Учебно-методическое пособие ОКЖД 2017(1)

По таблице 8.1 находится формула, по которой определяется

установленная величина возвышения hу.

Если по таблице возникает необходимость ограничения максимальных скоростей пассажирского поезда (Vmax пасс.) и максимальных рациональных скоростей грузовых поездов (Vmax гр.) они определяются по формулам (8.11) и

(8.12).

Далее следует проверить величины поперечных непогашенных ускорений

8.6. Порядок оформления задания

Работу оформить в виде пояснительной записки, выполненной на листе формата А4. В начале записки привести исходные данные.

8.7. Вопросы для самоконтроля

1 Для чего в кривых участках пути устраивается возвышение? 2 Что называют поперечным непогашенным ускорением?

3 По каким требованиям определяется возвышение наружного рельса?

4 Какие данные требуются для расчета возвышения?

5 В каких случаях при расчете возвышения требуется перерасчет максимальных скоростей движения пассажирских и грузовых поездов?

ЗАДАНИЕ № 9

Определение числа и порядка укладки укороченных рельсов на внутренней нити круговой и переходных кривых.

Цель – получить понятие о различиях в устройстве верхнего строения

пути на прямых и в кривых участках пути

9.1Содержание задания и исходные данные

Вданном задании необходимо определить количество и порядок укладки укороченных рельсов в системе кривых - рассчитать число и составить схему

81

укладки укороченных рельсов на внутренней нити круговой и двух переходных кривых с целью установки рельсовых нитей по наугольнику.

Исходные данные для выполнения задания приведены в табл. 9.1, а их комбинации для различных вариантов (в виде шифра) – в табл. 9.2. Номер варианта соответствует номеру фамилии студента в списке группы. Например, для варианта № 24 (шифр 424531) список исходных данных следующий: радиус круговой кривой 1500 м, длина переходных кривых 120 м, центральный угол круговой кривой, 25 град, длина наружного рельса, 12,5 м, расстояние от первого стыка до НПК, 9 м, величина стыкового зазора, 0,01 м.

82

9.2 Основные понятия о круговых и переходных кривых

Трасса железнодорожной линии характеризует положение в пространстве продольной оси пути на уровне бровок земляного полотна. Проекцию трассы на горизонтальную плоскость называют планом линии. Железная дорога, соединяющая два пункта, обычно проходит не по прямой. Необходимо обойти топографические препятствия (болота, овраги, большие возвышенности и т. д.), чтобы сократить расходы на строительство. Иногда дорогу необходимо приблизить или отдалить от населенного пункта. В местах отклонений железнодорожной линии, укладывают кривые участки пути. Поэтому элементами плана линии (рис. 9.1) являются прямые и кривые участки пути.

Рисунок 9.1 - План железнодорожной линии Кривые участки возникают при необходимости обхода препятствий,

приближения линии к населенным пунктам и т. д. Различают круговые и переходные кривые. Круговая кривая – это часть окружности радиуса R.

Устройство переходных кривых связано с необходимостью плавного сопряжения кривой с примыкающей прямой как в плане, так и в профиле (Рис.

9.2).

В пределах переходной кривой (ПК) плавно нарастает кривизна радиуса от бесконечности в начале переходной кривой (НПК) до значения R в конце

83

переходной кривой (КПК). В пределах ПК плавно увеличивается возвышение наружного рельса от 0 в НПК до h в КПК.

Рисунок 9.2 - План и профиль переходной кривой Поскольку внутренняя рельсовая нить в кривой короче наружной, то

укладка в нее рельсов той же длины, что и в наружную, вызовет забегание стыков вперед на внутренней. Для установки рельсовых стыков одной нити напротив рельсовых стыков другой нити (по наугольнику) применяют укладку укороченных рельсов на внутренней нити. Для устранения разбежки стыков при каждом радиусе кривой необходимо иметь свою величину укорочения рельса. В целях унификации применяют стандартные укорочения заводских рельсов. Для рельсов длиной 25 м. это 80 и 160 мм., для рельсов длиной 12,5 м.

– 40, 80 и 120 мм. Ввиду большой трудности обеспечить точное совпадение по наугольнику стыков внутренней и наружной нитей допускают несовпадение стыков на величину, не превышающую половины стандартного укорочения.

Определим для любого вида кривой величину, на которую внутренняя нить будет короче наружной на любом отрезке кривой. Рассмотрим отрезок кривой между сечениями АА1 и ВВ1 (рис. 9.3), заключенный в угле φ.

.

84

Рис. 9.3. Расчетная схема определения укорочения внутренней рельсовой нити в кривой

Длина дуги АВ по наружной нити АВ =

длина дуги А1В1 по внутренней нити

А1В1 =

где ρн — радиус наружной нити; ρв — радиус внутренней нити.

При этом укорочение

= ρн -=

Но – = S1, где S1 = 1,6 м – расстояние между осями рельсов.

Следовательно,

Как известно, для переходной кривой = l0/2R, для круговой кривой = lк /R,

где lк – длина круговой кривой.

