổ 1435 Quy trình tính sức kéo đầu máy Giáo trình thiết kế đờng sắt Công trình vợt sông- thiết kế đờng tập Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Chơng II Giới thiệu tóm tắt điều kiện tự nhiên điều kiện xã hội mà tuyến qua 2.1 a hỡnh: Tnh Thỏi Nguyờn a hỡnh ca khu vc ch yu l i v nỳi xen k vi ng rung thp ch yu l nỳi ỏ vụi v i dng bỏt ỳp Tnh Bc Giang c im ch yu ca a hỡnh trung du l t gũ, i xen ln ng bng rng, hp tựy theo tng khu vc 2.2 Tỡnh hỡnh Khớ hu - Thu ca khu vc: a bn tuyn i qua tnh Thỏi Nguyờn v Bc Giang Ch thu vn, sụng h Thỏi Nguyờn cú hai sụng chớnh chy qua a phn l sụng Cu , sụng Cụng v chu nh hng rt ln v ch thu ca hai sụng ny Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt 2.3 Tỡnh hỡnh Kinh t - Xó hi: 2.3.1 Tnh Thỏi Nguyờn: Tnh Thỏi Nguyờn nm phớa Bc tip giỏp vi th ụ H Ni, phớa Tõy tip giỏp vi tnh Vnh Phỳc v tnh Tuyờn Quang Tnh Thỏi Nguyờn cú din tớch t nhiờn 3.541 km2 v dõn s hn triu ngi, vi dõn tc anh em ch yu sinh sng ú l: Kinh, Ty, Nựng, Sỏn Dỡu, Mụng, Sỏn Chay, Hoa v Dao Tnh Thỏi Nguyờn cú n v hnh chớnh gm Thnh ph Thỏi Nguyờn, th xó Sụng Cụng v huyn (Ph Yờn, Phỳ Bỡnh, ng H, Vừ Nhai, i T,nh Hoỏ, Phỳ sLng) 2.3.2 Tnh Bc Giang -V trớ: Nm cỏch th ụ H Ni 50 km v phớa Bc, cỏch ca khu quc t Hu Ngh 110 v phớa Nam, cỏch cng Hi Phũng hn 100 km v phớa ụng Phớa Bc v ụng Bc tip giỏp tnh Lng Sn, phớa Tõy v Tõy Bc giỏp H Ni, Thỏi Nguyờn, phớa Nam v ụng Nam giỏp tnh Bc Ninh, Hi Dng v Qung Ninh 2.4 Vt liờu xõy dng Thỏi Nguyờn cú nhiu khoỏng sn vt liu xõy dng ú ỏng chỳ ý l t sột xi mng m Cỳc ng v Khe Mo, tr lng khong 84,6 triu tn ỏ Cacbụnat bao gm ỏ vụi xõy dng, ỏ vụi xi mng, ụlụmit tỡm thy nhiu ni 2.5 Tỡnh hỡnh giao thụng: *Hin trng h thng giao thụng tnh Thỏi Nguyờn: ng b H thng giao thụng ng b ton tnh cú 4.267 km gm tuyn Quc l (Quc l 3, Quc l 37, Quc l 1B) vi tng chiu di 183 km; 11 tuyn ng thu Hin trờn a bn tnh Thỏi Nguyờn cú 02 tuyn ng thu ni a tiờu chun sụng cp on qun lý ng sụng - Cc ng sụng Vit Nam qun lý, bao gm: ng st Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Hin trờn a bn tnh Thỏi Nguyờn cú 03 tuyn ng st ang qun lý, khai thỏc, bao gm: - Tuyn ụng Anh - Quỏn Triu di 34,57 km, ú cú 27,6 km ng lng kh 1,435 m, 6,97 km kh 1m ng b Mng li ng b gm h thng quc l 1A, ng tnh, ng huyn, ng xó vi tng chiu di 4008 km Trong ú quc l gm tuyn vi tng chiu di l 277,5 km ng tnh gm 18 tuyn vi tng chiu di 387,5 km ng huyn cú 54 tuyn vi tng chiu di 469,5 km ng liờn ng thu Trờn a bn cú ba sụng ln chy qua l sụng Thng, sụng Cu, sụng Lc Nam vi tng chiu di 347 km (hin ang khai thỏc 187 km) ng St Bc Giang cú tuyn ng st i qua vi tng chiu di 87 km gm cỏc tuyn H Ni ng ng (Lng Sn); H Ni Kộp (Bc Giang) H Long (Qung Ninh); H Ni Kộp - Lu Xỏ CHNG III Các thông số kỹ thụât 3.1 Kh ng v cp ng: 3.1.1 Kh ng: Cn c la chn kh ng í ngha tuyn ng, lng hng chuyn, iu kin ni ray vo ng c u, nhc im ca ng st kh 1435, 1000mm u nhc im ca ng 1000mm: Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt u im: Vn u t nh Tit kim din tớch t s dng Nhc im: Kh nng chuyn b hn ch u v nhc im ca ng 1435mm: u im: Kh nng chuyn ln vỡ th s cú li v kinh t nhu cu chuyn ngy cng tng Nhc im: Giỏ thnh xõy dng cao v cụng ngh thi cụng phc Cn c vo cỏc yu t trờn v nhim v thit k tụi chn kh thit k tuyn KẫP -THI NGUYấN l kh 1435mm 3.1.2 Cp ng: Cp ng st phi c xỏc nh theo ý ngha chc nng s dng ton b h thng ng st v lng ti hnh khỏch ,hng hoỏ iu tra c ng st kh 1435mm chia lm cp sau õy: ng st cp I ng vi mt cỏc iu kin di õy: a) ng trc chớnh cú ý ngha c bit quan trng h thng ng st v chớnh tr, kinh t ,quc phũng hoc ni thụng vi nc ngoi b)Cng ti hng hng nng nm khai thỏc th mi nm ớt nht triu tn km/km(G5>5 triu tn km/km) c)Cng ti hng hng nng nm khai thỏc th tng i nh nhng nm khai thỏc th 10,mi nm ớt nht l triu tn km/km d)S ụi tu khỏch mi ngy ờm nm khai thỏc th t ụi tr lờn (k c tu ng di v tu khu on) 3.2 S ng chớnh: Theo tiờu chun k thut: xỏc nh s ng chớnh, ta phi xỏc nh kh nng thụng qua (N) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Nu N > 60 (ụi tu/ngy ờm) thỡ lm ng ụi t u Nu 20 N 60 thỡ lm ng n, tng on ng ụi Nu N < 20 (ụi tu/ngy ờm) thỡ lm ng n Kh nng thụng qua ca tu hng c tớnh theo cụng thc: N = (1 + p).(nh + ek.nk + el.nl) (ụi tu/ngy ờm) Trong ú: p - H s d tr v kh nng thụng qua ek, el - H s tớnh i ca cỏc loi tu khỏch v tu l tu hng nk, nl - S ụi tu khỏch v tu l mt ngy ờm nh - S ụi tu hng thụng qua theo mt chiu nh = .G ct 365.Q H QH - Khi lng hng ca on tu (T) - H s xột n s chuyn khụng u nm Ta tớnh kh nng thụng qua ca tu hng nm th 10: p = 0.2 ek = 1.2 el = 1.5 nk = nl = (ụi tu/ngy ờm) (ụi tu/ngy ờm) S ụi tu hng thụng qua theo chiu nm th 10 l: = 1.1 QH = 1074.546 (T) (Tớnh phn lng hng ca on tu) Gct = G10 = 4.5 (triu tn/nm) .G10 1,1 4.5 10 nh = 365.Q = = 12.62 (ụi tu/ngy ờm) 365 1074.546 H N = (1 + 0,2)( 12.62 + 1,24 + 1,52) = 24.504 (ụi tu/ngy ờm) Ta thy, N >20 (ụi tu/ngy ờm) Kt lun: Quyt nh lm ng n,từng đoạn đờng đôi 3.3 Loi sc kộo (loi u mỏy): Theo nhim v thit k c giao, ta s dng loi u mỏy iờzen truyn thuỷ lực D11H, vi cỏc c tớnh k thut nh sau: Thiết kế đờng sắt F1 Khi lng u mỏy: P=56 (T) Ti trng trc: 14 (T/trc) Tc cu to:Vcu to=80 (km/h) Tc tớnh toỏn: VP=16 (km/h) Sc kộo tớnh toỏn: Fkp=117000(N) Sc kộo ng: Fkk =146000(N) Chiu di u Bộ Môn Đờng Sắt mỏy: 13.306 W' o * P + W"0 *Q 2.52 * 54 + 1.485 *1431 = = 1.52( Kg / T ) (m) P+Q 54 + 1431 3.4 Loi toa xe Theo nhim v thit k, ta s dng loi toa xe trc vi t l s lng mi loi nh sau: *Loi 1: + ti trng 30T + t trng 20T + di 12,7 m + chim 45 % *Loi 2: + ti trng 40T + t trng 19T + di 12.2 m + chim 55 % Chiu di toa xe trng: 8(m) H s cht hng: = 0,8 3.5 Dc hn ch (ip) Tuyn ng st Kộp-Thỏi Nguyờn l tuyn ng st quan trng, c ni mng vi ng st Quc gia, cú lng chuyn tng i ln Theo nhim v thit k c giao, tuyn ng st Kộp -Thỏi Nguyờn s dng dc hn ch ip = 0/00 3.6 Khi lng on tu v chiu di on tu: 3.6.1 Khi lng on tu: 3.6.1.1 Tớnh lng ca on tu Khi lng on tu (c bỡ) c tớnh theo dc hn ch i p qua cụng thc: Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Q= ( Fkp P.g w0' + i p (w " ) ) + i p g Trong ú: Q - Khi lng on tu (T) Fkp - Lc kộo tớnh toỏn ca u mỏy: Fkp = 117000 (N) P - Khi lng ca u mỏy: P = 56 (T) ip - dc hn ch: ip = (0/00) w0 v w0 - Lc cn n v c bn ca u mỏy v lc cn c bn bỡnh quõn ca on toa xe (N/kN) g - Gia tc trng trng (m/s2) *Lc cn n v c bn ca u mỏy c tớnh theo cụng thc (u mỏy tu hng, chy m mỏy): w0 = 2.2 + 0.01V + 0.0003V2 Vi u mỏy D12E, ta cú: VP = 16 (km/h) w0 = 2,2 + 0,01.16 + 0,0003.