FAKULTA STAVEBNÍ
KATEDRA ŽELEZNIČNÍCH STAVEB
DVA PROTISMĚRNÉ OBLOUKY
S PŘECHODNICEMI
Příklad č. 3
2
2.4.2015 13:07
ZADÁNÍ PŘÍKLADU Č. 3
Vypočítejte vytyčovací prvky úseku železniční tratě se dvěma
protisměrnými kružnicovými oblouky s přechodnicemi tvaru
klotoidy. Při návrhu vycházejte z následujících parametrů:
Poloměr prvního oblouku
Návrhová rychlost
Vrcholové úhly
Vzdálenost vrcholů
R1 = …...... m,
VN = ….......km/h,
α1 = ..…….. °,
α2 = ..…….. °,
V1V2=……..m.
Zpracujte varianty:
varianty:
a) s mezilehlou přímou kolejí,
b) bez mezilehlé přímé koleje jako konstrukci s bodem obratu.
3
2.4.2015 13:07
ZADÁNÍ PŘÍKLADU Č. 3
Vypočítejte vytyčovací prvky úseku železniční tratě se dvěma
protisměrnými kružnicovými oblouky s přechodnicemi tvaru
klotoidy. Při návrhu vycházejte z následujících parametrů:
Poloměr prvního oblouku
Návrhová rychlost
Vrcholové úhly
Vzdálenost vrcholů
R1 = …...... m,
VN = ….......km/h,
α1 = ..…….. °,
α2 = ..…….. °,
V1V2=……..m.
Zpracujte varianty:
varianty:
a) s mezilehlou přímou kolejí,
b) bez mezilehlé přímé koleje jako konstrukci s bodem obratu.
4
2.4.2015 13:07
SMĚROVÝ POLYGON A OBLOUKY
V1
α1
αα2
V2
5
2.4.2015 13:07
OBLOUK S KRAJNÍMI PŘECHODNICEMI
+ Návrhová rychlost VN
R
2.4.2015 13:07
SMĚROVÝ POLYGON A OBLOUKY
6
7
2.4.2015 13:07
SMĚROVÝ POLYGON A OBLOUKY
,
V1
α1
α2
V2
8
2.4.2015 13:07
OBECNÝ POSTUP
1) Oblouk č. 1: převýšení, délka přechodnice, vytyčovací
prvky
2) Odhad poloměru oblouku č. 2 z podmínky:
,
3) Oblouk č. 2: převýšení, délka přechodnice, vytyčovací
prvky
4) Ověření dodržení mezí hodnoty délky mezipřímé
,
≥
9
2.4.2015 13:07
PŘEVÝŠENÍ KOLEJE
• Doporučené
=
=
=
, ∙
[mm] (pro V ≤ 120 km/h)
, ∙
[mm] (120<V ≤ 160 km/h)
, ∙
mm (160<V ≤ 200 km/h)
Hodnota se zaokrouhluje na celé [mm] nahoru!
mm
…potom
> 0[ 2 ] pro V = VN
s
10
2.4.2015 13:07
PŘEVÝŠENÍ KOLEJE
Projektuje se obvykle doporučené převýšení.
Projektovaná hodnota převýšení musí být v rozsahu:
20 ≤
Co když bude
≤ 150[mm]
< 20[mm] ?
11
2.4.2015 13:07
VZESTUPNICE
• Minimální délka vzestupnice:
'
()
=
*
->
+
= , ∙ [mm]
• Po dosazení standardní hodnoty , = 10 ∙
+
=
-∙ ∙'
[m]
---
:
D
Ld
12
2.4.2015 13:07
PŘECHODNICE
Délka přechodnice
1)
.
≥
+,
2) S ohledem na změnu nedostatku převýšení:
.
≥
-∙ ∙/
[m]
---
3) S ohledem na údržbu
4)
.
.
.
= max(1,2,3,4)
≥ 0,7 ∙ 1[m]
≥ 20[m]
Výslednou hodnotu zaokrouhlíme NAHORU na celý 1 metr .
