Лекция 5 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при отступлениях от норм содержания в плане .

5.1. Определение отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане (Δ t _РИХ ).

5.1.1.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 и в настоящее время пересчитываются виде отклонений Δ f от номинальной стрелы изгиба f_н, для хорды L = 20,0 м .Отступления фактических стрел изгиба Δ f _max от номинальных значений f_н до максимальных значений f _max. Установлены нормативным документом [2] вызывают уменьшение номинальных значений R_н радиуса до значений R _min .

При этом

f _max.= f_н. + Δ f _max. (5.1)

(5.2) .(5.3)

При хорде L = 20,0 м

(5.4)

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.

5.1.2. Определение зависимости Δt (Δf)_. Предельные превышения температур, обеспечивающие поперечную устойчивость пути, определяются зависимостью

Δt = 60,6 – 9360/R _н (5.5)

Изменение превышений температур по условию устойчивости (ΔΔt_Δf) для сечения пути, имеющего максимальное отступление от норм содержания в плане можно выразить зависимостью.

ΔΔt_Δf = - (5.6)

Подставляя в (5.6) (5.5) и (5.4) имеем

ΔΔt_Δf = 60,6 – 9360/R _н -= 0,187Δf

То есть при хорде L = 20 м,

ΔΔt_Δf = 0,187 Δf (5.7)

При Δf = 1мм из (5.7) видно, что удельное изменение стрелы изгиба на каждый мм (ΔΔt_{Δf уд}) снижает превышение температуры на 0,187 °С т.е

ΔΔt_{Δf уд} = 0,187° С (5.8)

Или (используя терминологию ТУ-2000) отклонение фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлении от номинальной стрелы изгиба на 1 мм составит 0,187 ° С

Δ t _О.П,УД = 0,187 ° С (5.9)

При отступлении от номинальной стрелы изгиба или норм содержания, равном Δf ,мм (Δf > 0 )

Δ t _О.П = Δ t _О.П.УД · Δf (5.10)

5.1.3. Определение зависимости Δ t_О.П (R _MIN)_.

C целью выявления слабейшего по условиям устойчивости сечения кривой необходимо определить сечение с наименьшим радиусом R _MIN.

Выявление такого сечения можно осуществить непосредственно непрерывным измерением и записью текущего радиуса кривой. В настоящее время над этой задачей работает НПЦ ИНФОТРАНС – единственный в РФ производитель путеизмерителей с бортовой автоматизированной системой (БАС). Предполагается следующий алгоритм оценки устойчивости бесстыкового пути. (рис.5.1)

конец

В этом случае (т.е. при непосредсвенном непрерывным измерением радиуса кривой) отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане (Δt _О.П) определяются следующим образом.

Нормативные значения допускаемых превышений температуры рельсовых плетей во всех ТУ - БП, действовавших с 1960 по 2000 г. г.[6], доводились до пользователя в табличной форме (см. таблицу 5.1)

Таблица 5.1

R	∞	2000	1200	1000	800	600	500	400	350
[Δty] по(6)	54	50	50	49	47	42	39	35	31

Указанные числовые значения [Δt_у] достаточно точно аппроксимируются линейной функцией

[Δt_у] = [58 – 9360/R]· К _эп.(5.11.)

где: К _эп– коэффициент, зависящий от эпюры шпал и равный при 1840 шп /км

К _эп= 0,92, при 2000 шп /кмК _эп= 1,0.

Многолетняя практика эксплуатации бесстыкового пути в Советском Союзе и России не выявила каких-либо замечаний к зависимости (5.11), поэтому указанную зависимость без больших погрешностей можно использовать для определения [Δt_у] в зависимости отR, в том числе для паспортных значений (R_П) радиуса кривой или фактически измеренного значения радиуса (R_Ф).

Таким образом, зная R _Пи минимальное значение фактически измеренного в пределах каждой круговой кривой радиуса (minR _Ф)для участков круговой кривой, где

R _П < R-отклонение фактической температуры закреплениярельсовых плетей

(∆ t_О.ПЛ )ввиду отклоненияR_ПдоminR _Фопределится следующим образом:

∆ t_О.ПЛ= [Δt]_RП– [Δt]_{MIN. RФ}= [58 – 9360/R_П]· К _эп- [58 – 9360/minR_Ф]· К _эп

∆ t_О.ПЛ=К _эп9360(1/minR_Ф- 1/R_П) (5.12)

Таким образом, в кривых участках пути отклонение фактической температуры закреплениярельсовых плетей (∆t_О.ПЛ ) можно определить по зависимостям (5.10) или (5.12).

5.2. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане.

Значение новой (фактической) температуры закрепления участка рельсовой плети в местах отступлений от норм содержания в плане определится по формуле

t_О.О.ПЛ=t_З- ∆t_О.ПЛ (5.13)

5.3. Определение условий устойчивости мест с отступлениями от норм содержания в плане.

Условие устойчивости бесстыкового пути в местах отступлений от норм содержания в плане определяется неравенством:

t_О.О.ПЛ≥mint_З (5.14)

Форма температурной диаграммы работы бесстыкового пути приведена на рис. 2.1.

Пример 5.1. По заданным значениям скорости движения поездов в кривой радиусом

R ₂ и 3- ей степени отступления от норм содержания определить по методике ВНИИЖТа

5.1 - отклонения фактической температуры закрепления от первоначальной,

5.2- новую температуру закрепления,

5.3. Определить условия устойчивости бесстыкового пути в месте отступления от норм содержания в плане.

5.4. построить температурную диаграмму, приняв за температуру закрепления

min t _{з .опт}.