анна636325770036268423 (1052254), страница 5
Текст из файла (страница 5)
Схема действующих сил напуть приведена на рис. 2.1Рис 2.1 Схема действующих сил на путьПринимается условие, что силы, действующие на путь, независимы друг отдруга.2.2 99 Оценочные критерии прочности путиВ 87 качестве оценочных критериев прочности 87 пути были приняты [5]:[бк] - допускаемые напряжения растяжения в кромке подошвы рельса,обусловленные его изгибом и кручением вследствие вертикального ипоперечного горизонтального воздействия колес подвижного состава ( 72 изусловия непревышения допускаемого количества отказов рельсов за периоднормативной наработки);[ 64 бш] - допускаемые напряжения на смятие в деревянных шпалах(прокладках на железобетонных) под подкладками, осредненные по площадиподкладки ( из условия непревышения допускаемого износа шпал и прокладокпод подкладками за период нормативной наработки);[ 64 бб] - допускаемые напряжения сжатия в балласте под шпалой вСилыдействующие на путьгоризонтальныепоперечные (боковые)силывертикальные силыгоризонтальныепродольные силыопределяются согласно" Технических указаний поустройству, укладке,содержанию и ремонтубесстыкового пути" [6].
83подрельсовой зоне ( из условия непревышения допускаемой интенсивностинакопления остаточных деформаций в 69 балласте);[бз] - допускаемые напряжения сжатия на основной площадке земляногополотна в подрельсовой зоне ( 69 из условия непревышения допускаемойинтенсивности накопления остаточных деформаций на основной площадкеземляного полотна). 69На рисунке 2.2 приведена схема передачи вертикальной нагрузки от колесана основании путиРис 2.2 Схема передачи вертикальной нагрузки от колеса на основание пути.Нормы (оценочные критерии) допустимого воздействия подвижного составана железнодорожный путь приняты в соответствии с ГОСТ Р 55050-2012« Железнодорожный подвижной состав.
Нормы допустимого воздействия нажелезнодорожный путь и методы испытаний» [7] 83 и 108 представлены в табл. 2.1Таблица 2.1Оценочные критерии прочности путиНаименование показателя Тип железнодорожного подвижногосоставалокомотивы вагоныкг/см2 МПа кг/см2 МПадопускаемые динамическиенапряжения растяжения в кромкеподошвы рельса в кривых ипрямых участкахжелезнодорожного пути [ 108 бк]2400 240 2400 240допускаемые напряжения насмятие в деревянных шпалах(прокладках на железобетонных)под подкладками, осредненные поплощади подкладки [бш]22 2,2 - допускаемые напряжения сжатияв балласте под шпалой вподрельсовой зоне [бб]5 0,5 5 0,5допускаемые напряжения сжатияна основной площадке земляногополотна в подрельсовой зоне [ 69 бз]1,2 0,12 0,8 0,082.3 Оценка напряжений при проходе грузовых вагоновПроизводим расчет оценки напряжений верхнего строения пути при проходегрузовых 4-х осных вагонов при разных значениях осевой нагрузки и разныхскоростях движения в прямом участке пути по пяти вариантам.
Расчетпроизводим в программе «SYGMA 2003» по исходным данным. Исходныеданные приведены на рис 2.31 вариантРос-17т/осьИсходные данные:Участок пути – прямойВагоны – четырехосныеТип рельса – Р-65Износ рельса – 6 ммМодуль упругости -1500 кг/см2Тип шпал – железобеонныеЭпюра шпал – 1840 шт/кмТип балласта - щебеньТолщина балласта -30 см02 вариантРос-20т/ось3 вариантРос-23т/ось4 вариантРос-26т/осьРис 2.3. Исходные данные для расчета оценки напряжений при проходегрузовых вагоновВыполнен расчет напряжений в элементах верхнего строения пути припроходе 4-х осных вагонов в прямом участке. Расчет произведен в программеSIGMA.Рис. 2.4 Пример выполнения расчета верхнего строения пути и исходные данные для расчетапри осевой нагрузке 26 т/ось.Результаты расчетов напряжений при проходе 4-х осных вагонов в прямомучастке пути приведены на рис 2.5Рис 2.5 Расчет напряжений при проходе 4-х осных вагонов в прямом участкепутиДля определения напряжений в кромке подошвы рельса в зависимости отосевой нагрузки последовательно выполнены 4 серии расчетов .