Таким образом, полное укорочение на переходной кривой

,

а на круговой кривой

Суммарное укорочение на двух переходных кривых и на одной круговой

85

Обозначим через n число укороченных рельсов на двух переходных кривых и одной круговой. При принятом стандартном укорочении k это число определяется по формуле

n= /k.

9.3.Порядок расчета и размещения укороченных рельсов

Порядок расчета и размещения укороченных рельсов на заданной системе кривых обычно принимается следующий.

1.Устанавливаем положение первого стыка относительно НПК (задано).

2.Определяем общее число звеньев в системе кривых по выражению

Длина переходной кривой задана. Длину круговой кривой определяем через центральный угол круговой кривой:

()

гдео = lo /2R, град.

П р и м е ч а н и е. Количество нормальных стандартных звеньев, как правило, получается с остатком.

3.Суммарное укорочение внутренней рельсовой нити, мм, на рассматриваемой системе кривых определяем по формуле

4.Определяем потребное укорочение одного рельса, мм:

В расчете для укладки принимаем ближайшее большее стандартное укорочение k и соответствующую длину укороченного рельса.

5. Найдем общее число укороченных рельсов, шт. плюс остаток

86

n = /k.

Если остаток меньше, чем k/2, то принимаем число n укороченных рельсов для укладки; если остаток больше, чем k/2, то принимаем число n + 1

укороченных рельсов.

6. Cоставляем таблицу укладки рельсов на внутренней нити системы кривых (табл. 9.2).

В первой графе даем границы системы кривых – первая переходная кривая длиной lo , круговая кривая длиной lк, вторая переходная кривая длиной lo.

Во второй графе указываем номера рельсов и их частей.

Втретьей графе указываются длины рельсов (с учетом стыковых зазоров)

иих частей в зависимости от плана пути.

87

Вчетвертой графе приводятся вычисления укорочений на каждый рельс и его части, находящиеся на одном элементе плана пути и переходящие на другой элемент плана. При этом следует иметь в виду, что укорочения, определяемые на длину рельса или его часть, расположенную на переходной кривой и круговой кривой, вычисляем по разным формулам.

Впятой графе вычисляем забег или отставания в каждом стыке по

формуле

Зi = Зi–1 + ei – k,

где Зi — забег в рассматриваемом стыке, мм;

Зi–1 — забег в предыдущем стыке со знаком «+» или «–», мм;

ei — расчетные укорочения рельса или его части на рассматриваемом элементе пути, мм;

k — стандартное укорочение рельса, принятое для расчета и укладки.

Слагаемое k присутствует лишь там, где укладывается укороченный рельс для того, чтобы забег или отставание не превышали половины принятого укорочения.

9.4. Оформление задания

Работа оформляется в виде пояснительной записки, выполненной на листах формата А 4. В начале записки привести все исходные данные в соответствии с шифром и данными табл. 9.1. В записке привести все расчеты с пояснениями и заполненную таблицу типа табл. 9.2.

9.5.Вопросы для самоконтроля

1.Что называется планом железнодорожной линии?

2.Для чего предназначена переходная кривая?

3.Где и зачем укладывают укороченные рельсы?

4.На какую величину допускается несовпадение стыков внутренней и наружной нитей?

88

Библиографический список

1. Железные дороги. Общий курс : учеб. для вузов ж.-д. трансп. / Ю. И. Ефименко [и др.] ; ред. Ю. И. Ефименко. - 6-е изд., перераб. и доп. - М. : Учеб.-

метод. центр по образованию на ж.-д. трансп., 2013. - 502 с

2.Общий курс железных дорог : учеб. для техникумов и колледжей ж.-д. трансп. / В.Н. Соколов, В.Ф. Жуковский, С.В. Котенкова, А.С. Наумов; ред. В.Н. Соколов. - М. : УМК МПС России, 2002. - 295 с.

3.ГОСТ 9238-2013. Габариты железнодорожного подвижного состава и приближения строений. Межгосударственный стандарт. / М.: Стандартинформ, 2013. 218 с.

4.Инструкция по перевозке негабаритных и тяжеловесных грузов на железных дорогах государств-участников СНГ, Латвийской Республики, Литовской Республики, Эстонской Республики : ДЧ-1835: утв. 19.10.01 / Совет по ж.-д. трансп. государств-участников СНГ. - М., 2001. - 191 с.

5.Свод правил (СП 119.13330.2012) Железные дороги колеи 1520 мм. Актуализированная редакция СНиП 32-01-95 / Министерство регионального развития РФ. М, 2012. 47 с.

6.Железнодорожные станции и узлы : учеб. пособие для сред. проф. образования / Ю.И. Ефименко, С.И. Логинов, В.С. Суходоев [и др.]; под ред. Ю.И. Ефименко. - М. : Академия, 2006. - 333 с.

7.Правила тяговых расчётов для поездной работы. М.: Транспорт, 1985.

287 с.

8.Правила технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации. М.: ТрансИнфо ЛТД, 2011, 256 с.

9.Временное руководство по определению возвышения наружного рельса

идопускаемых скоростей движения в кривых № ЦПТ-44/17 от 22 августа 2009.

– М.

89