Диплом Мусин (1210905), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Специализация железнодорожных линий
| Специализация железнодорожных линий | Условные обозначения | Параметры специализации железнодорожных линий, единица измерения |
| 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 |
Класс пути выбираем по таблице 1.11.
Таблица 1.11
Классы железнодорожных путей
| Группа пути | Г рузонапряженность, 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 | 141-200 100 | 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 |
Окончание таблицы 1.11
| 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 |
В соответствии с «Положением о системе ведения путевого хозяйства ОАО «РЖД» [2], класс четного пути 1Г1А2, нечетного – 1Г2В2.
1.8 Нормативно-технические требования к конструкции железнодорожного пути
Нормативно-технические требования к конструкции, типам и элементам верхнего строения пути при реконструкции и капитальных ремонтах железнодорожного пути приведены в таблице 5.1 «Положения о системе ведении путевого хозяйства ОАО РЖД», утвержденного распоряжением № 3212р от 31.12.2015 года [2]. В данном дипломном проекте рассматривается капитальный ремонт пути на новых материалах на участке Филаретовка – Ружино с заменой безбалластного мостового полотна из деревянного мостового бруса на металлическом мосту.
Для первого класса при капитальном ремонте пути приведены следующие технические требования и нормативы:
конструкция верхнего строения пути – бесстыковой путь на железобетонных шпалах;
рельсы – Р65, новые, термоупрочненные, категории В [3];
скрепления – новые ЖБР-65Ш; на мостовом брусе – КД-65;
шпалы – железобетонные, новые Ш-3Д, I сорта;
мостовой брус – деревянный лиственничный. 1 сорта;
балласт щебеночный с толщиной слоя 40 см под шпалами;
в прямых эпюра шпал – 1840 шп./км;
в кривых радиусом 1200 м и менее – 2000 шп./км;
крутизна откосов – 1:1,15
Распоряжением ОАО «РЖД» №3112р от 24.12.2014 года утверждено «Распоряжение о сферах применения промежуточных рельсовых скреплений и
унификации вариантов комплектации ими железобетонных шпал» [4].
Согласно утвержденного положения, так как минимальные радиусы больше 350 метров, было выбрано скрепление ЖБР-65Ш, с комплектацией 1.1
-клемма пружинная ЖБР ЦП369.102 по ТУ ЦП369 ТУ-1;
-скоба ЦП 369.103 по ТУ ЦП369 ТУ-3;
-прокладка упругая ЦП 369.104 по ТУ ЦП369 ТУ-4 или прокладка упругая ЦП 369.204 по ТУ ЦП369 ТУ-4;
-скоба упорная ЦП 369.301 ТУ ЦП 369 ТУ-2;
-шуруп путевой ЦП-54 по ТУ 1293-165-01124323-2005;
-прокладка ЦП 638 по ЦПТ 11/100 категория 2 исполнение ПД.
Схемы комплектации узла рельсового скрепления ЖБР-65Ш изображены на рисунке 1.8
Рисунок 1.8 Схема комплектации узла рельсового скрепления ЖБР-65Ш
На мостовом брусе было выбрано скрепление КД-65
Схемы комплектации узла рельсового скрепления КД-65 изображены на рисунке 1.9
Рисунок 1.9 Схема комплектации узла рельсового скрепления КД-65
-подкладка К4-65;
-прокладка под подошву рельсов;
-шуруп путевой ЦП-54;
-прокладка ЦП 638;
-шайба двухвитковая М25;
-клемма ПК;
-клеммный болт М22;
-гайка М22.
Применяемый вид балласта и размеры балластной призмы зависят от класса, подгруппы и специализации пути и должны соответствовать параметрам, приведенным в таблице 5.4 [2], следовательно принимаем щебень II категории по ГОСТ Р 54748- 2011 «Щебень из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия» [5] с толщиной балластного слоя не менее 40 см и шириной плеча балластной призмы не менее 45 см.
