Проектирование схемы разбивки и эпюры стрелочного перевода

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Стрелочный перевод проектируется исходя из условий возможности реализации по нему заданных скоростей движения экипажей по двум направлениям.

В курсовом проекте выполняется расчет:

основных параметров стрелок;

марки крестовины и параметров крестовинной части;

основных геометрических размеров перевода в целом;

эпюры брусьев.

В пояснительной записке даются пояснения к проектированию схемы разбивки и эпюры стрелочного перевода. На листе миллиметровой бумаги вычерчиваются:

схема разбивки и эпюра укладки запроектированного стрелочного перевода в масштабе 1:50 или 1:100.

1. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ СТРЕЛКИ

Основными элементами современного одиночного обыкновенного стрелочного перевода (рис.1) являются: стрелка с переводным механизмом, крестовина с контррельсами (крестовинная часть), соединительные пути, переводные брусья или другое подрельсовое основание.

Рис. 1 Одиночный обыкновенный стрелочный перевод

Стрелка современного стрелочного перевода состоит из двух рамных рельсов, двух остряков, двух комплектов корневых устройств, переводного механизма с внешними замыкателями остряков, опорных и упорных приспособлений, скреплений и других деталей.

Крестовинная часть стрелочных переводов состоит из крестовины (сердечник и два усовика), стыковых устройств крестовины, двух контррельсов лежащих против крестовины, опорных приспособлений, скреплений и других деталей.

Тангенс угла б крестовины называется маркой крестовины и стрелочного перевода и обозначается -- где N - показатель марки.

Математическим центром или математическим острием острой крестовины (С) называется точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины. Практическое остриё, которым заканчивается сердечник, имеет ширину 9-12 мм.

Горлом крестовины называют сечение, где расстояние между рабочими кантами усовиков минимально (место первого перегиба усовиков). Промежуток от горла до того места где сечение сердечника крестовины в рабочей плоскости равно 40мм., называется вредным пространством. Направление колес на этом участке осуществляется контррельсами, являющиеся поэтому непременным дополнением к крестовине.

Теоретической длиной LT одиночного обыкновенного стрелочного перевода называется расстояние, измеренное по направлению основного пути остря остряка до математического центра крестовины.

Полной (практической) длиной Lп - называется расстояние от переднего стыка рамных рельсов до конца крестовины.

Основные геометрические параметры стрелочных переводов определяются в зависимости от задаваемых скоростей движения поездов по стрелочному переводу и необходимости ограничения ударных воздействий W на направляющие элементы перевода (остряки, контррельсы, усовики) и величины возникающих ускорений j и г. При этом в первую очередь намечаются дополнительные углы удара ву колес подвижного состава в элементы стрелочного перевода: вoc-у- угол удара в остряк, ведущий на боковой путь (рис.2), вк-у - в отвод контррельсов, вуш-у - в отогнутую часть усовика при движении против шерсти, вуп-у отвод усовика при движении по шерсти (движение против шерсти - от стрелки к крестовине; движение по шерсти - от крестовины к стрелке).



1-остряк; 2-контррельс; 3-усовик; 4-сердечник.

Рис.2. Схема углов удара в элементы стрелочного перевода

На железных дорогах России применяются стрелочные переводы преимущественно с остряками одинарной и двойной кривизны. Остряки одинарной кривизны могут быть с радиусом R равным радиусу переводной кривой R, или с большим радиусом R > R. Применение остряков двойного радиуса вызвано стремлением снизить уровень динамического взаимодействия подвижного состава и элементов стрелки при движении его на боковой путь. В этих остряках радиус начальной части остряка R больше радиуса R (второй части остряка), т.е. R> R, а радиус этой второй части остряка обычно равен радиусу переводной кривой R = R. К основным параметрам стрелки относятся: (рис.3)

Радиус остряка в зоне возможных ударов гребней колес экипажей R

Радиус остряка вне указанной зоны R;

Угол удара гребней колес вoc-у;

Начальный угол остряка бокового направления вн;

Длина зоны примыкания остряка и боковой грани рамного рельса лх;

Центральный угол соответствующий этой зоне ох.



