Расчет количества и порядка укладки укороченных рельсов.
На железных дорогах Российской Федерации принята укладка рельсов по «наугольнику», то есть стыки по обеим рельсовым нитям должны находиться водном створе. В кривых несовпадение стыков допускается на величину не более половины стандартного укорочения К.
В кривых внутренняя рельсовая нить короче, чем наружная, так как имеетменьший радиус на величину расстояний между осями рельсовых нитей S1.Для выполнения требования ПТЭ [6] относительно расположения стыков повнутренней нити кривой укладываются так называемые укороченные рельсы. Сцелью унификации типоразмеров для отечественных железных дорог приняточетыре типа укорочения рельсов. Для рельсов с нормальной длиной 25,0 мстандартное укорочение К принято равным 80 и 160 мм, то есть укладываютсяукороченные рельсы по внутренней нити длиной 24,92 м или 24,84 м. Для рельсов с нормальной длиной 12,5 м стандарт укорочения принят трех типов 40,80и 120 мм.
Расчет укорочения рельсов.
Укорочение внутренней рельсовой нити ε по отношению к наружной влюбом стыке кривой определяется по зависимости:
где S1 = 1600 мм – расстояние между осями рельсов;
φ – угол поворота кривой в данной точке, в рад.
Следовательно общее укорочение внутренней нити в пределах всей кривой по отношению к наружной определятся по формуле:
где α – угол поворота кривой, в рад (α = 46 ͦ =0,803 рад),
В пределах переходной кривой угол поворота φ0 зависит от длины дугипереходной кривой от начала координат lx и равен:
|
|
Полное укорочение в пределах переходной кривой εпк равно:
Полное укорочение в пределах круговой кривой εкк имеющей длину Lккопределяется по зависимости:
где Lкк– длина круговой кривой, определяемая по формуле:
Выполним проверку полного укорочения внутренней нити кривой на всем протяжении:
Расчет количества и порядка укладки укороченных рельсов.
Общая длина кривой L будет равна:
При одинаковых длинах переходных кривых l0 правильность вычислений проверяем по зависимости:
Определение стандартного укорочения рельсаК:
где lp – нормальная длина рельса (25 м).
Т.к. для рельсов длиной 25,0 м минимальное стандартное укорочение
К = 80 ≥ 31 мм, то принимаем его как стандартное укорочение рельса Кст =80 мм;
Общее количество укороченных рельсов N, требующихся для укладки вовнутреннюю, рельсовую нить, равно:
Рис. 2.3. Схема укладки укороченных рельсов.
Расчет и размещение укороченных рельсов производим путемсоставления таблицы 2.1.
Порядок ее составления приводится ниже.
1. Устанавливаем положение первого стыка относительно начала переходной кривой а1. В курсовом проекте величина а1= 6 м и онанаходится в пределах прямой, что и указываем в таблице.
|
|
2. Расчет порядка укладки укороченных рельсов начинаем с начала переходной кривой, прибавляя каждый раз длину рельса за рельсом с учетом величины зазора δст между рельсами. В курсовом проекте принимаемδст=10 мм. Следовательно, расчетная длина l’p будет равна:
Следовательно, укорочение в зоне переходной кривой εпк определяется по формуле:
3. Каждому рельсу в кривой присваиваем порядковый номер, и в соответствии с номером рельса пишем индексацию всех значений.
4. Так как точка НПК делит путевой рельс на две части, из которых а1 известна, то протяжение рельса в пределах переходной кривой а2 определяем позависимости:
Полученную величину записываем в соответствующую графу таблицы 2.1.
5. Укорочение первого рельса ε1 будет равно:
Полученный результат записываем в таблицу 2.1.
6. Точка КПК делит i-ый рельс на две части; первая часть в1 находится в пределах переходной кривой, вторая часть в2 – в пределах круговой кривой.Величину в1 можно определить по зависимости:
а величина в2 будет равна
где ni – порядковый номер рельса, примыкающий к участку в1.
