ПЗ на тему Разработка технологического процесса кап. ремонта пути на забжд на закрытом перегоне (1210893), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Рис 2.9 График допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой, в
подрельсовой зоне
По графику видно, что напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне также изменяются по линейному закону и не превышают допускаемого значения 5,0 кг/см
, что соответствует условиям эксплуатации.
Расчет допускаемого напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне приведен в виде графика на рис. 2.10
Рис 2.10 График зависимости напряжений от осевой нагрузки сжатия на основной площадке земляного полотна
По графику видно, что напряжения в прямом и кривом участке пути также изменяются по линейному закону и не превышают допускаемого значения 1,2 кг/см
, что соответствует условиям эксплуатации. Так же видно то что величина напряжения не зависит от радиуса кривой, т.к эпюра шпал неизменная. Состояние основной площадки земляного полотна в подрельсовой зоне полностью соответствует условию эксплуатации.
2.4 Оценка напряжений при проходе грузовых вагонов
Производим расчет оценки напряжений верхнего строения пути при проходе грузовых 4-х осных вагонов при разных значениях осевой на грузки и разных скоростях движения в прямом участке пути по четырем вариантам: 23т/ось, 25т/ось, 27т/ось, 30т/ось. Расчет производим в программе «SYGMA 2003» для прямого участка пути, рельсами типа Р65, с износом 6мм, железобетонными шпалами эпюрой 1840 шт/см2 на щебеночном балласте толщиной 40 см. Пример выполнения расчета верхнего строения пути и исходные данные для расчета приведен на рис 2.12
Рис 2.12 Пример выполнения расчета верхнего строения пути и исходные данные
для расчета при осевой нагрузке 20 т/ось.
Результаты расчетов напряжений при проходе 4-х осных вагонов в прямом участке пути приведены на рис 2.13
Рис 2.13 Расчет напряжений при проходе 4-х осных вагоновв прямом участке пути
График зависимости напряжений от скорости движения в пути, на кромке подошвы рельса при разных осевых нагрузках приведен на рис 2.14
Рис 2.14График зависимости напряжений в кромке подошвы рельса
Из графика видно, что при рассматриваемых скоростях 30 км/час, 60 км/час, 90 км/час и осевых нагрузках от 20 до 30 т/ось, применяемый тип рельсов Р-65 соответствует условиям эксплуатации и не превышает допускаемого значения в 2400 кг/см
.
График зависимости напряжений на смятие в прокладке, при железобетонной шпале, при разных осевых нагрузках приведен на рис 2.15.
Рис 2.15 График зависимости напряжений на смятие в прокладке при железобетонной шпале
Из графика следует, что при скорости движения 90 км/час и Рос=20 т/ось,
23 т/ось, 25 т/ось, 27 т/ось, 30 т/ось значения напряжений на смятие в прокладках при выбранных скоростях не превышают допускаемые значения, что соответствует условиям эксплуатации.
Произведен расчет допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне при разных скоростях и осевых нагрузках. График допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне приведен на рис 2.16.
Рис 2.16 График допускаемого напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне
На данном графике можно увидеть, что напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне не превышают допускаемого значения 5 кг/см
, что соответствует условиям эксплуатации.
