1.3. Соединение двух параллельных путей

Соединение двух параллельных путей может осуществляться с помо­щью конечных соединений и съездов.

Конечное соединение может быть несокращенным (под углом кресто­вины, рис. 1.5) и сокращенным (рис. 1.6). Радиус сопрягающей (закре- стовинной) кривой R должен быть не меньше радиуса переводной кри­вой стрелочного перевода. Так, радиус кривых, укладываемых за пере­водами марки 1/11, обычно принимается 300 или 400 м, а за переводами марки 1/9 - 200, 250 или 300 м.

А\

\а

V

>3

е

, ао „

7

X

\.

, Т ,

Ln Y

\

Рис. 1.5. Несокращенное конечное со­единение двух параллельных путей

Рис. 1.6. Сокращенное конечное соединение

При R < 350 м необходимо предусматривать прямой участок р от торца крестовины до начала сопрягающей кривой для разгонки уширения

11

колеи в кривой, величина которого зависит от назначения пути, радиуса кривой и ширины колеи в прямых и кривых участках пути. Величина р

может принимать значения 3, 5, 8, 10 и 15 м. Кроме этого, необходимо, чтобы расстояние между концом переводной кривой и началом сопря­гающей кривой было не менее 12 м. Для этого требуется прямая вставка

за торцом крестовины к-\, равная 6,21 м - для переводов марки 1/11 и 8,06 м - для переводов марки 1/9. Таким образом, общее расстояние от центра стрелочного перевода до начала сопрягающей кривой b_l=b + k_l

будет 26 м для стрелочного перевода марки 1/11 и 24 м для стрелочного перевода марки 1/9. На прочих путях и в трудных условиях прямая встав­ка может не предусматриваться.

При расчете конечного соединения необходимо определить следующие элементы несокращенного конечного соединения: величину тангенса Т, длину кривой К, координаты X и У, полную длину соединения L_n, вставку /,

которая должна быть не меньше нормативных р или к^:

ГУ ТЕ/? ГУ

L 29

S, , л " 63

1$ 118

sin6

Пример. Рассчитать одиночное конечное соединение приемоотправоч- ных путей в нормальных условиях с искривлением одного пути (рис. 1.5). Расстояние между осями путей е = 5,30 м, марка стрелочного перевода 1/9, радиус сопрягающей кривой R = 200 м. Тип рельсов Р50.

Решение. 1. Рассчитывается расстояние Т от начала или конца кривой до вершины угла (ВУ) поворота - тангенс:

Т = Rtg- = 200 • 0,055386 = 11,08 м.

2. Устанавливается длина кривого участка пути:

К = — = 0,017453Да = 0,017453 • 200 • 6,33 = 22,09 м. 180

2. Рассчитываются координаты вершины угла поворота:

е 5,30 __ ^х = = ^и.и.ио = 47,70 м, Y = е = 5,30 м. (g6 0,111113

2. Проверяется величина вставки / между концом стрелочного пере­вода и началом кривой:

f = — ~(b + T)= ⁵f° - (15,602 +11,08) = 21,31 м sin а 0,110433

21,27 >8,06 >8.

2. Рассчитывается полная длина соединения:

L_n =Х + а₀+Т = 47,70+ 11,13+ 11,08 = 69,91 м.

Сокращенное соединение применяется для уменьшения его длины L при величине междупутья более 6 м за счет дополнительного угла поворо­та (3-а (рис. 1.6).

Между обратными кривыми должна быть прямая вставка d₀ длиной 15 м, если по соединению будут проходить организованные поезда (в ос­тальных случаях вставка может не укладываться). Расчет сокращенного соединения сводится к определению вспомогательного угла (р, угла /3,

тангенсов кривых Ti и Т₂, длины кривых К<| и К₂, координат вершин углов поворота Хвуь Хву2> Увуь Уву2> полной длины соединения L. Вычисление удобно выполнять, используя следующий алгоритм.