Рис.3. Расчетная схема для определения основных размеров и углов стрелочного перевода

1.1 Расчет радиусов остряка двойной кривизны

Радиус остряка вне зоны ударного воздействия R принимается равным радиусу переводной кривой. Численное значение которого зависит от принятого горизонтального непогашенного ускорения,

где - наибольшее допускаемое значение центробежного ускорения (м/с2) возникающее при переходе к очертанию остряка с радиусом R;

V6oк - наибольшая требуемая скорость движения по боковому пути, м/с.

R= 17,222 /0,50 = 593,0568м > 200м

Радиус остряка в зоне возможных ударов гребней колес экипажей определяют по выражению:

где j0 -наибольшее допускаемое значение центробежного ускорения (м/с2), возникающего в начале остряка при переходе к очертанию остряка с радиусом R;

R= 17,222 /0,44 = 673,92818м > 200м

1.2 Определение начального стрелочного угла и длины боковой строжки

Начальный стрелочный угол (угол образованный между рабочей гранью рамного рельса и касательной проведенной к рабочей грани остряка в его острие) можно определить из рис.3. Установив связь между зазором д, с которым колесо подходит к остряку, начальным стрелочным углом вн, углом удара вoc-у и радиусом R и преобразовав выражения получим формулу для определения начального стрелочного угла

где V6oк - наибольшая требуемая скорость движения по боковому пути, м/с; Woс-у - допускаемое значение потери кинетической энергии при соударении реборды колеса и остряка, м/с;

дmax- на основании большого статистического материала найдено значение максимально вероятного зазора в рельсовой колее дmax = 40 мм для колеи 1524 мм и дmax= 30 мм для колеи1520 мм.

sinвн =1/17,22v0,2252 -2·0,03·0,44 =0,009039

cosвн =0,999959

Начальный угол остряка вн по условию обеспечивает достаточную прочность остряка.

Величина горизонтальной строжки остряка - лv и угол в этой зоне -оv находят по формулам:

cosоv =(673928·0,999959)/(673928+72,96)=0,999851

sinоv =0,017262

л v =(673928+72,96)·0,017262-673928·0,009039=5543мм

1.3 Расчет полного стрелочного угла и длины остряков

Полный стрелочный угол в определяется следующим образом: Обозначим через вbr угол наклона остряка в точке N (рис.2.3). При известных значениях R и вн проекция элемента остряка AN на вертикаль определит ширину головки остряка -вr . Ширина головки остряка на расчетном уровне принимается: для рельсов Р65 br= 0,0728м;

Угол наклона остряка в конце строжки определится по формуле:

=arcos(0.999959-72.8/673928)=0,989091

cosвbr =0.999851

sinвbr =0.017262

Расстояние между рабочими гранями рамного рельса и остряка в его корне определится:

=72.8+67=139,8мм

где tж - минимально возможный желоб между остряком и рамным рельсом в корне остряка в точке В или в месте изгиба при гибких остряках.

=1521-1437-25+( 3+3+2 )=67мм

где SП - ширина колеи по прямому пути в корне остряка (1521мм);

Тmin- минимальная насадка колесной пары (1437мм);

hmin- минимальная толщина гребня колеса (25мм);

(- учитывает изгиб осей; - учитывает упругое уширение колеи;- запас на сужение или уширение).