13
2.4.2015 13:07
PŘECHODNICE
Výpočet vytyčovacích prvků
k
2.4.2015 13:07
14
PŘECHODNICE
Výpočet všech vytyčovacích prvků přechodnic (2. cvičení)
• Souřadnice bodu KP = ZO:
• Úhel tečny v bodě KO a osy x:
• Odsazení:
• Souřadnice středu kr. oblouku:
2.4.2015 13:07
… a dále z, t, T, Li,o1
15
16
2.4.2015 13:07
ODHAD POLOMĚRU R2
=
,
,
max4208; 0,2 ∙
7
α
:;,<=>
?
?
17
2.4.2015 13:07
ODHAD POLOMĚRU R2
T2,odh = @
AB,
AB,
,C+D
=
.,
, ,C+D
@
=
(E,
=
*∙' F,
---
, ∙ N
G;,<=>
,C+D
= (G;,<=>
I
8) ∙ @H( )
zanedbáme
Zde uvedená hodnota T2,odh je pouze odhadem! V dalším výpočtu bude upřesněna.
18
2.4.2015 13:07
ODHAD POLOMĚRU R2
• Vede na kvadratickou rovnici
• Určíme oba kořeny a větší z nich zaokrouhlíme na
nejbližších celých 5m dolů.
dolů
Zaokrouhlená hodnota = R2
19
2.4.2015 13:07
VÝPOČET PARAMETRŮ 2. OBLOUKU
• Pro oblouk R2 vypočítáme DN, Deq, I, Lk a vytyčovací prvky.
(snímky 9 až 15)
• Veškeré hodnoty použité při odhadu poloměru R2 se dále
ve výpočtu neobjevují.
• Na konci ověříme splnění podmínky:
,
=
−
−
≥
• Pokud uvedená podmínka nevyjde, zmenšíme R2 o 5 m a
opakujeme část výpočtu.
20
2.4.2015 13:07
FORMÁLNÍ NÁLEŽITOSTI VÝPOČTŮ
Přesnost výpočtů:
• Pro jednotku metr [m] počítáme na 3 desetinná místa
např.:
AT = 25,999m
• Pro jednotky úhlů [rad], [°], [g] počítáme na 6 des. míst
např.:
VT = 0,125600rad
• Nuly na konci zachováme!
21
2.4.2015 13:07
FORMÁLNÍ NÁLEŽITOSTI VÝPOČTŮ
Výpočty:
• Přehledné, upravené,
• Očíslované strany,
• Veličina, kterou počítáme = obecný vzorec -> dosazení
hodnot -> výsledek [jednotky]
Úhel tečny v koncovém bodě přechodnice:
VT =
(Y
∙
=
∙ --
= 0,069000rad
2.4.2015 13:07
VÝKRES
• Měřítko 1:1000,
• Tečny tenkou čarou,
• Osa plnou tučnou čarou,
22
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Staničení:
23
24
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Hektometry:
• Každých 100 m,
• Na jedné straně oblouku,
• Kolmo k ose,
• Velké písmo.
0,1
25
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Popis oblouku:
• Na vnitřní straně oblouku,
• Písmo vycentrované na ose oblouku,
• Větším písmem R = ….. m,
• Menším písmem další vytyčovací prvky vč. jednotek.
jednotek
•
, , Z, ∝,
, ,,
T , 8, VT , AT , \T , A] , @,
.
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Popis oblouku:
26
27
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Kóty:
• Včetně značky veličiny,
• Včetně jednotky,
• Okótovat: ∝,
, T , 8, VT , AT , \T , A] , @, , _.
• Pouze oblouk č. 1 + Li,m + T2
= 236,8918
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Kóty:
28
2.4.2015 13:07
VÝKRES
Vzorový výkres je k dispozici na webu K137 v sekci
pomůcky do výuky/DOST.
29
2.4.2015 13:07
30
POUŽITÁ LITERATURA
• ČSN 73 6360-1 Konstrukční a geometrické uspořádání
koleje železničních drah a její prostorové poloha. Část 1:
projektování, 2008.
• KREJČIŘÍKOVÁ, H., LIDMILA, M.: Železniční stavby 1.
ČVUT, 2011. ISBN 978-80-01-04693-7.
• PÝCHA, M.: Výpočet oblouku s krajními klotoidickými
přechodnicemi, pomůcka pro studenty K137, 2013.
Download

Oblouky s mezipřímou - Katedra železničních staveb