1. Определяется величина вспомогательного угла ср\

tg arctg ->• . (1.8)

2. Вычисляется угол /3:

ф_л sin а + R cos a + R-e) cos (р cos(y^ + ф) = — — > arccos —>• f3 + <p

(1-9)

3. Устанавливаются величины тангенсов Ti и Т₂ и длины кривых Ki и К₂:

T^Rtg^Y-, = (1-10)

Ki = 0,017453R(P-a), K₂ = °>^017453RP■ (¹ ■'¹¹)

4. Рассчитываются координаты вершин углов поворота:

X5yi = tti + ri)cosa, Хду2 ^{= АГ}ВУ1+(Т1 + </о ⁺ Г2>>«юР. (1-12) 7₅yi = + Г1) sin or, 7бу2 = 7_ВУ1 + № + d_Q + T₂)^sin P■ (1-1³)

5. Рассчитывается проекция и полная длина соединения:

Z =Х_ВУ1+Х_ВУ2+Г₂, +а₀. (1.14)

По значению длины проекции можно построить данное конечное со­кращенное соединение.

Пример. Рассчитать одиночное сокращенное соединение перронного парка, где сооружена высокая платформа (см. рис. 1.6). Расстояние между осями путей е = 10,00 м, марка стрелочного перевода 1/9, радиус сопря­гающих кривых R = 200 м. Тип рельсов Р50. Прямая вставка между обрат­ными кривыми d₀ ⁼ 15 м. Расстояние от центра стрелочного перевода до

начала кривой fa = 24 м.

Решение. 1. Определяется угол ср:

tg<P = — = —— = 0,0337500 ю = 2°08^/52^//. 2R 2-200

2. Рассчитывается угол /?:

(Ъ_л sin а + R cos а + R - е ) cos © cosft+_Ф; = ^ — —- =

_ (24 • 0,110433 + 200 • 0,993884 + 200 -10) • 0,999431 _ ~ 2-200 ~ = 0,978010;

(3 + ср -13°22 31^//; fi=11°13^/39^//.

3. Устанавливаются величины тангенсов Т<\ и Т₂ и длины кривых К<| и К₂:

Т<\ = Rtg-у^ = 200 • 0,0384052 = 7,68 м;

Т₂ = Rtg | = 200 • 0,087056 = 17,68 м;

К\ = 0,017453Д(у£ - а) = 0,017453 • 200 • 4,8875 = 17,06 м; К₂ = 0,017453Ду? = 0,017453 -200-11,2275 = 39,19 м.

4. Рассчитываются координаты вершин углов поворота: Х_Ву 1 = (Z>1 + 7i)cos^ = (24 + 7,68) • 0,995045 = 31,52; Yby\ = + Л) sin a = (24 + 7,68) • 0,099428 = 3,14;

Хяу2 = ^ВУ1 + (T\ + d₀ + T₂) ^cos P = ³¹>⁵² + + (7,68 + 15 + 17,68; • 0,984489 = 71,25;

Y_By2 = Y_By] + (Г1 + + Г₂) sin в = 3,14 + + (7,48 + 15 + 17,48) 0,175447 = 10,00.

4. Рассчитывается проекция и полная длина соединения: Х_П = ^ВУ1 ^+ХВУ2 +^т2 ~ 31,52 + 71,25 +17,68 = 120,88 м; L = Ln + a₀ =120,88 + 11,13 = 132,01 м.

Таким образом, значение Y2 получилось равным заданному междупутью

е = 10 м, следовательно, расчет выполнен правильно.

Построение сокращенного конечного соединения следует вести сле­дующим образом:

• от центра стрелочного перевода 1 (см. рис. 1.6) отложить проекцион­ную длину соединения L, тем самым определить месторасположение тан­генса Т₂ на параллельном пути (точка F);

• от центра стрелочного перевода отложить марку крестовины, как по­казано на рис. 1.4, по отводящему пути отложить значение Ь<\ = 24 м, обо­значив точку М значком тангенса;

• от значка тангенса по этой же линии отложить величину, соответст­вующую значению тангенса T-i, и обозначить вершину угла ВУ^

• от значка тангенса Т₂ на параллельном пути отложить влево величи­ну Т₂, обозначить вершину ВУ₂ и полученные точки вершин соединить;

• закончить построение, отложив соответствующие величины танген­сов Т-| и Т₂ на полученной линии и обрисовав кривые.

Съезды между параллельными путями устраивают несокращенными (простыми), сокращенными и перекрестными. Перекрестные съезды укла­дывают крайне редко, в стесненных условиях, когда невозможна последо­вательная укладка двух встречных съездов.

Рис. 1.7. Схема и расчет простого съезда

до

В

е

При проектировании простых съездов (рис. 1.7) необходимо знать их длину L и проекцию \J.

