- •Кафедра: «Путь и путевое хозяйство» расчетно-графическая работа
- •2014 Содержание
- •Расчет одиночных обыкновенных стрелочных переводов.
- •1.1 Определение расчетных характеристик стрелок.
- •1.2 Определение угла крестовины
- •1.3 Определение линейных размеров стрелки
- •1.4 Линейные размеры крестовины и контррельсов
- •1.5 Основные осевые размеры стрелочного перевода
- •1.6 Расчет ординат переводной кривой
- •1.7 Определение длины рельсов соединительной части перевода
1.6 Расчет ординат переводной кривой
Начальная ордината при=0 (против корня остряка) будет равна
=.
.
м.
Начиная с =0, значения последующих абсцисс принимаем равными последовательно:
м; м;м и т.д., а конечную абсциссу находим по формуле:
.
Текущие ординаты находим по формуле:
,
где - угол соответствующий определенной абсциссе и определяемой по формуле
.
Расчет удобно вести в табличной форме (табл. 3).
Таблица 3 – Определение ординат переводной кривой
, м |
/ | |||
=0 |
0 |
0,02067371 |
0,99978628 |
0,13200221 |
=2 |
0,00360360 |
0,02427731 |
0,99970526 |
0,17696466 |
=4 |
0,00720721 |
0,02788092 |
0,99961125 |
0,22914073 |
=6 |
0,01081081 |
0,03148452 |
0,99950424 |
0,28853243 |
=8 |
0,01441441 |
0,03508812 |
0,99938422 |
0,35514209 |
=10 |
0,01801802 |
0,03869173 |
0,99925119 |
0,42897232 |
=12 |
0,02162162 |
0,04229533 |
0,99910515 |
0,51002599 |
=14 |
0,02522523 |
0,04589894 |
0,99894609 |
0,59830628 |
=16 |
0,02882883 |
0,04950254 |
0,99877400 |
0,69381663 |
=18 |
0,03243243 |
0,05310614 |
0,99858887 |
0,79656079 |
=20 |
0,03603604 |
0,05670975 |
0,99839071 |
0,90654277 |
=22 |
0,03963964 |
0,06031335 |
0,99817949 |
1,02376689 |
23,146 |
0,04170458 |
0,06237829 |
0,99805258 |
1,0942035 |
1.7 Определение длины рельсов соединительной части перевода
Для того чтобы правильно назначить длину рельсов в соединительной части перевода, необходимо предварительно рассчитать длины рельсовых нитей ,,,:
,
где - практическая длина перевода;
- длина рамного рельса;
- зазор в концевом стыке рамного рельса, равный 6 мм.
,
где - ширина головки рельса;
- длина прямой вставки перед крестовиной;
- длина передней части крестовины;
- зазор в конце остряка, равный 5 мм;
- зазор у переднего стыка крестовины.
,
где - проекция кривого остряка на прямой рамный рельс.
,
где - ширина колеи у остряка;
- ширина колеи на переводной кривой;
- длина концевой части крестовины;
- ширина головки рельса.
Организация снегоборьбы на станции
Снегоборьба на перегоне и станции предназначена для обеспечения безопасного и бесперебойного движения поездов в зимнее время.
Снегоборьба определяется по «Инструкции по снегоборьбе на железных дорогах России».
Интенсивность снеговетрового потока определяется по формуле:
,
где С - коэффициент пропорциональности, равный 0,013г·с2/см4;
V – скорость ветра, м/с.
Количество снега, приносимого к железной дороге, определяется по формуле:
qг,
где t – продолжительность ветра, мин;
i – интенсивность переноса снега, г/см2·мин.
Расчеты производятся по каждому направлению ветра, затем суммируются, и получается одно значение на направление, т.е.
∑qг.
Площадь поперечного сечения снежного вала равна:
,
где d – плотность снега, равная 0,3 г/см3.
Расчет производим в табличной форме (табл. 1).
