пояснительная записка (1198767), страница 10

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 10)

«Эффективность и расширение сфер применения бесстыкового пути увеличиваются в результате освоения перекладки рельсовых плетей на участках их эксплуатации и повторного использования старогодных плетей на малодеятельных путях.

На железных дорогах Российской Федерации эксплуатируется температурно-напряженная конструкция бесстыкового пути. Основное отличие работы бесстыкового пути от обычного звеньевого состоит в том, что в рельсовых плетях действуют значительные продольные усилия, вызываемые изменениями температуры.»[5]

«При повышении температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления в них возникают продольные силы сжатия, которые могут создать опасность выброса пути. При понижении температуры — появляются растягивающие силы, которые могут вызвать излом плети и образование большого зазора, опасного для прохода поезда, или разрыв рельсового стыка из-за среза болтов.»[5]

Дополнительное воздействие на бесстыковой путь оказывают силы, создаваемые при выправке, рихтовке, очистке щебня и других ремонтных путевых работах. Эти особенности бесстыкового пути требуют соблюдения установленных норм и правил его укладки, содержания и ремонта.

4.1.1 Способы стыкования бесстыковых плетей

«Между рельсовыми плетями, независимо от их длины, при отсутствии изолирующих стыков должны быть уложены две или три пары уравнительных рельсов длиной 12,5 м.
При устройстве в уравнительном пролете сборных изолирующих стыков, в том числе со стеклопластиковыми накладками, укладываются четыре пары уравнительных рельсов с расположением изолирующих стыков в середине уравнительных пролетов или три пары рельсов с размещением в середине второй пары рельсов изолирующих стыков, обеспечивающих сопротивление разрыву не менее 1,5 МН.»[5]
«В случае примыкания бесстыкового пути к звеньевому или к стрелочным переводам, не ввариваемым в плети, на примыкании должны быть уложены две пары уравнительных рельсов длиной по 12,5 м.»[15]

«В местах примыкания бесстыкового пути с железобетонными шпалами к участкам звеньевого пути с деревянными шпалами, к стрелочным переводам с деревянными брусьями, башмакосбрасывателям, уравнительным приборам и т.п. железобетонные шпалы следует укладывать по схемам, показанным на рис.5.1, 5.2, причем на конце первого звена уравнительного пролета, примыкающего к плетям бесстыкового пути, укладываются четыре деревянные шпалы.

Рис.5.1. Схема примыкания бесстыкового пути на железобетонных шпалах к звеньевому.

Рис.5.2. Схема примыкания бесстыкового пути на железобетонных шпалах к стрелочному переводу.

Рис.5.3 Схема расположения железобетонных и деревянных шпал при примыкании рельсовых плетей к мостам.

Рис.5.4 Схема расположения железобетонных и деревянных шпал при перекрытии мостов рельсовыми плетями.
На участках, не оборудованных тональной автоблокировкой, плети длиной до перегона соединяются с помощью рельсовой вставки с высокопрочным изолирующим стыком, которая сваривается с концами рельсовых плетей.
Не допускается расположение стыков в пределах переездного настила. Уравнительные рельсы всех типов соединяют между собой и со сварными рельсовыми плетями шестидырными накладками без применения графитовой смазки. При этом гайки стыковых болтов обычного качества затягивают с крутящим моментом не мёнее 600 Н•м при рельсах типов Р75 и Р65, а высокопрочных болтов — 1100 Н•м при рельсах этих типов и не менее 400 Н•м — на эксплуатируемых участках с рельсами типа Р50. Конструкция промежуточных рельсовых скрёплений должна обеспечивать достаточное сопротивление продольному перемещению плетей (25—30 кН/м), стабильность ширины колеи, возможность быстрого закрепления плетей на шпалах при укладке и освобождения их при разрядке напряжений, ремонтах пути и замене плетей.»[5]
Основными типами скреплений на бесстыковом пути являются раздельные скрепления КБ и КД (на мостах). После разработки и освоения серийного производства скреплений с упругими клеммами, они должны стать основными.

4.1.2 Расчет длин плетей и промежуточных участков

Укладка бесстыкового пути производится в строгом соответствии с проектом, которым устанавливаются границы укладки бесстыкового пути, длины плетей, способы их стыкования, температуры закрепления. Проекты укладки бесстыкового пути утверждает начальник службы пути. Плети, уложенные до введения, разрешается эксплуатировать без изменения ранее установленных интервалов температуры закрепления, если они не попадают в нижнюю треть расчетного интервала.
Новые рельсы, свариваемые в условиях рельсосварочных предприятий (РСП) в одну плеть, должны быть одного типа, одного сорта, одинакового термического упрочнения, одного производителя (металлургического комбината), одной марки стали, и соответствовать требованиям Технических условий на рельсы железнодорожные новые сварные. В виде исключения разрешается сварка коротких плетей из рельсов различных металлургических комбинатов.
Болтовые отверстия на концах рельсовых плетей и рельсов уравнительных пролетов по размерам и расположению должны соответствовать требованиям. Отверстий должно быть три на каждом конце плети или уравнительного рельса.
На торцах этих рельсов по нижней и верхней кромке головки делается фаска размером 2мм под углом 45°.
Рельсы в плети длиной до 800 м свариваются в РСП. Сваривание этих плетей между собой для создания плетей длиной, установленной проектом, осуществляется в пути путевой рельсосварочной машиной (ПРСМ). Стыки, свариваемые ПРСМ из рельсов с повышенным содержанием хрома (более 0,4 %), должны после сварки пройти термическую обработку специальной передвижной установкой. По мере оснащения дорог такими установками термообработке следует подвергать и стыки, сваренные ПРСМ из рельсов с традиционным химическим составом стали.
На участках с S-образными и одиночными кривыми радиусами менее 500 м, где наблюдается интенсивный боковой износ головки рельсов, с разрешения начальника службы пути могут укладываться короткие плети длиной не менее 350 м.
Более короткие плети, но не менее 100 м, могут укладываться на станциях между стрелочными переводами. При этом концы их должны быть отделены от стрелочных переводов двумя парами уравнительных рельсов длиной по 12,5 м, а концы плетей и уравнительных рельсов стянуты высокопрочными стыковыми болтами. При отсутствии высокопрочных стыковых болтов длины плетей должны быть не менее 150 м.
«Плети, укладываемые в кривых, должны иметь разную длину по наружной и внутренней нитям с тем, чтобы их концы размещались по наугольнику. Не допускается забег концов плетей в стыках более 8 см.
В проекте укладки, бесстыкового пути каждой паре плетей присваивают порядковый номер, под которым она должна значиться в заявке на сварку, журнале учета службы и температурного режима рельсовых плетей или паспорте-карте бесстыкового пути с длинными плетями и журнале учета их службы и других учетных документах дистанций пути. Правую и лёвую плети по счету километров отмечают буквами П. и Л.»[5]
«В начале и конце каждой плети, выпускаемой РСП, белой масляной краской на внутренней стороне шейки рельса (со стороны оси пути) указывается номер РСП, номер плети по сварочной ведомости, длина плети в метрах в точностью до второго знака, после запятой. Длина плети определяется и указывается при температуре рельса +20 °С. Если длину плети измеряют неметаллической лентой или по специально разбитым поперечным створам при большей или меньшей температуре рельса, то следует вводить поправку, используя следующую формулу:

