5. Проверка устойчивости груза от опрокидывания
Кроме поступательных перемещений грузы в процессе перевозки могут подвергаться опрокидыванию. Груз считается устойчивым от опрокидывания, если коэффициент запаса его устойчивости больше, чем 1,25 при использовании упругого крепления.
Коэффициент устойчивости груза от опрокидывания определяется соотношением удерживающего момента к моменту опрокидывающему:
Создавать момент, препятствующий опрокидыванию, будет масса груза, момент опрокидывающий будут создавать силы, действующие на груз. Наиболее точно коэффициенты устойчивости можно рассчитать по следующим формулам:
а) вдоль вагона:
б) поперек вагона:
где
,
– кратчайшие
расстояния от проекции центра тяжести
груза на горизонтальную плоскость до
ребра опрокидывания соответственно
вдоль и поперек вагона, мм;
– высота центра
тяжести над полом вагона или плоскостью
подкладок, мм;
, – высота соответственно продольного и поперечного упора от пола вагона или плоскости подкладок, мм;
– высота центра
проекции боковой (наветренной) поверхности
груза от пола вагона или плоскости
подкладок, мм.
В случае, когда не
задана высота упорных брусков, коэффициент
запаса устойчивости рассчитывается
для условия
,
. Если коэффициент
устойчивости вдоль или поперек вагона
окажется меньше, чем 1,25, необходимо
определить, какой высоты бруски будут
использованы для крепления, и рассчитать
коэффициенты устойчивости снова.
Высота центра боковой наветренной поверхности груза, перевозимого на платформе с открытыми бортами:
где
– высота груза
от уровня подкладки, мм;
– высота подкладок, мм;
– высота борта
платформы, мм.
Коэффициенты устойчивости грузов:
Так как коэффициенты запаса устойчивости больше допускаемых, то специального крепления от опрокидывания не требуется.
6. Выбор и расчет крепления грузов
Для крепления груза на ОПС могут быть использованы следующие упругие одноразовые элементы крепления:
растяжки и обвязки из мягкой отожженной проволоки. Количество нитей в растяжках и обвязках, как правило, четное и не менее двух.
упорные и распорные бруски и конструкции, изготавливаемые из дерева хвойных пород.
Растяжка – элемент крепления груза, который одним концом крепится за узлы подвижного состава (стоечные скобы или торцовые кронштейны на платформе, увязочные устройства), другим – за части груза.
Обвязка – элемент крепления груза, устанавливаемый всегда перпендикулярно продольной оси вагона. Обвязка крепится обоими концами за узлы подвижного состава (боковые стоечные скобы, увязочные устройства) и охватывает груз сверху.
Упорные бруски применяются для крепления груза на платформе и крепятся к полу платформы расчетным количеством гвоздей.
Распорные бруски передают нагрузку на элементы вагона (торцовые порожки и боковые стенки в полувагоне, боковые и торцовые борта на платформе). На платформах крепятся к полу гвоздями, в полувагонах - соединяются между собой в распорные конструкции при помощи строительных скоб или накладок.
Величина усилия, которое должно быть компенсировано креплением, чтобы предотвратить сдвиг груза, может восприниматься как одним видом крепления, так и сочетанием нескольких видов:
где , , , , , – доли продольного или поперечного усилия, воспринимаемые соответственно растяжками, обвязками, брусками, и др.