1.1. Рельсовая колея на прямых участках 2 страница

- R (1.16)

p = - (1- ) = - 2R (1.17)

Тогда

= m + ptg (1.19)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Рисунок

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

1.6 – Схема разбивки переходных кривых методом сдвижки круговой кривой внутрь

Здесь – конца переходной кривой; угол касательной к кривой в той же точке с положительным направлением оси абсцисс равен . В случае радиоидальной спирали

= (1.20)

Для конца переходной кривой

= (1.21)

Во многих случаях значения и p находят приблизительно, имея в виду что

sin (1.22)

2 (1.23)

и .

p (1.24)

Возможность устройства переходных кривых длиной при угле поворота линии

Определяется тем, чтобы длина круговой кривой была не меньше некоторого минимума :

R() (1.25)

При этом определяется условием размещения в ее пределах полной колесной базы экипажа. Можно принять = 0, если алгебраическая разность уклонов отводов возвышения наружного рельса примыкающих друг к другу переходных кривых не будет превышать максимально допустимого (но не использованного) уклона отвода возвышения наружного рельса для каждой переходной кривой.

Проверяют возможность разбивки переходной кривой указанным способом по следующим условиям:

1. , где - заданный угол поворота кривой, рад.

2.Определяют длину круговой кривой :

3.Сравнивают с минимально возможной длиной круговой кривой , определяемой длинной полной базы расчетного экипажа, которая принимается не менее 30 м. Если это условие не выполняется, то следует изменить радиус кривой.

Для осуществления разбивки переходной кривой необходимо определить ее вид. Кубическую параболу принимают при условии

R (1.26)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Координаты такой кривой определяют по формуле

= (1.27)

Затем определяются основные размеры для разбивки переходной кривой. Расстояние m от начала переходной кривой до нового положения тангенсального столбика:

m = - Rsin (1.28)

Расстояние от начала переходной кривой до первоначального положения тангенсального столбика:

= m + ptg (1.29)

Полная длина новой кривой (с переходными кривыми):

(1.30)

Суммированный тангенс новой кривой:

= m + (R+ p) tg (1.31)

Суммированная биссектриса:

Б = - R (1.32)

Домер:

Д = 2 - (1.33)

Разбивку переходных и круговых кривых на местности производят геодезическими способами.

Требуется произвести расчет элементов переходной кривой для круговой кривой радиусом R=620 м, находящейся на участке пути, подлежащем капитальному ремонту. При этом известны центральный угол поворота трассы =40 и возвышение наружногорельса h=85 мм.

1.Прежде всего, необходимо определить длину переходной кривой по формуле

= = 90 м.

Полученное значение округляется до величины, кратной 20 м:

= 100 м

Этой переходной кривой при R=620 м будет соответствовать параметр

С = R =620*100 =62000

Определим угол поворота на протяжении переходной кривой по формуле (1.21)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

= = = 0,080645 рад. = 4,620556 = 4 37'14''.

2.Проверим возможность разбивки переходной кривой по зависимостям.

и

Угол поворота трассы

= 40 = 0,698132 рад.

Длина круговой кривой

= 620(0,698132 – 2*0,080645) = 332,594 м

Проверим

; 0,698132 0,698132 0,16129 рад.

332,594

Проверки выполняются, разбивка кривых возможна.

3.Определим вид переходной кривой и координаты для ее разбивки в прямоугольной системе.

Для этой цели, прежде всего, проверим возможность применения в качестве переходной кривой кубической параболы из выражения (1.26)

R

Найдем численное значение правой части этого выражения

1,602* =735,93 м

Условие не выполняется, и для разбивки переходной кривой принимаем радиоидальную

Спираль с преобразованием координат по формулам(1.34) и (1.35).

= = (1.34)

= = (1.35)

По результатам расчетов в табл. 1.5 строится график переходной кривой в масштабе 1: 100

4.Определим элементы переходной кривой, необходимые для разбивки ее на местности.

Сдвижка круговой кривой внутрь определяется по формуле (1.17):

p = - R(1- ) = 2,687-620(1-0,99675)=0,672 м

Расстояние m от точки начала переходной кривой до отнесенного тангенсного столбика (точка Т) определим по выражению (1.29)

m = - Rsin = 99,935 – 620*0,080558 = 49,989 м.

= m + ptg = 49,989 + 0,672*0,36397 = 50,234 м.

Таблица - 1.5. Координаты переводной кривой по радиоидальной спирали

, м	= =	= =
		0,003
		0,021
		0,072
		0,172
	49,998	0,336
	59,994	0,581
	69,989	0,922
	79,979	1,376
	89,962	1,959
	99,935	2,687 Изм. Лист № докум. Подпись Дата Лист

Полная длина новой кривой (с переходными кривыми), в соответствии с (1.30).

Суммарный тангенс новой кривой:

= m + (R+ p) tg = 49,989+(620+0,672)0,36379 = 275,783 м.

Суммарная биссектриса:

Б = – R = – 620 = 40,505 м.

Домер:

Д = 2 - = 551,566 – 532,842 = 18,724 м.

Разбивку переходных и круговой кривой на местности производят геодезическим методом.

