1.2. Возвышение наружного рельса в кривой

В данном курсовом проекте пассажирское движение выбрано преимущественным, поэтому возвышения наружного рельса в кривой определяются из условия обеспечения комфортабельности езды пассажиров.

Известно, что человек нормально переносит ускорения до 1 м/с² , а для комфортного проезда величину ускорения, появляющуюся при прохождении поездом кривой ограничивают значением 0,7 м/с².

Возвышение наружного рельса h (мм) в этом случае определяется по формуле:

, где

V_max – наибольшая скорость пассажирского поезда, км/ч ;

R – радиус кривой, м.

Значение h округляется в большую сторону до величины кратной 5мм.

Максимально возможное возвышение принято 150 мм.

Если возвышение рельса получается больше максимального, то необходимо ограничить скорость движения пассажирского поезда, приняв h=150мм по формуле:

Исходя из того, что по тому же пути будут проходить грузовые поезда необходимо проверить возвышение для пропуска таких поездов по условию равномерного износа обоих рельсовых нитей. Так как скорости движения грузовых поездов значительно ниже скорости пассажирских, то центробежная сила может быть направлена внутрь кривой. Поэтому величину непогашенного ускорения ограничивают от -0,3 до +0,3 м/с² и определяют по формуле:

, где

V_груз – наибольшая скорость грузового поезда, м/с ;

g=9.81м/с² – ускорение свободного падения;

S_o=1.6 м – расстояние между осями рельсов;

h – полученное возвышение, м.

1.3. Определение параметров переходных кривых

Переходная кривая (ПК) – кривая переменного радиуса, которая обеспечивает плавный переход подвижного состава из прямой на круговую кривую. В связи с устройством возвышения наружного рельса в кривой переходная кривая расположена с уклоном для обеспечения плавного перехода по высоте. Этот уклон зависит от скорости движения и определяется по формуле:

, где i – уклон отвода возвышения, ‰;

V – максимальная скорость движения, км/ч.

Длина переходной кривой в м. определяется как , где h в мм; i – в ‰ ; Минимальная длина ПК равна 20м.

Для того чтобы вписать переходную кривую, круговую кривую смещают внутрь на величину сдвижки р, м.

Геометрическим параметром ПК является величина , м²

Переходные кривые обычно описываются уравнением кубической параболы или радиоидальной спирали. Кубическую параболу применяют при условии:

, тогда уравнение

Если условие не выполняется, то для разбивки переходной кривой используют уравнение радиоидальной спирали (клотоиды):

;

Параметры необходимые для разбивки переходной кривой:

φ₀ – угол касательной к кривой ;

Начало переходной кривой (НПК) находится на расстоянии m и m_o от сечений, определяющих центры кривых О и О`.

;

Длина круговой кривой , где β – угол поворота линии.

Полная длина кривой складывается из двух длин переходных кривых и длины круговой кривой, т.е.

Тангенс кривой: , м

Биссектриса: , м

Подробная схема разбивки переходных кривых представлена на схеме 1.3.