Материал: Мои

На спуск:

1. i=3; l₃=200 м, k₁=0,01 кг/c=10 г/с;

Время нахождения поезда в тоннеле

Таким образом получаем

(г/м³).

Для того, чтобы к концу расчётного времени(15 мин=900 с) концентрация СО в тоннеле достигла ПДК, необходимо подать в тоннель свежий воздух в следующем объёме:

м³/c.

Проверка скорости движения воздуха в тоннеле:

м/c< 6 м/c.

Следовательно, допустима продольная система вентиляции, при которой воздуховодом служит тоннель, вдоль которого перемещается воздух.

Эффективность продольной вентиля­ции в значительной степени зависит от направления и силы естественной тяги, а также от поршневого эффекта подвижного состава. Для приспособления к этим факторам обычно применяют вентиляционные установки реверсивного типа, позволяющие изменять направление подачи воздуха в соответствии с конкретной обстановкой в тоннеле.

Для усиления эффективности искусственной вентиляции наиболее целесообразна подача воздуха в тоннель в направлении движения подвижного состава с использованием его поршневого эффекта. Однако в однопутных железнодорожных тоннелях с тепловозной тягой рекомендуется подавать воздух навстречу поезду, в особенности при его движении на крутой подъем.

В курсовом проекте принимаем продольную вентиляцию тоннеля.

5. Выбор и обоснование расчетной схемы

Исходные данные:

На участке с крепостью f=0,7 обделка подковообразного очертания с обратным сводом.

Основные геометрические размеры: высота H=9,005 м, толщина свода меняется от 0,5 до 1,41 м, ширина B=7,1 м.

класс В25

Основные физико-механические характеристики горной породы: коэффициент прочности f=0,7, кажущийся угол внутреннего трения φ=50º, объемная масса грунта γ=1,8т/м³, модуль упругости E=2900000тс/м².Расчетная схема представлена на рис. 2.

Рис. 1 Расчетная схема горной обделки

6. Оценка несущей способности

   1. Определение нормативных и расчетных нагрузок

Величину горного давления в зависимости от степени трещиноватости массива и коэффициента крепости рекомендуется принимать от массы грунта в объеме свода обрушения в соответствии с гипотезой М.М. Протодьяконова (см. рис. 3);

Рис. 2. Схема нормативных и расчетных нагрузок.

где В - пролет выработки;

h - высота выработки;

L - пролет свода естественного равновесия ;

h₁ - высота свода;

H - глубина залегания выработки;

q_н - нормативное вертикальное горное давление;

P_н - нормативное горизонтальное горное давление.

Тогда справедливы следующие формулы:

Собственный вес обделки определится по формуле:

гдеG-вес сводчатой части обделки

В итоге принимаем:

1,5*q^н+*q^св= 1,5*1.75+2.05=5.3 т/м³

p^н*1.2=0.2т/м³

Коэффициент упругого отпора:

2. Расчет на эвм

Статический расчет обделки выполняется на ЭВМ по методикеМетрогипротранса(программа РК-6). Этот метод предназначен для расчета конструкции произвольного очертания, расчетную схему которой можно представить в виде плоской стержневой системы.

В основу расчетной схемы положены следующие допущения:

А). Плавное очертание оси обделки заменяются вписанным стержневым многоугольником переменной жесткости.

Б). Распределенные внешние нагрузки заменяются сосредоточенными в узлах многоугольника усилиями.

В). Сплошная грунтовая среда заменяется отдельными упругими опорами, расположенными в вершинах многоугольника, перпендикулярно наружной поверхности обделки.

Г). Силы трения, возникающие в пятах разомкнутой обделки, в расчетной схеме заменяются запретом перемещения узлов пяты по горизонтали.

Описание узлов в прямоугольных координатах

Описание стержней

Результаты расчета