Возвышение наружного рельса в кривой



МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МИИТ)

Кафедра «Путь и путевое хозяйство»

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине

 «Железнодорожный путь»

 

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ И СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА

 

Выполнил:

Ст. гр. СЖД-313 Дремков О.А.

 

Приняла:

асс. Манюгина Е.А.

 

Москва – 2013

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

 

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………

 

1. Проектирование рельсовой колеи

 

1.1. Общие положения……………………………………………………………..

1.2. Возвышение наружного рельса в кривой…………………………………….

1.3. Определение параметров переходных кривых………………………………

1.4. Расчет рельсовой колеи на участке сдвижки………………………………...

1.5. Расчет рельсовой колеи на участке поворота ……………………………….

 

2. Проектирование обыкновенного стрелочного перевода

 

2.1. Общие положения……………………………………………………………..

2.2. Основные параметры стрелки………………………………………………...

2.3. Основные параметры крестовины……………………………………………

2.4. Основные параметры переводной кривой…………………………………...

2.5. Основные разбивочные размеры СП…………………………………………

2.6. Расчет длины остряков и тяговых усилий для их перевода………………...

2.7. Полный стрелочный угол……………………………………………………..

2.8. Ординаты для разбивки переводной кривой………………………………...

2.9. Расчет контррельсов и усовиков……………………………………………...

 

3. Расчет верхнего строения пути на прочность и устойчивость

 

3.1. Общие положения…………………………………………………………......

3.2. Расчетные характеристики пути и подвижного состава…………………….

3.3. Вертикальные динамические силы, действующие на рельс………………..

3.4. Определение изгибающих моментов и давлений на шпалу………………...

3.5. Напряжения в элементах верхнего строения пути…………………………..

3.6. Напряжения на основной площадке земляного полотна……………………

 

4. Проектирование бесстыкового пути

 

4.1. Общие положения……………………………………………………………..

4.2. Расчет устойчивости бесстыкового пути…………………………………….

4.3. Расчет прочности рельсовых плетей…………………………………………

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………………….

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Железнодорожный путь представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, предназначенных для движения поездов. От технического состояния пути зависят непрерывность и безопасность движения поездов, объемы перевозок, а также эффективность использования подвижного состава. В свою очередь работа железнодорожного пути характеризуется весьма сложными условиями его загружения динамическими нагрузками и воздействиями природных факторов.

В данном курсовом проекте, на основе исходных данных, запроектирована рельсовая колея на участке сдвижки и участке поворота двухпутной линии, произведены все необходимые расчеты и выполнены схемы со всеми разбивочными размерами. Вместе с тем, под заданные скорости движения поездов, запроектирован обыкновенный стрелочный перевод и представлен подробный чертеж в масштабе 1:50, содержащий все его конструктивные элементы и их размеры, а также крестовина с контррельсами в масштабе М1:20.

Выполнены расчеты на прочность и устойчивость верхнего строения пути, а также бесстыкового пути и доказана возможность укладки рельсовых плетей в данном регионе в оптимальном температурном интервале.

 

1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ

 

Общие положения

Рельсовая колея относится к верхнему строению пути. Она характеризуется своей шириной, подуклонкой рельсов, положением рельсовых нитей по уровню. Параметры рельсовой колеи должны быть такими, чтобы обеспечить безопасное движение экипажей и минимизировать их воздействие на путь. На сети железных дорог России в большей степени применяются рельсы типа Р65. Число 65 означает массу одного погонного метра рельса. Поперечный профиль рельса представлен на схеме 1.1.1.

Размеры колеи определяются во взаимосвязи с ходовыми частями подвижного состава. На российских железных дорогах норма ширины колеи принята 1520 мм. Ширина колеи - расстояние между внутренними гранями головок рельсов. При норме ширины колеи в прямых 1520 мм допускаемые отклонения приняты не более +8 и -4мм, а на участках, где установлена скорость движения до 50 км/ч, - не более +10 и -4мм. Ширина колеи менее 1512 и более 1548 мм не допускается. При нарушении этого требования путь закрывают для движения поездов.