(16)2 = 2.4368 (N/kN) *Lc cn n v c bn ca tng toa xe c xỏc nh theo cụng thc (ly theo toa xe trc ca Trung Quc): 29 + V w0 = + 0.5 * q 0(i ) Trong ú: V :Tc ca toa xe thi im tớnh lc cn (km/h), ly bng tc tớnh toỏn ca u mỏy: V = Vp = 16 (km/h) Ti trng trc ca toa xe li c tớnh theo cụng thc: q0(i)= qbỡ(i) + .qtt(i) Trong ú: q0(i) - Trng lng toa xe c hng v bỡ (T) qbỡ - Trng lng bỡ ca toa xe (T trng ca toa xe) (T) qtt - Trng lng hng ca toa xe (Ti trng ca toa xe) (T) - H s cht hng (Ph thuc loi hng v loi toa xe) Thay s, ta cú: Vi toa xe loi Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt qbỡ = 20 T qtt1 = 30 T = 0,8 q0(1) = qtt1+qbỡ1= 0,8*30+20 = 44 (T) Vi toa xe loi qbỡ = 19 T qtt2 = 40T = 0,8 q0(2) = qtt2+qbỡ2= 0,8*40+19= 51(T) Vy, lc cn n v c bn ca tng toa xe mi loi l: 0'' (1) = 29 + 16 = 1.45( N / kN ) + 0,5 * 44 0'' ( ) = 29 +16 = 1.3( N / kN ) + 0,5 * 51 T l tớnh theo lng ca tng loi toa xe c tớnh theo cụng thc: q1 0.45 44 = 0.414 = q1 + q 0.45 44 + 0.55 51 2=1-1=1-0.414=0.586 = Trong ú: - T l tớnh theo s lng ca toa xe loi 1: = 0.8 - T l tớnh theo s lng ca toa xe loi 1: = 0.2 q1 = qc bỡ = 51 (T) q2 = qc bỡ = 39 (T) Vy, lc cn n v c bn bỡnh quõn ca on toa xe l: w0 = 1.w01 + 2.w02 =0.4141,45 + 0.5861,3 = 1.3621 (N/kN) Thay s vo cụng thc, ta tớnh c lng ca on tu: Q = 117000 56 9,81 (2.4368 + 5) = 1809.17(T ) (1.3621 + 5) 9,81 3.6.1.2 Kim tra lng ca on tu theo iu kin ng Phng trỡnh cõn bng lc kộo ng ca on tu cú dng: Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt H7 18.1063 0 78.56 100 H8 100 H9 66.1 0.1657 1.7268 100 KM21 100 H1 18.1625 20.2942 100 H2 100 KM20+460 Tng 9.05315 39.28 905.315 3928 72.33 7233 0.08285 33.9134 8.285 3391.34 9.1641 0.8634 916.41 86.34 19.22835 1922.835 20.05435 2005.435 803353.6797 774330.6172 19.8145 9113.85357 10333.451 Tng Tng din tớch o : 773418.1997 m2 Tng din tớch p: 803223.0557 m2 o nn: 773417.1997(m2) p nn : 803223.0557 (m2) Tng lng o p: 1576640.255(m2) 6.4 Khi lng o p ga - phần thiết kế ta xác định đợc số đờng ga chiều dài ga - Dựa vào số đờng ga độ dốc ga ta vẽ đợc trắc ngang ga Dựa vào trắc ngang ta tính đợc khối lợng đào đắp ga tơng tự nh tính khối lợng đào đắp đờng tuyến Khoảng cách đờng ga là:4,8 m Khoảng cách từ đờng đến mép vai đờng là: 3,5m Độ dốc ta luy 1:m = 1:1.5 Khối lợng Ga Kép *Diện tich mặt cắt ngang đào : F = 1,5h2 + 18,8h +1,56 * Diện tich mặt cắt ngang đắp: F = 1,5h2 + 16,6h Từ ta có bảng kết khối lợng đào đắp ga Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Bng lng o p cho ga A lý trình Khối lợng đào Hđào 0+000 0+50 0+110 0+210 0+260 0+580 0+620 0+740 1+000 1+120 1+180 1+210 1+250 1+300 5 0.1 0.1 F đào 133 L V 50 5113 71 60 6135 100 13306 50 5845 320 16674 133 101 3.46 40 138.2 120 766.5 3.46 9.32 21 260 4053.4 120 1311 60 103.65 30 51.82 3.46 Tổng 50 0 0 0 0 0 0 40 437.2 50 1093 0 21 21 60 100 50 320 40 120 260 55030 0 0 0 0 0 0 0 120 60 30 0 0 40 0 50 0 0 VĐào = V 0 0 0 0 0 L 0 0.1 ghi 133 0.4 khối lợng đắp F Hđắp đắp 0 VĐắp= Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Tổng khối lợng đào đắp cho ga Kép - Đắp nền:0(m3) - Đào nền: 55030 (m3) Tổng đào đắp: 55030 (m3) Khối lợng Ga A *Diện tich mặt cắt ngang đào : F = 1,5h2 + 14,0h +1,56 * Diện tich mặt cắt ngang đắp: F = 1,5h2 + 11,8h Bng lng o p cho ga B lý trình Khối lợng đào Hđào F đào L 