PotapovAleksejAleksandrovich2016 (1207553), страница 4
Текст из файла (страница 4)
- расстояние между осями шпал, м.
Рисунок 1.7- Расчетная схема определения поперечной устойчивости пути
Р1 и Р2 - нагрузка от колес на рельсы; Yб – боковая сила; Q1 и Q2 – давление рельсов на шпалу; Нш-1 и Нш-2 – поперечные силы, действующие на шпалу от двух рельсов; С0 – начальное сопротивление смещению шпалы; Fтр – сила трения шпалы по балласту; fр – коэффициент трения скольжения колеса по рельсу.
Принято также, что сопротивление поперечному перемещению шпалы в балласте Т равно сумме сил начального сопротивления ее смещению С0 при вертикальной нагрузке от рельсов на шпалу, равной нулю, и вертикального давления обеих рельсовых нитей на шпалу 2Qcр, умноженного на коэффициент трения подошвы шпалы по балласту fш.
Вертикальное давление от рельса на шпалу определяется:
где k– коэффициент относительной жесткости подрельсового основания и рельса, м-1;
l – расстояние между осями шпал, м.
Удерживающая от сдвига шпалу сила
где fш – коэффициент трения шпал о балласт;
С0 – начальное сопротивление смещению шпалы при отсутствии вертикальной нагрузки.
Полная горизонтальная нагрузка на путь
где
– коэффициент трения скольжения колеса по рельсу.
Сдвигающая шпалу сила, передающаяся от направляющего рельса
и сдвигающая сила, передающаяся от противоположного колеса той же колесной пары
где kг – коэффициент относительной жесткости подрельсового основания и рельса в горизонтальной плоскости, м-1.
Следовательно, итоговая сдвигающая шпалу сила
Отношение удерживающей силы к сдвигающей дает коэффициент запаса устойчивости против сдвига
Предельно допустимое отношение поперечной боковой силы к вертикальной как условие обеспечения против поперечного сдвига пути
где С0 – коэффициент, зависящий от степени уплотнения, загрязненности и влажности балласта, С0=2…6 кН;
– коэффициент трения скольжения колеса по рельсу при повороте в горизонтальной плоскости,
=0,25…0,45;
Так коэффициент относительной жесткости kг для пути находится по формуле
Исходные данные: рельсы Р65 на железобетонных шпалах с эпюрой 2000 шп/км, балласт щебеночный, состояние пути удовлетворительное (fш=0,45, fр =0,25, Со=4 кН). Радиус кривой R=240 м, возвышение наружного рельса h=95 мм.
Характеристика подвижного состава: грузовой поезд, движущийся со скоростью V=60 км/ч. Расчетная тормозная сила Nт=0, 700 и 1000 кН. Расстояние между центрами автосцепок вагонов Lc=13,92 м.
Груженый вагон:
Величины боковых сил Yб при расчетном ускорении и расчетных тормозных силах N у загруженного вагона определяем по рис. 4.20 [4].
Yб-1=79 кН, Yб-2=104 кН, Yб-3=117 кН.
79/134,99=0,58,
104/134,99=0,77,
117/134,99=0,87.
Вывод: Так как условие
>
выполняется, то устойчивость пути против поперечного сдвига полностью обеспечивается.
2 ВЫПРАВКА ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ И ПЛАНА ПУТИ
2.1 Характеристика участка проектирования
Проектирование укладки бесстыкового пути производится на участке пути Дальневосточной железной дороги Пионеры-Сахалинские – Чехов-Сахалинский, протяженностью 11000 метров, (97800 - 108800).
Характеристика кривых представлена в виде таблице 2.1.
