ВКР Калинин (1207620), страница 2
Текст из файла (страница 2)
594.2 Раскладка плетей бесстыкового пути ............................................................. 594.3 Технологический процесс по надвижке бесстыковых плетей ....................... 614.3.1 Условия производства работ ........................................................................ 614.3.2 Производственный состав ............................................................................ 634.3.3 Организация работ ........................................................................................
644.3.4 Основные работы после “окна” .................................................................... 675 СОДЕРЖАНИЕ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ ........................................................... 735.1 Основные положения ....................................................................................... 735.2 Контроль за угоном плетей и за их температурным режимом ...................... 735.3 Определение интервала температур закрепления плетей напостоянный режим эксплуатации .......................................................................... 756 ВОПРОСЫ БЕЗОПАСНОСТИ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ ................................
776.1 Обеспечение безопасных условий труда при работеукладочного крана .................................................................................................. 776.1.1 Безопасность для работников ...................................................................... 776.1.2 Перечень опасных производственных факторов ........................................
786.1.3 Вредные факторы.......................................................................................... 786.1.4 Мероприятия безопасности при работе укладочного крана ...................... 816.1.5 Спецодежда ................................................................................................... 826.1.6 Обучение ........................................................................................................ 826.2 Утилизация отработанных деревянных шпал (ОДШ) .................................... 83Заключение .............................................................................................................
87Литература .............................................................................................................. 88Приложение А .........................................................................................................
91ЛистИзм Лист№ докумПодпДата7ВВЕДЕНИЕВ первой части дипломного проекта произведен выбор конструкции бесстыковогопути,оценкаегопрочностииустойчивости.Определенывертикальнаядинамическая максимальная нагрузка от колеса на рельс, эквивалентные нагрузкина путь, напряжения в элементах верхнего строения пути, балласте и на основнойплощадке земляного полотна, устойчивость против поперечного сдвига пути.Во второй части рассматривается реконструкция продольного профиля и плана.Проведеноопределениепараметровкривыхвсоответствиисусловиямиэксплуатации.Третья часть представляет собой проектирование технологического процессакапитальногоремонтапутинаучасткеСахалинскойдистанциипути.Технологический процесс по капитальному ремонту пути включает в себя рабочиечертежи и проект организации работ.Четвёртая часть содержит проект организации работ по укладке плетейбесстыкового пути.
Рассматривается раскладка плетей бесстыковго пути на участкепроектирования и технологический процесс по надвижке бесстыковых плетей.Пятая часть отображает вопросы по содержанию бесстыкового пути.Шестая часть посвящена вопросам по охране труда.Все вопросы разработаны с учетом нормативной документации.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата81 ВЫБОР КОНСТРУКЦИИ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ, ОЦЕНКА ЕГО ПРОЧНОСТИИ УСТОЙЧИВОСТИ1.1 Определение класса и специализации железнодорожной линииОпределение класса и специализации железнодорожной линии выполняется всоответствии с требованиями “Положение о системе введения путевого хозяйства”(далее - Положение) [1].Все железнодорожные линии классифицируются в зависимости от видавыполняемой на них работы и интенсивности движения.
Учитываются такжеспециализация железнодорожных линий и факторы, оказывающие влияние нанагруженность пути и продолжительность межремонтных сроков.Участок проектирования находится на перегоне Дальневосточной железнойдороги Арсентьевка-Пугачево, протяженностью 10000 метров, (170000 - 180000).Согласно приказу начальника дороги [2] на данном участке максимальноустановленная скорость пассажирского поезда – 60 км/ч, грузового – 60 км/ч;грузонапряженность – 3,16 млн.
ткм бр/км в год.КлассжелезнодорожнойлиниивыбранвсоответствиисПоложением[1, п.3, таблица 3.1]. Специализация линии принята на основании Положения[1, п.3, таблица 3.2] и распоряжения ОАО “РЖД” [3].Линия на участке проектирования относится к 5 классу железнодорожной линии спреимущественно грузовым движением – специализация Г.Железнодорожныепутиклассифицируютсясучетомгрузонапряженностиконкретного пути и допускаемых скоростей движения пассажирских и грузовыхпоездов [1, п.3, таблица 3.3].
Железнодорожный путь, относящийся к линии научастке проектирования, относится к классу 5, группе Е, подгруппе 5. Таким образом,полный код пути на участке проектирования в соответствии с принятой структуройПоложения [1, п.3.5] – 5Г5Е5.1.2 Выбор конструкции бесстыкового путиВыбор конструкции бесстыкового пути выполнен в соответствии с требованиямиПоложения [1, таблица 5.1].Характеристика верхнего строения пути (далее - ВСП):- рельсы старогодные Р65 I-III группы годности,- скрепления – старогодные и новые (в количественном соотношении не более30%), ЖБР – 65Ш;ЛистИзм Лист№ докумПодпДата9- шпалы железобетонные старогодные;- эпюра шпал в прямых 1600 шт/км, в кривых радиусом более 1200 и менее 1840 шт./км;- балласт – щебень твердых пород всех видов фракций 25-60, толщина слоя подшпалой не менее 20 см;- балластная призма типовых размеров.1.3 Расчеты элементов верхнего строения пути на прочность при проходеподвижной нагрузкиКонструкция ВСП по прочности, устойчивости и состоянию должна обеспечитьбезопасноеиплавноедвижениепоездовснаибольшимискоростями,установленными для данного участка.
