Korenyok YUliya Anatol'evna 2016 (1199212), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Расчетная минимальная температура – tmin min=-46°C;
Расчетная максимальная температура – tmax max=+58°С;
Расчетная амплитуда температур – ТА=104 оС;
Расчетный локомотив – ВЛ80
Конструкционная скорость – 100 км/ч.
Возможность укладки бесстыкового пути в конкретных условиях устанавливается сравнением допускаемой амплитуды температур рельсов [Т] для данных условий с расчетной амплитудой температуры рельсов [ТА].
Если [ТА] [Т], то бесстыковой путь можно укладывать.
Допускаемая амплитуда изменений температур рельсов определяется по формуле:
, (2.9)
где [tу] – допускаемое повышение температуры рельсов по сравнению с температурой их закрепления, определяемое устойчивостью пути против выброса при действии сжимающих продольных сил, 0С;
[tр] - допускаемое понижение температуры рельсов по сравнению с температурой их закрепления, определяемое их прочностью при действии растягивающих продольных сил, 0С;
[tз] –минимальный интервал температур, в котором окончательно закрепляются плети (+10), 0С.
Допускаемое повышение температуры рельсовых плетей [tу] устанавливается на основании теоретических и экспериментальных исследований устойчивости пути и приведены в таблице п.2.1 (ТУ-2000), а допускаемое понижение температуры рельсовых плетей [tр] в соответствии с порядком расчета определены и приведены в таблице п.2.2 (ТУ-2000).
Расчеты приведены в таблице 2.6.
Таблица 2.6 – Расчет допускаемой амплитуды изменений температур рельсов
Радиус, м | Допускаемое понижение температуры рельсов, [tр], 0С | Допускаемое повышение температуры рельсов, [tу], 0С | Амплитуда допускаемых изменений температур рельсов [Т], 0С | Расчетная амплитуда температур ТА, 0С | ||
| Скорость, км/ч | Скорость, км/ч | |||||
| 80 | 100 | 80 | 100 | 104 | ||
| 350 | 89 | 81 | 35 | 114 | 106 | |
| 400 | 90 | 82 | 38 | 118 | 110 | |
| 500 | 90 | 82 | 41 | 121 | 113 | |
| 600 | 91 | 83 | 43 | 124 | 116 | |
| 800 | 93 | 85 | 47 | 130 | 122 | |
| 1000 | 95 | 87 | 49 | 134 | 126 | |
| 1200 | 98 | 90 | 51 | 139 | 131 | |
| 2000 | 98 | 90 | 50 | 138 | 130 | |
На основании полученных данных приводим графики, рисунок (2.1, 2.2).
Из расчетов видно, что расчетная амплитуда температур рельсов, меньше чем амплитуда допускаемых изменений температур рельсов. Принятую конструкцию пути можно применять без дополнительных мероприятий.
Расчетный интервал закрепления рельсовых плетей определяется по формуле:
. (2.10)
Граница интервала закрепления, т.е. самую низкую (mintз) и самую высокую (maxtз) температуру закрепления, определяют по формулам:
. (2.11)
. (2.12)
Закрепление плетей любой длины при любой температуре в пределах расчетного интервала гарантирует надежность их работы при условии полного соблюдения требований ТУ, 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 зимний период или к разрыву болтов в стыках уравнительных пролетах с большим расхождением концов рельсов.
Максимальное значение зазора, который может образоваться при изломе плети, не должен превышать 50 мм.
Кроме того, рекомендуется проверять выбранную температуру закрепления по условию обеспечению наименьших климатических помех выполнению текущих и ремонтных работ.
2.1.2 Назначение оптимальной температуры закрепления
Оптимальный интервал закрепления рельсовых плетей на Дальневосточной дороге составляет 305 оС (ТУ-2000).
Рисунок 2.3 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=350 м.
Рисунок 2.4 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=400 м.
Рисунок 2.5 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=500 м.
Рисунок 2.6 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=600 м.
Рисунок 2.7 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=800 м.
Рисунок 2.8 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=1000 м.
Рисунок 2.9 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=1200 м.
Рисунок 2.10 - Температурные интервалы закрепления рельсовых плетей на постоянный режим эксплуатации, R=2000 м.
2.2 Построение диаграммы температурной работы бесстыкового пути в кривой
Диаграмма, температурной работы бесстыкового пути в кривой с наименьшим радиусом 378 м, строится для анализа работы средней части бесстыкового пути.
На основании диаграммы, бесстыковой путь можно укладывать в температурном интервале от mintз =230С до maxtз =350С. Если бесстыковую плеть закрепить при температуре меньшей, чем mintз, то летом при высоких температурах может нарушиться устойчивость пути, закрепление пути при температуре большей maxtз приведет к тому, что при понижении температур зимой может произойти разрыв плети.
Построение диаграммы температурной работы, показано на рисунке 2.11
Рисунок 2.11- Диаграмма температурных напряжений в средней части бесстыковой плети (радиус 378 м ) на расчётном перегоне , локомотив ВЛ80 , скорость-100 км/ч
Вывод:
Оптимальные температурные интервалы закрепления рельсовых плетей назначаем согласно ТУ-2000 - от +250С до +350С, так как данные температуры наиболее часто встречаются в данной климатической зоне, что очень важно при выполнении путевых работ, связанных с уменьшением устойчивости пути.
3. ВЫПРАВКА 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:
; αнад ≥ æнад. доп , (3.2)
где Fk и Wk – 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.
| Категория пути | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля iн, ‰, при полезной длине приемоотправочных путей, м | Наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны Lн, м, при полезной длине приемоотправочных путей, м | Радиус вертикальных кривых при сопряжении элементов продольного профиля Rв,м | |||||
| 850 | 1050 | 1700 | 850 | 1050 | 1700 | |||
| 2 – 3 | | | | | | | | |
В числителе приведены рекомендуемые значения, а в знаменателе – допустимые.












