ПЗ ОБОЛЕНЦЕВ (Капитальный ремонт пути с укладкой бесстыковых плетей на участке Биробиджанской дистанции пути), страница 4

- допускаемое понижение температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления, определяемое их прочностью при действии растягивающих продольных сил;

- минимальный интервал температур, в котором окончательно закрепляются плети; по условиям производства работ для расчетов он обычно принимается равным , но при необходимости его можно уменьшить до , если предусматривать закрепление плетей осенью, в пасмурную погоду, в ранние утренние или вечерние часы, когда температура рельсов в процессе закрепления изменяется медленно, или когда плети планируется вводить в расчетный интервал температур с применением принудительных средств (растягивающие приборы, нагревательные установки) [7].

Расчетные температуры рельсов определены для Биробиджанской дистанции пути [7]:

, , , .

На прямом участке пути:

, , .

В кривой участка пути радиусом R=500 м:

, , .

Из этого следует, что укладка бесстыковых плетей на участке возможна.

Расчет бесстыкового пути производится из условия, что возникающие в рельсовых плетях поездные и температурные напряжения в сумме не превысят допускаемых, т.е.

, (1.7)

где – кромочные напряжения в рельсе, возникающие при движении колес подвижного состава, МПа;

– коэффициент запаса прочности;

– напряжения в рельсе, возникающее при изменении его температуры относительно закрепления, МПа;

– допускаемые напряжения, принимаемые для новых термоупрочненных рельсов 400 МПа.

Температурные напряжения в рельсе равны

, (1.8)

где – коэффициент линейного расширения рельсовой стали, 0,00001181/ ^оC;

– модуль упругости рельсовой стали, 2,1∙10⁵ МПа;

– разность между температурой, при которой определяется напряжение, и температурой закрепления плети на шпалах, ^оC, равна:

. (1.9)

Величина определена по формуле (1.9) при движении по участку пути ЭП-1 и ЦНИИ-Х3 на прямой и кривой с радиусом 500 со скоростью 90 км/ч (табл. 1.12).

Таблица 1.12 – Интервал изменения температур

Расчетное значение превышает допускаемые изменения температуры рельсов , определенные в таблице (П.6.2) инструкции [7], поэтому для исправной работы бесстыковых плетей необходимо выполнять разрядки температурных напряжений.

1.6 Расчет интервалов закрепления плетей

Расчетный интервал закрепления рельсовых плетей равен

. (1.10)

Границы расчетного интервала закрепления, т.е. самую низкую ( ) и самую высокую ( ) температуры закрепления, определяют по формулам [7]:

, (1.11)

. (1.12)

Закрепление плетей любой длины при любой температуре в пределах расчетного интервала гарантирует надежность их работы при условии полного соблюдения требований [7], касающихся конструкции и содержания бесстыкового пути. При этом следует учитывать, что закрепление плетей при очень высоких температурах может в отдельных случаях привести к образованию большого зазора при сквозном изломе плети в холодную погоду или к разрыву болтов в стыках уравнительных пролетов при низких температурах воздуха.

На прямом участке:

, ;

В кривой R=500 м:

, .

При определении расчетного интервала для всей плети принимается наибольшее значение и наименьшее . Отсюда и . В соответствии с [7] оптимальный интервал температуры закрепления для плети на Дальневосточной железной дороге составляет из этого следует, что он попадает в расчетный интервал.

Вывод: укладка бесстыкового пути на данном участке, возможна, плети должны быть закреплены в интервале от до , что соответствует оптимальной температуре закрепления плети для рассматриваемых условий.

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ И ПЛАНА ЛИНИИ

2.1 Характеристика существующего профиля и плана пути

Проектирование капитального ремонта производится на участке пути Семисточный – Кирга, четный путь 8321 км ПК 0 – 8336 км ПК 0 Дальневосточной железной дороги.

Линия электрифицирована, оборудована автоблокировкой.

2.2 Требования к продольному профилю

При капитальном ремонте пути должен быть сохранен проектный профиль, принятый при производстве последнего из видов работ.

Нормы устройства и содержания рельсовой колеи пути в профиле, плане, по уровню и ширине должны обеспечивать безопасное обращение поездов всех категорий с установленными скоростями.

Продольный профиль главных и станционных путей при производстве ремонтных работ сохраняется существующий руководящий уклон. Величина уклона продольного профиля определяется с точностью до 0,1 .

Смежные элементы профиля с разным уклоном должны сопрягаться вертикальными кривыми, параметры которых должны соответствовать указанным в таблице 2.1

Таблица 2.1 – Нормативы для проектирования продольного профиля

Продолжение таблицы 2.1

Алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля не должна превышать значений , указанных в таблице 2.1. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок или элементов переходной крутизны, длина которых при указанных значениях должна быть не менее значений , приведенных в таблице 2.1. При алгебраической разности уклонов, менее указанной в таблице 2.1 длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны следует пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м.

Уменьшенную длину элементов определяют по формуле:

где и - алгебраические разности уклонов, , по концам профиля, причем и .

Таблица 2.2 – Зависимость длины разделительных площадок и (или) элементов переходной крутизны от алгебраической разности уклонов смежных элементов профиля железнодорожных линий

Допускаемые нормы, указанные в таблице 2.2, не следует применять:

- в углублениях профиля (ямах), ограниченных хотя бы одним тормозным спуском;

- на уступах, расположенных на тормозных спусках;

- на возвышениях профиля (горбах), расположенных на расстоянии менее удвоенной полезной длины приемоотправочных путей (расчетной длины поезда) от подошвы тормозного спуска.

В случае, когда использование вышеуказанных норм приводит к необходимости переустройства земляного полотна или искусственных сооружений, допускается применять нормы, указанные в таблице 2.2 относящиеся к категории пути на одну ступень ниже.

Вертикальные кривые следует размещать вне стрелочных переводов, переходных кривых, а также вне пролетных строений с без балластной проезжей частью. При этом наименьшее расстояние Т, м, от переломов продольного профиля до начала или конца переходных кривых и концов пролетных строений следует определять по формуле:

где - алгебраическая разность уклонов на переломе профиля, .

Исправление продольного профиля следует предусматривать:

-за счет подъемки пути на балласт при условии соблюдения размеров обочины земляного полотна;