Расчетами на прочность определяетсяминимально необходимый тип верхнего строения пути в заданных условияхэксплуатации, а целесообразный тип верхнего строения пути определяется техникоэкономическими расчетами.Вертикальные силы, передаваемые колесами экипажа рельсам при стоянке,называются статической нагрузкой.Динамические силы, действующие на путь, представляют собой алгебраическуюсумму сил, каждая из которых вызвана определенным видом колебаний экипажа,силами веса, центробежными силами.Вертикальные силы инерции необрессоренных масс в большинстве случаевявляются наибольшей составляющей динамического воздействия на рельс.Горизонтальные поперечные силы, направленные перпендикулярно оси пути,возникают в уровне поверхности катания колеса по рельсу и между гребнем колес ибоковой поверхностью головок рельсов.В кривых, кроме рамных сил, возникают центробежные силы, поперечныесоставляющие силы веса и тяги.На рисунке 1.1 показана схема передача вертикальной нагрузки от колеса наоснование пути.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата10Pдин=100...250 кНσ контр = 1200...1700 МПаσ пкQш= 100...300 МПаQшσ ш = 1..3 МПаσбσh= 0,2...0,5 МПа= 0,05...0,09 МПаР-вертикальная сила; σпк - в кромках подошвы рельса; σш – в шпале (в прокладке) подподкладкой; σб – в балласте под шпалой; σh – на основной площадке земляного полотна.Рисунок 1.1 - Схема передачи вертикальной нагрузки от колеса на основание путиВертикальная динамическая максимальная нагрузка от колеса на рельсопределяется по формулеmaxPдин Pср S ,(1.1)где Pср - среднее значение вертикальной нагрузки колеса на рельс, кг;S - среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузкиколеса на рельс, кг;- нормирующий множитель, определяющий вероятность появлениямаксимальной динамической вертикальной нагрузки.maxДля расчетов принята вероятность возникновения Pдинравная 0,994, т.е.
из 1000случаев прохода колеса в расчетном сечении только в 6 случаях возможноmaxпревышение Pдин, при этом значение =2,5.Среднее значение вертикальной нагрузки колеса на рельс определяется поформулеPср Pст 0,75 Ррmax ,(1.2)где Pст - статическая нагрузка колеса на рельс, кг [7, прил.1 табл.1]( Pст =11000 кг для 4-осных вагонов на тележках ЦНИИ-Х3);Ppmax - динамическая максимальная нагрузка колеса на рельс, возникающая засчет колебания кузова на рессорах, кг.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата11Динамическая нагрузка колеса на рельс Ppmax с использованием эмпирическихзависимостей динамических прогибов рессорного подвешивания z max от скоростейдвижения V определяется по формулеPpmax жz max ,(1.3)где ж - жесткость рессорного подвешивания, приведенная к колесу, кг/мм[7, прил.1 табл.1] ( ж =200 кг/мм);z max -динамический прогиб рессорного подвешивания, мм [7, прил.1 табл.3].Среднее квадратическое отклонение динамической вертикальной нагрузки колесана рельс S от вертикальных колебаний, кг, определяется по формуле 1.4 композициизаконов распределения его составляющих22,S S p2 S нп2 0,95S ннк 0,05Sинк(1.4)где S p - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса нарельс от вертикальных колебаний надрессорного строения, кг, определяется последующей формулеS р 0,08Р рmax ,(1.5)S нп - среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса нарельс от сил инерции необрессоренных массРнпmax при прохождении колесомизолированной неровности пути, кг, определяется по формулеS нп 0,707 Pнпmax ,Pнпmax 0.8 10 8 1 ш(1.6)Uq PсрV ,к(1.7)или после подстановки получаемS нп 0,565 108 1 lшUq PсрV ,К(1.8)где 1 - коэффициент, учитывающий род шпал (железобетонные шпалы – 0,931); - коэффициент, учитывающий влияние типа рельсов на возникновениединамической неровности, зависящий от типа рельсов (для рельсов Р65 он равен0,87); - коэффициент, учитывающий влияние материала и конструкции шпалы наобразование динамической неровности пути (принимается для железобетонныхшпал равным 0,322);ЛистИзм Лист№ докумПодпДата12 - коэффициент, учитывающий влияние рода балласта на образованиединамической неровности пути, принимается: для щебня, асбеста и сортированногогравия равным 1,0;lш - расстояние между осями шпал;U- модуль упругости рельсового основания, кг/см2 [7, прил.1 табл.6]( U =1100 кг/см2);К – коэффициент относительной жесткости рельсового основания и рельса,см-1 , рассчитывается по формулек4U,4EJ(1.9)q – вес необрессоренных частей экипажа, отнесенный к одному колесу, кг[7, прил.1 табл.1]( q = 995 кг);V – скорость движения экипажа, км/ч.Среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельсmaxS ннк от сил инерции необрессоренной массы Pннкпри движении колеса с плавнойнепрерывной неровностью на поверхности катания определяется по формулеmax,S ннк 0,225PннкmaxPннк(1.10) 0 В1UV 2 qd 2 kU 3,26k 2 q,(1.11)где 0 - коэффициент, характеризующий отношение необрессоренной массыколеса и участвующей во взаимодействии массы пути (для железобетонных шпал –0,403);В1 - коэффициент, характеризующий степень неравномерности образованияпроката поверхности катания колес, принимаемый для электровозов, тепловозов,моторвагоного подвижного состава и вагонов равным 0,23;d - диаметр колеса, см [7, прил.1 табл.1] ( d =95 см).Расчетнаяформулапослеподстановкиизвестныхчисленныхзначенийприобретает видS ннк 0,052 0UV 2 qd 2 kU 3,26k 2 q,(1.12)Среднее квадратическое отклонение динамической нагрузки колеса на рельсmaxS инк от сил инерции необрессоренной массы Pинк, возникающих из-за наличия наЛистИзм Лист№ докумПодпДата13поверхности катания плавных изолированных неровностей определяется поформулеmax,Sинк 0,25PинкmaxPинк 0 ymax(1.13)2Uе,k(1.14)где е - расчетная глубина плавной изолированной неровности на поверхностикатания колеса, принимаемая равной 2/3 от предельной допускаемой глубинынеровности [7, прил.1 табл.4] ( е=0,067 см);y max - максимальный дополнительный прогиб рельса при прохождении колесомкосинусоидальной неровности, отнесенной к единице глубины неровности.Для подавляющего числа расчетных случаев при скорости движения более20 км/ч y max = 1,47.Окончательно формула для определения S инк приобретает видS инк 0,735 0Ue,k(1.15)Расчет:Исходные данные:Четырехосный вагон на тележках ЦНИИ-Х3; V=60 км/ч; кривая R=285 м; шпалы ж/б.Ppmax 200 (10,9 16,0 104 602 ) 3332 кг,Pср 11000 0,75 3332 13499 кг,S p 0,08 3332 266 кг,к41100 0,014214 см-1,64 2,110 3208Sнп 0,565 108 0,931 0,87 0,322 1 51Sинк 0, 735 0, 403 Sннк 1100995 13499 60 534 кг,0, 0142141100 0, 067 1536 кг,0, 0142140, 052 0, 403 1100 602 995952 0, 014214 1100 3, 26 0, 0142142 995 74,94 кг,S 2662 5342 0,95 74,942 0,05 15362 692 кг,maxPдин 13499 2,5 692 15229 кг.При определении эквивалентных нагрузок принимается максимальная вероятнаянагрузка расчетного колеса и среднее значение нагрузок соседних колес.ЛистИзм Лист№ докумПодпДата14Максимальная эквивалентная нагрузка, кг для расчетов напряжений в рельсах отизгиба и кручения определяется по формулеImaxPэкв Pдин 1 Pсрi ,(1.16)maxгде Pдин- динамическая максимальная нагрузка от колеса на рельс, кг; i - ординаты линии влияния изгибающих моментов рельса в сечениях пути,расположенных под колесными нагрузками от осей экипажа, смежных с расчетной осью.Величина ординаты i может быть определена по формуле (1.17)1 e кl (cos кli sin кli ) ,i(1.17)где к - коэффициент относительной жесткости рельсового основания и рельса, смк =0,014214 см11(п.1.2.2.1);li - расстояние между центром оси расчетного колеса и колеса i-той оси,смежной с расчетной [6, прил.1 табл.1];e - основание натуральных логарифмов (е = 2,72828...).Максимальная эквивалентная нагрузка для расчетов напряжений и сил в элементахподрельсового основания определяется по формулеIImaxPэкв Pдин i Pсрi ,(1.18)где i - ординаты линии влияния прогибов рельса в сечениях пути, расположенныхпод колесными нагрузками от осей экипажа, смежных с расчетной осью.i e kl (cos kli sin kli ) ,i(1.19)Величины функций и для различных значений kx, приведены в [6, прил.2].maxНагрузка от расчетного колеса считается Pдин, а от соседних - Pср .














