Ignatov Viktor Vladimirovich 2016 (1199203), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

При назначении оптимальных интервалов закрепления ∆t_з^опт, следует руководствоваться следующими соображениями:

• чем меньше установленный интервал закрепления плетей, тем меньше будут действовать напряжения и , в тоже время труднее будет попасть в этот температурный интервал при укладке плетей и при разрядке температурных напряжений в них;

• чем выше температура закрепления плети, тем меньше будет продольная сжимающая сила в рельсовых плетях, тем меньше вероятность выброса пути, благоприятнее будут условия работы пути при расчетных максимальных и близких к ним температурах;

• для предупреждения выброса пути, а также увеличения возможностей для производства путевых работ в период действия высоких температур, целесообразно назначить максимальную температуру закрепления maxt_з^опт близкой к верхней расчетной границе (maxt_з).

• при назначении верхней границы закрепления maxt_з^опт следует учитывать, что при понижении температуры по сравнению с температурой закрепления увеличивается продольная растягивающая сила. Она способна при неблагоприятных условиях вызвать излом плетей в местах дефектов или разрыв стыков уравнительных пролетов.

По данным таблицы видно, что расчетный интервал температур не удовлетворяет установленному интервалу температур при изломе плети не более 50мм. Следовательно перед наступлением зимы необходимо провести мероприятия по перезакреплению плетей с интервалом 30 – 40ºC. Данное мероприятие позволит избежать разрыва плети превышающего 50 мм без уменьшения скорости в зимний период. Так же перед наступлением летнего периода необходимо перезакреплять плети, так как при данной температуре есть вероятность того, что произойдет выброс пути.

2.3 Построение диаграммы температурной работы бесстыкового пути в кривой

Диаграмма, температурной работы бесстыкового пути в кривой с наименьшим радиусом 439 м, строится для анализа работы средней части бесстыкового пути.

На основании диаграммы, бесстыковой путь можно укладывать в температурном интервале от _mint_з =4⁰С до _maxt_з =39⁰С. Если бесстыковую плеть закрепить при температуре меньшей, чем _mint_з, то летом при высоких температурах может нарушиться устойчивость пути, закрепление пути при температуре большей _maxt_з приведет к тому, что при понижении температур зимой может произойти разрыв плети.

Построение диаграммы температурной работы, показано на рисунке 2.12

Рисунок 2.12- Диаграмма температурных напряжений в средней части бесстыковой плети (радиус 439 м) на расчётном перегоне.

3. Проектирование продольного профиля и плана пути на участке капитального ремонта

3.1 Общие сведения

Продольный профиль железной дороги представляет собой развернутую на плоскость вертикальную цилиндрическую поверхность, проходящую через трассу. Изображение трассы на этой развертке называется проектной линией продольного профиля. Кроме того, на продольном профиле изображается линия поверхности земли, указывают характеристики грунтов, искусственных сооружений и другие линейные сооружения. На переустраиваемых железных дорогах на продольном профиле наносится линия в уровне существующей головки рельса (на криволинейных участках пути – внутреннего рельса) и проектная линия в уровне проектируемой головки рельса. Проектная линия состоит из прямолинейных элементов, горизонтальных либо наклоненных под различным углом к горизонту и в необходимости сопрягаемых в местах их пересечения кривыми. Элементами проектной линии продольного профиля кратко называют элементами продольного профиля.

Элементы продольного профиля и плана (включая прямолинейные и криволинейные участки) иногда называют элементами трассы. Они определяют строительные и эксплуатационные характеристики железной дороги. Чем меньше длина и круче уклоны элементов профиля, чем чаще изменяются направления прямых в плане и меньше радиусы сопрягающих их кривых, тем меньше может быть объем земляных работ при сооружении железной дороги и ее строительной стоимости. Но при этом могут ухудшаться эксплуатационные показатели трассы: возрастут время хода поездов, расход электрической энергии или топлива.

Изменение положения трассы в пространстве не должно вызвать чрезмерных динамических воздействий на путь и подвижный состав и не должно создавать неудобства пассажирам, т.е. должно удовлетворять требованию плавности движения поездов:

, (3.1)

При проектировании продольного профиля и плана необходимо обеспечивать бесперебойность движения поездов, для чего должны быть предотвращены снежные и песчаные заносы. Это условие можно выразить следующим соотношением:

; α_над ≥ æ_{над. доп} , (3.2)

где F_k и W_k – силы тяги и сопротивления движению;

α – коэффициент надежности системы.

Однако в более сложных природных условиях с целью обхода различных препятствий приходится значительно чаще менять направление трассы, вписывая в углы поворота кривые различных радиусов.