11+950 V Hđắp khối lợng đắp F đắp 1.8 26.1 13.3 48.9 71.2 50 12+000 110 12+110 50 12+160 50 12+210 L V 50 985 110 3421 50 3002.5 50 1780 40 12+250 40 50 12+300 50 1222.5 50 1222.5 30 733.5 190 4645.5 48.9 50 12+350 30 12+380 48.9 190 12+570 20 12+590 20 20 12+610 20 489 30 733.5 40 978 100 11965 30 6876 48.9 30 12+640 10 40 12+680 48.9 190.4 10 268 100 12+780 30 12+810 ghi Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt 20 12+830 190.4 48.9 20 12+850 50 12+900 20 4584 20 2393 50 1222.5 60 1467 40 2402 50 4192.5 Vđắp= 54315 60 12+960 48.9 71.2 96.5 40 13+000 50 13+50 Tổng Vđào= Tổng khối lợng đào đắp cho ga A - Đắp nền:54315 (m3) - Đào nền: (m3) Tổng đào đắp: 54315 (m3) Khối lợng Ga Thái nguyên2 *Diện tich mặt cắt ngang đào : F = 1,5h2 + 18,8h +1,56 * Diện tich mặt cắt ngang đắp: F = 1,5h2 + 16,6h Bng lng o p cho ga D lý trình Khối lợng đào F Hđào đào L V 19+200 Khối lợng đắp F Hđắp đắp 3.5 190 19+30 1.5 1.5 1 190 20+30 200 5655 200 4637.5 10 181 190 3439 200 4637.5 18.1 18.1 1.5 28.28 200 20+40 9951.25 18.1 10 19+60 190 28.28 200 19+50 V 28.28 200 19+40 L 76.48 Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt 200 20+50 Tổng 1.75 Vđào= 4637.5 110 2845.906 18.1 110 20+460 200 33.64 Vđắp= 35984.66 Tổng khối lợng đào đắp cho ga Thái nguyên2 - Đắp nền:35984,66 (m3) - Đào nền: (m3) Tổng đào đắp: 35984,66 (m3) 6.5.Tớnh lng kin trỳc tng trờn 6.5.1.Tớnh lng kin trỳc tng trờn cho tuyến Chiều dài tuyến 22,70 km 6.5.1.1 Ray Số lợng ray cần đặt bao gồm ray tuyến +ray ga +ray dự phòng Trên tuyến dùng ray P43 dài 12,5 (m) - Ray đờng tuyến: L = 22700 (m) n1= 22700.2 = 3632(thanh) 12,5 - Ray đờng đón tiễn : L đón tiễn =3700(m) n2 = 3700.2 = 592(thanh) 12,5 Tổng số ray cần thiết Nray = 3740 +520 = 4260 ( thanh) Lợng dự trữ (thanh/km) Lợng dự trữ 22,70.2 = 46(thanh) Tổng số ray là: 4270 (thanh) 6.5.1.2 T vt - Khối lợng tà vẹt: Trên tuyến Kép -Thái Nguyên dùng tà vẹt bê tông + Đờng thẳng 1600 thanh/km + Đờng cong 1760 thanh/km + Đờng đón tiễn :1600 (thanh/km) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt - Số tà vẹt đờng thẳng : n1 = 16,8.1600 = 26880 (thanh) - Số tà vẹt đờng cong : n2 = 5,9.1760=10384 (thanh) - Số tà vẹt đờng đón tiến: n4 = 1600.3,7 = 5920(thanh) Tổng số tà vẹt cần dùng: N = 43184 (thanh) Dự trữ 2% = 864thanh Vậy tổng số 44048 (thanh) 6.5.1.3.Lp lỏch bu lụng v cỏc ph kin khỏc *Lập lách: Số lập lách = 2(Nray - 1) = 2(4270 - 1) = 8538(cái) Dự phòng 2% =171(cái) Tổng số lập lách 8709 (cái) *Bu lông: Cứ lập lách cần (bulông) Số bulông: Nbulông= 8538.6 =25614(bulông) *Phụ kiện: Một phụ kiện giữ ray gồm: đệm cao su + bulông + cóc đàn hồi + lông đen vênh Một tà vẹt cần Số phụ kiện giữ ray là: 2.44048 = 88096 (bộ) - Tấm đệm: Một tà vẹt có đệm Số đệm =2.44048 = 88096 (tấm) - Cóc đàn hồi: tà vẹt cần cóc đàn hồi Tổng số cóc đàn hồi = 44048= 176192(cái) - Lông đen vênh = bulông cóc = cóc đàn hồi = 176192 (cái) 6.5.1.4 Khi lng ỏ ba lỏt Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt b=3,1 1, 1: h=0,3 1: 1, - Đá balát dùng đá dăm cỡ 4x6 ,cờng độ 750(kg/cm2) *Công thức tính: - Trên đờng thẳng : V1 = A1*L + 15% hao hụt A1 diện tích mặt cắt ngang ba lát đờng thẳng cong A1 = (3,1 + 0,45).0,3 = 1,065(m2) V1 = 1,065.16800 (1 + 0,15) = 20575,8(m3) - Trên đờng cong : V2 = A2*L + 15%hao hụt A2 diện tích mặt cắt ngang ba lát đờng cong mở rộng đá ba lát phía lng 0.5(m) A2 = (2.3,6 +2.0,45) 0,3.0,5 = 1,215 m2 V2 =1,215.5900.