- •Расчет и проектирование элементов железнодорожного пути
- •Оглавление
- •Введение
- •Решения:
- •Исправление
- •Решения:
- •Тема 1. Температурная работа рельсов
- •1.1. Факторы, влияющие на температуру рельсов
- •1.2. Изменение длины рельсов при колебаниях их температуры
- •1.3. Рельсы стандартной длины. Длинные рельсы. Бесстыковой путь
- •Тема 2. Прочность и устойчивость бесстыкового пути
- •2.1. Как обеспечить прочность рельсовых плетей бесстыкового пути?
- •2.2. Устойчивость бесстыкового пути и определяющие ее факторы
- •2.3. Диаграмма температурной работы бесстыкового пути и определение допустимого интервала закрепления рельсовых плетей на постоянный режим
- •Тема 3. Контроль за напряженным состоянием рельсовых плетей в процессе их эксплуатации. Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижта при угоне рельсовых плетей
- •3.1. Существующая методика поддержания температурного режима рельсовых плетей в процессе их эксплуатации
- •3.1.1. Предварительные работы
- •3.1.2. Анализ измеренных подвижек рельсовых плетей и назначаемые меры
- •3.1.3. Определение фактического изменения длины отрезка рельсовой плети между сечениями на «маячных» шпалах
- •3.1.4. Определение удельного температурного эквивалента при угоне рельсовых плетей
- •3.1.5. Определение отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при угоне
- •3.2.2. Перечень и примерные виды выходных форм
- •Тема 4. Определение величины зазора в месте разрыва рельсовой плети
- •Тема 5. Определение условий устойчивости бесстыкового пути при отступлениях от норм содержания в плане
- •5.1. Определение отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане
- •5.1.1. Определение зависимости Rmin (Δf)
- •5.1.2. Определение зависимости Δt (Δf)
- •5.1.3. Определение зависимости Δtо.Пл. (Rmin)
- •5.2. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане
- •5.3. Определение условий устойчивости мест с отступлениями от норм содержания в плане
- •Тема 6. Определение условий устойчивости бесстыкового пути при наличии неподбитых шпал
- •6.1. Алгоритм действий при определении фактической температуры закрепления рельсовых плетей при наличии неподбитых шпал
- •6.2. Определение условий устойчивости бесстыкового пути при наличии неподбитых шпал
- •6.2.1. Оценка снижения поперечного сопротивления пути
- •6.2.2. Оценка снижения превышений температуры рельсовых плетей при наличии неподбитых шпал
- •6.3. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при наличии неподбитых шпал
- •6.4. Определение условий устойчивости мест с наличием неподбитых шпал
- •Тема 7. Определение условий устойчивости бесстыкового пути на тормозных участках
- •7.1. Определение температурного эквивалента тормозных сил
- •7.2. Определение отклонения от температуры закрепления рельсовых плетей при действии тормозных сил
- •7.3. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при действии тормозных сил
- •7.4. Определение условий устойчивости бесстыкового пути при действии тормозных сил
- •Тема 8. Определение условий устойчивости бесстыкового пути при совокупности отступлений от норм содержания
- •8.1. Сочетание отступлений от норм содержания
- •8.2. Алгоритм действий при определении новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при совокупности отступлений от норм содержания
- •8.3. Определение отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при совокупности отступлений от норм содержания
- •8.4. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при совокупности отступлений от норм содержания
- •8.5. Определение условий устойчивости мест при совокупности отступлений от норм содержания
- •Тема 9. Расчеты при выполнении работ по принудительному вводу рельсовых плетей в требуемый инвервал температур
- •Библиографический список
- •Используемые термины
Библиографический список
1. Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути/МПС России. М.: Транспорт, 2000. 96 с.
2. Инструкция по расшифровке лент и оценке состояния рельсовой колеи…, утв.14.10.1997г.
3. Вериго М.Ф. Новые методы в установлении норм устройства и содержания бесстыкового пути / ВНИИЖТ.- М.:Интекс, 2000. 184 с.
4. Н.П. Виногоров “Вопросы безопасности движения поездов на бесстыковом пути и возможные направления их решения” в сб. трудов МИИТа “Современные и перспективные конструкции верхнего строения железнодорожного пути” М. 2007 г.
5. Л.А. Сакович, Н.П. Виногоров. Сходы поездов на бесстыковом пути // Путь и путевое хозяйство. – №5, 2009 г.
6. Технические указания по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути / МПС России. - М.: Транспорт. 1992. 72 с.
7. Першин С.П. О сопротивлении балласта сдвигу и способах усиления температурно-напряженного пути против потери устойчивости // Сборник научных трудов / МИИТ. 1960. Вып.111. С. 126 - 136.
8. Расчеты и проектирование железнодорожного пути: Учебное пособие для студентов вузов ж.-д. трансп./; Под ред. В.В. Виноградова и А.М. Никонова. – М.: Маршрут, 2003.- 486 с.
9. Чернышов М. А. Практические методы расчета пути. М.: Транспорт. 1967. 211 с.
10. И. Надь «Исследования явлений, вызываемых температурными напряжениями в бесстыковом пути». Перевод № 6514 с венгерского статьи НИИЖТа ВНР, Москва, 1976.