1.4. Расчет числа укороченных рельсов на внутренних нитях кривых

В связи с тем, что в пределах кривых радиус внутренней рельсовой нити несколько меньше (на величину ), радиуса наружной рельсовой нити, длина внутренней нити меньше наружной.

Для компенсации этой разницы и обеспечения рельсовых нитей с положением стыков по одной нормали к продольной оси пути по внутренней нити кривой укладываются укороченные рельсы. Величина укорочения определяется по формуле:

(1.36)

Где - центральный угол поворота кривой, рад; - расстояние между осями рельсов, равное 1600 мм. По заданию величина укорочения равна 80 мм.

Укорочение на переходной кривой можно рассчитать по формуле:

= = (1.37)

Где - длина переходной кривой; С – параметр переходной кривой:

укорочение на круговой кривой:

= (1.38)

Где - длина круговой кривой; R – радиус кривой. Полное укорочение на двух кривых будет равно:

= = 111,6 мм (1.39)

Число укороченных рельсов, необходимых для укладки на внутренней нити кривой можно определить по формуле:

= = 13,95 шт. (1.40)

Примем для укладки = 14 шт.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2. Расчет и проектирование обыкновенного одиночного стрелочного перевода

2.1. Общая часть

Геометрические параметры конструкций соединительных путей должны быть такими, чтобы обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с наибольшими установленными скоростями движения и нагрузками на оси подвижного состава. Поэтому силовые воздействия на них непогашенные ускорения не должны превышать некоторые установленных допустимых величин.

К основным элементам одиночного обыкновенного перевода относят: стрелку, комплект крестовиной части, соединительные пути и переводные брусья или другое подрельсовое основание.

Рисунок - 2.1. Одиночный обыкновенный стрелочный перевод (основные части):

Проектирование стрелочного перевода является задачей комплексной и предусматривает:

1. Определение основных геометрических параметров перевода в целом и его разбивочных размеров, исходя из заданных эксплуатационных условий;

Расчет геометрических размеров стрелки;

2. Определение геометрических размеров крестовины;

3. Компоновку эпюры стрелочного перевода.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

2.2. Исходные данные

Являются:

1. Тип верхнего строения пути;

2. Скорости по прямому направлению и по ответвлению;

3. Тип остряков и крестовины;

4. Допустимое значение ускорения , внезапно возникающие при контакте колеса с криволинейным остряком в противошерстном движении;

5. Допустимое значение постоянно действующего непогашенного ускорения при движении на боковое направление;

Основные параметры стрелочного перевода(расчетные значения углов остряка, радиусы, длины элементов и их соотношения) определяются в зависимости от условий, регламентирующих допускаемые динамические эффекты взаимодействия пути и подвижного состава при движении его по элементам стрелочного перевода, а также из геометрических условий обеспечения взаимной увязки длин элементов стрелочного перевода и конструкции пути, устраиваемых с его участием(съезды)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

. Проектируемые параметры стрелочного перевода определяются последовательно для стрелки, соединительной части, крестовины, перехода в целом, его отдельных деталей.

2.3. Основные параметры стрелки

Расчетная схема для определения геометрических параметров стрелки приведена на рис. 2.2.

Рисунок 2.2 – Расчетная схема определения основных параметров стрелки

К основным геометрическим параметрам стрелки относятся: - начальный угол криволинейного остряка; - радиус начальной части остряка в зоне возможных ударов гребней колес экипажей; – радиус остальной части остряка и переводной кривой; – длина зоны примыкания остряка к боковой грани рамного рельса; – центральный угол; – полный стрелочный угол, q и g – длина криволинейного и прямолинейного остряков.

2.3.1. Начальный стрелочный угол и радиусы остряков

Начальный угол остряка зависит от наибольшей скорости движения на боковой путь, допускаемого угла удара (допустимой потери кинетической энергии), зазора, с которым колесо подходит к остряку, и допустимого центробежного ускорения в начале остряка:

sinβ_н = _, (2.1)

где – скорость движения на боковой путь; м/с; – допустимый параметр потери кинетической энергии при ударе, м/с; – максимальный вероятный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом, м; – допустимая величина внезапно появляющегося центробежного ускорения, м/с².

На основании исследований и отечественного опыта рекомендуется принимать следующие значения указанных величин =0,036 м; =0,32 м/с²; =0,4 м/с²; =0,225 м/с²

Величина начального угла по условию прочности остряка должна быть больше 18 минут. У некоторых стрелочных переводов, эксплуатируемых на дорогах РФ, приняты следующие тип Р65 марка 1/22 – 0⁰21 14,49^''; 1/18 - 0⁰25; 1/11 и 1/9 - 0⁰39'11,38''.

Радиус кривизны начальной части остряка, где центробежное ускорение возникает внезапно, определяется из выражения.

= (2.2)

а радиус остальной части и переводной кривой

= (2.3)

У современных стрелочных переводов для колеи 1520 мм остряк и переводная кривая очерчены одним радиусом. В этом случае упрощается технология изготовление и содержание стрелочных переводов.

Для принятой расчетной скорости на боковой путь будем в примере иметь:

= = 868,055 м;

= = 694,444 м;

Дата добавления: 2015-09-30