Диплом Трифонов (1207604), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Таблица 1.9 - Определение вертикальной динамической максимальной нагрузки от колеса на рельс
| V, км/ч | zmax, мм | Ррmax, кг | Рср, кг | Sp, кг | Sнп, кг | Sинк, кг | Sннк, кг | S, кг | Рдинmax, кг | |||||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | |||||||
| 80,00 | 17,04 | 5113,20 | 15834,90 | 409,06 | 1670,32 | 1606,71 | 1164,36 | 1077,37 | 149,02 | 144,17 | 1745,33 | 1681,26 | 17143,90 | 17095,84 | ||
| 100,00 | 20,50 | 6150,00 | 16612,50 | 492,00 | 2190,43 | 2107,01 | 232,85 | 225,26 | 2271,42 | 2188,10 | 18316,06 | 18253,58 | ||||
Таблица 1.10 - Значения и для локомотива ВЛ-80
| μi | ɳi | ||
| зима | лето | зима | лето |
| 0,007 | 0,0079 | -0,0179 | -0,0155 |
Таблица 1.11 - Расчет эквивалентных нагрузок на путь
| V, км/ч | Рдинmax, кг | ƩμiРср, кг | ƩɳiРср, кг | PэквI, кг | PэквII, кг | ||||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | лето | зима | ||
| 80,00 | 17143,90 | 17095,84 | 110,84 | 125,10 | -283,44 | -245,44 | 17254,74 | 17220,94 | 16860,45 | 16850,40 | |
| 100,00 | 18316,06 | 18253,58 | 116,29 | 131,24 | -297,36 | -257,49 | 18432,35 | 18384,82 | 18018,70 | 17996,08 | |
Таблица 1.12 – Расчет напряжений в элементах верхнего строения пути
| V, км/ч | σn-o , кг/см2 | σn-к, кг/см2 | σг-к , кг/см2 | σш, кг/см2 | σб, кг/см2 | Допускаемые | |||||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | ||||
| 80,00 | 709,17 | 726,34 | 921,92 | 944,24 | 822,18 | 842,09 | 13,06 | 12,72 | 2,19 | 2,13 | σш=12 | ||
| 100,00 | 757,57 | 775,43 | 984,84 | 1008,06 | 878,29 | 899,00 | 13,95 | 13,58 | 2,34 | 2,28 | σб=4 | ||
Полученные в результате расчета напряжения σш и σб сравнивают с допускаемыми [σш] и [σб]. В соответствии с [3] принимаем [σш]=30 кг/см2, [σб]=5 кг/см2. Данные расчетов не превышают допустимые значения, следовательно, уменьшение скорости на данном участке не требуется.
Расчетные напряжения (таблица 1.13).
Таблица 1.13 - Расчет напряжений на основную площадку земляного полотна.
| V, км/ч | σh , кг/см2 | σh1 , кг/см3 | σh2 , кг/см4 | σh3 , кг/см5 | A | ||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | ||
| 80 | 0,685 | 0,829 | 0,085 | 0,085 | 0,520 | 0,663 | 0,081 | 0,081 | 0,237 |
| 100 | 0,733 | 0,884 | 0,090 | 0,090 | 0,556 | 0,707 | 0,087 | 0,087 | |
Продолжение таблицы 1.13
| Θ1, рад | Θ2, рад | σб, кг/см2 | σb1, кг/см2 | σb3, кг/см2 | |||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | ||||
| 0,9420 | 0,6898 | 2,19 | 2,13 | 1,60 | 1,60 | 1,53 | 1,54 | ||
| 2,34 | 2,28 | 1,71 | 1,71 | 1,64 | 1,64 | ||||
Продолжение таблицы 1.13
| Pэкв.б1II , кг | Pэкв.б3II , кг | Рдинmaxɳlш, кг | Рсрɳ', кг | Рсрɳ'', кг | |||||||||
| зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | зима | лето | ||||
| 12342,7 | 12669,3 | 11810,7 | 12161,0 | 12415,6 | 12729,5 | -72,840 | -60,172 | -604,89 | -568,47 | ||||
| 13188,0 | 13528,4 | 12629, | 12995,2 | 13264,4 | 13591,6 | -76,417 | -63,127 | -634,59 | -596,38 | ||||
Напряжения в балласте под шпалами определяются из условия максимальной динамической нагрузки расчетного колеса, расположенного над расчетной шпалой, и средних нагрузок от остальных колес.
Т.к. полученные результаты не превышают максимально допустимых норм, то данная конструкция пути соответствует всем нормам прочности пути и не требует каких-либо изменений.
1.4 Определение устойчивости пути против поперечного сдвига
Поперечный сдвиг рельсошпальной решетки под поездом является прямой угрозой безопасности движения поездов. При неблагоприятных сочетаниях, воздействующих на путь вертикальных и горизонтальных поперечных сил может произойти поперечный сдвиг рельсошпальной решетки по балласту, особенно загрязненному или в талом состояние.
Рисунок 1.8 – Расчетная схема определения поперечной устойчивости пути
Р1 и Р2 – нагрузка от колеса на рельсы; Yб – боковая сила на упорный рельс; Q1 и Q2 – давление рельсов на шпалу; Нш-1 и Нш-z – 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.
Из расчета на прочность известно[9], что
, (1.30)
где кв – коэффициент относительной жесткости подрельсового основания и рельса, кв = 1,48, м-1; l – расстояние между осями шпал, м.
Удерживающая от сдвига шпал сила – сопротивление их поперечному перемещению в балласте определяется по формуле
, (1.31)
где С0 – начальное сопротивление смещению шпал при отсутствии вертикальной нагрузки, С0 = 2; Fтр – сила трения шпалы по балласту при наличии вертикальной нагрузки, кг; 
- коэффициент трения шпалы по балласту.
Поперечная сдвигающая сила является равнодействующей двух сил, приложенных к рельсам и определяется по формуле
, (1.32)
где fp – коэффициент трения скольжения колеса по рельсу, fp=0,25. Поскольку наибольшие боковые силы передаются, как правило, от первых направляющих колес, сила трения 
принимается со знаком минус.
Поперечная сдвигающая сила Нш-1, действующая на шпалу от наружного рельса, и поперечная сила Нш-2, действующая на шпалу от второго (внутреннего) рельса и препятствующая сдвигу, определяется по формуле
, (1.33)
, (1.34)
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
