Konshin Kirill Vyacheslavovich 2016 (1207423), страница 5
Текст из файла (страница 5)
. (1.57)
После деления левой и правой части на величину Рср получим предельно допустимое отношение поперечной боковой силы к вертикальной:
, (1.58)
где fш – деревянные шпалы на щебне, fш = 0,35…0,40.
Путь можно считать устойчивым, если
>
.
Расчет:
Исходные данные: рельсы Р65 на железобетонных шпалах с эпюрой 2000шт./км, балласт щебеночный, состояние пути удовлетворительное (
=0,40,
=0,25,
=2кН). Радиус кривой 1023м, анп = 0,31 м/с2.
Характеристика подвижного состава: грузовой поезд, движущийся со скоростью 70 км/ч. Расчетная тормозная сила Nт=0, 700 и 1000 кН. Расстояние между центрами автосцепок вагонов Lс=13,92 м.
У груженого вагона величины боковых сил
при расчетном ускорении в расчетных тормозных силах N у загруженного вагона определяем по рис. 4.20
=71кН
=96кН
=109кН
Так как условие
>
выполняется, то устойчивость пути против поперечного сдвига полностью обеспечивается.
По результатам расчетов на ЭВМ (которые представлены в приложении 2) строим графики зависимости напряжений в элементах верхнего строения пути от модуля упругости при Рст=23 т/ось, V=70 км/ч и зависимости напряжений в элементах верхнего строения пути от статической нагрузки при V=70 км/ч.
Рисунок 1.4 Зависимость напряжений в элементах ВСП от модуля упругости.
Рисунок 1.5 Зависимость напряжений в элементах ВСП от осевой нагрузки.
Во всем диапазоне осевых нагрузок напряжения не превышают допускаемых, поэтому возможно применение рельсов типа Р65 на данном участке. Напряжения на шпале под подкладкой изменяется по линейному закону. Для снижения напряжений рекомендуется применять упругие прослойки под подошвой шпалы. Для оценки влияния модуля упругости подрельсового основания необходимо выполнить отдельные расчеты.
Напряжения на балласте под шпалой и в уровне основной площадки также изменяются по линейному закону. Для снижения уровня величин напряжений рекомендуется укреплять основную площадку земляного полотна прослойками из мелкозернистого песка.
Все построенные зависимости имеют не линейный характер. Увеличение модуля ведет к снижению напряжений в кромке подошвы рельса.
Напряжения в остальных элементах растут по зависимости близкой к параболе. Напряжения на шпале меньше допускаемых при модуле 2000 кг/см2.
2. ПРОДОЛЬНЫЙ ПРОФИЛЬ И ПЛАН ПУТИ
2.1 Анализ отступлений, имеющихся в продольном профиле и плане линии, от требований технических указаний на проектирование капитального ремонта пути.
Капитальный ремонт железнодорожного пути направлен на повышение прочности, несущей способности, стабильности, долговечности и других показателей надежности как железнодорожного пути в целом, так и его составных частей и элементов, обеспечивающих продление продолжительности жизненного цикла, сокращение трудоемкости и стоимости технического обслуживания пути и получение экономического эффекта при его эксплуатации.
Проектирование капитального ремонта производится на участке пути Дальневосточной железной дороги. Данный участок не имеет резких переломов профиля. Проектирование продольного профиля производилось за счет подъемок и срезок.
Отступлений в продольном профиле и плане линии, от требований технических указаний на проектирование усиленного капитального ремонта пути не выявлено.
2.1.1 Требования, предъявляемые к плану и профилю, в соответствии с СП 237.1326000.2015.
Продольный профиль главных и станционных путей при производстве работ по усиленному капитальному ремонту должен быть сохранен, выправлен, как правило, при сохранении руководящего уклона.
Выправка продольного профиля проектируется с максимально возможным спрямлением элементов по нормативам, представленным в таблице 2.1
Таблица 2.1. Нормативные показатели для проектирования продольного профиля.
| Категория пути в соответстви с приказом № 12 Ц от 16.08.94 г. | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля iн, ‰, при полезной длине приемо-отправочных путей, м | Наименьшая длина разделительных площадок и элементов переладной крутизны Lн, м, при полезной длине приемо-отправочных путей, м | Радиус вертикальных кривых при сопряжении элементов продольного профиля Rв,м | ||||||
| 850 | 1050 | 1700 | 850 | 1050 | 1700 | ||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||
| 1 | | | | | | | | ||
| 2 – 3 | | | | | | | | ||
| 4 – 5 | | | | | | | | ||
| 6 | | | | | | | | ||
В числителе приведены рекомендуемые значения, а в знаменателе – допустимые.
Алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля не должна превышать значений iн (см. таб. 2.1). При большой разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок или элементов переходной крутизны, длина которых iн должна быть не менее значений iн, приведенных в табл. 2.1. При алгебраической разности уклонов менее указанной в табл. 2.1 длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны следует пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м.
Уменьшенную длину элементов определяют по формуле,
, (2.1)
где i1 и i2 – алгебраические разницы уклонов, ‰ , по концам профиля, причем i1<iн и i2<iн.
Допустимые нормы не следует применять:
в углублениях профиля, ограниченных хотя бы одним тормозным спуском;
на уступах, расположенных на тормозных спусках;
на возвышениях профиля (горба), расположенных на расстоянии менее удвоенной поездной длины приёмоотправочных 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. 2.1), 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 2 ‰ для путей скоростного движения и 1 категории, 3 ‰ для путей 2 и 3 категории и 5 ‰ для остальных категорий.
Вертикальные кривые следует размещать вне стрелочных переводов, переходных кривых, вне строений с безбалластной частью. Наименьшее расстояние Т, м от переломов продольного профиля до начала или конца переходных кривых и концов пролетных строений определяют:
T = RBi/2, (2.2)
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 балластической 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.
График сдвижек для кривых участков составляется через 20 м, а в прямых – 100 м.
Величины сдвижек для возможности переноса их в натуру должны привязаться к реперам, которыми наряду со специальной реперной системой могут служить фундаменты близлежащих зданий, опоры контактной сети, искусственных сооружений, реперы начала и конца кривых.
Укорочение внутренней нити кривой L, мм, определяется по формуле,
, (2.3)
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 с помощью радиоидальной спирали.














