Министерство транспорта Российской Федерации
Федеральное агентство по железнодорожному транспорту
ГОУ ВПО Дальневосточный государственный университет путей сообщения
Кафедра «Мосты и тоннели»
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ НА МОСТАХ
КР 270201.405.000.000.439.ПЗ
Консультант: Смышляев Б.Н.
Разработал: Орлов И.К.
Хабаровск
2012г.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПО УСТРОЙСТВУ МОСТОВОГО ПОЛОТНА НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ МОСТАХ 4
2 ТРЕБОВАНИЯ К ЭЛЕМЕНТАМ МОСТОВОГО ПОЛОТНА 8
2.1 Рельсы 8
2.2 Плиты БМП 9
2.3 Рельсовые скрепления 11
2.4 Прикрепление мостового полотна к балкам пролетного строения 12
3 УСТРОЙСТВА, ОБЕСПЕЧИВАЮЩИЕ БЕЗОПАСНОСТЬ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ ПО МОСТАМ И БЕЗОПАСНОСТЬ ЭКСПЛУАТАЦИИ МОСТОВ 14
3.1 Контруголки или контррельсы 14
3.2 Охранные уголки и охранные брусья 15
3.3 Челноки 17
3.4 Тротуары и площадки убежища 17
4 РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ МОСТОВОГО ПОЛОТНА 14
4.1 Расчет деревянной поперечины 14
5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ НА МОСТАХ 23
5.1 Бесстыковой путь с уравнительными приборами 23
5.2 Проектирование бесстыкового пути с сезонными уравнительными рельсами 26
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 23
Введение.
В современном мире огромную роль в развитии рыночных отношений играют железные дороги. По ним перевозится большая часть всех грузов в различных направлениях. Железные дороги включают в себя инженерные сооружения и различные технические устройства и средства, обеспечивающие своевременное, полное и качественное удовлетворение потребностей населения и народного хозяйства в перевозках.
Сюда входят: - железнодорожный путь; - подвижной состав (локомотивы и вагоны); - сооружения локомотивного и вагонного хозяйства; - сооружения и устройства сигнализации, связи и вычислительной техники; - электро и водоснабжение; - железнодорожные станции и узлы.
Сейчас общая протяженность железных дорог России составляет 85,5 тыс. км. Ежегодно по ним передвигается больше около 1 миллиона человек и перевозится около 1 миллиарда тон грузов, только в России. Железнодорожный транспорт имеет очень важные преимущества над другими видами транспорта:
Независимость от природных условий.
Железнодорожный транспорт обеспечивает возможность сравнительно быстрой доставки груза на большие расстояния.
Сравнительно низкая себестоимость.
Также железнодорожный транспорт имеет и минусы, но они не идут в сравнение с достоинствами именно поэтому 21 веке железнодорожный транспорт продолжает свое развитие.
1. Общие положения по устройству мостового полотна на железнодорожных мостах.
Железнодорожный путь на мостах и в тоннелях имеет то - же предназначение, что и на обычных участках, но к нему предъявляются более высокие требования. Это объясняется более тяжёлыми условиями работы рельсовой колеи по сравнению с обычной.
Конструкция пути на мостах и в тоннелях имеет ряд, особенностей. На металлических мостах рельсовый путь обычно делают без балласта на деревянных брусьях, уложенных на расстоянии 10—15 см друг от друга.
Рис.1.1
Брусья крепят болтами к продольным балкам. Для удержания подвижного состава в случае схода его с рельсов на существующих мостах снаружи колеи имеются деревянные охранные брусья, а внутри — контррельсы (рис.1.1). На строящихся мостах для этой цели используют металлические охранные уголки специального профиля (рис.1, б).
Рис.1.2-Виды верхнего строения пути на Ж/Д мостах.
На мостах с большими металлическими пролетными строениями укладывают путь на металлических поперечинах. На ряде металлических мостов и, в частности, на мосту через р. Амур на БАМе применена конструкция пути на сплошных железобетонных плитах (рис.1.2, г), дающая сокращение затрат на содержание мостового полотна. На каменных, бетонных и железобетонных мостах, а также на путепроводах, расположенных в пределах станции, путь устраивают на щебеночном балласте и обычных шпалах, для чего на мосту устраивают корыто (рис.1.1, в) шириной поверху на однопутных линиях не менее 3,6 м, а на двухпутных — не менее 7,7 м. Толщину щебеночного балласта на мостах и путепроводах принимают, как правило, не менее 25 см.
Рис.1.3-Схема пути на мосту с щебеночным балластом.
Путь на балласте безопасен в пожарном отношении, дешевле, чем на мостовых брусьях, удобнее в эксплуатации, легко выправляется в плане и профиле, однако он значительно тяжелее. На подходах к мостам независимо от рода балласта, принятого на данной линии, путь с обеих сторон укладывают на щебеночном балласте, что повышает устойчивость пути и уменьшает засорение пылью конструкций моста при движении поездов. На подходах к мостам с мостовым полотном безбалластного типа путь полностью закреплен от угона; на самих мостах противоугоны ставят как исключение. На больших металлических мостах во избежание разрыва стыков при температурных изменениях длины пролетных строений устанавливают специальные приборы, обеспечивающие взаимное смещение остряка и рамного рельса.
Рис.1.4
Рельсы на мостах следует укладывать тяжелого типа (не легче типа Р50 и не легче типа рельсов, укладываемых на подходах). На больших мостах, на мостах с разводными пролетами и на подходах к этим сооружениям на протяжении не менее 200 м в каждую сторону следует укладывать рельсы не легче типа Р65.