Тогда полный стрелочный угол определится:

в=0,999851+(72,8-139,8)/593057=1,310359

cosв=0.999738

sinв=0.022868

Длина остряка найдется следующим образом:

l0 =(3.14·673928·(0,989091-0.517904))/180+(3.14·593057·0,321268)/180=8867мм

где угол - соответствующий зоне неостроганой части остряка и определяется по формуле

=1,310359-0,989091=0,321298

1.4 Расчет рамного рельса

Рамные рельсы - это основа стрелки, они отличаются от стандартных наличием крепёжных отверстий, а также строжкой боковой грани головки рельса для укрытия остряка от удара подрезанных гребней колес подвижного состава. Длина рамного рельса определится по формуле:

=3921+8867+961=13749мм

где m1- передний вылет рамного рельса определяется по следующим условиям:

1. Накладки в стыке не должны мешать прижатию остряков к рамным рельсам

=(800-8)/2+25=421мм

где lн -длина накладки, равная 800 мм для рельсов типа Р75, Р65;

д- стыковой зазор в стыке рамного рельса - 8мм;

z -расстояние от конца накладки до начала остряков z = 20-25 мм.

Длина т1 должна быть достаточной для возможности плавного перехода (отвода) от ширины колеи у острия остряка к ширине колеи на прямой у начала накладки стыка рамных рельсов (с некоторым запасом)

=(1521-1520)/0,001=1000

где i - уклон отвода ширины колеи ;

, - соответственно ширина колеи в острие остряков и в переднем стыке рамного рельса.

2. Стык рамного рельса должен быть расположен достаточно далеко от острия остряка, чтобы ударно-динамический эффект, возникающий при проходе колеса через стык, практически затух перед вступлением колеса на остряк и ударом его в последний. По этому наиболее целесообразно располагать начало остряка полностью опирающимся на подушку башмака шириной р0 =180-200мм, (рис 2. 4)

=7·545+(420-8-200)/2=3921мм

где bi - пролет между осями брусьев под стрелкой, ;

- средний шпальный пролет на перегоне для данного типа рельсов (при эпюре шпал 1840 шт/км - 0,545 м);

с - стыковой пролет (для рельсов типов Р65, Р75-0,420 м);

д- стыковой зазор 8 мм;

п- число пролетов bi.

Из всех значений т1 принимается большее.

Наименьшая длина заднего вылета рамного рельса т2 определится исходя из условия расположения стыков в корне остряка и конце рамного рельса на наименьшем расстоянии, но в разных шпальных пролетах (рис 4в)

=420/2+(420-8 )/2+545=961мм

Приближенно марку стрелочного перевода можно определить по формуле



1/N=1/(0.6·v593,057)

1/N=1/18

Рис. 1.4 Расчетные схемы для определения длины рамного рельса

2. РАСЧЕТ КРЕСТОВИНЫ

К основным параметрам крестовины относятся:

Марка крестовины (тангенс угла крестовины); tgб = 1/N

Передний вылет -h;

Задний вылет крестовины - р;

Размеры контррельсов и усовиков.

2.1 Определение марки стрелочного перевода и угла крестовины б

Угол крестовины б может быть определён:

Sп =R0'(cosвн - cosох)+ R0”( cosох - cosб)+k*sinб

где Sn - ширина колеи против крестовины - 1520 мм;

k - длина прямой вставки перед крестовиной.

Sп = 673928(0,999959-0,999851)+593057(0,999851-

0,998053)+6108*0,062378=1520

Обозначим через С сумму всех членов этого уравнения не зависящих от крестовинного угла:

C=673928·0.999959-(673928-593057)·0.999851-1520=591521,309мм

тогда угол крестовины определится через вспомогательный угол ц следующим образом:



sin( ц-б )=(591521,309·0.004057)/2406=(591521,309/(593057-64))·0.999992

sin( ц-б )=0.997510

arcsin( ц-б)=85,955848

б=89,767530-85.955848=3,811682

sinб=0,066477 cosб=0,997788 tgб=0,066625

=(593057-64)/2406=246,464256

ц=89,767530; cosц=0,004057; sinц=0,999992

где - длина прямой вставки в первом приближении, определяется по формуле:

=2000+406=2406мм

где dmin - минимальная длина прямой вставки, dmin= 2,0м;

D- часть длины переднего вылета крестовины - h, не зависящая от её угла;

G - параметр второго слагаемого h, зависящий от марки крестовины N;

R - радиус остряка на подходе к крестовине R= R0”.

