4. Определение условий пропуска поездных нагрузок

4.1.  Условия пропуска поездных нагрузок по мостам устанавли­вают сравнением классов элементов пролетных строений, опреде­ленных в соответствии с Руководствами по определению грузоподъемности металлических , железобетонных пролетных строений и опор, с классами пропускаемого подвижного состава, приведенными в настоящем Руководстве. В приложении А приведены: пример пересчета класса элемента пролетного строения выраженного в единицах эталонной нагрузки k_н, на класс выраженный в единицах эталонной нагрузки k_с; примеры определения условий пропуска подвижного состава по металлическим пролетным строениям.

При необходимости следует выполнять проверочные расчеты опор с использованием экви­валентных нагрузок подвижного состава.

Условия пропуска подвижного состава по мостовым конструкциям, которые не классифицируют по грузоподъемности, определяют сравнением расчетной нагрузки, принятой при их проектировании, с нагрузкой, намеченной к пропуску.

При отсутствии данных о расчетной нагрузке или при наличии дефектов и повреждений, снижающих грузоподъемность мостов, необходимо выполнять проверочные расчеты прочности их элемен­тов с использованием эквивалентных нагрузок соответствующего подвижного состава.

4.2.  Классы пролетных строений сравнивают с классами нагрузок для одних и тех же длин загружения λ и положений вершин линий влияния α по всем элементам главных ферм (для сквоз­ных пролетных строений  –  отдельно по поясам, раскосам, подвескам, стойкам, стыкам и прикреплениям, для сплошностенчатых металлических и железобетонных балок  –  по характерным сечениям), а также по всем элементам проезжей части (продольным и попереч­ным балкам, их прикреплениям, консолям железобетонных про­летных строений).

При решении вопроса о пропуске транспорте­ров, консольных кранов и других эпизодических нагрузок их классы следует сравнивать с классами пролетных строений только по проч­ности и устойчивости, а для постоянно обращающихся нагрузок – по прочности, устойчивости и выносливости.

4.3.  При определении условий пропуска по мостам поездов с различными локомотивами и вагонами (в том числе вагонами-транспортерами) необходимо классы элементов пролетных строений моста сравнивать поочередно с классами сплоток локомотивов, вагонов и транспортеров, пользуясь соответствующими таблицами настоящего Руководства.

4.4.  Возможность пропуска по мостам груженых транспортеров, являющихся наиболее тяжелой подвижной нагрузкой, необходимо проверять как при установленной на линии, так и при ограниченной скорости движения.

Для транспортеров грузоподъемностью более 300 т, пропускаемых с отдельным локомотивом, следует пользоваться результатами классификации (пункт 6.9) в зависимости от типа и числа одновременно следующих транспорте­ров. Если их три или более, необходимо руководствоваться табли­цами классификации, составленными для случая пропуска двух тран­спортеров.

При решении вопроса о возможности пропуска следующих в составе поезда транспортеров грузоподъемностью 300 т и менее, имеющих 12 осей и более, на участках обращения 8-осных вагонов и цистерн необходимо пользоваться таблицами класси­фикации транспортеров с вагонной нагрузкой 8,7 тс/м, а на участках обращения только 4-осных вагонов  –  классификацией транспортеров с вагонной нагрузкой 7,2 тс/м. При этом следует учитывать тип и число одновременно следующих транспортеров.

4.5.  В случае, если минимальный класс элементов пролетных строений больше максимального класса рассматриваемой подвижной нагрузки, т. е. К> К_о, а также, если при расчете деревянных мостов, опор и других конструкций фактические напряжения в наиболее слабых элементах не превышают расчетных сопротивлений, указанную поездную нагрузку можно беспрепятственно пропус­тить по мосту. В противном случае необходимо проверить возмож­ность пропуска этой нагрузки с ограничением скорости. Для этого следует определить класс нагрузки без учета динамики Кн-д путем деления класса нагрузки с динамикой К_о, соответствующего длине загружения λ и положению вершины линии влияния α слабого эле­мента пролетного строения, на динамический коэффициент (1 + µ_о) для тех же значений λ и α той же длины загружения линии влияния и положения вершины линии влияния. Значения динамичес­ких коэффициентов (1 + µ_о) для металлических пролетных строений и стальных опор можно принимать по верхним кривым, показанным на рисунках 4.1, 4.3, 4.4, для балочных железобетонных пролетных строений при м и железобетонных сквозных тонкостенных и стоечных опор– по кривым, представленным на рисунке 4.2.

