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!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!