(1+0,15)=8243,77 (m3) - Trên đờng đón gửi: V3 = A3*L + 15%hao hụt A3 diện tích mặt cắt ngang ba lát đờng đón gửi A3 = (3,1 + 0,45) 0,3 = 1,065 m2 V3 = 1,065 3700.(1 + 0,15) =4531,6 (m3) - Tại ghi: (Mỗi ghi tính 30m tuyến) V4 = 0,765.30.10 (1 + 0,15) =264(m3) Tổng lợng đá balát là: V = V1+ V2+ V3+ V4 = 33615,145(m3) 6.6 Thụng tin tớn hiu - Trên đờng dùng dây thông tin Ldây = 27000.9 =243000 (m) - 50m bố trí cột BTCT Số cột 27000/50 = 540 (cột) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt - Xà móc: cột có xà móc Số xà móc = 540= 1620(xà) - Số bình sứ 1620= 4860 (bình) 6.7 Ghi Trên tuyến dùng ghi số N10 ,ray P50 Số ghi cần dùng 10(bộ) 6.8.Khi lng xõy dng nh ga( m2) - Ga nhờng tránh 360 (m2/ga) - Ga trung gian 460 (m2/ga) - Tổng diện tích ga 1640 (m2) Bng thng kờ khôi lợng công trỡnh tuyn KẫP- THI NGUYấN STT Hạng mục Đơn vị Khi lng Đào , đắp Ray Tà vẹt Bu lông Phụ kiện Đá ba lát Ghi m3 thanh Chiếc Bộ m3 Bộ 1042019,37 4270 44048 25614 88096 33615,145 10 CHNG TNH VN DOANH PH Chi phớ doanh chia thnh loi chớnh: Vn doanh phớ trc tip: T l thun vi lng xe chy Tu thuc vo Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt lng m tng, gim tr s ca nú Vn doanh phớ giỏn tip: bao gm nhng chi phớ sau: Duy tu sa cha thng xuyờn Khu hao t vt, nn ng, cu cng Duy tu ng giao Sa cha ng ga Tin lng tr cho nhõn viờn Mun tớnh c chi phớ doanh, ngoi s lng thit b c nh ca tuyn, cũn phi tớnh c: Tng s thi gian chy tu Lng tiờu hao nhiờn liu Cụng ca lc kộo, cụng ca lc cn S chuyn tu nm Vn doanh phớ cỏc phng ỏn tớnh c chi phớ doanh, ta phi tin hnh nn thng trc dc 7.1 Nn thng trc dc 7.1.1.iu kin nn thng trc dc H1 H2 H3 H4 ij Lj H'1 H'4 H'2 it H'3 Lt Khi nn thng, cn phi m bo iu kin trc v sau nn thng, chờnh lch cao tng yu t trc dc khụng c quỏ 2m h (m) L L j j it 1000 i j 1000 2000 Lj i i t j Trong ú: ij, Lj - dc v chiu di ca tng yu t trc dc on nn thng Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt it, Lt - dc v chiu di yu t trc dc ó c nn thng it = i jl j Lt Lt =lj Vy, iu kin nn thng c trc dc l yu t nn thng phi cú chiu di Lj tho iu kin trờn 7.1.2 Nguyờn tc nn thng Khụng nn cỏc dc trỏi chiu, cỏc dc bng, dc gii hn, dc ga Nu trờn on nn thng cú ng cong thỡ cn tớnh lc cn ph ng cong theo cụng thc sau: ikt = it + ir Vi kh ng 1435mm, tr s dc tng ng tớnh i t lc cn ng cong c tớnh theo cụng thc: o ir = 12,2 Lt BNG NN THNG TRC DC 7.2 Tớnh v v biu hp lc n v Theo nhim v thit k c giao, ta s dng loi u mỏy iờzen truyn ng in D13E, vi cỏc c tớnh k thut nh sau: Khi lng u mỏy: P = 72 (T) Tc cu to: Vcu to = 96(km/h) Tc tớnh toỏn: Vp = 15,5 (km/h) Sc kộo tớnh toỏn: Fkp = 16050(kG) = 160500 (N) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Sc kộo ng: Fkk = 21600(kG) = 216000(N) dc hn ch: ip = 50/00 Khi tớnh toỏn b qua nh hng ca nhit v ỏp sut: V(km/h) 10 15.5 FK(kG) 21600 20500 16050 20 1450 30 40 50 60 70 80 90 100 105 10500 8500 7250 6000 4500 3500 2500 2000 2000 7.2.1 Trng hp tu chy m mỏy w0 = 2.2 + 0.01V + 0.0003V2 W0 = P.w0.g (N) 29 + V w0i = + 0,5* q cabi( i ) (N/kN) (N/kN) w0 = 1.w01 + 2.w02 (N/kN) W0 = Q.w0.g (N) W0 = W0 + W0 Fk F W0 fk = ; f k = K ( P + Q) g ( P + Q ) g V 10 15.5 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 FK 21600 205000 16050 145000 105000 85000 72500 60000 45000 35000 25000 20000 20000 w'0 2.2 2.33 2.42901 2.52 2.77 3.08 3.45 3.88 4.37 4.92 5.53 6.2 6.5575 W'0 1812.89 1920.01 2001.6 2076.58 2282.59 2538.04 2842.94 3197.28 3601.05 4054.28 W"0 0.6208 0.8349 0.9548 1.04899 1.263 1.477 1.691 1.905 2.1193 2.33347 W"0 19172.1 25784.2 29486.9 32395.9 39005.2 45614.1 52223.1 58832 65450.3 72064.4 4556.94 5109.05 5403.64 2.54755 2.76163 2.86867 78675.8 85287.2 88592.9 W0 20985 27704.2 31488.5 34472.5 41287.8 48152.2 55066 62029.3 69051.3 76118.6 83232 90396.2 93996.5 FK -Wo 234015 177296 158512 110528 63712.2 36847.8 17434 -2029.3 -24051 -41119 fk-w0 7.38055 5.59169 4.99926 3.4859 2.00941 1.16214 0.54985 -0.064 -0.7585 -1.2968 -58233 -70396 -73997 -1.8366 -2.2202 -2.3338 7.2.2 Trng hp tu chy úng mỏy Lc cn n v c bn ca u mỏy trng hp tu chy úng mỏy c xỏc nh theo cụng thc ph thuc vo tc: wo = 2.4 + 0.011V + 0.00035V2 (N/kN) Wo = P.wo.g (N) Wo = Wo + W0 Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Wod ( P + Q ) g Kt qu tớnh toỏn c ghi bng sau: wo = w' V 0d 1 5.5 545 65678 76 045 825 32 885 52 225 00 05 W 'od 7 41375 19 77.7 20 97.18 21 89.29 22 74.35 25 09.2 28 01.74 31 51.95 35 59.85 40 25.44 45 48.7 51 29.65 57 68.28 61 09.23 W 0" 19 172.1 25 784.2 29 486.9 32 395.9 39 005.2 45 614.1 52 223.1 58 832 65 450.3 72 064.4 78 675.8 85 287.2 88 592.9 W 0d 21 149.8 27 881.4 31 676.2 34 670.3 41 514.4 48 415.8 55 375.1 62 391.9 69 475.7 76 613.1 83 805.4 91 055.5 94 702.1 w0 d 66704 87934 99903 09346 30931 52698 74646 96776 19118 41628 64312 87178 98679 7.2.3 Trng hp tu chy úng mỏy cú hóm Tớnh lc hóm on tu theo phng phỏp dn xut (phng phỏp thu gn) Lc hóm ton phn tỏc dng vo on tu bng tng ca tớch cỏc lc ộp mỏ phanh trờn trc vi h s ma sỏt B = Kt.kt (N) Trong ú: Kt - Lc ộp mỏ phanh tớnh toỏn trờn trc (N) kt - H s ma sỏt tớnh toỏn Tr s lc hóm tỏc dng trờn mt n v trng lng on tu: Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt B K t = 1000.t.kt = 1000 ( P + Q ) g ( P + Q ).g kt Trong ú, t - Hiu sut hóm tớnh toỏn xỏc nh hiu sut hóm tớnh toỏn, cn bit: b= S toa xe cú hóm ca tng nhúm toa on tu (ni) S trc cú hóm ca mi toa xe ca tng nhúm toa (mi) Lc nộn tớnh toỏn trờn mi trc toa ca tng nhúm toa (Kt(i)) Khi lng on toa xe Q Lc ộp ton phn trờn tt c cỏc trc cú hóm ca on toa xe: Kt = ni.mi.Kt(i) Hiu sut hóm tớnh toỏn: K t = ni mi K t ( i ) t = Q.g Q.g Cỏc s liu gi nh v trỡnh t tớnh toỏn tớnh toỏn lc hóm: Loi toa xe : trc,hóm 1phớa, lc ộp thc t ca guc hóm: K = 30 (kN/trc) Cỏc toa xe c trang b mỏ phanh gang H s ma sỏt k v h s ma sỏt tớnh toỏn kt c tớnh theo cụng thc thc nghim sau: K ki = i (Lc ộp n v ca mỏ phanh - hóm mt phớa) 16k i + 1000 V + 100 k = 0.6 80k + 1000 * 5V + 100 i V + 100 kt = 0.32 5V + 100 Lc ộp tớnh toỏn ca guc hóm: ki Kti = K kt Hiu sut hóm tớnh toỏn: K t = ni mi K t ( i ) t = Q.g Q.g Lc hóm n v: b = 1000.t.kt HP LC N V TRNG HP TU CHY ểNG MY Cể HM V k 0.33818 kt 0.32 B 52.5621 B 1623273 wod+b 53.2291 wod+0.5b 26.94808 Thiết kế đờng sắt F1 10 15.5 20 30 40 50 60 70 80 90 100 105 0.248 0.21963 0.20291 0.17585 0.15782 0.14494 0.13527 0.12776 0.12175 