мой диплом (1199226), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Нагрузка на колесо 104 .50 кНШпалы Деревянные. IA. IБЭпюра шпал 1840 шт/кмРельсы Р65Приведенный износ рельсов 9 ммБалласт Щебеночный Толщина балласта 0.50 мПлан участка прямаяМодуль упругости рельс. основания 27.0 мПаV= 20V= 30V= 40V= 50V= 55V= 60V= 65V= 70V= 75V= 80V= 85V= 90V= 95V= 100Напяжения (при скорости движения 20 - 100 км/ч).
мПаSygma пр = 77.57Sygma ш = 0.592 Sygma б = 0.123 Sygma h = 0.0416Sygma пр = 81.96Sygma ш = 0.621 Sygma б = 0.129 Sygma h = 0.0436Sygma пр = 86.54Sygma ш = 0.651 Sygma б = 0.136 Sygma h = 0.0457Sygma пр = 91.29Sygma ш = 0.682 Sygma б = 0.142 Sygma h = 0.0478Sygma пр = 93.73Sygma ш = 0.698 Sygma б = 0.145 Sygma h = 0.0490Sygma пр = 96.22Sygma ш = 0.715 Sygma б = 0.149 Sygma h = 0.0501Sygma пр = 98.76Sygma ш = 0.731 Sygma б = 0.152 Sygma h = 0.0512Sygma пр = 101.35Sygma ш = 0.749 Sygma б = 0.156 Sygma h = 0.0524Sygma пр = 103.99Sygma ш = 0.766 Sygma б = 0.159 Sygma h = 0.0536Sygma пр = 106.68Sygma ш = 0.784 Sygma б = 0.163 Sygma h = 0.0549Sygma пр = 109.43Sygma ш = 0.802 Sygma б = 0.167 Sygma h = 0.0561Sygma пр = 112.24Sygma ш = 0.821 Sygma б = 0.171 Sygma h = 0.0574Sygma пр = 115.11Sygma ш = 0.840 Sygma б = 0.175 Sygma h = 0.0587Sygma пр = 118.04Sygma ш = 0.859 Sygma б = 0.179 Sygma h = 0.06011.2.6 Анализ напряжений в элементах верхнего строения пути и наосновной площадке земляного полотна при изменении модуля упругостиподрельсового основания и статической нагрузки.Как показывают расчеты при увеличении осевой нагрузки резко24возрастают напряжения на основную площадку земляного полотна, что превышает допускаемые значения при скорости 80 км/ч, в том случае когда модуль упругости становиться меньше напряжения падают, что позволяет увеличить скорости поездов.
Так же для уменьшения напряжений возможно увеличение балластного слоя, что позволит увеличить скорости движения - это приведено в таблице 1.5.Движение подвижного состава с нагрузками 23 тонны на ось позволяет использовать весь диапазон скоростей движения. Напряжения возрастают с увеличением скорости, но не превышают допускаемых.1.3 Расчет пути на устойчивость.Железнодорожный путь работает в сложных условиях динамического взаимодействия с проходящим по нему подвижным составом, также подвергаетсявоздействию природных факторов.Амплитуда колебаний температур рельсов составляет 117 0С.Исходные данные:Расчетные температуры рельсовЖелезнодорожная станцияtmax max, оСtmin min, оСГорин57-60Характеристики путиRi, мпрямая20456091007Допускаемый нагрев рельсов по условию устойчивости путипри нулевых зазорахКонструкция путиR, мпрямая2000100080050040030038353534292622Рельсы типа Р65Шпалы деревянные25Нагревание или охлаждение рельса вызывает изменение его длинны.
Допускаемый нагрев рельсов с нулевыми зазорами по условиями устойчивостиопределен ЦНИИ МПС экспериментальным путем.Для рельсов Р65 при щебеночном балласте и гаечном скреплении допускаемый нагрев рельсов Δtс по устойчивости пути при нулевых зазорах (затяжкагаек стыковых болтов ослаблена).1.3.1 Расчет номинальных стыковых зазоров для зимних условийПривязка графика зимних номинальных зазоров производиться к расчетной минимальной температуре рельсов. При этом принимаются следующиерасчетные значения перепада температур, за счет которых в рельсах накапливаются температурные силы, способные преодолеть стыковые сопротивления:- рельсы Р-65, накладки 6-ти дырные ΔtR = 5 ° С.Температура рельсов t23и t25, при которой следует производитьукладку с зазорами, равными 23 и 25 мм:t23 = t25= Tmin + ΔtR ,(1.33)где Tmin - минимальная температура рельса, Tmin = -60 °С;tR - расчетное значение перепада температур, °С.t23 = t25=-60+5=-55°Температура рельсов, при которой следует производить укладкус нулевыми зазорами:t 0=-55°+78°=23° (при Δl = 23 мм)t 0=-55°+85°=30° (при Δl = 25 мм)Возможный фактический нагрев рельсов с нулевыми зазорамиΔtФ определяется по формуле: tф = Tmax - t0 + 70,(1.34)где Тмах - максимальная температура рельсов, Тмах= 57 °С.Δt23Ф =57°-23°+7°=41° С.26Δt25Ф=57°-30°+7°=34° С.Графики зимних номинальных зазоров (L= 23 мм) и (L= 25 мм) представлены на рисунках 1.6, 1.7.Рисунок 1.6 - График зимних номинальных зазоров (L= 23 мм)Рисунок 1.7 - График зимних номинальных зазоров (L= 25 мм)27Фактические стыковые зазоры могут быть меньше номинальных на величину установленного допуска 2 мм.Сравнивая ΔtФ с допускаемым нагревом Δtс была установлена пригодность, полученного графика зимних номинальных зазоров для летних условий.При ΔtФ < Δtс зимние зазоры сохранены для летних условий.
