- •Лекция 1. Температурная работа рельсов.
- •1.3. Рельсы стандартной длины. Длинные рельсы. Бесстыковой путь.
- •Лекция 2. Прочность и устойчивость бесстыкового пути
- •Лекция 3. Контроль за напряженным состоянием рельсовых плетей в процессе их эксплуатации. Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при угоне рельсовых плетей
- •3.1.Существующая методика поддержания температурного режима рельсовых плетей в процессе их эксплуатации.
- •3.2. Разрабатываемая методика контроля за температурным режимом рельсовых плетей в процессе их эксплуатации.
- •Лекция 4.Определение величины зазора в месте разрыва рельсовой плети.
- •Лекция 5 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при отступлениях от норм содержания в плане .
- •Лекция 6 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при наличии не подбитых шпал.
- •Лекция 7 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа на тормозных участках..
- •7.1. Определение температурного эквивалента тормозных сил. В процессе эксплуатации пути есть участки, на которых регулярно используются торможение подвижного состава. К таким участкам относятся
- •Лекция 8 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при совокупности отступлений от норм содержания.
- •Лекция 9. Расчеты при выполнении работ по принудительному вводу рельсовых плетей в требуемый интервал температур.
- •Лекция 10 Системы контроля устойчивости бесстыкового пути на зарубежных железных дорогах.
- •(Лекция 11 ).Расчет устойчивости кривых участков пути от поперечного сдвига под поездом
- •2. Порядок определения условий поперечной устойчивости пути по критерию н ш 1 / Рш .
- •Условие поперечной устойчивости будет обеспечено если
- •Лекция 12 Отечественные методы определения устойчивости бесстыкового пути
- •1. Аналитические методы определения устойчивости и их анализ.
- •1.2. Метод определения критических сил проф. С.П. Першина.
- •2. Стендовый метод
- •Раздел 2: экспериментальное определение сопротивления балласта поперечному сдвигу пути с учетом воздействия поездной нагрузки.
- •Тема 2.1. Лекции 13 "Методика СамГапСа (киита) определения сопротивления шпал". (4 часа)
- •Определение расчетных значений сопротивлений шпал сдвигуQо Результаты корреляционного анализа интенсивности перемещений уi и соответствующих им сил, приложенных к шкале Qi, приведены в табл. 2.5.8.
- •Раздел 3: Определение условий устойчивости бесстыкового пути.
- •Считаем, что ось деформированного стержня представляет собой параболу, уравнение которой записывается уравнением 5.1.
- •Раздел 3: Определение условий устойчивости бесстыкового пути.
- •Считаем, что ось деформированного стержня представляет собой параболу, уравнение которой записывается уравнением 5.1.
- •Лекция 16 .Условия устойчивости не стабилизированного пути.
- •Обозначим
- •Расчетные значения параметров устойчивости бесстыкового пути после ремонтных работ
- •Ранее, (см. Лекцию 6-08) была получена формула для определения Куст
- •Раздел 4. Условия устойчивости бесстыкового пути при отступлениях от норм содержания.
- •Определение изменения предельного превышения температуры
- •В процессе эксплуатации пути есть участки, на которых регулярно используются торможение подвижного состава. К таким участкам относятся
- •Определение коэффициента устойчивости пути (к у т). Ранее полученная (см. Лекцию 6) формула 6.8 для определения коэффициента устойчивости пути при р65, жб, щ
Раздел 4. Условия устойчивости бесстыкового пути при отступлениях от норм содержания.
Лекция 9-09. Условия и количественная оценка устойчивости в местах отступления от норм содержания в плане.
Определение зависимости R min (Δ f). Фактические отступления от норм содержания пути в плане измеряются вагонами-путеизмерителями КВЛ П и программным обеспечением бортовой автоматизированной системы (БАС) КВЛ П пересчитываются виде отклонений Δf от номинальной стрелы изгиба fн, для хорды L = 20,0 м .Отступления фактических стрел изгиба Δfmax от номинальных значений fн до максимальных значений fmax. установлены нормативным документом [1] вызывают уменьшение номинальных значений Rн радиуса до значений R min .