=1/0,066625=12,01=16

tgб=1/N=1/16=0,0625

бисп=3,576334; cosбисп=0,998053; sinбисп=0,062378

Полученный знаменатель марки крестовины следует округлить до целого числа в большую сторону, обеспечивая тем самым увеличение скорости по стрелочному переводу.

По принятому показателю марки крестовины уточняется длина прямой вставки k по формуле:

k=1520-673928(0,999959-0,999851)-593057(0,999851-0.998053)/0.062378=6108мм

Минимальная длина прямой вставки должна быть:

kmin ?406+64·16+800/2+2000=3830мм

6108?3830

Условие сходится

2.2 Определение переднего и заднего вылетов крестовин

Рис 2.1 Расчетная схема для определения переднего и заднего вылетов крестовины

Минимальный передний вылет крестовины при вкладыше-накладочном креплении остряка определится:

=16·64+800/2+15=1439мм

где N- показатель марки стрелочного перевода;

- ширина желоба в горле острой крестовины одиночного обыкновенного стрелочного перевода принята =64 мм при ширине колеи 1520мм;

- длина накладки (800мм);

- запас учитывающий по длине накладки и допуски по месту расположения в горле крестовины, а так же то, что в горле фактически усовики изогнуты не под углом, а по кривой ( принимают не менее 10-15 мм);

- зазор (принимаемый в стыках крестовины =0).

Минимальная длина хвостового (заднего) вылета крестовины определится:

Pmin =16·(150+72.8+(2·180-15,193596)/20+10 )=4001мм

где - ширина головки рельса на расчетном уровне;

z- расстояние от верха неизношенного рельса до расчетного уровня;

h - высота рельса, мм;

Вп - ширина подошвы рельса, мм;

m - знаменатель подуклонки примыкающих к крестовине рельсов (m=20);

-зазор между подошвами рельсов примыкающих к сердечнику принимается не менее 5мм.

Полученные минимальные значения переднего и заднего вылетов крестовины следует откорректировать с учетом размещения переводных брусьев под крестовиной, т. е. определить практические размеры крестовины.

Практические длины элементов крестовины определятся по следующим формулам и должны соответствовать условиям:

h' =420/2+3·545-20·16?1439·0,999513

1525?1438,3 условие выполняется

p' =420/2+7·545+20·16?4001·0,999513

4345?3999,05 условие выполняется

где - расстояние от математического центра до оси бруса расположенного в сечении сердечника в 20мм;

- количество пролетов под передним вылетом крестовины (от оси предстыкового бруса до сечения, где ширина сердечника по верху 20мм);

- количество пролетов под задним вылетом крестовины (от сечения сердечника в 20 мм до оси предстыкового бруса).

Количество пролетов и должно быть подобрано таким образом, чтобы практическая длина каждой части крестовины была не меньше минимальной и чтобы выполнялись условия:

1525-1439·0,999513<545

86,7<500

4345-4001·0,999513<545

345,95<500

Окончательные длины переднего и заднего вылетов крестовин определятся:

h=1525/0.999513=1526мм

p=4345/0.999513=4347мм

2.3 Определение полной длины крестовины

Полная длина крестовины определяется как

=1526+4347=5873мм

3. РАСЧЕТ КОНТРРЕЛЬСОВ И УСОВИКОВ

Контррельсы устанавливают для обеспечения безопасного прохода экипажей в зоне вредного пространства. Во избежание бокового давления гребня колеса на рабочую грань сердечника необходимо, чтобы в пределах рабочей части контррельса, имеющей длину xo-1 расстояние между рабочей гранью контррельса и сердечником должно быть не менее 1472 мм. Для предотвращения заклинивания колесных пар между контррельсом специального профиля и усовиком требуется, чтобы расстояние между рабочей гранью усовика и рабочей гранью контррельса должно быть не более 1435 мм.

