Slesarev Viktor Gennad'evich 2016 (1210897), страница 5
Текст из файла (страница 5)
в прямых – 740.99 кг/см²;
4. Допускаемое значение [δш] – 22 кг/см²,
Предельное значение [δш] – в кривых – 13.29 кг/см²;
в прямом – 14.03 кг/см²;
5. Допускаемое значение [δб] – 5 кг/см²,
Предельное значение [δб] – в кривых – 2.23 кг/см²;
в прямом – 2.35 кг/см²
6. Допускаемое значение [δз] – 1.2 кг/см²,
Предельное значение [δз] – в кривых – 0.66 кг/см²;
в прямых – 0.67 кг/см²;
Все предельные показания выше представленных нагрузок не превышают допустимые нормы, и существует запас прочности более чем в два раза. Данный вид локомотива 2ТЭ10В, подходит для эксплуатации на этом участке.
2.4. Расчеты и оценка напряжений железнодорожного пути при проходе вагонов.
Расчет оценки напряжений при проходе вагонов в прямом участке пути производим по программе ЭВМ-Sigma 2003 (ОВПП) v.0.61 beta. Рисунок 2.7.
Рисунок 2.7. Расчет оценки напряжений при проходе вагонов.
Исходные данные расчета для прямого участка железнодорожного пути при проходе вагонов:
Рельсы – Р65, с износом – 6 мм; Балластный слой 40 см; Шпалы железобетонные; Эпюра – 1800 шт/км; Модуль упругости – 1500 кг/см²; и Давления на ось: Рос – 20 т/ось, 23 т/ось, 25 т/ось, 27 т/ось, 30 т/ось.
Рисунок 2.8. Зависимость давления и напряжения растяжения на железобетонных шпалах в прокладках, под подкладками, осредненные по площади подкладки от осевой нагрузки, при скоростях движения вагонов в прямом участке пути: 30, 60, 90км/ч.
Рисунок 2.9. Зависимость давления и напряжения растяжения в кромке подошвы рельса, при скоростях движения вагонов в прямом участке пути: 30, 60, 90км/ч.
Рисунок 2.10. Зависимость напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне от осевой нагрузки при скоростях движения вагонов: 30, 60, 90 км/ч, в прямом участке пути.
Рисунок 2.11. Зависимость давления и напряжений сжатия на площадке земляного полотна в подрельсовой зоне при скоростях движения вагонов: 30, 60, 90 км/ч в прямом участке пути.
Выводы по произведенным расчетам:
С увеличением скорости движения вагонов и осевой нагрузки, во всех элементах верхнего строения пути возрастают напряжения.
1 На диаграммах 2.8, 2.9, 2.10 все предельные показатели напряжения не превышают допустимых значений. Данный участок пути имеет запас прочности, и позволяет эксплуатацию его при максимальной скорости 90км/ч.
2. На диаграмме 2.11 видно, что, предельные показатели скорости превышают допустимые показатели:
- при скорости 90км/ч – свыше нагрузки 25.7т/ось наблюдается превышение допустимых показателей; возможность эксплуатации участка пути при скорости 90км/ч, при максимально допустимой нагрузке на ось в 25,5т.
- при скорости 60км/ч – свыше 29т/ось наблюдается превышение допустимых показателей; возможность эксплуатации участка пути при скорости 60 км/ч, при максимально допустимой нагрузке на ось 29т/ось.
- при скорости 30 км/ч свыше 32.5т/ось наблюдается превышение допустимых показателей; возможность эксплуатации участка пути при скорости 30км/ч, при максимально допустимой нагрузке на ось 32т/ось.
