
11 Требования бесперебойности и экономические требования предъявляемы к проектированию профиля железных дорог:
Обеспечить бесперебойность движения
- Исключить снежные и песчанные заносы
- Исключить остановку состава на участках с повышенным сопротивлением движению(уклоны…)
1. Смягчение руководящего уклона в кривых.
При движении поезда в круговом участке пути возникает дополнительное сопротивление. Максимальный уклон, по которому определена расчетная масса поезда в пределах круговой кривой должен уменьшится на величину дополнительного сопротивления от кривой.
За счет:
-Смягчения ограничивающих уклонов
- Обеспечения трогания с места
- Защита пути от заносов.
Экономические требования:
-Обеспечение кратчайшего пути
- обеспечение минимальных энергозатрат на путь
При соблюдении всех прочих требований продольный профиль должен иметь наилучшие экономические показатели. Критерием будет будут служить минимальные строительно-эксплуатационные расходы.
1 – Строительная стоимость максимальна, затраты на эксплуатацию минимальны. Данный вариант целесообразно использовать при наибольших объёмах перевозок.
2 – Строительная стоимость минимальна, эксплуатационные расходы максимальны. Этот вариант используется при небольших объёмах перевозок (в курсовике)
12. Длина элементов профиля и их сопряжение
Точку сопряжения двух смежных элементов продольного профиля называют «перелом профиля». Перелом характеризуется алгебраической разностью сопрягаемых уклонов Δi = i2-i1 – разность уклонов
К длине элементов профиля предъявляются два противоположных друг другу требования:
1) продольный профиль желательно проектировать элементами меньшей длины с целью уменьшения объема земляных работ;
2) продольный профиль желательно проектировать элементами большей длины с целью повышения плавности движения поездов и уменьшения эксплуатационных расходов.
Исследования и опыт ж.дорог показал, что с учетом дополнительных вертикальных ускорений, смежные элементы профиля следует сопрягать кривой в вертикальной плоскости.
График сопрягающей кривой зависит:
- от категории ж.д.;
- от длины поезда;
- от скорости движения поезда;
- от условий движения поезда.
Если , то Б ≥ 1 см.
Основные показатели:
1) длина линии;
2) руководящий уклон;
3) сумма преодолеваемых высот.
Продольный профиль жд характеризуется крутизной, длинной и способами сопряжения смежных (соседних) элементов в точках их пересечения.
Крутизна элемента определяется его уклоном i, т.е. тангенсом угла наклона элемента к горизонту. tg = 0.009 –> i = 9 ‰ –> 9 м на 1 км.
Точку сопряжения двух смежных элементов продольного профиля называют «перелом профиля». Перелом характеризуется алгебраической разностью сопрягаемых уклонов Δi = i2-i1 – разность уклонов.
Длину элемента профиля отождествляют с её проекцией на горизонтальную плоскость; при относительно малой крутизне уклонов продольного профиля, применяемых на жд, допускаемая при этом погрешность незначительна.
Классификация уклонов:
1. Ограничивающий уклон – это уклон, который ограничивает max крутизну элементов продольного профиля
2. Уклоны проектирования – это уклоны, которые оказывают влияние на баланс энергии движущегося поезда (режим движения поезда)
Ограничивающие уклоны:
Руководящий (расчётный) уклон - iр – это уклон неограниченной протяжённости, преодолеваемый поездом расчётной массы с расчётной скоростью с одним локомотивом.
ip = (Fк(р) - P*0’*g - Q*0’’*g) / ((P+Q)*g)
Fк(р) – расчётная сила тяги;
P – масса локомотива;
Q – масса состава вагонов:
(P+Q) – масса поезда
g=9.81
0’ и 0’’ – основные удельные сопротивления соответственно локомотива и вагонного состава
Для особо грузонапряжённых линий ip ≤ 9 ‰; на линиях I категории ip ≤ 12 ‰, II категории - ip ≤ 15 ‰
Уклон усиленной тяги – iус (уклон кратной тяги – iкр) – это уклон крче руководящего, в общем случае неограниченной протяжённости, преодолеваемый поездом расчётной массы с расчётной скоростью с 2-мя или несколькими локомотивами.
ip = (n*Fк(р) – n*P*0’*g - Q*0’’*g) / ((n*P+Q)*g)
n – число локомотивов
max усиленный уклон ~ в 2 раза больше руководящего
Уравновешенный уклон – iур – это уклон круче руководящего в общем случае неограниченной протяжённости, применяемый в «негрузовом» направлении при ярковыраженной неравномерности перевозок по направлениям
ip = (Fк(р) - P*0’*g - Qобр*0’’*g) / ((P+Qобр)*g)
Qобр – масса поезда в обратном направлении
Инерционный уклон – ij – это уклон круче руководящего ограниченной протяжённостью, преодолеваемой поездом расчётной массы не только за счёт силы тяги, но и за счёт запаса кинетической энергии, накопленной поездом на предыдущем участке
Уклоны проектирования:
Вредные уклоны – это уклоны, требующие торможения (что бы не превысить max допустимую скорость на спуске)
Предельный безвредный уклон примерно равен основному сопротивлению поезда в режиме холостого хода (ох) ≈ 1,5 – 2,5 ‰
Средний уклон – iср – уклон, определяемый между двумя точками на профиле без учёта отметок промежуточных точек (в тяговых расчётах он называется спрямлённым уклоном)
Эквивалентный уклон – iэк – уклон, численно равный сопротивлению от кривой
iэк = r; r = 700/R Н/кН
Приведенный уклон – iк – представляет собой алгебраическую сумму действительного и эквивалентного уклонов
iк
= ±iд
+ iэк
Сопряжение элементов продольного профиля
Тв = Rв * Δi / 2000
13 Назначение и классификация раздельных пунктов
Раздельные пункты, простейшими из которых являются разъезды и обгонные пункты, служат для скрещения, обгона поездов, обеспечивают безопасность их движения и увеличивают пропускную способность участков железных дорог. На станциях кроме того осуществляются операции по приёму, отправлению, формированию и расформированию (сортировочные и участковые станции) поездов, производится приём-выдача грузов, обслуживание пассажиров, ремонт и обслуживание подвижного состава.
Классификация
К раздельным пунктам на железной дороге относятся:
станции
обгонные пункты
разъезды
путевые посты
проходные светофоры путевой автоматической блокировки
границы блок-участков при АЛСН, применяемой как самостоятельное средство сигнализации и связи.
14Размещение раздельных пунктов, проектирование в пределах разд. Пункта.