Таблица 1 – Расчет количества снега, приносимого к железной дороге
Направление ветра |
Скорость ветра, V, м/с |
Интенс-сть снега, i, г/см2 |
Общая прод-сть ветра, t, мин. |
Кол-во снега, принес-го к защите, qг,г/см2 |
Общее кол-во снега, принес-го к защите, Q, г/см2 |
Объем снега, принес-го к защите, ω, м3/м |
Процент от общего объема по всем румбам |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
С |
15 |
43,875 |
1500 |
65812,5 |
128753,3
|
43 |
4,89
|
С |
14 |
35,672 |
1400 |
49940,8 | |||
С |
10 |
13 |
1000 |
13000 | |||
С-В |
17 |
63,869 |
1700 |
108577,3 |
195647,4
|
65
|
7,39
|
С-В |
13 |
28,561 |
1300 |
37129,3 | |||
С-В |
14 |
35,672 |
1400 |
49940,8 | |||
В |
14 |
35,672 |
1400 |
49940,8 |
490942,4 |
164 |
18,66
|
В |
18 |
75,816 |
1800 |
136468,8 | |||
В |
22 |
138,424 |
2200 |
304532,8 | |||
Ю-В |
16 |
53,248 |
1600 |
85196,8 |
248622,4
|
83
|
9,44
|
Ю-В |
18 |
75,816 |
1800 |
136468,8 | |||
Ю-В |
12 |
22,464 |
1200 |
26956,8 | |||
Ю |
11 |
17,303 |
1100 |
19033,3 |
104562,9 |
35
|
3,98
|
Ю |
16 |
53,248 |
1600 |
85196,8 | |||
Ю |
4 |
0,832 |
400 |
332,8 | |||
Ю-З |
16 |
53,248 |
1600 |
85196,8 |
461990,1
|
154
|
17,52
|
Ю-З |
23 |
158,171 |
2300 |
363793,3 | |||
Ю-З |
10 |
13 |
1000 |
13000 | |||
З |
18 |
75,816 |
1800 |
136468,8 |
652974,4
|
218
|
24,8
|
З |
24 |
179,712 |
2400 |
431308,8 | |||
З |
16 |
53,248 |
1600 |
85196,8 | |||
С-З |
13 |
28,561 |
1300 |
97129,3 |
350191,4 |
117 |
13,31 |
С-З |
22 |
138,424 |
2200 |
304532,8 | |||
С-З |
9 |
9,477 |
900 |
8529,3 |
Под углом атаки α на Розе переноса снега строим расположение железной дороги, начиная с северного направления.
Так как снег не падает перпендикулярно к оси пути, объем задержанного снега определяется по формуле:
,
где α – угол атаки.
Расчет производим в табличной форме (табл. 2).
Таблица 2 – Расчет объема задержанного снега
Румб |
Объем снега, м3/м |
Восточное направление |
Западное направление | ||||
Угол атаки α° |
sinα |
Объем снега, м3/м |
Угол атаки α° |
sinα |
Объем снега, м3/м | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
С |
43 |
40 |
0,643 |
27,649 |
| ||
С-В |
65 |
85 |
0,996 |
64,74 | |||
В |
164 |
50 |
0,766 |
125,624 | |||
Ю-В |
83 |
5 |
0,87 |
72,21 | |||
Ю |
35 |
|
40 |
0,643 |
22,505 | ||
Ю-З |
154 |
85 |
0,996 |
153,384 | |||
З |
218 |
50 |
0,766 |
166,988 | |||
С-З |
117 |
5 |
0,87 |
101,179 | |||
∑ω |
|
|
|
290,22 |
|
|
444,67 |
По данным расчета таблицы 3 определяем степень снегозаносимости по каждому направлению:
- Восточное направление – среднезаносимые места – от 100 до 300 м3/м;
- Западное направление – сильно заносимые места – от 300 до 600 м3/м.
По табл. 3 выбираем средства защиты пути от снежных заносов.
Таблица 3 – Характеристика пути по степени снегазаносимости с указанием рекомендуемых видов защиты и способов их размещения
Степень заносимости |
Защита пути от снежных заносов |
Сильно заносимые места |
|
Среднезаносимые места |
|
Лесополосы.
