ДИПЛОМ (1207556), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Во второй части отображены вопросы проектирования продольного профиля и плана пути. Производится анализ отступлений план и профиля пути от технических норм. Так же проведено определение параметров кривых в соответствии с условиями эксплуатации.
Третья часть представляет собой проектирование технологического процесса капитального ремонта пути с глубокой отчисткой щебня на участке Николаевка- Покровский, Хабаровской дистанции пути ПЧ-5.
Четвёртая часть содержит проект организации работ по укладке бесстыкового пути.
В пятой части освещены вопросы безопасности жизнедеятельности при производстве работ.
1 РАСЧЕТЫ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ НА ПРОЧНОСТЬ И УСТОЙЧИВОСТЬ
-
Классификация путей
Классы железнодорожных линий устанавливаются в соответствии с РаспоряжениемОАО «РЖД» от 31.12.2015 г. № 3188р [1].
Все железнодорожные линии ОАО «РЖД» классифицируются, в зависимости от вида выполняемой на них работы и интенсивности движения (табл. 1.1).
На двухпутных и многопутных участках классы путей устанавливаются одинаковыми с классом пути, имеющим большую грузонапряженность, при условии, если разница в грузонапряженности не превышает 30%. При большей разнице класс каждого из путей устанавливается по фактическому сочетанию грузонапряженности и установленных скоростей.
Непрерывная длина пути соответствующего класса, как правило, не должна быть менее длины участка движения с одинаковыми на всем его протяжении грузонапряженностью и установленными скоростями пассажирских или грузовых поездов (в зависимости от того, какая из них соответствует более высокому классу), без учета отдельных километров и мест, по которым уменьшена установленная скорость из-за кривых малого радиуса, временно неудовлетворительного технического состояния пути или искусственных сооружений, либо по другим причинам.
Классы пути отражаются дистанциями пути в технических паспортах и других формах отчетности [1].
В целях оптимизации эксплуатационных расходов путевого комплекса железнодорожные пути классифицируются с учетом грузонапряженности конкретного пути (группы А, Б, В, Г, Д, Е) и допускаемых по нему скоростей движения пассажирских и грузовых поездов (подгруппы С1, С2, 1, 2, 3, 4, 5, 6), а также дополнительных критериев, учитывающих условия эксплуатации (табл. 1.3)
Таблица 1.1. Классы железнодорожных линий
Годовая приведенная грузонапряженность, млн. ткм брутто/км год | Классы железнодорожных линий при технической скорости движения поездов, км/ч (числитель – пассажирские, знаменатель – грузовые) | |||||||
>110 | >77 и ≤110 | >66 и ≤76 | >55 и ≤65 | >44 и ≤54 | >33 и ≤43 | >23 и ≤32 | 22 и менее | |
>90 | >77 и ≤90 | >54 и ≤76 | >49 и ≤53 | >43 и ≤48 | >33 и ≤42 | >23 и ≤32 | ||
Более 150 | - | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 |
81-150 | - | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 |
51-80 | - | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 4 |
26-50 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
11-25 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 |
5-10 | 1 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 |
5 и менее | - | 2 | 3 | 4 | 4 | 5 | 5 | 5 |
Специализация железнодорожных линий приведена в таблице 1.2.