При ΔtФ > Δtсзимние зазоры не пригодны для летних условий. В этом случае делается расчетлетних номинальных зазоров. Для стыков с зазором Δ1 = 23 мм с помощьюграфика на рисунке 1.8 определен критический радиус практически все прямые и кривые участки требуют сезонной регулировки зазоров, для стыков сзазором Δl = 25 мм RKP= 908 м.
В кривых радиусом R>RKP ΔtФ < Δtс -зимниезазоры сохранены для летних условий, а в кривых R<RKP ΔtФ > Δtс - зимниезазоры непригодны для летних условий. В этом случае был получен второйграфик номинальных зазоров для летних условий.Рисунок 1.8 - Графическое определение зон укладки 25 метровыхрельсов с сезонной регулировкой стыковых зазоров.281.2.2 Ведомость зимних стыковых зазоровПосле того как были определены значения t23 = t25 и t0 были подсчитанытемпературы t1, t2, tз и т.д., при которых величина стыкового зазора приукладке должна быть равна 1 мм, 2 мм, 3 мм и т.д. Для этого была использована формула:ti=t0 – i · 3(4 0 )(1.35)где i - величина стыкового зазора, мм;3,4 - перепад температур двадцати пятиметрового рельса, при котором его длина изменяется на 1 мм.1.2.3 Расчет номинальных стыковых зазоров для летних условийПривязка графика номинальных летних зазоров произведена к максимальной расчетной температуре рельсов Тmах.Температура рельсов, при которой укладку необходимо производить снулевыми зазорами определяется по формуле:t0 = Tmax - Δtс + 70 ,(1.36)где Δtс - допускаемый нагрев рельсов по условиям устойчивости путипри нулевых зазорах.Температура, при которой укладку следует производить с конструктивными зазорами:tл0=57°-22°+7°=42 °С.tл23=42°-78°= -36 °С.tл0=57°-22°+7°=42 °С.tл23=42°-85°= -43 °С.Ведомость летних номинальных зазоров заполнена аналогично ведомости зимних зазоров по формуле (1.35).
Для всех кривых, где R< RKP построена одна ведомость зазоров для кривой минимального радиуса Rmin=300м, таблица 1.9. Графики летних номинальных зазоров (L= 23 мм) и (L= 25мм) представлены на рисунках 1.9, 1.1029Рисунок 1.9 - График летних номинальных зазоров (L= 23 мм)Рисунок 1.10 - График летних номинальных зазоров (L= 25 мм)30Таблица 1.9Значения стыковых зазоров для укладки и содержания25-метровых рельсов.Зимние зазоры№Температурап/прельсов, toЛетние зазорыΔl = 23 ммΔl = 23 ммΔl = 25 ммR<RKPΔl = 25 ммR>RKPR<RKP157 – 55254 – 51350 – 48447 – 44543 – 4100640 – 3711736 – 3422833 – 300303929 – 2714141026 – 23025251122 – 20136361219 – 16247471315 – 13358581412 – 946969158–65710710165–26811811171 - -1791291218- 2 - -581013101319- 6 - -891114111420- 9 - -12101215121521- 13 - -15111316131622- 16 - -19121417141723- 20 - -22131518151824- 23 - -26141619161925- 27 - -29151720172031Продолжение таблицы 1.926- 30 - -33161821182127- 34 - -36171922192228- 37 - -40182023202329- 41 - -431921212430- 44 - -472022222531- 46 - -4821232332- 49 - -5222242433- 53 - -552325251.2.4.
Составление технических указаний на укладку исодержание принятой конструкции верхнего строения пути1.2.4.1. Избыточные стыковые зазорыПри температуре рельсов выше (t 0 -10) укладка 25 метровых рельсов производится с избыточными зазорами. Здесь t 0 - температура рельсов, при которой номинальный зазор во время укладки должен быть равен нулю.Последующие работы по постановке номинальных зазоров при температуре рельсов ниже (t0- 10) требуют сплошной передвижки рельсов, иногдазначительной, и почти сплошной перегонки шпал, чтобы поставить согласноэпюры.Для уменьшения объема работ по перегонки рельсов и шпал можно предусмотреть укладку звеньев с парными укороченными рельсами, местоположение которых устанавливается несложным расчетом по прогнозу температур.При укладке рельсошпальной решетки при высоких температурах значение избыточных зазоров могут достигать 500 мм и более на 1 километр пути.Восстановление расчетных зазоров на таких участках без укладки удлиненныхсплоток в дальнейшем практически невозможно.
Для определения избыточных зазоров во время «окна» заполняют ведомость укладки рельсов.1.2.4.2. Восстановление номинальных стыковых зазоров.Расчетные зазоры должны быть поставлены при укладке пути. Если32сделать это сразу невозможно (при tУK > tтемпературе ниже (t00-10), то в ближайшее время при-10) необходимо провести продольную передвижкурельсов и установить в каждом стыке расчетные номинальные зазоры. Приэтом образуются разрывы рельсовых стыков, заполнить которые возможнолишь укладкой удлиненных сплоток.Чтобы уменьшить объем работ по передвижке рельсов и перегонке шпал,необходимо во время укладки пути в «окно» предусмотреть укладку отдельных рельсовых звеньев с парными укороченными рельсами на 160 мм. Этизвенья должны располагаться там, где сумма избыточных зазоров во времяукладки станет равной 80 мм, 240 мм, 400 мм, 560 мм,.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
