České vysoké učení technické v Praze Fakulta dopravní Katedra dopravních systémů v území

Transkript

1 České vysoké učení technické v Praze Fakulta dopravní Katedra dopravních systémů v území diplomová práce: Studie vysokorychlostní železniční trati Praha Ústí n. Labem státní hranice se SRN pro rychlost 300km*h -1 příloha: diplomant: číslo přílohy: Rozpočet 6 počet listů: Jiří Kletečka 1 vedoucí: školní rok: Ing. Tomáš Fliegel, Ph.D. 2001/2002

2 Hlavními částmi rozpočtu jsou Rozpočtové tabulky pro všechny varianty. V přílohách jsou doplněny těmito tabulkami a nákresy: Výpočet množství štěrku (pro každou variantu) Objemy násypů a zářezů (pro každou variantu) Hmoty násypů a zářezů (pro každou variantu) Plochy řezů násypem a zářezem Plochy řezů štěrkovým ložem V následujícím textu jsou zdůvodněna množství jednotek u jednotlivých položek. Ceny za jednotku byly určeny z materiálů firem, které podobné stavby projektují a realizují, ale bohužel je nelze jmenovat. Zřízení drážního svršku 1. Kolejové lože kamenivo drcené Objemy štěrku jsou patrné z tabulek Výpočet množství štěrku. V nákresu Plochy řezů štěrkovým ložem jsou určeny plochy pro přímou trať, všechna použitá převýšení a pro výhybny. Objem štěrkového lože je pak dán součinem plochy a délky úseku. Od tohoto objemu je ještě nutné odečíst celkový objem zaštěrkované části pražců předpokládá se užití pražců B91, které mají zaštěrkovaný objem 0,125m 3 a rozložení u (1667 pražců*1km -1 ). Dále je nutné přičíst objem drážních stezek v místech kolejových spojek, protože zde je kamenná drť nahrazena štěrkem. 2. Drážní stezky z drti kamenné Objemy kamenné drti jsou patrné z tabulek Výpočet množství štěrku. V nákresu Plochy řezů štěrkovým ložem jsou určeny plochy pro přímou trať, všechna použitá převýšení a pro výhybny. Objem kamenné drti je pak dán součinem plochy a délky úseku. Od tohoto objemu je nutné odečíst objem kamenné drti v oblastech kolejových spojek, kde je použit štěrk. 3. Montáž kolejových polí UIC60 na montážní základně, bezpodkladnicové pružné upevnění, rozdělení u Celková délka kolejových polí je dána dvojnásobkem délky tratě, od kterého je třeba odečíst délku výhybek v hlavních kolejích. V hlavních kolejích jsou výhybky jednak ve výhybnách a jednak v kolejových spojkách v širé trati. Délka výhybek v hlavních kolejích ve výhybně typu I a II je 1008,696m, ve stanici Ústí n. Labem 636,384m. Délka výhybek v hlavních kolejích v kolejové spojce (2 výhybky) je 186,156m. Počet kolejových spojek v každé variantě je patrný v příloze Tabulka výhybek ve spojkách, která je součástí přílohy Dopravny. Délky tratí pro jednotlivé varianty jsou patrné v tabulkách Směrové poměry, které jsou přílohami Průvodní zprávy. Dále je potřeba přidat délku předjízdných a manipulačních kolejích ve výhybnách. Délka předjízdných kolejí ve výhybně typu I a ve stanici Ústí n. Labem je 1546,812m a délka předjízdných a manipulačních kolejí ve výhybně typu II je 2733,916m. Celková délka kolejových polí pro jednotlivé varianty tedy je: varianta A: ,592m varianta B: ,640m varianta C: ,644m varianta D: ,356m varianta E: ,678m 2