Задавалисьзначения осевых нагрузок 17т,20т,23т,26т. Результаты расчетов обработаны втабличном процессоре EXEL для каждого вида напряжения и построеныграфики зависимости. Выбирались значения скоростей 40км/час, 60 км/час, 90км/час.График зависимости напряжений в кромке подошвы рельса при разныхосевых нагрузках приведен на рис 2.6Рис 2.6. График зависимости напряжений в кромке подошвы рельсаИз графика видно, что при рассматриваемых скоростях 40 км/час, 60 км/час,90 км/час и осевых нагрузках от 17 до 26 т/ось, применяемый тип рельсов Р-65соответствует условиям эксплуатации и не превышает допускаемого значения в2400 кг/см .График зависимости напряжений на смятие в прокладке прижелезобетонной шпале при разных осевых нагрузках приведен на рис 2.7.Рис 2.7 График зависимости напряжений на смятие в прокладке прижелезобетонной шпалеИз графика следует, что при скорости движения 90 км/час и Рос=24 т/ось,значения напряжений на смятие в прокладках превышают допускаемоезначение,а при скоростях движения 40 км/час и 60 км/час не превышаютдопустимые значения, что соответствует условиям эксплуатации.Произведен расчет допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалойв подрельсовой зоне при разных скоростях и осевых нагрузках.
Графикдопускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зонеприведен на рис 2.8.Рис 2.8 График допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовойзонеПо графику видно, что напряжения сжатия в балласте под шпалой вподрельсовой зоне не превышают допускаемого значения 5 кг/см, чтосоответствует условиям эксплуатации.Произведен расчет допускаемого напряжения сжатия на основной площадкеземляного полотна в подрельсовой зоне и 69 приведен в виде графика на рис.
2.9.Рис.2.9.График допускаемыех напряжений сжатия на основной площадке земляногополотна в подрельсовой зоне 69Из графика следует, что действующая на 2016 год нагрузка 23 т/осьдопускает скорость только 40 км/час. Движение поездов с большимискоростями приведет к накоплению остаточной деформации земляного полотнаи просадкам пути.Выполненные расчеты доказывают возможность эксплуатации скрепленийЖБР 65Ш при осевых нагрузках 82 до 26т/ось и скоростях движения грузовыхпоездов 82 до 90 км/чДля предотвращения просадок земляного полотна на участках с небольшойтолщиной балласта( менее 60 см) рекомендуется при капитальном ремонтевыполнить усиление основной площадки земляного полотна георешеткой«ТЕНЗАР»Рис2.10. Усиление основной площадки земляного полотна 5 георешеткой«ТЕНЗАР»3.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ И 5 ПЛАНА ЛИНИИ3.1 Характеристика существующего профиля и планаПроектирование капитального ремонта пути производится на участке,протяженность 8,7 км.АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПРОФИЛЯ:На выбранном участке пути имеется искусственных сооружения:- мост МТ ПК834 + 38,38 мНаибольший мах спуск – 3,2‰ км 860 пк4Наибольший мах подъем – 3,8 ‰ км 910 пк0Наибольшая разница перелома профиля 4,4‰ км 900 пк9-км910пк0На участке имеется 4 кривых:- кривая ПК835+30,84 – ПК836+83,09; правая; R- 1089 м.; угол поворота 5o38'33; h – 55 мм, дина переходной L – 45 м.;- кривая ПК838+50,08 – ПК840+50,38; левая; R- 949 м.; угол поворота 6o21'26; h – 75 мм, дина переходной L – 95 м.;- кривая ПК900+77,47 – ПК904+44,44; левая; R- 596 м.; угол поворота 29o59'33;h – 90 мм, дина переходной L – 55 м.;- кривая ПК911+18,50 – ПК915+15,67; правая; R- 589 м.; угол поворота 27o26'58;h – 90 мм, дина переходной L – 115 м.;3.2 Требования к продольному профилюРуководящий уклон нового участка пути железной дороги долженвыбираться [8] на основании технико-экономических 105 процессов в зависимостиот топографических условий, 105 размера, характера и темпа роста 105 нагрузок,перевозок, с расчетной массой поездов, мощностью локомотива и основнымипараметрами проектирования дороги, длин станционных путей и уклоновлиний.Выправка продольного профиля проектируется с максимально возможнымспрямлением элементов, по нормативам, 40 приведенным в табл.
3.1 (всоответствии с табл. 8.1 « Технических условий на работы по реконструкции(модернизации) и ремонту железнодорожного пути», утвержденныхраспоряжением ОАО «РЖД» от 18.01.2013 г. 28 No 75р [8]).Таблица 3.1 5Нормативы для проектирования продольного профиляК 5атегорияпутиНаибольшаяалгебраическаяразность уклоновсмежных элементовпрофиля,‰, приполезной длинеприемо-отправочныхпутей, мНаименьшая длинаразделительныхплощадок и элементовпереходной крутизны, м, при полезнойдлине приемоотправочных путей, мРадиусвертикальных кривыхприсопряженииэлементовпродольногопрофиля 28 ,850 1050 1700 850 1050 1700 мС, 12-34-56«Примечание.