3.1 Определение ширины желобов у контррельса и в крестовине

При ширине колеи 1520 мм, с учетом допусков на износ контррельсов и на монтажные неточности, на участке xo_j установлена нормальная ширина желоба у контррельса tk-0 = 44±2 мм (рис 4.1).

Ширина желоба в крестовине ty-0 определяется условием безопасного прохода колесной пары с минимальной насадкой Tmin=1435 мм, при максимально допустимой ширине колеи в крестовине Smах=1522 мм и минимально - допустимом желобе контррельса tk-0 = 44-2=42мм, то есть

приняв 1 мм на неточность изготовления, установлена величина желоба в крестовине ty-0 =46 мм, с допуском на содержание ±2 мм.

Значение ty-0 установлено 46мм при ширине колеи 1520мм.



Рис. 3.1 Расчетная схема для определения размеров крестовин и контррельсов

Ширина желоба у контррельса tk-1 равна 64 мм, tk-2 = 86 мм.

Ширина желобов в усовиках ty-1 = tk-1; ty-2 = tk-2;

Ширина желоба в горле крестовины tг = 62 мм.

3.2 Определение длины контррельса

Полная длина контррельса l примерно равна его проекции 1К на прямое направление:

=2032+2(918+150 )=4168мм

Длина участка контррельса с постоянным желобом =44±2 мм должен перекрывать расстояние от горла крестовины 1г до сечения сердечника, имеющего ширину 40 мм с запасом - еk по 100 - 300 мм с каждой стороны:

=(62+40)16+2·200=2032мм

где N - показатель марки крестовины;

- ширина сечения сердечника крестовины, =40мм.

В сечении сердечника поверху 40 мм предполагается полная передача вертикального давления от колеса на этот элемент.

Гребень колеса может ударять лишь в отвод контррельса на участке перехода от ширины желоба tk-0 к ширине tk-1

=( 64-44)45,885013=918мм

Угол отвода не должен превышать допустимого угла удара в отвод контррельсов (рис.2.2) при допустимом значении эффекта удара Wk-y

=500/27777,78=0,018

вk-y =1,031380 ctgвk-y =45,885013

где - максимальная скорость движения по прямому направлению м/с. Длину раструбной части контррельса хk-2 принимают равной 150?200 мм.

3.3 Определение длины усовиков

Полная длина усовика определится по формуле:

ly =1026+606+826+150+534=3142мм

Длины отдельных частей усовика выражаются формулами:



x=( 62-46)·64,140120?62·16

1026?992

xy-0 =40·16-(1026-62·16)?200

606?200

xy-1 =(64-46)·45,885013=826

xy-2 =xk-2 =150

xy-3 =1526-62·16=534

Углы и не должны быть больше допустимых углов удара в отводы усовиков и (рис.2.2)

sinвуш-у =1000/27777,78=0.036

вуш-у =2,063094

sinвуп-у =500/27777,78=0,018

вуп-у =1,031380

где Wуш-у - значение потери кинетической энергии при ударе колеса в отвод усовика при противошерстном (от остряка к крестовине) движении;

Wуп-у - значение потери кинетической энергии при соударении колеса в отвод усовика при движении по шерсти (с крестовины на остряк);

- принимается не менее .

стрелка крестовина перевод

4. РАСЧЕТ ОСНОВНЫХ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА.

К основным параметрам стрелочного перевода относятся (рис. 2.3):

Теоретическая длина стрелочного перевода;

Полная длина стрелочного перевода;

Осевые размеры;

Ординаты переводной кривой;

Длины рельсовых нитей;

Ширина колеи а пределах перевода.

4.1 Определение теоретической и полной длины стрелочного перевода

LT-теоретическая длина стрелочного перевода:

LT =673928(0,017262-0,009039)+593057(0,062378-

0,017262)+6108·0,998053=38394мм

где k- прямая вставка перед математическим центром крестовины;

б- угол крестовины.