2 РАСЧЕТ ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ НА ПРОЧНОСТЬ
2.1 Цели и исходные предпосылки расчета
Согласно «Методики оценки воздействия подвижного состава на путь» - ЦПТ-52/14 [6], проведены расчеты нагрузок и напряжений в элементах верхнего строения пути от воздействия подвижного состава, и используются в целях:
- установления условий обращения нового или модернизированного подвижного состава самостоятельно или в комплексе с результатами испытаний и других исследований;
- проведения технико-экономических расчетов по выбору параметров основных элементов верхнего строения пути для заданных условий эксплуатации;
- расчетов по установлению рациональных скоростей движения подвижного состава в различных условиях эксплуатации [6].
Конструкция верхнего строения пути и экипажной части подвижного состава должны находиться в исправном состоянии, соответствующем требованиям "Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации" [7] и действующим техническим нормам. Схема действующих сил на путь приведена на рисунке 2.1.
Силы,
действующие на путь
горизонтальные
поперечные (боковые) силы
вертикальные силы
горизонтальные
продольные силы
определяются согласно "Технических указаний по устройству, укладке,
содержанию и ремонту
бесстыкового пути" [4].
Рисунок 2.1 Схема действующих на путь сил
2.2 Оценочные критерии прочности пути
В качестве оценочных критериев прочности пути были приняты [6]:
[бк] - допускаемые напряжения растяжения в кромке подошвы рельса, обусловленные его изгибом и кручением вследствие вертикального и поперечного горизонтального воздействия колес подвижного состава (из условия не превышения допускаемого количества отказов рельсов за период нормативной наработки);
[бш] - допускаемые напряжения на смятие в деревянных шпалах (прокладках на железобетонных) под подкладками, осредненные по площади подкладки (из условия не превышения допускаемого износа шпал и прокладок под подкладками за период нормативной наработки);
[бб] - допускаемые напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне (из условия не превышения допускаемой интенсивности накопления остаточных деформаций в балласте);
[бз] - допускаемые напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне (из условия не превышения допускаемой интенсивности накопления остаточных деформаций на основной площадке земляного полотна).
На рисунке 2.2 приведена схема передачи вертикальной нагрузки от колеса на основание пути.
Рисунок 2.2 Схема передачи вертикальной нагрузки от колеса на основание пути
Нормы (оценочные критерии) допустимого воздействия подвижного состава на железнодорожный путь приняты в соответствии с ГОСТ Р 55050-2012 «Железнодорожный подвижной состав. Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний» [8] и представлены в таблице 2.1
Таблица 2.1
Оценочные критерии прочности пути
| Наименование показателя | Тип железнодорожного подвижного состава | |||
| локомотивы | вагоны | |||
| кг/см² | МПа | кг/см² | МПа | |
| допускаемые динамические напряжения растяжения в кромке подошвы рельса в кривых и прямых участках железнодорожного пути (бк) | 2400 | 240 | 2400 | 240 |
| допускаемые напряжения на смятие в деревянных шпалах (прокладках на железобетонных) под подкладками, осредненные по площади подкладки (бш) | 22 | 2,2 | - | - |
| допускаемые напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсовой зоне (бб) | 5 | 0,5 | 5 | 0,5 |
| допускаемые напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна в подрельсовой зоне (бз) | 1,2 | 0,12 | 0,8 | 0,08 |
2.3 Оценка напряжений при проходе грузовых вагонов
Для определения напряжений верхнего строения пути при проходе грузовых 4-х осных вагонов в зависимости от осевой нагрузки и разных скоростей движения в прямом участке пути последовательно выполнены пять серий расчетов. Расчет производим в программе «SYGMA 2003». Задавались значения осевых нагрузок 20; 23; 25; 27; 30 т/ось. Остальные исходные данные приведены на рисунке 2.3
Исходные данные:
Участок пути – прямой
вагоны – 4-х осные ЦНИИ-Х3
Тип рельса – Р-65
Износ рельса – 6 мм
Модуль упругости U – 1500 кг/см²
Тип шпал – железобетонные