Затем к величине а2 добавляем длину в2 и определяем суммарное укорочение на протяжении первого и второго рельса ε2 в пределах 1-й переходной кривой:
|
|
Таким образом, укорочение нарастающим итогом в пределах части рельса с длиной в1равняться полному укорочению в пределах первой переходной кривой εпк найденному ранее.
7. Укорочение εi(кк) на участке рельса с длиной в2, находящейся в пределах круговой кривой, определяем по зависимости:
суммарное укорочение будет равно:
Прибавляя к значению в2 длину l’p, определяем суммарное укорочение в пределах круговой кривой с заполнением, соответствующих граф таблицы2.1.
8. Точка КПК второй переходной кривой делит i-ый рельс на две частис1 и с2. Часть рельса с длиной с1 находится в пределах круговой кривой, а сдлиной с2 – в переходной кривой. По аналогии можно определить, что:
где ni – порядковый номер рельса, примыкающий к участку с1.
Соответственно суммарное укорочение в пределах части рельса с длинойс1 будет равно εпк + εкк =1,285 м .
9. В зоне второй переходной кривой суммарную величину укорочения внутренней нити определяем исходя из следующей зависимости:
где x – расстояние от стыка i-го рельса до начала второй переходной кривой НПК.
Так для части рельса с длиной с2, находящейся в пределахпереходной кривой, зависимость будет иметь вид:
|
|
Для начала 2-й переходной кривой суммарное укорочение εi+1 будет равно:
10. Точка НПК делит рельс на две части с длиной d1 и d2, которые будут равны:
11. Место укладки укороченного рельса определяем из следующего соотношения:
где εi –укорочение нарастающим итогом;
К – принятая величина стандартного укорочения;
ΣК – сумма фактического укорочения.
Если условие выполняется, то укладывается рельс нормальной длины и вграфе «Фактическое укорочение в конце рельса» ставится ноль; если условие невыполняется, то проставляется величина стандартного укорочения. Если расчеты верны, величина несовпадения стыков не должна превышать половиныстандартного укорочения.
Таблица 2.1. Раскладка укороченных рельсов в кривой.
№ рельса п/п | Место располож. рельса | Длинарельса сзазором, м | Длина кривой нарастающим итогом, м | Укорочениерельса, мм | Укорочениенарастающим итогом, мм | Фактическоеукорочение рельса, мм | Суммарное фактическое укорочение, мм | Величина несовпадения стыков | Вид рельса | |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
1 | прямая | а1 = 6 | - | - | - | - | - | - | Н | |
1 | l0=55м | НПК1 | а2 = 19,01 | 19,01 | 4 | 4 | - | - | +4 | |
2 | 25,01 | 44,02 | 23 | 27 |
|
| 27 | Н | ||
3 | КПК1 | в1 = 10,98 | 55 | 10 | 37 | 80 - | - - | -27 | У | |
3 | НКК | в2 = 14,03 | 14,03 | 16 | 53 | |||||
4 | Lкк=908,422 м | 25,01 | 39,04 | 33,4 | 86,4 | - | 80 | 6,4 | Н | |