Полной (практической) длиной LП - называется расстояние от переднего стыка рамных рельсов до конца крестовины и определяется по формуле

=38394+3921+4347=46662мм

где т1 - передний вылет рамного рельса по отношению к остряку остряка;

p-хвостовой вылет крестовины.

4.2 Расчет осевых размеров стрелочного перевода

Имея значения марки стрелочного перевода, теоретической и полной длины, находят осевые размеры стрелочного перевода, необходимые для разбивки его на месте укладки (рис. 5.1).

Рис 4.1 Расчетная схема для определения осевых размеров стрелочного перевода

К осевым размерам стрелочного перевода относятся размеры:

4.2.1 . Расстояние а- от начала рамного рельса до центра стрелочного перевода -Ц

=46662-28667=17995мм

4.2.2 Расстояние b - от центра стрелочного перевода - Ц до хвостового стыка крестовины

=24320+4347=28667мм

4.2.3 Расстояние а0 - от центра стрелочного перевода до начала остряка

=38394-24320=14074мм

4.2.4 . Расстояние от центра стрелочного перевода до математического центра крестовины

=1520·16=24320мм

4.3 Определение координат для разбивки переводной кривой

Для точной постановки переводной кривой в плане рассчитывают координаты переводной кривой. Координаты для разбивки переводной кривой определяются наиболее распространенным способом, при котором абсциссы х прямоугольной системы координат принимают заранее равным последовательно 2,4,6,8,10,12 и т.д., а окончательную абсциссу хк определяют расчетом. За центр системы координат принимают точку на рабочей грани рамного рельса против корневого стыка остряка (рис.5.2). Ордината переводной кривой этой точке равна проекции криволинейного остряка на вертикальную ось.

y0 =139,8

y0 =673928(0.999959-0.999851)+593057(0.999851-0.999738)=139,8

Абсцисса конца переводной кривой равна

xk =593057(0,062378-0,022868)=23432

xk =38394-673928(0,017262-0,009039)-593057(0,022868-0,017262)-6108·0,998053=23432

где б - угол крестовины;

в - полный угол стрелочного перевода.

Рис 4.2 Расчетная схема для определения координат переводной кривой

Текущие координаты определятся по следующим формулам:

где углы находятся через по выражению:

Проверку конечной координаты ук можно проверить по следующему выражению:

=1520-6108·0,062378=1139мм

Расчет ведется в табличной форме.

Таблица 1 Расчет координат для разбивки переводной кривой

2000	0.003372	0.026240	1?50'36”	0.999657	0.000081	188
4000	0.006745	0.029613	1?69'69”	0.999561	0.000177	245
6000	0.010117	0.032985	1?89'03”	0.999456	0.000282	307
8000	0.013489	0.036357	2?08'36”	0.999339	0.000399	377
10000	0.016862	0.039730	2?27'70”	0.999211	0.000528	453
12000	0.020234	0.043102	2?47'03”	0.999071	0.000667	536
14000	0.023607	0.046475	2?66'38”	0.998920	0.000818	625
16000	0.026979	0.049847	2?85'72”	0.998757	0.000981	722
18000	0.030351	0.053219	3?05'07”	0.998583	0.001155	825
20000	0.033724	0.056592	3?24'42”	0.998397	0.001341	935
22000	0.037096	0.059964	3?43'77”	0.998201	0.001538	1052
23432	0.039511	0.062379	3?57'63”	0.998053	0.001685	1139

4.4 Определение длин рельсов входящих в состав стрелочного перевода

Длины рельсов укладываемых в стрелочный перевод, определяются из элементарных геометрических расчетов. В настоящее время рамные рельсы обоих направлений стремятся делать из рельсов стандартной длины, обеспечивая при этом минимальную длину переднего вылета рамного рельса.