0.11683 0.11273 0.11092 Bộ Môn Đờng Sắt 0.23467 0.20782 0.192 0.1664 0.14933 0.13714 0.128 0.12089 0.1152 0.11055 0.10667 0.10496 38.5455 34.1358 31.5373 27.3323 24.529 22.5266 21.0248 19.8568 18.9224 18.1578 17.5207 17.2404 1190400 1054215 973964 844102 757527 695688 649309 613236 584378 560767 541091 532433 39.4249 35.1349 32.6307 28.6416 26.0559 24.2731 22.9926 22.048 21.3386 20.8009 20.3925 20.2272 20.15211 18.06694 16.86208 14.97546 13.79146 13.00977 12.48018 12.11957 11.87746 11.72203 11.63213 11.60697 T nhng s liu trờn, ta v c biu hp lc n v ca u mỏy D18E T l v: m = (1km/h =1mm) k = (1N/kN = 1mm) y =120(1km=120mm) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Chơng Kiến nghị Sau tính toán thông số kỹ thuật cho tuyến, phân tích khả vận chuyển cho tuyến Kép-Thái Nguyên, có nhận xét nh sau: Tuyến Kép-Thái Nguyên đoạn tuyến tơng đối dài đợc nối với ga Thái Nguyên nằm trục đờng sắt Hà Nội Thái Nguyên Toàn chiều dài tuyến qua vùng trung du,nên địa hình tơng đối phẳng nên ta dốc hai chiều để tận dụng dốc thiết kế 0/00 bám sát địa hình tuyến, hạn chế đến mức thấp khối lợng đào đắp cho có lợi cho việc thi công sau Để cho giai đoạn thiết kế kỹ thuật sau có nhiều thuận lợi có kiến nghị sau: .Mặt khác tuyến đờng sắt cũ sử dụng tồn nhiều hạn chế nh nhiêù đờng cong bán kính nhỏ, đờng đất yếu ,để nâng cao tốc độ chạy tàu kiến nghị bám theo tuyến cũ cải tạo bình diện cho phù hợp với tốc độ yêu cầu Vì tài liệu sử dụng thiết kế hạn chế toàn số liệu địa chất, thuỷ văn giả định giai đoạn sau cần phải có số liệu điều tra xác cụ thể việc thiết kế bình đồ trắc dọc, công trình nhân tạo đợc hợp lý [...]... 0.305 20.44 0.367 Thiết kế đờng sắt F1 7 4 1800 8 45 600 9 48.5 600 10 13 1500 11 21 1200 90 110 150 110 140 Bộ Môn Đờng Sắt 1.285 50.28 59.63 10.04 21.12 107.86 303.53 345.28 225.9 292.41 215.66 581.239 657.89 450.34 579.82 125.66 471.24 507.89 340.34 439.82 62.857 248.53 270.28 170.9 222.41 1.097 49.44 58.07 9.705 20.44 0.07 0.785 0.846 0.227 0.367 Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt 4.2 Thit k trc... thoi bo dng ng in thoi on tu gia cỏc ga in thoi khu gian cỏc ga Xỏc bỏo on tu Thụng tin trong ga v trong khu vc in thoi khu vc in thoi iu trong ga in thoi gỏc ghi in thoi u mỏy in thoi vụ tuyn chyờn dựng trong ga in thoi phũng cu ho Thit b phúng thanh ca ga Thit b chuụng in Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt in thoi cụng an in thoi chuyờn dựng ca in v in thoi ng hm ,cu ng giao in thoi iu u mỏy in... nh ca B Giao Thụng Vn Ti i vi ng st in khớ hoỏ: h = 5.3 (m) 3.14 Kh gii hn phự hp vi kh gii hn u mỏy toa xe v kh gii hn tip giỏp kin trỳc, ng thi cú tớnh n vic s dng ng st phc v nhu cu vn Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt chuyn hng hoỏ bng container trong tng lai, ta chn kh gii hn xõy dng cú: Chiu rng: 4.0 (m) Chiu cao: 4.3 (m) 3.15 Kin trỳc Tuyn Thỏi Nguyờn- Kộp khi lng thi cụng ln, thi gian thi... ni tip gia on khụng cú hi (cú chiu di 2Ltu) v on cú hi tớnh i Ngc li, nu on cú dc 40/00 (dc vụ hi) cú chiu di 2Ltu thỡ vn tc on tu chy trờn dc ny ó c ho hoón Vỡ vy, tớnh chiu cao H cn phõn on ra Dc li chõn dc lừm: on dc li chõn dc lừm xy ra hin tng múc ni chuyn trng thỏi lm vic t ộp cht sang kộo cng Do ú, phi lm mt