1. Определение силы трения, инерционных сил и ветровой нагрузки, действующих на груз.

Величина инерционной продольной силы определяется по формуле:

(2)

где - удельная величина продольной инерционной силы, кгс/т; принимается для разных типов крепления при весе брутто одиночных вагонов и сцепов по таблице 4.1.

Таблица 4.1

Тип крепления	Удельная продольная инерционная сила при весе брутто, тс/т
	с опорой груза на один вагон			с опорой груза на два вагона
Упругое (проволочные растяжки, обвязки, деревянные упорные, распорные бруски, металлические полосовые обвязки) Жесткое (болтовые и сварные соединения)	1,2 1,9	1,0 1,7	1,2 1,9		9,0 1,6

Промежуточные значения удельной продольной инерционной силы:

(3)

где, — общий вес груза в вагоне, т;

, — значения удельной продольной инерционной силы, кгс/т, принимаются соответственно при весе брутто вагона 22, 94 т по табл. 4.2.

Поперечная горизонтальная инерционная сила с учетом действия центробежной силы определяется по формуле:

(4)

где а_п - удельная поперечная инерционная сила на 1 т массы груза, тс/т.

Для грузов с опорой на один вагон а_п определяется по формуле:

(5)

где - база вагона, мм;

- расстояние от ЦТ_гр до вертикальной плоскости, проходящей через поперечную ось вагона, мм.

Поперечная инерционная сила F_п рассчитывается для каждого отдельно расположенного по длине вагона грузового места (укрупненного грузового места, перемещение отдельных частей которого друг относительно друга исключено применением специальных средств).

Вертикальная инерционная сила определяется по формуле:

(6)

где - удельная вертикальная сила на 1 т массы груза, кгс/т, которая определяется по формуле:

(7)

При погрузке с опорой на один вагон принимают к=5*10^-6.

Ветровая нагрузка W_п определяется по формуле:

(8)

где S_п – площадь наветренной поверхности груза (проекции поверхности груза, выступающей за пределы продольных бортов платформы либо боковых стен полувагона, на продольную плоскость симметрии вагона), м². Для грузов с цилиндрической поверхностью, ось симметрии которой расположена вдоль вагона, S_п принимается равной половине упомянутой площади.

Величину силы трения определяют по формулам:

- в продольном направлении

(9)

- в поперечном направлении

(10)

где - коэффициент трения груза по полу вагона, подкладкам (принимается для дерева по дереву - 0,45, для железобетона по дереву - 0,55, для стали по стали - 0,3).

В расчетах устойчивости груза, когда определяют продольную силу трения, вертикальной инерционное усилие не учитывают вследствие его незначительности.

4.2 Оценка запаса устойчивости вагона с грузом

Поперечная устойчивость вагона с грузом проверяется в случаях, когда центр тяжести груженого вагона находится на расстоянии более 2300 мм от уровня головок рельсов или наветренная поверхность четырехосного вагона с грузом превышает 50,0 м².

Высота общего центра тяжести вагона с грузом определяется по формуле:

(11)

где h_цт и Н_в - высота над уровнем головок рельсов центра тяжести соответственно груза и вагона, мм.

Поперечная устойчивость груженого вагона проверяется в случаях, когда высота центра тяжести вагона (сцепа) с грузом от УГР превышает: при

опирания груза на один вагон – 50 м² , при опирании на два вагона – 100 м². Данный нам груз не требует определения устойчивости груженного вагона так как удовлетворяет обоим условиям.