- •Лекция 1. Температурная работа рельсов.
- •1.3. Рельсы стандартной длины. Длинные рельсы. Бесстыковой путь.
- •Лекция 2. Прочность и устойчивость бесстыкового пути
- •Лекция 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.
- •3.2. Разрабатываемая методика контроля за температурным режимом рельсовых плетей в процессе их эксплуатации.
- •Лекция 4.Определение величины зазора в месте разрыва рельсовой плети.
- •Лекция 5 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при отступлениях от норм содержания в плане .
- •Лекция 6 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при наличии не подбитых шпал.
- •Лекция 7 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа на тормозных участках..
- •7.1. Определение температурного эквивалента тормозных сил. В процессе эксплуатации пути есть участки, на которых регулярно используются торможение подвижного состава. К таким участкам относятся
- •Лекция 8 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при совокупности отступлений от норм содержания.
- •Лекция 9. Расчеты при выполнении работ по принудительному вводу рельсовых плетей в требуемый интервал температур.
- •Лекция 10 Системы контроля устойчивости бесстыкового пути на зарубежных железных дорогах.
- •(Лекция 11 ).Расчет устойчивости кривых участков пути от поперечного сдвига под поездом
- •2. Порядок определения условий поперечной устойчивости пути по критерию н ш 1 / Рш .
- •Условие поперечной устойчивости будет обеспечено если
- •Лекция 12 Отечественные методы определения устойчивости бесстыкового пути
- •1. Аналитические методы определения устойчивости и их анализ.
- •1.2. Метод определения критических сил проф. С.П. Першина.
- •2. Стендовый метод
- •Раздел 2: экспериментальное определение сопротивления балласта поперечному сдвигу пути с учетом воздействия поездной нагрузки.
- •Тема 2.1. Лекции 13 "Методика СамГапСа (киита) определения сопротивления шпал". (4 часа)
- •Определение расчетных значений сопротивлений шпал сдвигуQо Результаты корреляционного анализа интенсивности перемещений уi и соответствующих им сил, приложенных к шкале Qi, приведены в табл. 2.5.8.
- •Раздел 3: Определение условий устойчивости бесстыкового пути.
- •Считаем, что ось деформированного стержня представляет собой параболу, уравнение которой записывается уравнением 5.1.
- •Раздел 3: Определение условий устойчивости бесстыкового пути.
- •Считаем, что ось деформированного стержня представляет собой параболу, уравнение которой записывается уравнением 5.1.
- •Лекция 16 .Условия устойчивости не стабилизированного пути.
- •Обозначим
- •Расчетные значения параметров устойчивости бесстыкового пути после ремонтных работ
- •Ранее, (см. Лекцию 6-08) была получена формула для определения Куст
- •Раздел 4. Условия устойчивости бесстыкового пути при отступлениях от норм содержания.
- •Определение изменения предельного превышения температуры
- •В процессе эксплуатации пути есть участки, на которых регулярно используются торможение подвижного состава. К таким участкам относятся
- •Определение коэффициента устойчивости пути (к у т). Ранее полученная (см. Лекцию 6) формула 6.8 для определения коэффициента устойчивости пути при р65, жб, щ
Лекция 5 Определение условий устойчивости бесстыкового пути по методике вниижТа при отступлениях от норм содержания в плане .
5.1. Определение отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане (Δ t РИХ ).
5.1.1.Определение зависимости R min (Δ f). Фактические отступления от норм содержания пути в плане измеряются вагонами-путеизмерителями КВЛ П и программным обеспечением бортовой автоматизированной системы (БАС) КВЛ П и в настоящее время пересчитываются виде отклонений Δ f от номинальной стрелы изгиба fн, для хорды L = 20,0 м .Отступления фактических стрел изгиба Δ f max от номинальных значений fн до максимальных значений f max. Установлены нормативным документом [2] вызывают уменьшение номинальных значений Rн радиуса до значений R min .
При этом
f max.= fн. + Δ f max. (5.1)
(5.2) .(5.3)
При хорде L = 20,0 м
(5.4)
Таким образом, при каждом отступлении от норм содержания в плане в каждой кривой вместо R н и f н имеем R min < R н и f max.> f н
Измененным параметрам плана (R min , f max ) соответствуют другие (меньшие) предельные превышения температур, обеспечивающие поперечную устойчивость пути.
5.1.2. Определение зависимости Δt (Δf). Предельные превышения температур, обеспечивающие поперечную устойчивость пути, определяются зависимостью
Δt = 60,6 – 9360/R н (5.5)
Изменение превышений температур по условию устойчивости (ΔΔtΔf) для сечения пути, имеющего максимальное отступление от норм содержания в плане можно выразить зависимостью.
