Практическое занятие №8 «Расчет высоты сортировочной горки»

Актуальность. При эксплуатации сортировочных устройств инженерно-техническим работникам необходимо периодически выполнять оценку соответствия технических параметров сортировочной горки установленным нормативам. В процессе эксплуатации сортировочных горок происходят различные деформации земляного полотна и верхнего строения пути, достаточно часто образуются просадки отдельных участков железнодорожного пути и, соответственно, отклонения фактического продольного профиля от проектной линии. В результате этого изменяется динамика скатывания отцепов, что приводит к ухудшению показателей работы горки. В этой связи на горочных станциях с периодичностью не менее одного раза в три года осуществляется инструментальная съемка плана и продольного профиля горочной горловины и сортировочных путей подгорочного парка и производится оценка соответствия фактической конструкции горки проекту, в первую очередь ее высоты.

Кроме того, при расследовании различных аварийных ситуаций на горке, в том числе случаев повреждения (боя) вагонов, производится проверочный расчет высоты сортировочной горки и дается оценка соответствия ее технических параметров Правилам и нормам. В этой связи, инженерам путей сообщения по специальности «Эксплуатация железных дорог» необходимо понимать смысл этих проверочных расчетов и уметь выполнять их самостоятельно.

Цель занятия: изучить терминологию и понятия высоты сортировочной горки, освоить метод определения расчетной высоты горки.

Вопросы:

1. Общие положения

2. Формулировка задачи

3. Расчет высоты сортировочной горки

1 Общие положения

В соответствии с нормами различают наличную и потребную высоту сортировочной горки.

Наличной высотой сортировочной горки ( ) называется разность высотных отметок вершины горки и расчетной точки на наиболее трудном по условиям скатывания подгорочном пути (рисунок 1). Определяется для существующих (эксплуатируемых) горок.

Рисунок 1 – Схема к определению величины (на рисунке Н_г)

Потребная высота сортировочной горки ( ) – это расчетная характеристика, при которой результаты скатывания расчетных бегунов в установленных условиях соответствуют нормативным требованиям. Определяется при проектировании и должна удовлетворять условиям:

1. Расчетная потребная высота H_р (минимальная) – должна обеспечивать докатывание расчетного бегуна (РБ) в неблагоприятных условиях скатывания до расчетной точки (РТ). Определяется суммарной работой сил сопротивления движению расчетного плохого бегуна (теряемой им энергии) от вершины горки до РТ.

2. Конструктивная потребная высота Н_к (максимальная) – должна обеспечивать реализацию максимальных и по возможности равных значений расчетной скорости роспуска¹ на разделительных элементах расчетного маршрута скатывания. Определяется с учетом наиболее полного использования допускаемой скорости входа расчетного очень хорошего бегуна на тормозные позиции в благоприятных условиях скатывания. Итоговая конструктивная высота горки должна удовлетворять условию:

, (1)

В противном случае принимается:

, (2)

Для оценки конструкции существующей сортировочной горки необходимо для каждого сортировочного пути определить:

• наличную высоту горки ;

• расчетную высоту горки H_р;

• конструктивную высоту горки Н_к.

При проектировании новой горки рассчитывают только потребную высоту горки (H_р и Н_к).

В рамках данного практического занятия необходимо определить только расчетную высоту горки H_р. Конструктивная высота горки Н_к будет определена на основании результатов моделирования скатывания расчетного бегуна (РБ) на ЭВМ.