В числителе приведены рекомендуемые значения, взнаменателе – допускаемые». 29Из приведенных значений нормативов, применяемых для проектированияпродольного профиля, выбираем для данных условий эксплуатации при третьейкатегории пути, а именно: iдоп=20‰, iрек=13‰ при длине приемо-отправочныхпутей 24 850 м, =200 м, =5000 м.При алгебраической разности уклонов 40 более, указанных в табл.3.1 длинуразделительных площадок и элементов переходной крутизны следуетпропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м.Уменьшенную длину элементов определяют по формуле [8, 40 стр.24]:(3.1)где: и – алгебраические разности уклонов,‰, по концам профиля,причем и .
43Допускаемые нормы не следует применять:в углублениях профиля (ямах), ограниченных хотя бы одним тормознымспуском;на уступах, расположенных на 24 тормозных спусках.В случае, когда использование вышеуказанных норм приводит кнеобходимости переустройства земляного полотна или искусственныхсооружений, допускается применять нормы, указанные в таблице 3.1.относящиеся к категории пути на одну ступень ниже.Смежные элементы продольного профиля следует сопрягать в вертикальнойплоскости кривыми радиусов, приведенных в таблице 3.1.
6При разности уклонов смежных элементов 8 менее 2,8 ‰ и Rв = 10 км,вертикальные кривые можно не устраивать.Вертикальные кривые следует размещать вне переходных кривых, внепролетных строений мостов и путепроводов с безбалластной проезжей частью,стрелочных переводов. При этом наименьшее расстояние Т, м, от переломовпродольного профиля до начала или конца переходных кривых и концовпролетных строений следует определять по формуле[8 29 стр. 25]:(3.2)где: – алгебраическая разность уклонов на переломе профиля, ‰. 40Требования к проектированию многорадиусных кривых приведены нарис.3.1.Рис.3.1.
Требования к проектированию многорадиусных кривыхИсправление продольного профиля следует предусматривать за счет 24 срезокбалласта при глубокой очистке и за счет подъемки пути на балласт.В 24 условиях ремонта пути с глубокой очисткой щебня и понижениемотметки до 15 см временная разность уровней головок рельсов смежных путейдопускается не более 15 см, а в местах, где исключена возможность заносапути снегом или песком, временную разность уровней головок рельсовдопускается в обоснованных случаях увеличивать до 25 см.
29Расчет утрированного продольного профиля выполнен на ПК в программеCORREX. Утрированный продольный профиль приведен на рис. 3.2 и наплакате.Рис.3.2. Утрированный продольнй профильТаблица 3.2Параметры продольного профиляНачало Параметры Вертикальные кривыеNoпикетплюсотметка,длина,муклон,‰отметка,мрадиус,мпоправка,мпоправка,м1833 5,85 400 0,352837 5,99 300 -0,513840 5,84 200 -1,814842 5,48 400 0,25846 5,56 200 -1,056848 5,35 200 -0,467850 5,26 200 1,718852 5,6 200 1,589854 5,92 300 -0,8510857 5,66 200 2,8711859 6,24 200 -0,312891 6,18 200 -2,3713863 5,7 250 -2,4814865 50 5,08 200 -1,1415867 50 4,85 350 1,3616871 5,33 400 0,5517875 5,55 300 -0,8218878 5,3 300 -1,4219 88 4,88 200 -1,61120883 4,56 250 1,5521885 50 4,94 200 3,6922887 50 5,68 200 2,8223889 50 6,24 250 -0,5824892 6,1 600 -0,2925898 5,92 300 0,4326901 6,05 250 -0,4127903 50 5,95 250 1,7328906 6,38 200 0,5929908 6,5 200 -1,4530910 6,21 200 3,7 6,22 5000 11,82 0,0131912 6,86 300 1,6932915 7,37 300 -0,5633918 7,2 200 -1,5634920 6,893.3 Требования к плану линииПри производстве работ по капитальному и 8 среднему ремонту 6 пути должныбыть запроектированы выправка круговых и переходных кривых с постановкойв проектное положение, а также исправление других искажений пути в плане,как правило, в пределах существующей основной площадки земляного полотна.В местах, где имеет место ограничение скоростей движения из-за недостатка 24возвышения или местного уменьшения радиуса кривой, должна производитьсявыправка положения пути в плане и профиле при условии, что это не связано спереустройством земляного полотна, искусственных сооружений,перестановкой опор контактной сети 24 более 5% от общего количества опор наремонтируемом участке и при этом обеспечивается рациональный режимдвижения поездов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