on dc m H > 10m H > 10m < 2L tu Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt nh gia, ... u im: S dng c nhiu nguyờn vt liu thiờn nhiờn, do ú, giỏ thnh va phi Thi gian phc v ln (khong 50 60 nm) m bo c tớnh ng nht, n nh ca h thng t vt v ray, gi c c ly, ớt phi thay l t, do ú, chi phớ duy tu, sa cha thp Nhc im: D b nt v trớ b kộo Cng, do ú, phi tng cng h thng lũ xo n hi gi ray, gim lc Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt xung kớch T vt bờ tụng ct thộp chia thnh 2 loi chớnh: T vt bờ tụng... cho c mc Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Vt liu lm ỏ balỏt cú th dựng: ỏ dm Trờn tuyn Kộp-Thỏi Nguyờn., tụi chn loi vt liu s dng lm lp ỏ balỏt l: ỏ 4 x 6, cú cng R 700 (kG/cm2) Kớch thc mt ct ngang lp ỏ ba lỏt : +Chiu dy lp ỏ ba lỏt : Theo iu 5.1.4 QPTKS kh 1435 mm ỏp dng cho tuyn Kộp-Thỏi Nguyờn ta chn h=30(cm) Chiu dy phớa lng ng cong phi tng thờm siờu cao Mt nh ỏ ba lỏt thp hn mt gia ca t... chn: S ng ún tin ca ga nhng trỏnh l: 1 ng S ng ún tin ca ga trung gian l: 2 ng 3.8 Bỏn kớnh ng cong nh nht v ln nht 3.8.1 Bỏn kớnh ng cong nh nht (Rmin) Nh ó gii thiu, tuyn ng st Thỏi Nguyờn-Kộp cú a hỡnh thụng thng Do vy, theo quy trỡnh , ta chn: Rmin = 500 (m) 3.8.2 Bỏn kớnh ng cong ln nht (Rmax) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Thit k ng cong cú bỏn kớnh cng ln thỡ tu chy n nh, vn tc tu chy... _ _ 12 _ _ Đá dăm,đá cuội,cát to 12 6 6 Cát nhỏ 8 6 2 Các loại đất đá khác 12 6 6 Đá khó phong hóa Độ dốc mái nền dốc Mái Mái Mái dốc dốc lớp dốc lớp toàn bộ trên dới 1:1 _ _ ,5 1:1 _ _ ,5 1:1 1:1, _ ,5 75 1:0 1:1, _ 2 2 1:1 1:1, _ ,5 75 Tựy vo chiu cao o v p tng on m chn dc mỏi ta luy theo bng 3.9.4 Cao vai ng Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Cao vai ng ca ng p dn vo cu ln, cu trung: Hvai ng... 3 Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt CHNG 4 THIT K BèNH , TRC DC TUYN 4.1 Thit k bỡnh 4.1.1 Nguyờn tc chung khi thit k bỡnh Da vo a hỡnh, a mo, a cht, thu vn ca tuyn, ta a ra cỏc phng ỏn vch tuyn sao cho m bo cỏc cỏc yờu cu v kinh t v k thut Trong quỏ trỡnh thit k, phi tuõn th mt s nguyờn tc sau: Khi thit k, phi da vo cỏc quy nh mi nht ca Quy phm Thit k k thut, cng nh cỏc vn, bn ngh nh ca B Giao... phộp chy trờn ng cong, tớnh theo cụng thc: Vmax = 4.1 R Cn c vo kt qu tớnh toỏn v quy nh trong quy trỡnh, ta chn mt tr Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt s L0 gn nht vi tr s tớnh toỏn ú Khi thit k bỡnh , nhng ni khú khn, cú nhiu ng cong liờn tip, cn phi m bo mt on thng (d) di gia 2 ng cong: Nu 2 ng cong cựng chiu: d =100(m) Nu 2 ng cong ngc chiu: d = 75 (m) Nguyờn tc khi thit k bỡnh din ga: Nn ... v thi gian tu chy gia cỏc khu gian: t tb = T max Trong ú: ttb Thi gian i v trung bỡnh gia cỏc khu gian (phỳt) Tmax - Thi gian i v ln nht (phỳt) Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Khu gian cú... máy Giáo trình thiết kế đờng sắt Công trình vợt sông- thiết kế đờng tập Thiết kế đờng sắt F1 Bộ Môn Đờng Sắt Chơng II Giới thiệu tóm tắt điều kiện tự nhiên điều kiện xã hội mà tuyến qua 2.1 a... Chọn thông số kỹ thuật -Tính toán kiểm tra khối lợng đoàn tàu,chiều dài đoàn,chọn chiều dài sử dụng chiều dài ga -Vạch tuyến thiết kế trắc dọc cho phơng án.Mỗi tuyến thiết kế khu gian vơi tổng