(5.1)

где Δl— измеренная при данной температуре длина плети, м; t— температура рельса в момент измерения длины плети, С.

Укорочение плети в кривой определяется по формуле:

(5.2)

где У_рад – угол поворота кривой в радианах.»[5]

4.1.3. Определение расчетных температурных интервалов закрепления плетей бесстыкового пути.

«Возможность укладки бесстыкового пути в конкретных условиях устанавливается сравнением допускаемой температурной амплитуды для данных условий с фактически наблюдавшейся в данной местности амплитудой колебаний температуры Т_А.
Если Т_А≤[Т], то бесстыковой путь можно укладывать.
Значение Т_А определяется как алгебраическая разность наивысшей t_{mах mах} и наинизшей t_minmin температур рельса, наблюдавшихся в данной местности (при этом учитывается, что наибольшая температура рельса на открытых участках превышает на 20⁰Снаибольшую температуру воздуха):

(5.3)

Амплитуда допускаемых изменений температур рельсов

(5.4)

где [Δt_y] — допускаемое повышение температуры рельсов по сравнению с температурой их закрепления, определяемое устойчивостью пути против выброса при действии сжимающих продольных сил; [Δt_p] — допускаемое понижение температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой закрепления, определяемое их прочностью при действии растягивающих продольных сил; [Δt₃] — минимальный интервал температур, в котором окончательно закрепляются плети; по условиям производства работ для расчетов он обычно принимается равным 10 °С. Допускаемое повышение температуры рельсовых плетей [Δt_y] устанавливается на основании теоретических и экспериментальных исследований устойчивости пути.»[5]

«Допускаемое понижение температуры рельсовых плетей определяют расчетом прочности рельсов, основанным на условии, что сумма растягивающих напряжений, возникающих от воздействия подвижного состава и от изменений температуры, не должна превышать допускаемое напряжение материала рельсов

(5.5)

где k_п — коэффициент запаса прочности (k_п= 1,3 для рельсов первого срока службы и старогодных рельсовых плетей, прошедших диагностирование и ремонт в стационарных условиях или профильное шлифование и диагностирование в пути; σ_к — напряжения в кромках подошвы рельса от изгиба и кручения под нагрузкой от колес подвижного состава, МПа; σ_t — напряжения в поперечном сечении рельса от действия растягивающих температурных сил, возникающих при понижении температуры рельса по сравнению с его температурой при закреплении, МПа; [σ] — допускаемое напряжение (для термоупрочненных рельсов [σ] — 400 МПа, для незакаленных — 350МПа).

Температурное напряжение, возникающее в рельсе в связи с несостоявшимся изменением его длины при изменении температуры

(5.6)

где α — коэффициент линейного расширения рельсовой стали (α= 0,0000118 ¹/_град); Е — модуль упругости рельсовой стали (Е = 2,1^.10⁵ Мпа); Δt — разность между температурой, при которой определяется напряжение, и температурой закрепления плети на шпалах, °С.
Наибольшее допускаемое по условию прочности рельса понижение температуры рельсовой плети по сравнению с ее температурой при закреплении

(5.7)

Расчетный интервал закрепления рельсовых плетей

(5.8)

Границы расчетного интервала закрепления, т.е. самую низкую и самую высокую температуры закрепления, определяют по формулам

(5.9)

(5.10)

Закрепление плетей любой длины при любой температуре в пределах расчетного интервала гарантирует надежность их работы при условии полного соблюдения требований, касающихся конструкции и содержания бесстыкового пути.»[5]

Укладка бесстыкового пути запроектирована плетями длиной в блок-участок. Для установки режима эксплуатации бесстыкового пути произведен расчет для прямого участка пути и кривых, радиусы которых представлены в табл.4.1. На данном участке фактическая амплитуда колебаний температур принята по данным для станции Советская-Гавань: Т_А=94^оС; t_max-max=56^oC; t_min-min=-38^oC; 2ТЭ25МК; V=60 км/ч. Расчет амплитуды допускаемых изменений температур рельсов, интервалов закрепления плетей и границ интервалов закрепления сводится в таблицу 4.2

Характеристики

Список файлов ВКР