3. Нормальное показания [δК] – 2400 кг/см²,
Предельное показание [δК] при скоростях:
30 км/ч – 831,86 кг/см²; 60км/ч – 938,91 кг/см²; 90 км/ч – 1059,3 кг/см²
4. Нормальное показания [δЗ] – 0,8 кг/см²,
Предельное показание [δЗ] при скоростях:
30 км/ч – 0,74 кг/см²; 60км/ч – 0,83 кг/см²; 90 км/ч – 0,94 кг/см²
5. Нормальное показания [δШ] – 22 кг/см²,
Предельное показание [δШ] при скоростях:
30 км/ч – 14,63 кг/см²; 60км/ч – 16,48 кг/см²; 90 км/ч – 18,56 кг/см²
6. Нормальное показания [δБ] – 5 кг/см²,
Предельное показание [δБ] при скоростях:
30 км/ч – 2,45 кг/см²; 60км/ч – 2,76 кг/см²; 90 км/ч – 3,11 кг/см².
Разрешается эксплуатация вагонов данного вида, с учетом нагрузки на ось.
При следующем капитальном ремонте пути требуется выполнить усиление основной площадки земляного полотна укреплением грунта; укладкой геосинтетических материалов: геосетками, георешетками.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ И ПЛАНА ЛИНИИ.
3.1. Характеристика существующего профиля и плана
Проектирование капитального ремонта пути производится на участке Новый Ургал – Ургал 1 с 3302км пк5 по 3310км пк4. Длина ремонтируемого участка составляет 7900 метров пути.
АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩЕГО ПРОФИЛЯ УЧАСТКА ПУТИ:
На данном участке пути имеется 7 искусственных сооружений:
- мост ЖБМ ПК 33041+82,07 м,
- мост ЖБМ ПК 33050+61,30 м,
- мост ЖБМ ПК 33061+70,50 м,
- мост ЖБМ ПК 33066+76,90м,
- мост ЖБМ ПК 33078+73,05 м,
- мост ЖБМ ПК 33083+69,70 м,
- мост ЖБМ ПК 33089+1,55м.
Наибольший максимальный подъем – 12,7‰;
Наибольший максимальный спуск – 8,5‰.
Наибольшая разница перелома профиля – 7.4‰ на 3308км 4пк.
На участке имеется 3 кривых участка пути:
1 – кривая правая, ПК33031+33,00 – ПК33031+56; R=1181м; угол поворота - 30°42´; длина переходной кривой L=84м.
2 – кривая левая, ПК33043+76.00м – ПК33051+10.00м; R=1153м; угол поворота - 29°36´; длина переходной кривой L=159м.
3 – кривая левая, ПК33077+29.00 – 33085+3.00м; R=1024м; угол поворота - 36°30´; длина переходной кривой L=120м.
3.2 Основные требования к продольному профилю
Руководящий уклон нового участка пути железной дороги должен выбираться [7] 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 проектирования дороги, длин станционных путей и уклонов линий.
Выправка продольного профиля проектируется согласно «Свода правил» От 06.072015г. №237.1326000.2015, [13] с максимально возможным спрямлением элементов, по нормативам, представленным в табл. 3.1 (в соответствии с таблицей 8.1 «Технических условий на работы по реконструкции (модернизации) и ремонту железнодорожного пути», утвержденных распоряжением ОАО «РЖД» от 18.01.2013 г. № 75р [7]).
Алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля не должна превышать значений , указанных в таблице 3.1. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок или элементов переходной крутизны, длина которых при указанных значениях
должна быть не менее значений
, приведенных в табл.3.1. При алгебраической разности уклонов менее указанных в табл.3.1 длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны следует пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м.
Уменьшенную длину элементов определяют по формуле:
| (3.1) |
где: и
– алгебраические разности уклонов,‰, по концам профиля, причем
и
.
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 профиля | ||||||
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, а именно: ‰,
‰ при длине приемо-отправочных путей 1050 м,
=200 м,
=5000 м.
Допускаемые нормы не следует применять:
- в углублениях профиля (ямах), ограниченных хотя бы одним тормозным спуском;
- на уступах, расположенных на тормозных спусках.