При этом
f max.= fн. + Δ f max. (9.1)
(9.2) .(9.3)
При хорде L = 20,0 м
(9.4)
Таким образом, при каждом отступлении от норм содержания в плане в каждой кривой вместо R н и f н имеем R min < R н и f max.> f н
Измененным параметрам плана (R min , f max ) соответствуют другие (меньшие) предельные превышения температур, обеспечивающие поперечную устойчивость пути.
Предельное превышение температуры для пути, имеющем отступление от норм содержания в плане () находим по формуле
= (60,6 – ΔΔt R – ΔΔ t Δ f ) К эп. (9.5)
где 60,6 - для прямого участка,
ΔΔt R = ( 9360 / R) – снижение в связи с номинальной кривизной,
ΔΔ t Δ f – снижение в связи с отступлением от норм содержания Δ f
Численные значения ΔΔt Rприведены в таблице 1.
Таблица 1 - Значения ΔΔtR,°С
R,м |
2000 |
1200 |
1000 |
800 |
600 |
500 |
400 |
350 |
ΔΔtR |
4,7 |
7,8 |
9,4 |
11,7 |
15,6 |
18,7 |
23,4 |
26,7 |
Определение ΔΔtΔf. Снижение превышений температур по условию устойчивости (ΔΔtΔf) для сечения пути, имеющего максимальное отступление от норм содержания в плане можно выразить зависимостью.
ΔΔtΔf = - (9.6)
Подставляя в (9.6) (9.5) и (9.4) имеем
ΔΔtΔf = 60,6 – 9360/R н-= 0,187Δf
То есть при хорде L = 20 м,
ΔΔtΔf = 0,187 Δf (9.7)
При Δf = 1мм из (9.7) видно, что удельное изменение стрелы изгиба на каждый мм (ΔΔtΔf уд) снижает превышение температуры на 0,187 °С т.е
ΔΔtΔf уд = 0,187 ° С (9.8)
При отступлении от норм содержания, равном · Δf ,мм (Δf > 0 )
ΔΔtΔf = ΔΔtΔf уд · Δf (9.9)
Значения ΔΔt Δ f приведены в таблице 2
Таблица 2 - Значение ΔΔt Δ f, ,°С
Δf, мм |
25 |
35 |
40 |
50 |
65 |
90 |
100 |
ΔΔt Δf=0,187 Δf |
4,7 |
6,5 |
7,5 |
9,4 |
12,2 |
16,8 |
18,7 |
Определение снижения предельных превышенй температур (К о. пл).Коэффициент,количественно оценивающий снижение Δtyу в местах отступления от норм содержания в плане (Ко. пл) ,определится по формуле
= . (9.10)
При изменении стрелы изгиба на 1мм изменение К о.пл.уд (температурный эквивалент )определится по формуле
К о .пл.уд. = 1 - 0,187 /∆tуу (9.11)
Ниже, в таблице 3 приведены значения К о .пл.уд, подсчитанные по формуле (9.11)
Таблица 3.