Произведен расчет допускаемого напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне и приведен в виде графика на рис. 2.17
Рис 2.17 График зависимости напряжений сжатия на основной площадке земляного полотна
при величине балластного слоя 40см
Из графика следует, что текущее состояние основной площадки земляного полотна в подрельсовой зоне совсем не соответствует требуемым значениям даже при малых скоростях. Но на многих насыпях на транссибирской магистрали высота балласта выше нормативного значения на 20см - 40см. Расчет допускаемого напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне при 60 см балласта приведен на графике 2.18
2.18 График зависимости напряжений сжатия на основной площадке земляного полотна при величине балластного слоя 60см
На данном графике, по сравнению с графиком 2.17 при скорости движения 50км/ч нормативное напряжение не превышено. Тем не менее при больших скоростях данная основная площадка требует усиления конструкции. В связи с этим, рекомендуем при проектировании капитального ремонта пути рассмотреть несколько способов усиления земляного полотна. Уложить слой песчано-гравийной подушки или георешетки. Георешетка – это сотовая конструкция из полиэтиленовых лент, толщина которых составляет 1, 5 миллиметров. Эти полиэтиленовые ленты соединены между собой сварными швами, отличающимися высокой прочностью. Кстати, ленты имеют шахматную форму расположения. Если растянуть георешетку в рабочем положении, то можно получить устойчивый каркас – как горизонтально, так и вертикально. При помощи этого каркаса фиксируются различные наполнители – щебень, грунт, бетон, кварцевый песок и другие. Георешетка применяется в различных отраслях строительства. К примеру, ее используют для армирования рыхлых и неоднородных грунтов, укрепления склонов дорог, укрепления откосов, а также в качестве защиты откосов от воздействия эрозии, для возведения подпорных стен, которые могут иметь различную высоту. Схема георешетки приведена на рисунке 2.19
Рис. 2.19 Схема георешетки
Проектирование продольного профиля и плана линии
-
Характеристика существующего профиля и плана
Проектирование капитального ремонта пути производится на участке второго пути Берея - Шимановская 7711 км ПК0 по 7719 км ПК4, протяженность 8,4 км.
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПРОФИЛЯ:
На выбранном участке пути имеется 3 искусственных сооружения:
- мост ММ ПК77138 + 66,48 м
- мост ЖБМ ПК77159+67,13м
- мост ММ ПК77181 + 39,33 м
Наибольший мах спуск – 6,3‰ км 7712 пк7
Наибольший мах подъем – 11 ‰ км 7718 пк5
Наибольшая разница перелома профиля 3,3‰ км 7718 пк0-1
На участке имеется 4 кривых:
1- криваяПК77130+06,77 – ПК77132+60,28; левая; R- 2250 м.; угол поворота - 5º10'56''; h – 20 мм, длина переходной L – 80 м.;
2- кривая ПК77145+35,89 – ПК77148+04,72; левая; R- 1860 м.; угол поворота - 4º53'34''; h – 20 мм, длина переходной L – 80 м.;
3- кривая ПК77158+61,34 – ПК77164+27,91; левая; R- 1520 м.; угол поворота - 19º57'26'';h – 20 мм, длина переходной L – 100 м.;
4- кривая ПК77171+94,40 - ПК77174+59,25; левая; R- 2400 м.; угол поворота - 5º07'44'';h – 20 мм, длина переходной L – 60 м.;
3.2 Требования к продольному профилю
Руководящий уклон нового участка пути железной дороги должен выбираться [8]на основании технико-экономических процессов в зависимости от топографических условий, размера, характера и темпа роста нагрузок, перевозок, с расчетной массой поездов, мощностью локомотива и основными параметрами
Выправка продольного профиля проектируется с максимально возможным спрямлением элементов, по нормативам, приведенным в табл. 3.1 (в соответствии с табл. 8.1 «Технических условий на работы по реконструкции (модернизации) и ремонту железнодорожного пути», утвержденных распоряжением ОАО «РЖД» от 18.01.2013 г. № 75р [9]).
Таблица 3.1
Нормативы для проектирования продольного профиля
| Категория пути | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля | Наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны | Радиус вертикальных кривых при сопряжении элементов продольного | ||||
| 850 | 1050 | 1700 | 850 | 1050 | 1700 | ||
| С, 1 | |||||||
| 2-3 | |||||||
| 4-5 | |||||||
| 6 | |||||||
«Примечание. В числителе приведены рекомендуемые значения, в знаменателе – допускаемые».
Из приведенных значений нормативов, применяемых для проектирования продольного профиля, выбираем для данных условий эксплуатации при второй категории пути












