Ещё один архив по мостам и строительству / 7 семестр / ТМАР / Закрепление плетей (2)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I»

_____________________________________________________________

Кафедра "Железнодорожный путь"

Практическое занятие №2

по дисциплине

«Технология, механизация, автоматизация работ по техническому обслуживанию железнодорожного пути»

Тема занятия: Определение фактической температуры закрепления рельсовых плетей.

Выполнил студент____________________ Фащевский Д.Р.

факультет Транспортное строительство группа IV–МТ – 201

Отчёт принял ______________________ ст. преподаватель Бушуев М.В.

Санкт ─ Петербург

2015

ВВЕДЕНИЕ

На железных дорогах Российской Федерации эксплуатируется температурно-напряженная конструкция бесстыкового пути. Основное отличие работы бесстыкового пути от обычного звеньевого состоит в том, что в рельсовых плетях действуют значительные продольные усилия, вызываемые изменениями температуры.

Особой заботой работников дистанций пути должно быть предотвращение угона плетей бесстыкового пути, который вызывает нарушение установленного температурно-напряженного режима их работы и может привести к опасным концентрациям растягивающих или сжимающих напряжений.

При производстве путевых работ, вызывающих ослабление или нарушение целостности бесстыкового пути, возможны изменения температуры закрепления рельсовых плетей.

Вследствие этого перед началом работ, связанных с нарушением устойчивости путевой решётки и в период их выполнения необходимо постоянно проверять температуру рельса, обеспечивая выполнения работ в установленном температурном режиме.

На практических занятиях рассмотрим экспериментально-аналитический метод определения фактической температуры закрепления рельсовых плетей.

1 Определение температуры закрепления рельсовых плетей

1. Определение перемещения концов рельсовых плетей

Перемещения концов рельсовых плетей, λ, см, при эксплуатации бесстыкового пути, которое ведётся в строгом соответствии с действующей «Инструкцией по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути /2/, определяется по следующей формуле

( 1 )

где	α	−	линейное удлинение рельсовой стали, α = 11,8×10−6 ;
	E	−	модуль упругости рельсовой стали, E= 2,1×106 кгс/см2 ;
	F	−	площадь поперечного сечения рельса, см2;
	p	−	погонное сопротивление подрельсового основания продольному перемещению рельсов, кгс/см;
	∆t	−	изменение температуры рельсовой плети по отношению к температуре закрепления, 0С;
		−	продольное сопротивление стыковых накладок, кгс.

В расчётах по приведённой формуле продольное сопротивление (), для хорошо затянутых обычных стыковых болтов шестидырных накладок, которые должны обеспечивать стыковые зазоры в уравнительных звеньях в любое время суток и года не менее1,5 и не более 21 мм, принимается:

▫ для рельсов типа Р65 и Р75 – 30000 кгс.

▫ для рельсов типа Р50 − 20000 кгс,

После подстановки постоянных величин и преобразования, перемещение концов рельсовой плети, примет вид:

▫ для рельсов Р75 λ = × (∆t – 12,6)²,

▫ для рельсов Р65 λ = × (∆t – 14,6)²,

▫ для рельсов Р50 λ = × (∆t – 12,2)².

2. Определение погонного сопротивления подрельсового основания

Погонное сопротивление подрельсового основания определяется по формуле

( 2 )

где = t₂ - t₁ – разница между наиболее высокой температурой рельса (14-15 часов) и минимальной температурой рельса (раннее утро).

При подстановке постоянных величин и преобразования, погонное сопротивление подрельсового основания, примет вид:

▫ для рельсов Р75 p = × (∆t^/– 12,6)²,

▫ для рельсов Р65 p = × (∆t^/ – 14,6)²,

▫ для рельсов Р50 p = × (∆t^/ – 12,2)²,

Суммарная величина изменения стыковых зазоров, λ , определяется по формуле

λ_н = 0,5×

где		–	величины ближайших стыковых зазоров в начале рельсовой плети, измеренные ранним утром, см;
		–	величины тех же зазоров, измеренные при наиболее высокой температуре, см
		–	величины ближайших стыковых зазоров в конце рельсовой плети, измеренные ранним утром, см;
		–	величины тех же зазоров, измеренные при наиболее высокой температуре, см

Разность между температурой промера величин зазоров и температурой закрепления определяется как

▫ для рельсов Р75 ∆T = + 12,6;

▫ для рельсов Р65 ∆T = + 14,6;

▫ для рельсов Р50 ∆T = + 12,2;

где λ = 0,5× (λ_н +λ_к)

λ_н – перемещение начала рельсовой плети;

λ_к – перемещение конца рельсовой плети.

Определение λ_н и λ_к производится на основании промеров величины стыковых зазоров, , , исходя из допускаемой ширины двух зазоров при закреплении плети, равной 2 см.

Перемещение начала рельсовой плети равно:

λ_н = 2 – ();

Перемещение конца рельсовой плети составит:

λ_к = 2 – () .

Температура закрепления рельсовых плетей равна

t_зак = t₂ – ∆T.

3. Расчёт

1. Исходные данные

Тип рельсов	Температура рельсов, оС	Значение стыкового зазора, см
Р50	t1 =12	=1,3	=1,2	=1,4	=1,1
	t2 =41	=0,3	=0,3	=0,3	=0,3

2. Расчётная схема

Условные обозначения:

l_п – длина рельсовой плети;

кп _i-1 – конец предыдущей рельсовой плети;

нп _i – начало измеряемой рельсовой плети;

кп _i – конец измеряемой рельсовой плети;

нп _i+1 – начало последующей рельсовой плети.

3. В соответствии с размерами зазоров перемещение начала и конца рельсовой плети в расчётном промежутке времени для рельсов Р50. определится по формуле:

λ_н = () – () = ( 1,3 + 1,2) – (0,3 + 0,3) = 1,9 см ;

λ_к = () – () = ( 1,4 + 1,1) – (0,3 + 0,3) = 1,9 см .

4. Среднее перемещение конца плети

λ = 0,5× (λ_н +λ_к) = 0,5× (1,9 + 1,9) = 1,9 см.

5. Погонное сопротивление подрельсового основания равно:

= × (29 – 12,2)² = 4,62 кгс/см.

6. Приращение температуры к температуре закрепления для рельсов Р50 и данных условий эксплуатации:

∆T = + 12,1 = + 12,2 = 39 ^оС,

где λ_н = 2 – 0,5×(+) = 2 – 0,5 × (0,3 + 0,3 + 0,3 + 0,3) = 1,4 см.

7. Фактическая температура закрепления рельсовой плети

t_з = t₂ – ∆T = 41 – 39 = 2^оС.

ВЫВОД

Полученная температура закрепления рельсовых плетей находится в расчётном интервале, необходимость выполнять работы по перезакреплению (разрядке) рельсовых плетей отпадает.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Правила оформления отчётов, курсовых и дипломных проектов: учебное пособие / О.Г. Параскевопуло, Ю.Г. Параскевопуло, С.О. Александров - СПб. Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2008.

2. Инструкция по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути, утверждена распоряжением ОАО «РЖД» от 29 декабря 2012 г. №2788р.

3. Разгонка и регулировка зазоров на звеньевом пути и определение температуры закрепления рельсовых плетей бесстыкового пути: Метод. указ. к лабораторной работе / Г.Е. Андреев; Т.А. Лапидус – Ленинград: ЛИИЖТ,1982.