Таблица 1.2. Специализация железнодорожных линий
Специализация железнодорожных линий | Условные обозначения | Параметры специализации железнодорожных линий, единица измерения |
Высокоскоростная железнодорожная линия | В | Установленная скорость движения пассажирских поездов более 200км/ч |
Скоростная железнодорожная линия | С | Установленная скорость движения пассажирских поездов от 141 до 200 км/ч включительно |
Железнодорожная линия с преимущественно пассажирским движением | П | Суммарные размеры движения пассажирских и пригородных поездов по поездо-участку более 60% общего количества пар поездов в сутки в соответствии с нормативным графиком движения поездов |
Железнодорожная линия с преимущественно грузовым движением | Г | Размеры грузового движения более 60% общего количества пар поездов в сутки в соответствии с нормативным графиком движения поездов |
Продолжение таблицы 1.2
Особо грузонапряженная железнодорожная линия | О | Железнодорожная линия с приведенной грузонапряженностью более 150 млн. ткм брутто/км |
Железнодорожная линия с тяжеловесным грузовым движением | Т | Норма массы состава грузового поезда в нормативном графике движения поездов 6300т и более; доля размеров движения поездов массой 6300т и более – 15% и более от суммарных размеров движения грузовых поездов по линии |
Малоинтенсивные линии | М | Суммарные размеры движения пассажирских и грузовых поездов 8 и менее пар поездов в сутки приведенная грузонапряженность 5,0 и менее млн. ткм брутто/км в год |
В целях оптимизации эксплуатационных расходов путевого комплекса железнодорожные пути классифицируются с учетом грузонапряженности конкретного пути (группы А, Б, В, Г, Д, Е) и допускаемых по нему скоростей движения пассажирских и грузовых поездов (подгруппы С1, С2, 1, 2, 3, 4, 5, 6), а также дополнительных критериев, учитывающих условия эксплуатации (табл. 1.3)
Таблица 1.3. Классы железнодорожных путей
Группа пути | Годовая приведенная грузонапряженность, млн. ткм брутто/км год | Подгруппы пути – установленные скорости движения поездов, км/ч (числитель – пассажирские, знаменатель – грузовые) | |||||||
С1 | С2 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
201-250 100 (121-140)* | 141-200 100 (101-120)* | 121-140 91-100 | 101-120 81-90 | 81-100 71-80 | 61-80 61-70 | 41-60 41-60 | 40 и менее | ||
А | Более 80 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 |
Б | 51-80 | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 |
В | 26-50 | 1 | 1 | 1 | 2 | 2 | 3 | 3 | 4 |
Г | 11-25 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 4 | 4 |
Д | 6-10 | 1 | 1 | 2 | 3 | 4 | 4 | 4 | 5 |
Е | 5 и менее | - | - | - | - | 4 | 4 | 5 | 5 |
Характеристика участка проектирования:
– участок Николаевка - Покровский (13 км)
– грузонапряженность по четному пути – 151млн.т км брутто/км в год;
– участок двухпутный, электрофицированный;
– максимальные установленные скорости движения поездов:
пассажирских поездов – 120 км/ч;
грузовых поездов – 80 км/ч.
Согласно распоряжению ОАО «РЖД» от 31.12.2015 г. № 3188р, специализация линии О, класс пути 2, группа пути А, категория пути 1, класс железнодорожной линии 1, полный код пути 1О1А2.
1.2 Расчеты пути на прочность
1.2.1 Общие сведения
При воздействии подвижного состава в элементах верхнего строения пути возникают напряжения и деформации. Зависимость их от сил, действующих на путь, сложна и пока не поддается точному определению. Поэтому в Правилах расчета железнодорожного пути на прочность приняты следующие правила и предпосылки.
-
Рельс считается балкой бесконечно большой длины неизменяемого сечения, лежащей на сплошном равноупругом основании.
-
Путь и подвижной состав находятся в исправном состоянии, отвечающем требованиям ПТЭ.
-
Колеса подвижного состава при движении не отрываются от поверхности катания рельсов (рассматривается безударное движение).
-
Расчет ведется на вертикальные силы, приложенные по оси симметрии рельса. Из продольных горизонтальных сил учитываются только температурные силы, появляющиеся в рельсах.
-
Упругая реакция основания считается линейно зависящей от осадки.
-
Характеристики пути считаются постоянными величинами.
-
Влияние климатических факторов учитывается лишь при температурных воздействиях на рельсы и изменениях жесткости пути при промерзании шпал, балласта и земляного полотна.
-
Ввиду относительно небольшого влияния соседних колес принимается допущение, что давления от них имеют средние значения.
-
Собственные напряжения и неупругие сопротивления не учитываются.
-
Колебания массы колеса и пути в расчетах учитываются коэффициентом α0 (α0=0,401, αп=1,48 для пути с железобетонными шпалами).
-
За расчетное сечение пути принимаем сечение в зоне влияния изолированной неровности пути, которое экипаж проходит со сжатыми рессорами.
-
Дисбаланс колес не учитывается.
-
Рельс рассчитывается только на нормальное напряжение изгиба.
-
Расчет ведется по одному рельсу.
Несмотря на большое количество допущений, и предпосылок, расчет дает достаточно удовлетворительные результаты, совпадающие с экспериментальными данными.
Влияние допущений и неучтенных факторов компенсируется в расчетах введением коэффициента запасаКн=1,3. Допускаемое расчетное напряжение от поездной нагрузки определяется из выражения