R,м
|
пря-мая |
2000 |
1200 |
1000 |
800 |
600 |
500 |
400 |
350 |
∆t уу |
55,7 |
51,4 |
52,8 |
51,2 |
48,9 |
45,0 |
41,9 |
37,2 |
33,9 |
К о .пл.уд |
0,997 |
0,996 |
0,995 |
0,994 |
При изменении стрелы изгиба на Δf мм
К о .пл. = К о.пл.уд Δf = (1 - 0,187 /∆t уу ) Δf (9.12)
Для нормативных значений Δf, установленных [1] для различных скоростных категорий железных дорог значения Ко.пл приведены на рис. 1
Определение предельных превышений температуры рельсовых плетей. Предельное превышение температуры для пути, имеющем отступление от норм содержания в плане () с учетом ранее полученных зависимостей находятся по формуле
= (60,6 – ΔΔt R - ΔΔtΔf уд · Δf) К эп (9.13)
или с учетом ранее выполненных преобразований для Р65, ЖБ, Щ
=(60,6 – 9360/R) · К эп К о .п л. (9.14)
Определение коэффициента устойчивости Ку .о .пл. Ранее была получена зависимость для определения коэффициента устойчивости К у пути без отступлений от норм содержания
,
где: К упр = /, - масса рельсошпальной решетки, приходящаяся на один междушпальный пролет, ∆ t = ∆ tуу - ∆ tож = ∆ tуу – (∆ tmax max - ∆ tз)
Из этой зависимости коэффициент устойчивости исправного пути
max К у = 0,066 R К упр К эп / ∆ t (9.15)
При стреле изгиба, отличающейся от номинальной стрелы на величину Δf коэффициент устойчивости для Р65, ЖБ, Щ определится по формуле К у.о пл. = 0,066 R К упр К эп / (∆ t + ΔΔtΔf уд · Δf.)
или К у.о пл. = 0,066 R К упр К эп / (∆ t + 0,187 · Δf.) (9.16)
Определение максимального значения Δf по условиям поперечной устойчивости. Определение максимального значения Δf по условиям поперечной устойчивости по условиям поперечной устойчивости выполним, решив (9.16) относительно Δf, приняв К у.о пл = 1 и ∆ t = ∆ t уу. Тогда
мax Δf = (0,066 R К упр К эп –∆ t) / ∆Δ t о.пл.уд
Или мax Δf = (0,066 R К упр К эп – ∆ tуу) / 0,187 (9.17)
Результаты решения приведены в табл.9.4
Определение мax Δf Таблица 9.4
|
показатели. |
Радиус кривой, м | ||||||||
прям |
2000 |
1200 |
1000 |
800 |
600 |
500 |
400 |
350 | ||
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
6. |
7. |
8. |
9. |
10. | |
2 |
∆ t уу |
55,7 |
51,4 |
52,8 |
51,2 |
48,9 |
45,0 |
41,9 |
37,2 |
33,9 |
3 |
0,066 R К упр К эп |
291 |
148 |
97 |
74 |
67 |
51 |
43 |
37 |
35 |
4 |
мax Δf |
1258 |
516 |
236 |
121 |
97 |
32 |
5,9 |
|
5,9 |
Ниже, в таблице 3 и на рис. 2 приведены значения К у .о .пл , полученные по формуле (9.16) для отступлений от норм содержания пути в плане 3-й степени, установленных [1].
Таблица 3 Значения К у .о.пл при отступлениях от норм содержания
пути в плане 3-й степени, установленных [1].
-
R, м
Скоростная категория участка
1
2
3
4
5
6
Δf по [1]
25
35
35
40
50
65-100
прямая
5,2
5,0
4,9
4,7
4,5
3,9
2000
5,2
4,9
4,9
4,6
4,4
3,8
1200
3,1
2,9
2,9
2,8
2,6
2,2
1000
2,6
2,6
2,4
2,4
2,2
1,8
800
2,0
2,0
2,0
1,8
1,4
600
1,4
1,3
1,0
500
1,4
1,2
0,9
400
1,1
1,0
0,7
350
1,0
1,0
0,7
Лекция 18Условия количественная оценка устойчивости при дополнительных продольных сжимающих силах.
Условия количественная оценка устойчивости в местах угона рельсовых плетей.
Реальное состояние бесстыкового пути характеризуется, кроме отступлений от норм содержания в плане и профиле, еще и отступлениями от равномерного распределения сжимающих сил в рельсовых плетях, вызванными угоном рельсовых плетей при недостаточной затяжке клеммных болтов и, следовательно, дополнительными к температурным сжимающими силами.