3 4. Přeprava kolejových polí UIC60 z montážní základny na stavbu Celková přepravní vzdálenost je dána součinem počtu kolejových polí a průměrné vzdálenosti přepravy kolejového pole. Předpokládají se montážní základny ve vzdálenostech 20km, průměrná přepravní vzdálenost je tedy 10km. Počet kolejových polí je dán podílem celkové délky kolejových polí z položky č.3 a délky kolejového pole. Předpokládá se používání kolejových polí o délce 75m. Počet kolejových polí tedy je: varianta A: 2383ks varianta B: 2578ks varianta C: 2513ks varianta D: 2325ks varianta E: 2597ks 5. Vložení kolejového pole pokladačem Celková hmotnost je dána součinem počtu kolejových polí z položky č. 4, hmotností 1m kolejového pole a délky kolejového pole (75m). Hmotnost 1m kolejového pole je uvažována 0,7t. 6. Vyrovnání koleje automatickou podbíječkou (1., 2. a 3. podbití) Délka podbíjených kolejí vyplývá z položky č. 3. Jednotková cena je za 1 podbití, celkovou délku je tedy potřeba vynásobit třemi. 7. Svařování termitem kolejnic UIC60 95VK 85VK, jednotlivě Svary spojují jednotlivá kolejová pole a výhybky v obou kolejnicích. Celkový počet svarů je tedy součet dvojnásobku počtu kolejových polí a trojnásobku počtu výhybek. Počet kolejových polí je vypočítán v položce č.4. Počet výhybek je v následující tabulce: 1:26, :18, I 1:9-300-Obl celkem varianta A varianta B varianta C varianta D varianta E Broušení povrchu kolejnic při souvislé úpravě Délka broušených kolejí odpovídá celkové délce kolejových polí dle položky č Přeprava brusné soupravy V ČR není k dispozici potřebná brusná souprava. Pokud nebude zakoupena, bude nutné ji pronajmout v zahraničí, pravděpodobně v SRN. 10. Kolejnice UIC60 900A délky 75m Celková hmotnost je dána dvojnásobkem součinu počtu kolejových polí, délky kolejového pole (75m) a hmotnosti 1m kolejnice. Hmotnost 1m kolejnice je 0,06534t. 11. Pražec betonový předpjatý, vystrojený Počet pražců je dán celkovou délkou polí a rozložením pražců. Pražce mají rozložení u (1667ks*1km -1 ). Celkový počet pražců je tedy součin celkové délky kolejových polí podle položky č.3 a podílu 1667/

4 12. Zřízení bezstykové koleje včetně měření RAILSCAN Délka odpovídá celkové délce kolejových polí a délce všech větví výhybek. Celkové délky kolejových polí jsou vypočítány v položce č.3, délky všech větví výhybek v položce č LIS se zakalenými konci přímý, dl. 3,56m Izolované styky budou v těchto místech: 1) před a za výhybnou v obou kolejích 2) na začátku a konci každé předjízdné koleje ve výhybně 3) na začátku a konci manipulační koleje a na začátku kusé koleje ve výhybně 4) před a za dvojicí kolejových spojek v širé trati v obou kolejích 5) v polovině úseků spojky spojky (výhybna spojky) v obou kolejích 6) na začátku a na konci celého useku v obou kolejích Počet dvojic kolejových spojek je patrný v příloze Tabulka výhybek ve spojkách, která je součástí přílohy Dopravny.V místě izolovaného styku musí být 2 LIS (v každém kolejnicovém pasu 1). 14. Výhybka Obl-60-1:9-300-b-L, P Tato výhybka je použita ve výhybně typu II. Počet je zřejmý z tabulky u položky č Výhybka J60-1:18, b-L, P Tato výhybka je použita ve výhybně typu I a II a ve stanici Ústí n. Labem. Počet je zřejmý z tabulky u položky č Výhybka J60-1:26, b-L, P Tato výhybka je použita ve spojkách výhyben typu I a II a ve stanici Ústí n. Labem. Dále je použita ve spojkách v širé trati. Počet je zřejmý z tabulky u položky č Montáž výhybek na montážní základně a jejich pokládka Celková délka je dána součinem součtu délky větví výhybky a jejich počtu. Počet výhybek je patrný v tabulce u položky č.7. Součet délek větví je následující: 1:9-300: 49,847m 1:18, I: 99,627m 1:26, : 139,617m 18. Vyrovnání výhybek automatickou podbíječkou Délky jsou stejné jako u položky č Zkoušky, atesty, měření (únosnost pražcového podloží, průjezdný průřez, měřící vůz) Provádí se po celé trati, délka bude stejná jako u položky č Železniční svršek, přesun hmot Přesouvat se budou následující položky: 1) Pražce celková hmotnost je dána součinem počtu pražců a hmotnosti pražce. Počet pražců je v položce č.11, hmotnost vystrojeného pražce je 314 kg. 2) Kolejnice celková hmotnost kolejnic je v položce č.10. 3) Štěrk pro kolejové lože hmotnost je dána součinem objemu a měrné hmotnosti. Objem je patrný v položce č.1, měrná hmotnost je 1,8t*m -3. 4

