3.3. Определение ширины колеи в кривой.

Согласно исходным данным к части III проекта необходимо определить для заданного экипажа оптимальную и минимально допустимую ширину колеи в кривой радиуса R = 1000 м.

Ширина колеи на кривой определяется расчетом по вписыванию экипажа в заданную кривую, исходя из следующих условий:

• ширина колеи должна быть оптимальной, т.е. обеспечивать наименьшее сопротивление движению колес, наименьшие износы колес и рельсов;

• ширина колес должна быть больше минимально допустимой S_mm.

Оптимальная ширина рельсовой колеи S_oрт на кривой радиусом R из условия вписывания тележки с трехосной жесткой базой L₀ определиться следующим образом (см. рис. 3.2.).

Обозначим ширину колесной колеи:

T	насадка колес, мм
q	толщина гребня колеса. мм
μ	утолщение гребня выше расчетной плоскости вагонных колес 1 мм. Для локомотивных колес 0.

Расчетные схемы вписывания трехосной жесткой базы:

О	центр вращения экипажа;
λ	расстояние от центра вращения экипажа до геометрической оси первого колеса (в данном случае λ = L0 );
b|1	расстояние от геометрической оси первой колесной пары до точки касания гребня колеса с рельсом;
fн	стрела изгиба наружного рельса ( при хорде АБ);
Ση	сумма поперечных разбегов соответствующих колесных пар заданного экипажа.
	Ση=0 S = К + fн
	Ση≠0 S = К + fн - Ση

Поскольку экипажем, требующем наибольшей ширины колеи, будет тот, который имеет K_mаx , а допуск па сужение равен 4 мм , то

r	Радиус качения колеса, м
τ	Угол наклона образующей гребня колеса к горизонту (для вагонного колеса 600, для локомотивного 700).

При определении минимально допустимой ширины колеи S_min за расчетную принимается схема заклиненного вписывания экипажа, при которой наружные колеса крайних осе жесткой базы ребордами упираются в наружный рельс кривой, а внутренние колеса задней оси - в рельс внутренней нити.

К полученной на основании такой расчетной схемы ширине колеи прибавляется δ_min - минимальный зазор между боковой рабочей гранью рельса и гребнем рельса на прямом участке пути:

Необходимые для расчета величины:

Скорость движения км/час	Наименование колес	q + μ, мм	Т, мм	К, мм	δ, мм
До 120	локомотивные	33/25	1443/1437	1509/1487	39/7
	вагонные	34/26	1443/1437	1511/1489	37/5

В числителе – максимальные значения, в знаменателе – минимальные.

Единица подвижного состава	База тележки, L0, мм	Разбеги Ση, мм	Радиус колеса r, мм
2ТЭ10Л	4200	12	525

На железных дорогах установлена следующая ширина рельсовой колеи на кривых участках пути, мм

При радиусах кривой	350 м и более	1520 мм
	349-300 м	1530 мм
	299 и менее	1535 мм

При S_min меньше ширины колеи, устанавливаемой для кривой данного радиуса согласно ПТЭ, то за окончательную принимается ширина колеи по ПТЭ. Во всех случаях она должна быть меньше S_max = 1548 мм.

Определить S_опт и S_min при вписывании тепловоза 2ТЭ10Л в кривую R=1000 м. Скорости на участке установлены до 120 км/ч.

r = 525 мм
Ση = 12 мм

Согласно ПТЭ в кривой R=1000 устанавливается ширина колеи 1520 мм.

Рис. 3.2. расчетные схемы вписывания трехостной жесткой базы.

Литература.

1. Строительные нормы и правила Российской Федерации. Железные дороги колеи 1520мм. СНиП 32-01-95. Минстрой России, 1995.

2. Приказ Министра путей сообщения Российской Федерации №14Ц от 25 сентября 1995г. «О строительно-техничнских нормах «Железные дороги колеи 1520мм» - М., 1995.

3. Железные дороги колеи 1520мм. СТН Ц-01-95. – М.: министерство путей сообщения Российской Федерации, 1995.

4. Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации. – М.: ОАО РЖД, 2009.

5. Приказ №41 от 12.11.01. «Нормы допускаемой скоростей движения подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524)мм федерального железнодорожного транспорта. – М.: Транспорт,2001.

6. Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути. М.: Транспорт,2000.

7. Технические условия на работу по ремонту и планово-предупредительной выправке пути. Утв. МПС 28 июня 1997 г. – М.: Транспорт, 1998.

8. Железнодорожный путь/ Под.ред. Т.Г.Яковлевой. – М.: Транспорт,2001.

9. Чернышев М.А., Крейнис З.Л. Железнодорожный путь. – М.: Транспорт, 1985.

10. Крейнис З.Л. Современные конструкции верхнего строения железнодорожного пути: Уч.пос. – М.:РГОТУПС.1997. – (Часть 1). – М.: РГОТУПС, 1998.(Часть 2)

11. Задание на курсовой проект с методическими указаниями для студентов II курса.

Рецензент