4 | 25,01 | 64,05 | 33,4 | 119,8 | - | 80 | 39,8 | Н | ||
5 | 25,01 | 89,06 | 33,4 | 153,2 | 80 | 160 | -6,8 | Н | ||
6 | 25,01 | 114,07 | 33,4 | 186,6 | - | 160 | 26,6 | Н | ||
7 | 25,01 | 139,08 | 33,4 | 220 | 80 | 240 | -20 | У | ||
8 | 25,01 | 164,09 | 33,4 | 253,4 | - | 240 | 13,4 | Н | ||
9 | 25,01 | 189,1 | 33,4 | 286,8 | 80 | 320 | -33,2 | У | ||
10 | 25,01 | 214,11 | 33,4 | 320,2 | - | 320 | 0,2 | Н | ||
11 | 25,01 | 239,12 | 33,4 | 353,6 | - | 320 | 33,6 | Н | ||
12 | 25,01 | 264,13 | 33,4 | 387 | 80 | 400 | -13 | У | ||
13 | 25,01 | 289,14 | 33,4 | 420,4 | - | 400 | 20,4 | Н | ||
14 | 25,01 | 314,15 | 33,4 | 453,8 | 80 | 480 | -26,2 | У | ||
15 | 25,01 | 339,16 | 33,4 | 487,2 | - | 480 | +7,2 | Н | ||
16 | 25,01 | 364,17 | 33,4 | 520,6 | 80 | 560 | -39,4 | У | ||
17 | 25,01 | 389,18 | 33,4 | 554 | - | 560 | -6 | Н | ||
18 | 25,01 | 414,19 | 33,4 | 587,4 | - | 560 | 27,4 | Н | ||
19 | 25,01 | 439,2 | 33,4 | 620,8 | 80 | 640 | -19,2 | У | ||
20 | 25,01 | 464,21 | 33,4 | 654,2 | - | 640 | 14,2 | Н | ||
21 | 25,01 | 489,22 | 33,4 | 687,6 | 80 | 720 | -32,4 | У | ||
22 | 25,01 | 514,23 | 33,4 | 721 | - | 720 | 1 | Н | ||
23 | 25,01 | 539,24 | 33,4 | 754,4 | - | 720 | 34,4 | Н | ||
24 | 25,01 | 564,25 | 33,4 | 787,8 | 80 | 800 | -12,2 | У | ||
25 | 25,01 | 589,26 | 33,4 | 821,2 | - | 800 | 21,2 | Н | ||
26 | 25,01 | 614,27 | 33,4 | 854,6 | 80 | 880 | -25,4 | У | ||
27 | 25,01 | 639,28 | 33,4 | 888 | - | 880 | 8 | Н | ||
28 | 25,01 | 664,29 | 33,4 | 921,4 | 80 | 960 | -38,6 | У | ||
29 | 25,01 | 689,3 | 33,4 | 954,8 | - | 960 | -5,2 | Н | ||
30 | 25,01 | 714,31 | 33,4 | 988,2 | - | 960 | 28,2 | Н | ||
31 | 25,01 | 739,32 | 33,4 | 1021,6 | 80 | 1040 | -18,4 | У | ||
32 | 25,01 | 764,33 | 33,4 | 1055 | - | 1040 | 15 | Н | ||
33 | 25,01 | 789,34 | 33,4 | 1088,4 | 80 | 1120 | -31,6 | У | ||
34 | 25,01 | 814,35 | 33,4 | 1121,8 | - | 1120 | 1,8 | Н | ||
35 | 25,01 | 839,36 | 33,4 | 1155,2 | - | 1120 | 35,2 | Н | ||
36 | 25,01 | 864,37 | 33,4 | 1188,6 | 80 | 1200 | -11,4 | У | ||
37 | 25,01 | 889,38 | 33,4 | 1222 | - | 1200 | 22 | Н | ||
38 | ККК | с1 = 19,042 | 908,422 | 26 | 1248 | 80 | 1280 | -24 | У | |
38 | l0=55м | КПК2 | с2 = 5,968 | 55 | 8 | 1256 | ||||
40 | 25,01 | 49,032 | 22 | 1278 | -2 | Н | ||||
40 | НПК2 | d1 = 24,022 | 24,022 | 7 | 1285 | - | 0 | 5 | Н | |
41 | прямая | d2 = 0,988 | - | - | - | - | - | - |
Таблица 2.2. Расчёт второй переходной кривой.
Номер рельса | Длина кривой нарастающим итогом | ||
39 КПК2 | 55 | 37 – 8 = 29 | |
49,032 | 29-22=7 | ||
22 НПК2 | 24,022 | 7 |
Вычерчиваем«Схему укладки укороченных рельсов» в соответствии срис. 2.3 с указанием места их укладки.
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 6975; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!