5 4) Kamenná drť pro drážní stezky hmotnost je dána součinem objemu a měrné hmotnosti. Objem je patrný v položce č. 2, měrná hmotnost je 2,0t*m -3. Přesun se uvažuje v délce poloviny délky tratě. Výstroj trati 21. Betonový hektometrovník a kilometrovník Hektometrovníky a kilometrovníky jsou umisťovány v trati po 100m. Jejich počet je tedy roven podílu délky trati a hodnoty 100m. Délka trati je patrná z přílohy Směrové poměry, která je součástí Průvodní zprávy. 22. Námezník prefabrikovaný z ŽB Námezníky jsou umisťovány u každé výhybky, jejich počet proto odpovídá počtu výhybek. Počet výhybek je patrný z tabulky u položky č Definitivní zajišťovací značka lepená Jsou umisťovány v trati po 80m. Jejich počet je tedy roven podílu délky trati a hodnoty 80m. Délka trati je patrná z přílohy Směrové poměry, která je součástí Průvodní zprávy. Zemní práce 24. Těžení zeminy pro zářez včetně naložení Celková množství zemin a hornin vytěžená v zářezu (tunelu) jsou patrná z tabulek Objemy násypů a zářezů. V tabulkách je zachyceno staničení začátku, konce a středu zářezu (tunelu) a výška (kladné hodnoty, záporné hodnoty označují násyp, tunely jsou označeny jako T ). Z výšky byla přibližně vypočtena plocha řezu. Postup je zřejmý ze schématu Plochy řezů násypem a zářezem. Plocha dvojkolejného tunelu se uvažuje 120m 2. Objem je pak součinem plochy a délky. 25. Vodorovné přemístění výkopku 80% vytěžené zeminy může být použito v násypech. Přitom je důležité se snažit minimalizovat náklady. Algoritmus, který toto umožňuje, je teoreticky poměrně jednoduchý, v praxi však není pro velké množství vstupních dat použitelný. Bylo by nutné převést ho do formy počítačového programu. Ten by postupoval následovně: 1) Načtení dvojic dat [staničení středu násypu/zářezu (tunelu); objem] 2) Určení vzdáleností všech dvojic násyp zářez (tunel) ze staničení 3) Výběr dvojice násyp zářez (tunel) s nejmenší vzdáleností 4) Porovnání objemu násypu a 80% objemu zářezu (tunelu) u této dvojice. Mohou nastat 3 případy: a) násyp je větší veškerá použitelná zemina se převeze do násypu, údaje o zářezu se v databázi zruší. Údaj o velikosti násypu se zmenší o navezené množství. Do paměti se zapíše součin převezeného množství a vzdálenosti. b) 80% zářezu je větší převeze se množství zeminy odpovídající objemu násypu. Údaj o násypu se v databázi zruší. Údaj o velikosti zářezu se zmenší o odvezené množství. Do paměti se zapíše součin převezeného množství a vzdálenosti. 5