Пример. Рассчитать элементы простого съезда, уложенного между двумя параллельными путями. Тип рельсов Р50, марки стрелочных пере­водов 1/11, расстояние между осями путей е = 5,30 м (рис. 1.7).

Решение. Значения L и !_/находятся из прямоугольного треугольника ABC:

(1.15)

где N - знаменатель марки крестовины. Тогда

L' = eN = 5,30 -11 =58,30 м

е 5,30

= 58,54 м.

Полная фактическая длина съезда 1__ф рассчитывается с учетом рас­стояний между остряками стрелочных переводов ад (прил. 1, табл. 2), об­разующих съезд:

Ьф = 2а₀ + L = 20,30 + 58,54 = 78,83 м.

Основные размеры обыкновенных съездов при марках крестовин 1/9 и 1/11 представлены в прил. 1, табл. 3.

Сокращенный съезд (рис. 1.8) укладывается при величине междупутья 7,5 м и более для экономии длины. Принцип и последовательность расче­та сокращенного съезда аналогичны расчету сокращенного конечного со­единения. Прямая вставка между обратными кривыми в этой схеме уст­раивается, только если съезд используется для организованного движения поездов, в остальных случаях эта вставка равна нулю.

Рис. 1.8. Схема сокращенного съезда

Пример. Установить величины расчетных элементов сокращенного съезда (рис. 1.8) между двумя параллельными путями. Тип рельсов Р 50; марки крестовин стрелочных переводов 1/9; расстояние между осями пу­тей е = 7,50 м; радиус сопрягающих кривых R = 200 м; прямая вставка между обратными кривыми = 10 м; расстояние от центра стрелочного

перевода до начала кривой fa = 24 м.

Решение. 1. Определяется угол ср \

_tgq> = ^ = —— = 0,0250 © = 1°26⁷. 2R 2-200

2. Рассчитывается угол /3:

(2Ъ_Л sin ос + 2 R cos a-e) cos cp cosft + q>; = ! — —- =

_ (2 • 24 • 0,110433 + 2 • 200 • 0,993884 - 7,5; • 0,999752 _

2-200

= 0,988139

Р + Ф = 9°48^/53^//; (3 = 8°22^/53^//.

3. Устанавливаются величины тангенсов Ti и T₂ и длины кривых Ki и К₂: Г_{1 =} Г₂ = ^^у^ = 200-0,016040 = 3,20 М;

К<\ = К₂ = °>⁰¹⁷⁴⁵³- = 0,017453 • 200 • 2,0413 = 7,12 м;

3. Рассчитываются координаты вершин углов поворота: Х_Ву\ = (61 + Г1) cos cr = (24 + 3,20) • 0,995045 = 27,06;

Yby\ = tti + 7i) sin a = (24 + 3,20) • 0,099428 = 2,70;

Х_ВУ2 = 1 + (T\ + d₀ + T₂) ^cos P = ²⁷>⁰⁶ + + (3,20 + 10 + 3,20; • 0,991346 = 43,31;

Y_By 2 = Ybvi + (n + do + T₂) sin p = 2,70 + + (3,20 + 10 + 3,20> 0,131274 = 4,85;

3. Рассчитывается проекция и полная длина соединения: L = 2|b₁cos6 + R(sinB sin 6)J + af₀ cos в =

= 2[24 0,995044+ 200(0,131274 0,099428)] +10 0,991345 = 70,41 м; L_n = L + 26₀ =70,41 + 2 11,13 = 92,67 m.

Построение сокращенного съезда следует вести аналогично построе­нию сокращенного соединения:

• от центра стрелочного перевода 1 (точка А, см. рис. 1.8) отложить

проекционную длину соединения L_n, тем самым определить местораспо­ложение центра стрелочного перевода 2 (точка S) на параллельном пути;

• от центров стрелочных переводов отложить марку крестовины и по отводящему пути - значение Ъ^ = 24 м, обозначив полученные точки С и F значками тангенса;

• от значков тангенса отложить величины, соответствующие значению тангенсов Ti и Т₂, обозначив вершины углов ВУ₁ и ВУ₂;

• полученные точки вершин соединить;

• закончить построение, отложив соответствующие величины танген­сов Т<| и Т₂ - точки D и М на полученной линии - и обрисовав кривые.