Хотя устройство кривых удлиняет трассу, но объемы строительных работ (земляных и по искусственным сооружениям) уменьшаются за счет обхода препятствий, причем в ряде случаев тем значительно, чем меньше радиус кривой. Однако при этом ухудшаются эксплуатационные показатели железной дороги, особенно в кривых малых радиусов.

К основным недостаткам малых радиусов относят: необходимость ограничения скорости движения поездов, повреждаемость и повышенный износ рельсов, увеличение расходов по текущему содержанию и ремонту верхнего строения пути, увеличение износа колес подвижного состава, уменьшение коэффициента сцепления колес локомотива с рельсами, удлинение трассы, необходимость усиления пути, а на железных дорогах с электрической тягой – и контактной сети.

3.2. Требования, предъявляемые к плану и профилю

Продольный профиль главных и станционных путей при производстве работ по капитальному ремонту должен быть сохранен, выправлен, как правило, при сохранении руководящего уклона [11].

Выправка продольного профиля проектируется с максимально возможным спрямлением элементов по нормативам, представленным в таблице 3.1 [11].

Таблица 3.1

Нормативные показатели для проектирования продольного профиля.

В числителе приведены рекомендуемые значения, а в знаменателе – допустимые.

Алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля не должна превышать значений i_н (см. таб.3.1). При большой разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок или элементов переходной крутизны, длина которых i_н должна быть не менее значений i_н, приведенных в табл. 3.1. При алгебраической разности уклонов менее указанной в табл. 3.1 длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны следует пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м.

Уменьшенную длину элементов определяют по формуле

, (3.3)

где i₁ и i₂ – алгебраические разницы уклонов, ‰ , по концам профиля, причем i₁<i_н и i₂<i_н.

Допустимые нормы следует применять:

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

- на уступах, расположенных на тормозных спусках;

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

Когда использование норм, указанных выше, приводит к необходимости переустройства земляного полотна или искусственных сооружений, допускается применять нормы (см. табл. 3.1), относящиеся к категории пути на одну степень ниже.

Смежные элементы следует сопрягать в вертикальной плоскости кривыми радиусами. При алгебраической разности уклонов смежных элементов профиля менее 3 ‰ для путей 2 и 3 категории.

Вертикальные кривые следует размещать вне стрелочных переводов, переходных кривых, вне мостов с пролетными строениями с безбалластной проезжей частью. Наименьшее расстояние Т, м от переломов продольного профиля до начала или конца переходных кривых и концов пролетных строений определяют:

T = R_Bi/2, (3.4)

где i – алгебраическая разность уклонов на переломе профиля, ‰.

Исправление продольного профиля предусматривают за счет подъемки пути на балласт, а при наличии машин для глубокой очистки щебня, за счет срезки балластной призмы.

Временная разность уровней головок рельсов смежных путей не должна превышать 10 см, а в отдельных случаях – 15 см.

В пределах переездов, расположенных на прямых участках пути, разность уровней не допускается.

При расположении переездов в кривых участках пути настил переезда укладывается с уклоном, обусловленным возвышением одного рельса под другим.

При производстве работ должны быть запроектированы выправка круговых и переходных кривых с постановкой в проектное положение, искажение пути в плане, в пределах существующей основной площадки земляного полотна.

Укорочение внутренней нити кривой L, мм, определяется по формуле

, (3.5)

где 1600 – расстояние между вертикальными осями рельсов, мм;

К – длина кривой, м;

R – радиус кривой, м.

Радиусы кривых при проектировании их выправки должны подбираться постоянного значения на всем протяжении круговой кривой. Допускается при соответствующем обосновании сохранение радиусов различных значений при длине участков однообразной кривизны, не менее 300 м, и во всех случаях (кроме выправки плана криволинейных горловин) не менее 100 м. Входящие в составную кривую смежные круговые кривые различных радиусов при разности кривизны более 1/3000 должны сопрягаться переходными кривыми.

Круговые кривые радиусом менее 4000 м сопрягаются с прямыми участками пути переходными кривыми, которые устраиваются по радиоидальной спирали.

На двухпутных и многопутных участках круговым кривым придается концентрическое положение.

В трудных и особо трудных условиях допускается принимать длину переходной кривой l, м из условия:

, (3.6)

где V_max – максимальная скорость поездов в кривой, км/ч;

h – возвышение наружного рельса, мм.

Отвод возвышения производится плавно в пределах переходной кривой на всем протяжении.

Длина переходных кривых не должна быть менее 20 м, а сопрягающих круговые кривые разных радиусов, направленные в одну сторону – не менее 30 м, кроме случаев выправки плана криволинейных горловин.

Длины переходных кривых должны округляться до значения, кратного 10 м в большую сторону.

Характеристики

Список файлов ВКР