Рис 4.3 Расчетная схема для определения длин рельсов в стрелочном переводе

Длины рельсов принимают стандартной длины 12,5 или 25м.

l1 =46662-13749-12500-2·8+(1520+72.8/2)0.033273=20449мм

l4 =(593057+36,4)·(3,576334-1,310359)·3,14/180+(6108-1526)-12500-

2·8=15451мм

l6 =38394-12500-8867-2·8-1526=15485мм

l7 =(593057-1520-36,4)·(3,576334-

1,404337)·0,017444+6108+4347+(1520+36,4)·

· 0,033273-12500-16=20345мм

где SR - ширина колеи в середине переводной кривой. При радиусе переводной кривой менее 300000мм можно принять SR --1524мм, а во всех остальных случаях SR = 1520мм.

- угол соответствующий заднему стыку рамного рельса, град, определяется по формуле

вд=0,989091+((13749-5543-3921)·180)/((593057-1520-72,8/2)·3,14)=1,404337

5. Расчет параметров рельсовой колеи в кривых участках пути

5.1 Выбор класса, категории и группы пути

В соответствии с Положением о системе ведения путевого хозяйства железнодорожные пути классифицируются в зависимости от сочетания грузонапряженности и максимальных допускаемых скоростей движения пассажирских и грузовых поездов.

По данным расчета путь получается: группы А, категории 1, класса 2.

5.2 Определение возвышения наружного рельса

Возвышение должно устраиваться в кривых участках пути радиусом 4000 м и менее. Максимальная величина возвышения не должна превышать 150 мм.

Величина возвышения в кривой, мм, определяется по следующим формулам:

· для пассажирского поезда

hр пасс=12,5·802/395-115=88мм<150мм.

· для грузового поезда

hр гр=12,5·682/395-50=96мм<150мм.

· для потока поездов

hр пот=12,5·692/395=150мм<150мм.

где Vmax nacc и Vmax гр - максимальные скорости, км/ч, соответственно пассажирского и грузового поезда, установленные в кривой по приказу Начальника дороги;

- приведенная скорость поездопотока, км/ч;

R - радиус круговой кривой, м.

Значение приведенной скорости поездопотока определяется по формуле

== 69км/ч

где п - число поездов, отобранных из общего поездопотока для определения приведенной скорости потока;

Qi - масса i-го поезда;

Vi - фактическая скорость движения i-го поезда.

Принимаем = 150мм

Проверяем соотношение фактической скорости потока грузовых поездов и максимальных скоростей пассажирских и грузовых поездов:

= 99км/ч

= 88км/ч

Отводы возвышения и кривизны в переходных кривых должны совпадать между собой. Несовпадение этих отводов допускается на период до переустройства кривой, если приращение непогашенного ускорения ш?0,6м/с3. Это приращение определяется по формуле:

Ш1=((0,33-0)·80)/(3.6·150)=0,049

Ш2=((0,36-0)·80)/(3.6·157)=0,051

где - значения непогашенных ускорений в смежных точках несовпадения отводов по кривизне и возвышению, для которых производится расчет, , определяются по формуле (1.11);

- расстояние между этими точками, м.

При аналогичных условиях расстояние равно длине переходной кривой.

Значения определяются по формуле:

бнп1=802/13·395-0,00613·150=0,33м/с2

бнп2=802/13·395-0,00613·145=0,36м/с2

где - радиус и возвышение наружного рельса в i-й точке.

Первая точка находится в самом начале переходной кривой, где отсутствует радиус и возвышение, а вторая точка находится в конце переходной кривой, где радиус ре вен радиусу круговой кривой и возвышение равно расчетному.

Эти значения не должны превышать 0,7 м/с для пассажирских и 0,3 м/с для грузовых поездов.

5.3 Определение длин переходных кривых

Полученная расчетом величина возвышения наружного рельса должна быть проверена по достаточности длины переходной кривой

=150/1=150м

где - длина переходной кривой по наружному пути, м;

[i] - допускаемый уклон отвода возвышения наружного рельса, ;

h - возвышение наружного рельса соответствующего пути, мм.