Для металлических пролетных строений классы транспортеров приведены как с динамикой, так и без нее. Если класс поездной нагрузки без динамики больше класса элемента пролетного строения, т. е. К_н-д> К, пропуск ее по мосту невозможен.

При К_н-д<К возможность и допустимую скорость пропуска поездной нагрузки по пролетным строениям устанавливают по графикам, представленным на рисунках 4.1…4.4, в зависимости от отношения класса элемента к классу нагрузки без динамики (К/ К_н-д) и длины загружения линии влияния λ. Для этого на график, соответствующий рассматриваемой поездной нагрузке, наносят точку, отвечающую вычисленному значению К/К_н-д и данной длине загружения λ. За допустимую скорость при пропуске поездной нагрузки по мосту в этом случае принимают скорость, указанную на ближайшей нижней кривой графика. Для уточнения полученных данных используется формулы:

-  для поездов с электрической и тепловозной тягой при недостаточной грузоподъемности металлических пролетных строений и стальных опор

;

-  для поездов с электрической и тепловозной тягой при недостаточной грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений при м, железобетонных сквозных тонкостенных и стоечных опор

.

Для мостов, грузоподъемность которых недостаточна для пропуска по ним подвижного состава без ограничения скорости , допускаемая скорость определяется по формуле

;

или

,

где   –  динамическая добавка,

,

K  –  класс элемента моста ,

K_н  –  класс нагрузки

Примеры определения условий пропуска подвижного состава по металлическим пролетным строениям при­ведены в приложении А.

4.6.  При решении вопроса о пропуске поездной нагрузки с ограничением скорости, особенно когда допустимая скорость не превышает 15 км/ч, необходимо тщательно проверять все слабые элементы пролетных строений и других частей мостов и убедиться, что их состояние соответствует принятому при определении грузоподъемности.

4.7.  Недостаточная грузоподъемность пролетных строений и других конструкций мостов по выносливости не может служить основанием для ограничения скорости движения поездов. В этом случае необходимо в плановом порядке, рекомендованном Методикой опре­деления усталостного ресурса, изложенной в Руководстве по опре­делению грузоподъемности металлических пролетных строений железнодорожных мостов, принимать меры к повышению выносливости слабых элемен­тов.

4.8.  Для определения условий пропуска поездных нагрузок по пролетным строениям проектировки ПСК вто­рой серии, а также КМ-42 и КМ-43 при пролетах 77,0 м и более (име­ющим зубчатые линии влияния, разделенные участками другого знака длиной до 15 м) необходимо сравнивать допускаемую временную распределенную нагрузку k, определяемую для элементов пролетных строений, с погонной нагрузкой от конкретной поездной нагрузки q, умноженной на соответствующий динамичес­кий коэффициент (1+µ_о). Значения погонных нагрузок при­ведены в разделе 5 настоящего Руководства. Если k<q(1 + µ_о), но k>q, то, необходимо определить снижение скорости движения поездной нагрузки, используя рисунки 4.1  –  4.4. При этом по оси ординат вместо К/К_н-д необходимо отложить k/q.

V ≥ 80 км/ч

V=65 км/ч

V=50 км/ч

V=25 км/ч

V=15 км/ч

V=40 км/ч

Рисунок 4.1. График для определения скорости движения поездов с электрической и тепловозной тягой при недостаточной грузоподъемности металлических пролетных строений и стальных опор

V ≥ 80 км/ч

V=65 км/ч

V=50 км/ч

V=40 км/ч

V=25км/ч

V=15 км/ч

Рисунок 4.2. График для определения скорости движения поездов с электрической и тепловозной тягой при недостаточной грузоподъемности железобетонных балочных пролетных строений при м, железобетонных сквозных тонкостенных и стоечных опор

Рисунок 4.3. График для определения скорости движения поездов с паровозами серий Е, Э, СО, ФД при недостаточной грузоподъемности металлических пролетных строений

Рисунок 4.4. График для определения скорости движения поездов с паровозами серии Л при недостаточной грузоподъемности металлических пролетных строений

4.9.  Мосты старых лет постройки, на которых произведена замена пролетных строений на новые металлические или железобетонные, расчитанные под нагрузку Н8 или С14, при удовлетворительном состоянии опор следует относить ко II категории, а в случае, если по имеющимся расчетам, опоры удовлетворяют расчетной нагрузке С 14 – первой категории.

При наличии в опорах дефектов или повреждений категория мостов устанавливается по состоянию опор в соответствии с оценкой грузоподъемности опор.

5. Характеристики подвижного состава российских железных дорог