Тема: Спрягання елементів при різних видах ситуації.

Самостійна робота №4

Тема: Спрягання елементів при різних видах ситуації.

Питання, які необхідно розглянути:

План

1. Рекомендуючі норми спрягання суміжних елементів.

2. Допустимі норми при проектуванні залізниць.

Рекомендована література:

1.Основы проектирования и постройки железных дорог. Кантор И. И., Пауль В. П. Изд-во „ Транспорт " 1971 232 ст.

2.Кантор И. И., Гулецкий В. В. Основы проектирования и постройки железных дорог. М. „Транспорт " 1990 272 ст.

Контрольні питання:

1. Як забезпечується спрягання суміжних елементів на локальних переломах повздовжнього профілю.

2. Як виконується спрягання елементів.

3. Яка повинна бути довжина елементів профілю в залежності від норм проектування.

Самостійна робота №4

Тема: Спрягання елементів при різних видах ситуації.

Довжина елементів профілю і їхнє сполучення

Для зменшення при будівництві залізниці обсягу земляних робіт і штучних споруджень бажано проектувати подовжній профіль елементами такої довжини і крутості, що у найбільшій мері забезпечать відповідність проектної лінії обрису поверхні землі по напрямку траси. При цьому під потягом може виявитися кілька переломів профілю, причому різних знаків — опуклі й увігнуті (рис. 3.8).

Рис. 3.8. Роміщення поїзда на декількох переломах профілю При русі вантажного потяга по перелому профілю внаслідок наявності зазорів у міжвагонних з'єднаннях у потязі можуть виникнути подовжні сили ударного характеру, що впливають на міцність елементів конструкції вагонів. Великі розтягуючі і стискуючі сили можуть також привести відповідно до висмикування чи вижимання порожніх і малозавантажених вагонів зі складу, тобто до сходу колісних пар вагонів з рейок. У пасажирських потягах при русі по переломах профілю виникають поздовжні прискорення, що впливають на комфортність поїздки.

Тому, проектуючи подовжній профіль колії, бажано зменшувати кількість переломів профілю, призначаючи елементи можливо більшої довжини. Коли ж приходиться влаштовувати перелом профілю, то для забезпечення міцності і стійкості вагонів, а також створення комфортних умов для пасажирів елементи подовжнього профілю бажано спрягати кривою, радіус якоїу залежності від довжини і маси складу, розміщення локомотивів у потязі (у голові, чи в голові і хвості, чи в голові й усередині потяга) і швидкості руху потяга може досягати десятків тисяч метрів.

Рис. 3.9. Сполучення нахилів профілю -елементи перехідної крутості; 2—

розділова площадка

Будова шляху в профілі по кривій радіуса 50... 100 тис. м до останнього часу.зажалося утрудненою як при будівництві, так і при експлуатації. Тому замість зазначеної кривої, що спрягає нахили на рис. 3.9, частіше застосовують описаний багатокутник. У результаті замість перелому профілю в точці А (див. рис. 3.9), що назвемо глобальним переломом, виникає кілька локальних переломів (у точках а, б, в, г на рис. 3.9). Сторони описаного багатокутника називають елементами перехідної крутості чи розділовою площадкою (при і=0). Довжини цих елементів 1 і різниця нахилів суміжних елементів взаємозалежні і залежать від радіуса кривої, що спрягає, (див. рис. 3.9):

Оскільки кута а малий можна прийняти Тоді, з огляду на, що (якщо нахили виражені в тисячних), одержимо

(7)

Задаючи при даному радіусі кривої, що спрягає, алгебраїчною різницею нахилів на локальних переломах профілю Аі, можна обчислити по формулі (7) довжину елемента профілю 1.

При різниці нахилів суміжних елементів більше 2...5°/₀₀ на локальних переломах профілю улаштовують вертикальні криві радіуса (рис. 3.10). їхнє призначення — запобігти саморозчеплення автозчеплень суміжних вагонів потяга при проходженні їх через перелом подовжнього профілю колії і забезпечити комфортні умови їзди пасажирів.

Рис. 3.10. Вертикальна крива радіусом на локальному переломі профілю Щоб уникнути стомлюваності пасажирів обмежують нормальне прискорення що вони відчувають при русі потяга по вертикальній кривій. У залежності від значення, що допускається, і максимальної швидкості пасажирських потягів

v^_lax (км/год) визначають значення радіуса кривої

У СНиП 2.05.01 прийнято =0,1...0,2 м/с", відповідно при швидкостях руху до 200 км/год = 20000 м (на швидкісних лініях), до 160 км/год — 15000 м (на лініях І і II категорій), до 120 км/год — 10000 м (на особливо вантажонапружених лініях і лініях III категорії), до 80 км/год — 5000 м (на лініях IV категорії). Зазначені значення радіусів значно більше тих, котрі необхідні за умовою запобігання саморозчеплення автозчеплень сусідніх вагонів потяга.

Формула для визначення тангенса вертикальної кривої виводиться аналогічно формулі (3.7):

Бісектрису вертикальної кривої Ь можна визначити з трикутника (див. рис. 3.10): звідки, зневажаючи величиною через її малість у порівнянні з одержимо

Рис. 3.11. Сполучення нахилів профілю елементами перехідної крутості

при різниці нахилів

При малій різниці нахилів суміжних елементів профілю, коли значення бісектриси не перевищує 0,01 м, вертикальну криву не влаштовують, забезпечуючи плавне сполучення суміжних елементів за рахунок зміни товщини баластового шару. Вирішуючи рівняння 3.8 відносно можна установити для різних радіусів граничне значення різниці нахилів, що відповідає бісектрисі = 0,01 м, при якому можна не улаштовувати вертикальну криву:

Якщо різниця нахилів елементів перехідної крутості незначна (1...2 7₀₀), то довжини елементів, визначені по формулі (3.7), дуже малі, і описаний багатокутник близький до вихідної кривої, що сполучає, (рис. 3.11). У таких випадках найменшу довжину елементів профілю обмежують довжиною рейки — 25 м.

Дата добавления: 2015-09-29