Длина переходной кривой по внутреннему пути определяется:

157 м.

где: d - полное уширение междупутья, м;

R - радиус кривой, м.

5.4 Определение междупутных расстояний

Минимально необходимое расстояние между осями путей в кривых в эксплуатационных условиях определяют по формуле:

Mкр =4100+227,8+12,5=4340,3мм

где Мкр - установленное междупутье на прямом участке пути (на перегоне 4100мм), мм;

dM - уширение междупутья (табл. 1.4), мм;

ДdM -дополнительное уширение междупутья, мм, для случаев, когда hн > hвн

Дополнительное уширение междупутья при hн > hвн определяется по формуле

=2,5(150-145)=12,5

Минимально необходимое горизонтальное расстояние от оси пути до внутреннего края опор, мачт, столбов и других сооружений в кривых определяют по формуле

Dкр =3300+91=3391мм

Dкр =3300+368=3668мм

где Dпр - допустимое габаритное расстояние от оси пути до внутреннего края сооружений на прямой, мм;

- увеличение горизонтальных расстояний соответственно с наружной или внутренней стороны кривой, мм

6. РАСЧЕТ УКЛАДКИ УКОРОЧЕННЫХ РЕЛЬСОВ В КРИВЫХ

С целью сокращения рельсов в покилометровом запасе на каждой кривой принято использовать один тип укорочения. Несовпадение стыков допускают на величину, не превышающую половины стандартного укорочения рельса.

6.1 Порядок расчета

Необходимо установить положение первого стыка относительно начала переходной кривой.

Длина круговой кривой определяется по формуле:

=(3,14·395)/180(47-2·10,88)=173,92м

где в - полный угол поворота кривой, град, определяется заданием на проект;

ц - угол наклона переходной кривой, град.

=150/(2·395)·180/3,14=10,88

где - длина переходной кривой, м.;

R - радиус кривой, м.

Полная длина кривой определится суммированием длин круговой кривой и двух переходных кривых:

=173,92+2·150=473,92м

Количество рельсов нормальной длины, укладываемых в систему кривых по наружной рельсовой нити, определяется

=473,92/25,01=18,95

где lнр -длина нормального рельса с учетом зазора 10мм, lнр =25,01м.

Укорочение внутренней рельсовой нити е по отношению к наружной нити определяется:

- для круговой кривой

- на всей переходной кривой :

Суммарное укорочение на всей кривой:

Параметр С переходной кривой:

С = R * L0 = 395 * 150 = 57250

Общее число укороченных рельсов :

шт.

где k - стандартное укорочение, м.

Составляем план привязки стыков рельсов к элементам плана кривой и определяем расстояния b.

Так как то

Список литературы

1. Лемехова В.А. Проектирование геометрических параметров одиночного обыкновенного стрелочного перевода: учебно-методические указания для курсового проектирования по дисциплине «Железнодорожный путь». - Чита :ДВГУПС, ЗабИЖТ, 2000.-35с.

2. Лемехова В.А. Расчет параметров рельсовой колеи в кривых участках пути: : учебно-методические указания для курсового проектирования по дисциплине «Железнодорожный путь». - Чита : ЗабИЖТ, 2002. - 24с.

3. Крейнис З.Л., Федоров И.В. Железнодорожный путь. Учебник для техникумов и колледжей ж.-д. транспорта. М,:-УМК МПС России 2000-368с.

4. Тихомиров В.И Содержание и ремонт железнодорожного пути. - М.: Транспорт, 1987. - 336с.

5. СниП 32-01-95. Железные дороги колеи 1520 мм. / Минстрой России. - М.: 1995. 20с.

6. СТНЦ-01-95. Железные дороги колеи 14520 мм. / МПС. - М.: Транспорт, 1995. - 86с.

7. Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь. - М: Транспорт, 1987. - 479с.

Размещено на Allbest.ru