ΔΔtΔf = - (5.6)
Подставляя в (5.6) (5.5) и (5.4) имеем
ΔΔtΔf = 60,6 – 9360/R н -= 0,187Δf
То есть при хорде L = 20 м,
ΔΔtΔf = 0,187 Δf (5.7)
При Δf = 1мм из (5.7) видно, что удельное изменение стрелы изгиба на каждый мм (ΔΔtΔf уд) снижает превышение температуры на 0,187 °С т.е
ΔΔtΔf уд = 0,187° С (5.8)
Или (используя терминологию ТУ-2000) отклонение фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлении от номинальной стрелы изгиба на 1 мм составит 0,187 ° С
Δ t О.П,УД = 0,187 ° С (5.9)
При отступлении от номинальной стрелы изгиба или норм содержания, равном Δf ,мм (Δf > 0 )
Δ t О.П = Δ t О.П.УД · Δf (5.10)
5.1.3. Определение зависимости Δ tО.П (R MIN).
C целью выявления слабейшего по условиям устойчивости сечения кривой необходимо определить сечение с наименьшим радиусом R MIN.
Выявление такого сечения можно осуществить непосредственно непрерывным измерением и записью текущего радиуса кривой. В настоящее время над этой задачей работает НПЦ ИНФОТРАНС – единственный в РФ производитель путеизмерителей с бортовой автоматизированной системой (БАС). Предполагается следующий алгоритм оценки устойчивости бесстыкового пути. (рис.5.1)
конец
В этом случае (т.е. при непосредсвенном непрерывным измерением радиуса кривой) отклонения фактической температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане (Δt О.П) определяются следующим образом.
Нормативные значения допускаемых превышений температуры рельсовых плетей во всех ТУ - БП, действовавших с 1960 по 2000 г. г.[6], доводились до пользователя в табличной форме (см. таблицу 5.1)
Таблица 5.1
R |
∞ |
2000 |
1200 |
1000 |
800 |
600 |
500 |
400 |
350 |
[Δty] по(6)
|
54 |
50 |
50 |
49 |
47 |
42 |
39 |
35 |
31 |
Указанные числовые значения [Δtу] достаточно точно аппроксимируются линейной функцией
[Δtу] = [58 – 9360/R]· К эп.(5.11.)
где: К эп– коэффициент, зависящий от эпюры шпал и равный при 1840 шп /км
К эп= 0,92, при 2000 шп /кмК эп= 1,0.
Многолетняя практика эксплуатации бесстыкового пути в Советском Союзе и России не выявила каких-либо замечаний к зависимости (5.11), поэтому указанную зависимость без больших погрешностей можно использовать для определения [Δtу] в зависимости отR, в том числе для паспортных значений (RП) радиуса кривой или фактически измеренного значения радиуса (RФ).
Таким образом, зная R Пи минимальное значение фактически измеренного в пределах каждой круговой кривой радиуса (minR Ф)для участков круговой кривой, где
R П < R-отклонение фактической температуры закреплениярельсовых плетей
(∆ tО.ПЛ )ввиду отклоненияRПдоminR Фопределится следующим образом:
∆ tО.ПЛ= [Δt]RП– [Δt]MIN. RФ= [58 – 9360/RП]· К эп- [58 – 9360/minRФ]· К эп
∆ tО.ПЛ=К эп9360(1/minRФ- 1/RП) (5.12)
Таким образом, в кривых участках пути отклонение фактической температуры закреплениярельсовых плетей (∆tО.ПЛ ) можно определить по зависимостям (5.10) или (5.12).
5.2. Определение новой (фактической) температуры закрепления рельсовых плетей при отступлениях от норм содержания в плане.
Значение новой (фактической) температуры закрепления участка рельсовой плети в местах отступлений от норм содержания в плане определится по формуле
tО.О.ПЛ=tЗ- ∆tО.ПЛ (5.13)
5.3. Определение условий устойчивости мест с отступлениями от норм содержания в плане.
Условие устойчивости бесстыкового пути в местах отступлений от норм содержания в плане определяется неравенством:
tО.О.ПЛ≥mintЗ (5.14)
Форма температурной диаграммы работы бесстыкового пути приведена на рис. 2.1.
Пример 5.1. По заданным значениям скорости движения поездов в кривой радиусом
R 2 и 3- ей степени отступления от норм содержания определить по методике ВНИИЖТа
5.1 - отклонения фактической температуры закрепления от первоначальной,
5.2- новую температуру закрепления,
5.3. Определить условия устойчивости бесстыкового пути в месте отступления от норм содержания в плане.
5.4. построить температурную диаграмму, приняв за температуру закрепления
min t з .опт.