РАСЧЁТЫ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ

3.  РАСЧЁТЫ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ

 

a.  Определение возвышения наружного рельса в кривой.

b.  Расчёт основных элементов для разбивки переходных кривых.

c.  Определение ширины колеи в кривой.

·  радиус кривой 1100м;

·  максимальная скорость движения поезда по кривой:

o  грузового 73км/ч;

o  пассажирского 90км/ч;

·  приведенная скорость поездпотока 50км/ч;

·  угол поворота линии β 32°;

·  единица подвижного состава ВЛ23;

·  зона скорости первая.

3.1 Возвышение наружного рельса в кривой

 

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

Перерасчету подлежат возвышения в кривых, в которых наблюдается повышенный износ рельсов по одной из ниток, интенсивные расстройства по ширине колеи и направлению в плане, допускаемые скорости по возвышению и его отводу не соответствуют друг другу, начало и конец отводов по кривизне и возвышению не совпадают более чем на 10 м, реализуемые скорости на 10-15% отличаются от максимальных, установленных дорожным приказом, или от ранее принятых при расчете возвышения, в том числе и из-за введения длительных ограничений скорости, а также в кривых на участках запланированных капитальных работ.

Величина возвышения в круговой кривой определяется начальником дистанции пути и утверждается начальником железной дороги.

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

для пассажирского поезда:

 

h_{р пас} =12,5 V²max пас/ R-115; (1)

для грузового поезда:

 

h_{р гр} =12,5 V²max гр/ R- 50; (2)

для потока поезда:

 

h_{р пот} =12,5 V²пот/R; (3)

где: Vmax пас и Vmax гр — максимальные скорости, км/ч соответственно пассажирского и грузового поезда, установленные в кривой по приказу начальника дороги;

Vпот — приведенная скорость поездопотока, км/ч;

R — радиус кривой, м.

Из полученных по формулам (1-3) величин возвышения принимается большее и округляется до значения, кратного 5 мм.

В данном случае вертикальная прямая, соответствующая кривой R=1300м пересекается с линией поездпотока. Значит расчёт возвышения наружного рельса в кривой следует вести по формуле:

Точное значение приведенной скорости поездопотока V

для расчета возвышения по формуле (3) определяется по формуле:

 

h =12,5 V²пр/R;

где: Vпот — приведенная скорость поездпотока. По заданию Vпот=45км/ч.

Возвышение наружного рельса в кривой будет равна:

 

h =12,5 50²/1100 = 28мм;

3.2 Расчет основных элементов для разбивки переходной кривой

Длина переходной кривой l₀ зависит от принятого уклона отвода возвышения i, скорости движения, допустимой величины нарастания горизонтальных ускорений, допустимой скорости подъема колеса по наружному рельсу и т.д.

В данном случае принимаются следующие нормативы:

·  уклон отвода возвышения рельса i = 0,001;

·  величина нарастания ускорения α_нп = 0,7 м/с²; ψ = 0,6 м/с³;

·  скорость подъема колеса по наружному рельсу 28 мм/с = 1/10 км/ч.

Определяется длина кривой превышающие указанных условий

·  Из условия непревышения допустимого уклона i отвода возвышения наружного рельса

 

l₀₁= h₀ / i= 20 / 0,001=20м

·  При скорости подъема колеса по наружному рельсу 28 мм/с = 1/10 км/ч h₀ /l₀ =1/(10 Vmax). Отсюда:

l₀₂ =10 h Vmax =10*0,0,02*90 =18,0м

·  Из условия допустимой величины нарастания горизонтальных ускорений

l₀₃ = α_нп Vmax / 3,64 =0,7*90/3,64 =63 / 3,64 =29,2м

·  Устанавливается длина переходной кривой в соответствии с СТНЦ-01-95 в зависимости от заданной величины радиуса R, категории линии и зоны скорости (таблица методуказаний). Принимается l₀₄ =80м

Из четырёх определённых значений длины переходной кривой принимается наибольшая, т.е принимается длина переходной кривой l₀ =80м

Величина уклона отвода будет:

i₀ = h₀ / l₀ = 0,020 / 80= 0,00025м

Определяются параметр кривой

C = R l₀ = 1100*80 =88000м²

Величина сдвижки круговой кривой к центру

P=	l02	(1 -		l02		)
	24R			112R2
P=	802		(1 -		802		)	=	6400	(	1-	6400	)	=	0,21м
	24*1100				112*11002				26400			13552*104

 

Расстояние m от тангенсного столбика сдвинутой кривой до начала переходной кривой

m=	l0	(1 -		l02		)
	2			112R2
m=	80		(1 -		6400		)	=	40	(	1-	6400	)	=	39,87м
	2				112*11002							13552*104

Значение абсциссы x₀ и ординаты у₀ для конца переходной кривой

x0=	l0	(1 -				l04				)
						40С2
x0=	80			(1 -				4096*104				)		=	80		(		1 -		0,00379		)	=	79,69м
								88000*102
у0=	l0 3		(		1		-		l04		)
	2С				3				168С2
у0=	51200					(		1	-	4025*104						)		=		0,819м
	2*88000							3		168*88000*106

Подсчёт для промежуточных ординат для: х= 10м; х= 20м; х= 30м

у10=	х3			(			1						+								2х4				)
	6С																				35С2
у10=		103																			(				1		+				2*104	)		=
		6*88000																													35*880002
=	0,0016									(							1				+				2						)	=	0,0018м
																									37856*103
у20=	203										(					1			+				2*204				)				=
	6*88000																						35*880002
=	0,0128				(				1					+				32							)		=			0,0128м
																		35*880002
у30=	303							(				1					+			2*304					)		=
	6*880002																			35*880002
=	0,0433		(			1				+					162							)		=		0,0433м
															35*88000