Бесстыковой путь допускается укладывать на мостах с мостовым полотном на балласте, на мостах с безбалластным мостовым полотном, — как правило, при суммарной длине пролетных строений 66 м и менее. Устройство бесстыкового пути на местах с безбалластным мостовым полотном при суммарной длине пролетных строений свыше 66 м допускается в обоснованных случаях по согласованию с МПС.
Мосты полной длиной более 25 м, а также все мосты высотой более 3 м, мосты, расположенные в пределах станций, и все путепроводы должны иметь двухсторонние служебные тротуары с перилами (высотой не менее 1,10 м), располагаемые вне габаритов приближений строений
В районах со среднесуточной минимальной температурой наружного воздуха минус 40°С и ниже (с обеспеченностью 0,92) двухсторонние боковые тротуары должны иметь все мосты полной длиной более 10 м.
На двухпутных и многопутных мостах следует предусматривать тротуары (без перил) также и в междупутье.
Настил тротуаров, как правило, следует проектировать из железобетонных плит.
2.Требования к элементам мостового полотна
2.1 Рельсы
Рельсы предназначены для непосредственного восприятия и упругого перерабатывания и передачи подрельсовые опоры напряжения, для направления в движении колёсных пар подвижного состава и служит как электро проводник на участках с автоблокировкой и электротягой.
На мостах и подходах к ним (не менее 200 м) обычно укладываются рельсы того же типа, что и на перегонах, за исключением следующих случаев, когда обязательна укладка термо-упрочненных рельсов типа Р65: большие мосты длиной более 100 м; разводные мосты любой длины; участки со скоростями движения поездов более 140 км/ч; новые или переустраиваемые мосты.
При грузонапряженности менее 15 млн т-км брутто/км в год можно применять незакаленные рельсы Р65 (в исключительных случаях с разрешения МПС — Р50). Длина рельсов обычно составляет 25 м или укладывается бесстыковой путь, когда необходимо снизить динамическую нагрузку, при условии того что, бесстыковой путь уложен на перегоне.
Укладка разных типов рельсов не допускается.
На участках обращения пассажирских поездов со скоростью 141-200 км/ч на мостах должны быть уложены рельсы Р65 или Р75. При скоростях движения 161-200 км/ч пропущенный рельсами тоннаж не должен превышать установленной нормы, а приведенный износ головки должен быть не более 6 мм.
Рельсы должны удовлетворять требованиям прочности, долговечности и иметь высокие показатель выносливости.
При езде на мостовых брусьях, расстояние между которыми не более 100-150 мм. в свету, стыки рельсов располагаются на весу.
Рис.2.1. Рельс типа Р65 (ГОСТ 8161-75): 1 - линия центра; 2 - ось болтового отверстия; 3 - нейтральная ось
Исходя из данных курсовой работы, что грузонапряженность ж. д. линии, Т*км брутто\км*год равна 49 млн, следует, что для данной ж. д. линии необходимо применить тяжёлый рельс Р65.
Грузонапряженность данного типа рельса 25-86 в млн. Т*км брутто\км*год.
2.2.Мостовые брусья
Мостовые брусья согласно СНиП 2.05.03-84 относятся к несущим элементам первой категории, поэтому они должны изготавливаться из сосны или лиственницы не ниже 1-ого сорта по ГОСТ 8486-66 «Пиломатериалы хвойных пород». Другие породы дерева допускаются только с разрешения Главного управления пути МПС. Брусья пропитываются масляными антисептиками по ГОСТ 20022.5-75,предпропиточная влажность древесины не должна превышать 25%,глубина пропитки должна составлять не менее 85% толщины заболони. Если заболонь имеет толщину до 20 мм. Она должна пропитываться полностью. Глубина проникновения антисептика в обнаженную ядровую древесину должна быть не менее 5 мм. Места врубок и стенки отверстия, сделанных в брусьях после пропитки, обмазывают антисептиком не менее трех раз. При проектирование и строительстве новых мостов необходимо применять брусья сечением 20*24 см., длиной 3,25 м. Мостовые брусья укладывают на продольные балки с расстоянием в свету не менее 10 см. и не более 15 см. во избежание провала колес между брусьями. Для сравнения отметим, что зазоры между шпалами, уложенными на мостах с ездой на баласте такие же, как и у обычного пути на земляном полотне (от 25 до 30 см.). Брусья укладываются по наугольнику, а в отдельных случаях (на мостах с косыми пролетными строениями) допускается веерное расположение мостовых брусьев.
Конструкция мостового полотна с деревянными поперечинами на металлических мостах имеет наибольшее распространение на отечественных дорогах, но постепенно она будет заменяться более эффективным безбалластным полотном с плитами.
Для продления срока службы мостовых брусьев в соответствии с Инструкцией по содержанию и ремонту деревянных шпал и брусьев ЦП/3981 перед укладкой их в путь должен быть выполнен следующий комплекс предохранительных мероприятий:
под путевые костыли и шурупы в мостовых брусьях должны быть просверлены отверстия диаметром 12,7 – 13,0 мм для брусьев из мягких пород и диаметром 14 мм – для твердых пород;
для предупреждения трещин брусья укрепляют деревянными винтами, металлическими болтами и проволокой диаметром 6 –7 мм. В исключительных случаях П-образными скобами, но не менее 8 шт. на брус.
Мостовые брусья плотно прирубаются к поясам пролетных строений или продольных балок. Глубина врубок в мостовых брусьях не менее 5 мм. И не более 30 мм..
Все мостовые брусья крепятся к поясам продольных балок или ферм лапчатыми болтами.