Приложение
Используемые термины
Термин, формулировка по источнику |
Содержание |
Обозначения |
1 |
2 |
3 |
Бесстыковой путь, ТУ |
Железнодорожный путь, имеющий рельсы столь большой длины, что в них при изменениях температуры возникают продольные силы, пропорциональные изменениям температуры |
БП |
Рельсовая плеть, ТУ |
Рельс, имеющий длину более стандартной, изготовленной из коротких рельсов |
РП |
Короткая рельсовая плеть, ТУ |
Плеть длиной 800м и менее |
КРП |
Длинная рельсовая плеть, ТУ |
Плеть длиной более 800 м, в том числе равная длине блок-участка, перегона или неограниченной длины |
ДРП |
«Маячная» шпала, ТУ |
Специально обустроенная шпала, используемая для контроля продольных подвижек рельсовой плети |
МШ |
Угон плети, ТУ |
Остаточные перемещения отдельных сечений плети вдоль оси пути, накапливающиеся при проходе поездов в случае слабого ее закрепления (угон плетей) |
λ |
Выброс пути, ТУ |
Резкое нарушение устойчивости пути в виде одно- или многоволнового горизонтального или вертикального искривления путевой решетки под действием продольных сил (температурных и (или) угона) |
-
|
Температурная сила, ТУ |
Продольная сила, возникающая и действующая в рельсовой плети при изменениях температуры по сравнению с температурой закрепления |
± Nt |
Температурное напряжение, ТУ |
Температурная сила, отнесенная к единице площади поперечного сечения рельса |
± σt |
Разрядка температурных напряжений, ТУ |
Процесс освобождения плети от температурных напряжений |
- |
Регулировка напряжений, ТУ |
Процесс перераспределения напряжений на ограниченном протяжении плети |
- |
Температура рельсов, ТУ |
Температура рельсовых плетей в процессе их изготовления их изготовления, укладки и эксплуатации, измеряемая непосредственно на рельсах. |
tр |
Расчетная минимальная температура рельсов, ТУ |
Наименьшая температура рельсов, возможная в данном географическом пункте |
tminmin |
Расчетная максимальная температура рельсов, ТУ |
Наибольшая температура рельсов, возможная в данном географическом пункте. Принимается для открытых участков на 20ºС выше наибольшей температуры воздуха |
tmaxmax |
Продолжение таблицы
1 |
2 |
3 |
Расчетная амплитуда температур, ТУ |
Сумма абсолютных значений расчетных максимальной и минимальной температур рельсов в данном пункте |
TA |
Температура закрепления плети, ТУ |
Температура рельсовой плети, при которой она прикреплена к основанию (к шпалам) |
tз |
Расчетный интервал закрепления, ТУ |
Диапазон температур, при закреплении в котором обеспечивается необходимая устойчивость пути при повышении температуры и целостность плетей при ее понижении |
[Δtз] или max tз – min tз
|
Оптимальная температура, ТУ |
Температура с установленными допусками, при которой обеспечивается не только прочность рельсов, рельсовых стыков и устойчивость пути, но и создаются наиболее благоприятные условия для проведения текущих и ремонтных работ |
Δtопт. |
Нейтральная температура плети, ТУ |
Температура рельсовой плети, при которой в ней отсутствуют продольные силы |
tо |
Фактическая температура плети, ТУ |
Температура рельсовой плети на момент ее измерения |
tф |
Изменения температуры |
Степень нагрева или охлаждения рельсовой плети по сравнению с температурой закрепления |
± Δt |
Допустимое повышение температуры, ТУ |
Нормативное значение наибольшего повышения температуры рельсов по сравнению с температурой закрепления, при котором обеспечивается необходимый запас устойчивости бесстыкового пути против выброса |
[Δtу] |
Допустимое понижение температуры, ТУ |
Нормативное значение наибольшего понижения температуры рельсов по сравнению с температурой закрепления, при котором обеспечивается необходимый запас прочности на растяжение подошвы рельса при совместном действии температурных и поездных нагрузок. |
[Δtр] |
|
Коэффициент линейного расширения рельсовой стали |
α |
|
Расстояние между смежными шпалами |
lэп |
|
Коэффициент, зависящий от эпюры шпал |
Кэп |
ТУ |
Отклонение нейтральной температуры участка рельсовой плети относительно первоначальной температуры закрепления при изменении длины участка между «маячными» шпалами ввиду угона плети |
±Δtуг. |
ТУ |
То же при изменении длины участка между «маячными» шпалами на 1 мм |
∆tуг.уд. |
ТУ |
Изменение расстояний (удлинение или укорочение) между смежными контрольными сечениями, вызванное угоном рельсовых плетей |
±Δlуг. |
ТУ |
Новая фактическая температура рельсовой плети после её угона |
tо.уг. |
Продолжение таблицы
1 |
2 |
3 |
|
Изменение фактической температуры закрепления рельсовой плети при отступлении от норм содержания в плане |
∆tо.пл. |
|
Новая фактическая температура рельсовой плети при отступлениях от норм содержания в плане на один м. или изменение стрелы изгиба на 1 мм |
∆tо.пл.уд. |
|
Новая фактическая температура закрепления рельсовой плети при отступлении от норм содержания в плане |
∆tо.о.пл. |
|
Количество не подбитых шпал на участке пути протяженностью 6 м (при R ≤ 600 м) и 8 м (при R > 600 м) |
nн.шп. |
|
Новая (фактическая) температура закрепления при наличии не подбитых шпал |
tо.н.шп. |
|
Изменение температуры закрепления плетей при наличии не подбитых шпал |
∆tо.н.шп. |
|
Удельное изменение температуры закрепления плетей при наличии одной не подбитой шпалы |
∆tо.н.шп.уд. |
|
Паспортный радиус кривой |
Rп |
|
Минимальный радиус кривой при отступлении от норм содержания в плане, замеренный измерительным средством |
Rmin |
|
Разность между паспортным значением радиуса кривой и его минимальным значением, замеренным |
∆R = Rп – Rmin |
|
Допускаемое превышение температур для паспортного значения кривой |
[Δt]Rп |