При отсутствии данных о средней рабочей высоте живой защиты ширина ее может быть определена по формуле:
,
где А – коэффициент метельности, принимаемый для районов с сильными метелями А=6, с метелями средней силы А=5.
Для восточного направления: м.
Для западного направления: м.
Щитовая линия.
Планируемое число n перестановок щитов в предстоящую зиму на каждом заносимом участке рассчитывается по формуле:
,
где 25 – средняя снегосборность щитовой линии после установки и последующих перестановок щитов, м3/м.
Для восточного направления: .
Для западного направления: .
Решетчатые заборы.
Потребная высота однорядного забора определяется по формуле:
,
где 0,33 – снегосборность забора.
Для западного направления:
Для восточного направления:
В начале каждого года составляется оперативный план снегоборьбы, включающий в себя очередность очистки станционных путей, выбор снегоуборочной машины, определение объема снега на станции и продолжительность очистки.
Общая продолжительность времени уборки снега со станционных путей одной машиной определяется по формуле:
,
где - время, затраченное снегоуборочной машиной для выполнения одного рейса по сбору, транспортировке и разгрузке снега, мин.;
- число рейсов машины.
Объем снега, подлежащий уборке, можно определить по формуле:
,
где - коэффициент уплотнения снега, при уборке снега снегоуборочной машиной=0,3;
- площадь станции, м2;
- толщина снежного покрова, =0,6 м.
Общая площадь станции:
,
где - площадь 1,2,3 станции, м2.
,
где - полезная длина станционных путей,м.,м.,м.;
- средняя ширина междупутья, =5,1м.;
- количество путей.
м2;
м3.
Число рейсов снегоуборочной машины СМ-2:
,
где qм – емкость кузова машины, м3.
,
где n – количество вагонов в поезде с емкостями для снега, n=4;
qn - емкость промежуточного вагона, qn =125 м3;
qk – емкость концевого вагона, qk =90 м3.
м3.
.
Время, затраченное на рейс снегоуборочной машиной СМ-2:
,
где - время загрузки, мин,
,
где - длина пути, в пределах которого машина полностью загружается снегом, м,
,
где - ширина захвата крыльев машины,=5,1 м;
- показатель занятости пути, = 0,1;
- скорость загрузки машины снегом, =5 км/ч=5000 м/ч.
м.;
мин.
- время движения машины на разгрузку и обратно, мин,
,
где - расстояние до места разгрузки=3200 м.;
- транспортная скорость, =20 км/ч=333,3 м/мин.
мин.
- время выгрузки машины, =10 мин;
- время, необходимое для приведения машины в рабочее и транспортное состояние, =20 мин.
мин.;
мин.
Определяем необходимое число машин с учетом коэффициента чистого времени их работы :
,
где - заданный срок выполнения работ,=1440мин.
.
При Nм<1 результат округляем до 1, .
На основе приведенных расчетов составляется «Технологический график работы снегоуборочной машины».
Заключение
В ходе выполнения данной расчетно-графической произведены все необходимые расчеты по стрелочному переводу марки 1/13. Выполнены расчеты по определению длины крестовины, раскладке брусьев под крестовиной, определен радиус переводной кривой, длины остряков, вычислена длина рамного рельса, теоретическую и полную длины стрелочного перевода, рассчитаны ординаты переводной кривой, длины рельсовых нитей стрелочного перевода. Построен чертеж эпюры стрелочного перевода в масштабе 1:50. Помимо этого, произведены расчеты по организации уборки снега. Описаны возможные и рекомендуемые способы очистки от снега на перегонах и станциях.
Список использованной литературы:
Расчеты и проектирование железнодорожного пути / Под ред. В.В.Виноградова и А.М.Никонова. ̶ М.: Маршрут, 2003
Елсаков Н.Н. Практическое руководство по текущему содержанию стрелочных переводов, глухих пересечений, башмакосбрасывателей. ̶ М.: Транспорт, 2000