6 c) Objemy jsou stejné (nepravděpodobné ale možné) veškerá zemina se převeze, v databázi se zruší údaje o násypu i zářezu, do paměti se zaznamená součin převezeného množství a vzdálenosti. 5) Program se vrací do bodu 3 a vše probíhá znovu. 6) Program končí ve chvíli, kdy již není k dispozici žádná dvojice násyp zářez (tunel). Údaje o přepravených množstvích z paměti jsou sečteny a zobrazeny. Do programu by bylo možné zanést další vstupní podmínky, např. neuvažovat dvojice, jejichž vzdálenost je větší než zadaná hodnota apod. V době vytváření tohoto rozpočtu však nebyl program k dispozici, bylo proto nutné zvolit jiné řešení. Každá varianta byla rozdělena na 2 části. Část I začíná v Praze a končí před prvním tunelem pod Českým středohořím. Tato část je charakterizována střídajícími se násypy, zářezy a kratšími tunely. Přesouvaná hmota je dána součtem objemů násypů a 80%součtu zářezů (tunelů), podle toho co je menší. Pokud by byly násypy a zářezy (tunely) rozloženy rovnoměrně, pak by se délka přesunu rovnala podílu délky části I a počtu násypů a zářezů (tunelů). Protože však rozložení není rovnoměrné, je potřeba zavést koeficient nerovnoměrnosti k, kterým se bude přemístění výkopku násobit. Pokud bude v části I nedostatek zeminy, pak bude přivezena ze zemníku. Vzdálenost zemníku se uvažuje 8km část I 80% objemu počet násypů, objem vodorovné rozdíl objemů zářezů zářezů délka k násypů přemístění 80%zářez-násyp (tunelů) [ m 3 ] [ m 3 ] [ ks ] [ km ] [ km*m 3 ] [ m 3 ] varianta A , varianta B , varianta C , , varianta D , varianta E , Část II začíná před prvním tunelem pod Českým středohořím a končí na státní hranici se SRN. Je charakterizována převahou tunelů a malým počtem násypů o malém objemu. V této části je přemístění řešeno pro každý násyp zvlášť podle výše popsaného algoritmu. část II rozdíl vodorovné objemů 80% přemístění zářez-násyp [ km*m 3 ] [ m 3 ] varianta A varianta B varianta C varianta D varianta E Vstupní hodnoty jsou v tabulkách Objemy násypů a zářezů. 6

7 26. Uložení zeminy do násypu včetně složení a hutnění Objem je určen stejným způsobem jako v položce č.24 objem zářezu. V tabulkách Objemy násypů a zářezů jsou násypy označeny zápornou výškou. Plocha se určí dle schématu Plochy řezů násypem a zářezem. 27. Vodorovné přemístění zeminy ze zemníku Množství zeminy vychází z posledních sloupců tabulek v položce č.25. Nedostatek zeminy se pozná podle záporné hodnoty rozdílu 80%zářez - násyp. Vzdálenost zemníku se předpokládá 8km. Mosty 28. Kompletní vybudování železničního mostu, 1 kolej Délky mostů jsou v příloze Mosty a tunely, která je součástí Průvodní zprávy. Většina mostů je dvoukolejná. Čtyřkolejný je most v Ústí n. Labem, na kterém se nachází stanice Ústí n. Labem a který je součástí variant B, C a D. Druhý most, který je čtyřkolejný zhruba z jedné poloviny, je ve variantě A a E a nachází se na něm výhybna Lovosice. Tunely 29. Kompletní vybudování dvoukolejného tunelu Délky tunelů jsou v příloze Mosty a tunely, která je součástí Průvodní zprávy. Elektrická trakce 30. Kompletní trolejové vedení a ukolejnění Délka je stejná jako u položky č Trafostanice 110kV/25kV, 50Hz Trafostanice budou vybudovány ve vzájemné vzdálenosti cca 30km, proto budou ve všech případech 3. Skládkování 32. Doprava sypaniny na skládku Množství sypaniny vychází z položky č.33. Vzdálenost skládky se předpokládá 8km. 33. Uložení sypaniny na skládku Množství sypaniny vychází z posledních sloupců tabulek v položky č.25. Přebytek zeminy se pozná podle kladné hodnoty rozdílu 80%zářez - násyp. Objemy jsou uvedeny v m 3, musí být proto přenásobeny měrnou hmotností zeminy (2,2t*m -3 ). Dále je potřeba přičíst 20% hmoty zářezu, která je nepoužitelná v násypech (hodnoty jsou v tabulkách Hmoty násypů a zářezů ). Vzdálenost skládky se předpokládá 8km. 7

8 Zabezpečovací zařízení 34. Traťové zabezpečovací zařízení Cena je rozpočítána na 1m délky tratě. Délka je patrná v příloze Směrové poměry, která je součástí Průvodní zprávy. 35. Napojení na stávající síť Všechny varianty jsou napojeny pouze v Praze. 36. Kolejové propojení v širé trati Počet dvojic kolejových spojek je patrný v příloze Tabulka výhybek ve spojkách, která je součástí přílohy Dopravny. 37. Výhybna typu I Výhybna typu I je v každé variantě jednou. Z hlediska ceny zabezpečovacího zařízení je však shodná se stanicí Ústí n. Labem, takže ve variantách jejichž součástí je tato stanice se výhybna typu I nachází dvakrát. 38. Výhybna typu II V každé variantě jednou. 8