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

7

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 рель - са (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 = 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
Р…	t1 =	=	=	=	=
	t2 =	=	=	=	=

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 Р…. определится по формуле:

λ_н = () – () = ( 0,6 + 0,8) – (0,4 + 0,5) = 0,5 см ;

λ_к = () – () = ( 0,7 + 0,6) – (0,3 + 0,4) = 0,6 см .

4. Среднее перемещение конца плети

λ = 0,5× (λ_н +λ_к) = 0,5× (0,5 + 0,6) = 0,55 см.

5. Погонное сопротивление подрельсового основания равно:

₂

= × (30 – 14,6)² = 5,17 кгс/см.

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

∆T = + 14,6 = + 14,6 = 37,3 ≈ 37 ^оС,

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

7. Фактическая температура закрепления рельсовой плети

t_з = t₂ – ∆T = 40 – 37 = 3^оС.

ВЫВОД

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

или

Полученная температура закрепления рельсовых плетей находится за пределами расчётного интервала закрепления, необходимо выполнить работы по перезакреплению (разрядке) рельсовых плетей.

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.