Таблица 2.1 – Ведомость элементов продольного профиля
| № кривой | НПК | КПК | Радиус, м | Угол поворота | Lпер кр, м | ||||||
| КМ | ПК | + | КМ | ПК | + | гр. | м. | с. | |||
| 1 | 97 | 9 | 59.92 | 98 | 2 | 60.31 | 1250 | 12 | 51 | 08 | 20 |
| 2 | 101 | 6 | 55.58 | 101 | 8 | 32.06 | 360 | 16 | 56 | 46 | 70 |
| 3 | 101 | 8 | 43.93 | 102 | 0 | 46.20 | 600 | 15 | 29 | 43 | 40 |
| 4 | 102 | 0 | 77.96 | 102 | 1 | 75.16 | 1200 | 3 | 41 | 10 | 20 |
| 5 | 102 | 1 | 89.85 | 102 | 2 | 97.99 | 1000 | 5 | 03 | 00 | 20 |
| 6 | 102 | 3 | 64.28 | 102 | 4 | 80.17 | 900 | 6 | 06 | 16 | - |
| 7 | 102 | 4 | 83.79 | 102 | 5 | 84.40 | 610 | 7 | 06 | 05 | 20 |
| 8 | 102 | 6 | 89.03 | 102 | 8 | 94.38 | 1500 | 7 | 04 | 47 | 20 |
| 9 | 102 | 9 | 79.59 | 103 | 0 | 82.53 | 1200 | 3 | 57 | 37 | 20 |
| 10 | 103 | 5 | 6.46 | 103 | 6 | 38.10 | 1400 | 4 | 34 | 08 | 20 |
| 11 | 103 | 8 | 5.36 | 103 | 9 | 77.72 | 1000 | 8 | 43 | 47 | 20 |
| 12 | 104 | 3 | 46.04 | 104 | 7 | 2.23 | 240 | 63 | 32 | 51 | 90 |
| 13 | 104 | 7 | 24.37 | 104 | 9 | 98.86 | 450 | 31 | 07 | 48 | 60 |
| 14 | 104 | 9 | 98.86 | 105 | 1 | 50.36 | 4000 | 2 | 10 | 12 | 60 |
| 15 | 105 | 1 | 50.36 | 105 | 2 | 99.86 | 380 | 17 | 15 | 49 | 70 |
| 16 | 105 | 4 | 36.58 | 105 | 6 | 1.69 | 250 | 25 | 14 | 10 | 60 |
| 17 | 105 | 6 | 3.54 | 105 | 8 | 24.12 | 295 | 33 | 07 | 50 | 40 |
| 18 | 105 | 9 | 48.52 | 106 | 1 | 16.31 | 250 | 24 | 42 | 16 | 60 |
| 19 | 106 | 1 | 23.79 | 106 | 2 | 25.49 | 320 | 14 | 37 | 29 | 40 |
| 20 | 106 | 2 | 25.49 | 106 | 2 | 95.20 | 1100 | 3 | 37 | 51 | 30 |
| 21 | 106 | 20 | 95.20 | 106 | 4 | 9.29 | 330 | 15 | 28 | 06 | 50 |
| 22 | 106 | 4 | 20.04 | 106 | 5 | 74.72 | 325 | 17 | 34 | 22 | 60 |
| 23 | 106 | 8 | 5.24 | 106 | 9 | 53.14 | 1000 | 7 | 19 | 40 | 20 |
| 24 | 107 | 0 | 22.84 | 107 | 1 | 81.31 | 570 | 9 | 53 | 54 | 60 |
| 25 | 107 | 2 | 23.57 | 107 | 3 | 58.37 | 750 | 7 | 14 | 31 | 40 |
| 26 | 107 | 4 | 64.08 | 107 | 6 | 10.28 | 1200 | 6 | 01 | 33 | 20 |
| 27 | 107 | 7 | 20.92 | 107 | 8 | 33.35 | 630 | 7 | 29 | 48 | 30 |
| 28 | 107 | 8 | 44.13 | 108 | 0 | 46.81 | 300 | 29 | 09 | 36 | 50 |
| 29 | 108 | 0 | 49.95 | 108 | 3 | 27.49 | 300 | 43 | 27 | 24 | 50 |
| 30 | 108 | 3 | 37.32 | 108 | 5 | 20.80 | 290 | 24 | 23 | 43 | 70 |
2.2 Требования, предъявляемые к плану и профилю. Анализ отступлений, имеющихся в продольном профиле и плане линии