На прямых участках пути верх головок рельсов должен быть на одном уровне. В соответствии с ПТЭ разрешается на прямых участках содержать одну рельсовую нить на 6 мм выше другой. Отводы отклонений от правильного положения рельсовых нитей, как по ширине, так и по уровню не должны превышать 1мм на 1 м длины пути при скоростях движения до 140 км/ч и 1мм на 1.5м длины при скоростях более 141км/ч.

Поверхность катания колес имеет коничную форму с уклоном 1:20 поэтому рельсы по отношению к верхней постели шпал укладывают с подуклонкой 1:20 внутрь рельсовой колеи.

Так как тележки экипажей имеют жесткую базу, то необходимо обеспечить свободное вписывание колес на кривых участках. Для этого требуется производить уширение рельсовой колеи в кривых. Ширина колеи должна быть оптимальной, т.е. обеспечивать наименьшее сопротивление движению поезда, наименьший износ рельсов и колес, не допускать провала колес. Различают заклиненное, свободное хордовое и свободное перекрестное вписывание жестких баз экипажей в кривые.

На кривых участках двухпутных линий также увеличивают расстояние между осями путей по габаритным нормам (схема.1.1.2).

При проходе подвижного состава по кривой возникает центробежная сила, стремящаяся опрокинуть экипаж наружу кривой. Эта сила оказывает неблагоприятное действие на пассажиров, вызывает дополнительное воздействие на путь, что влечет за собой усиленный износ рельсов наружной нити. Во избежание этих явлений устраивают возвышение наружной нити над внутренней. Величина возвышения определяется исходя из 2х условий: обеспечения комфортабельности пассажиров, характеризуемой допускаемым непогашенным ускорением; обеспечения одинакового вертикального износа обоих рельсов. Возвышение наружного рельса не может превышать 150 мм.

Для обеспечения плавного перехода подвижного состава из прямой на кривую устраивают переходные кривые. В пределах переходной кривой плавно возрастает кривизна и плавно увеличивается возвышение наружного рельса, делается отвод уширения колеи. Для разбивки переходных кривых используют уравнения кубической параболы либо радиоидальной спирали.

Также в кривых укладывают укороченные рельсы с целью установки стыков одной нити напротив стыков другой нити (по наугольнику). Это вызвано тем, что в кривых длина наружной нити больше внутренней.

 

Возвышение наружного рельса в кривой

В данном курсовом проекте пассажирское движение выбрано преимущественным, поэтому возвышения наружного рельса в кривой определяются из условия обеспечения комфортабельности езды пассажиров.

Известно, что человек нормально переносит ускорения до 1 м/с2 , а для комфортного проезда величину ускорения, появляющуюся при прохождении поездом кривой ограничивают значением 0,7 м/с2.

Возвышение наружного рельса h (мм) в этом случае определяется по формуле:

 

 , где

 

Vmax – наибольшая скорость пассажирского поезда, км/ч ;

R – радиус кривой, м.

 

Значение h округляется в большую сторону до величины кратной 5мм.

Максимально возможное возвышение принято 150 мм.

Если возвышение рельса получается больше максимального, то необходимо ограничить скорость движения пассажирского поезда, приняв h=150мм по формуле:

 

Исходя из того, что по тому же пути будут проходить грузовые поезда необходимо проверить возвышение для пропуска таких поездов по условию равномерного износа обоих рельсовых нитей. Так как скорости движения грузовых поездов значительно ниже скорости пассажирских, то центробежная сила может быть направлена внутрь кривой. Поэтому величину непогашенного ускорения ограничивают от -0,3 до +0,3 м/с2 и определяют по формуле:

 , где

Vгруз – наибольшая скорость грузового поезда, м/с ;

g=9.81м/с2 – ускорение свободного падения;

So=1.6 м  – расстояние между осями рельсов;

h – полученное возвышение, м.

 

 


Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 1747; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!