Исследование проблемы угона в стрелочных переводах на высокогрузонапряженных линиях – Часть 3

Статистика      Постоянная ссылка | Все категории

Всю поверхность соприкасания подошвы рельса и основания можно разбить на участки, где происходит совместное смещение точек подошвы рельса и основания, и участка, где имеет место проскальзывание (рис.2).

На участках, где отсутствует проскальзывание подошвы рельса по основанию, величина действующих угоняющих сил определяется выражением

(2)

Для участков, где происходит проскальзывание:

(3)

Рисунок 2 – Поверхность соприкасания подошвы рельса и основания

Модуль упругости рельсового основания на стрелочных переводах зависит от множества факторов, таких как: материалы и размеры бруса, конструктивные особенности перевода, специфика условий эксплуатации, коэффициент постели и пр.

Кроме того, величина модуля упругости изменяется во времени в процессе эксплуатации.

Модуль упругости перевода на железобетонных брусьях в среднем на 50-60% выше, чем на деревянных.

В самом общем случае продольный модуль упругости является функцией многих переменных:

(4)

Необходимо для моделирования характеристики пути задаются дискретно. Для этой цели рельсовые нити соединительной части разбиваются на участки см. В пределах каждого участка задаются свои значения расчетных характеристик из ранее проведенных исследований и путем моделирования подбираются значения и А (см. выражение 3) в пропорциях соответствующих обычному пути на перегоне при подобных условиях эксплуатации, с таким расчетом, чтобы получить искомый вид упругой продольной деформации рельсовых нитей стрелочных переводов в наибольшей степени соответствующий экспериментальным данным.

В качестве расчетной взята следующая формула:

(5)

Исходя из вышеизложенного попытаемся, в качестве примера, получить путем моделирования некоторые возможные значения и в пределах рельсовых нитей соединительной части стрелочного перевода типа Р65, марки 1/11 на деревянных и железобетонных брусьях для лета при установившимся режиме движения одиночной двухосной тележки (ЦНИИ-Х3).

Подобные исследования не позволяют прогнозировать и делать обобщающие выводы, так как они проводятся при случайном (конкретном) типе подвижного состава на случайных (конкретных) стрелочных переводах, но они позволяют наглядно представить происходящие процессы в данный момент времени, дать качественную их оценку и выявить наиболее слабые элементы, узлы или участки конструкции.

В настоящей работе для определения сил давления противоугонов на брусья использованы силомерные элементы конструкции ВНИИЖТа (Россия). Такие приборы хорошо себя зарекомендовали при исследовании сил давления противоугонов на шпалы в пределах обычного пути.

В ходе проведения экспериментальных исследований схемы установки противоугонов менялись от полного отсутствия противоугонов до установки противоугонов в “замок”. Во всех случаях противоугоны устанавливались не ближе, чем на третьем брусе от стыка.

Полученные результаты экспериментов обрабатывались методами математической статистики. Необходимое число поездок составляло 50. Наибольшая совокупность наблюдений для одноименных осей доходила при этом от 700 до 1500 точек. Такое число точек считается достаточным при проведении аналогичных экспериментальных исследований с использованием тензометрической аппаратуры.

В ходе экспериментальных исследований не удалось выявить какое-либо изменение сил давления противоугонов на брусья в зависимости от длины проходящих составов. Во всех случаях противоугоны при проходе однородных вагонов давили на брусья примерно с одинаковой интенсивностью, независимо от длины состава.

Выявлено, что чем больше осевые нагрузки на оси подвижного состава, тем больше силы давления противоугонов на брусья. Наибольшие максимальные вероятные значения сил давления противоугонов на брусья выявлены при проходе вагонов с углем – 6,34 кН. При проходе порожных вагонов средние значения сил давления противоугонов на брусья не повышали 0,5-1,0 кН.

При исследовании упругих продольных перемещений остряков и рамных рельсов на стрелочном переводе типа Р65 марки І/ІІ электропрогибомеры упирались в уголок – упор в сечениях остряков 00, 20, 40, 70 мм и в корне.

На основании обработки экспериментальных данных методами математической статистики составлен таблица 2 и графики (рис.3). Из графиков видно, что при прочих равных условиях средние значения упругих продольных перемещений остряков несколько больше, чем рамных рельсов. Наибольшие максимальные вероятные значения упругих продольных перемещений наблюдались в сечении 40 мм остяка прямого направления – до 1,91 мм, а на рамном рельсе – в сечении остряка 20 мм по прямому направлению – до 1,03 мм.

При движении экипажей по боковому направлению стрелочного перевода наибольшие максимальные вероятные значения упругих продольных перемещений наблюдались в сечении 40 мм остряка бокового направления – до 2,18 мм, а на рамном рельсе – в сечении остряка 20 мм по боковому направлению – до 0,93 мм.

При исследовании упругих продольных перемещений рельсовых нитей соединительной части и ходовых рельсов у контррельсов электропрогибомеры упирались в уголок – упор на уровне нейтральной оси рельсов в сечениях между брусьями.

Исследование продольных упругих перемещений рельсовых нитей стрелочного перевода типа Р65 марки І/ІІ на железобетонных брусьях производилось по той же методике и теми же приборами, что и на переводе, уложенном на деревянных брусьях. Однако по техническим причинам не удалось исследовать продольные упругие перемещения остряков.

Таблица 2 Средние значения упругих продольных перемещений рамных рельсов стрелочного перевода типа Р65 марки І/ІІ на деревянных брусьях

Форма рамного рельса

Направ – ления движе – ния

В переднем вылете рамного рельса

Против сечений остряка, мм

0

20

40

70

в корне

Рамный рельс прямого направ – ления

П ПШ

П ПрШ

Б ПШ

Б ПрШ

0,45

0,48

0,63

0,47

0,52

0,52

0,61

0,30

0,56

0,54

0,62

0,53

0,48

0,46

0,52

0,51

0,37

0,33

0,41

0,45

0,26

0,29

0,28

0,30

Рамный рельс бокового направ – ления

П ПШ

П ПрШ

Б ПШ

Б ПрШ

0,41

0,37

0,43

0,43

0,43

0,44

0,45

0,52

0,50

0,41

0,33

0,47

0,35

0,31

0,51

0,15

0,11

0,36

Наибольшие максимальные вероятные значения упругих продольных перемещений рельсовых нитей 0,46 мм зарегистрированы в сечении между брусьями 30-31 по внешней загруженной рельсовой нити перевода при движении экипажей против шерсти по прямому направлению.

В отличие от упругих продольных перемещений рельсовых нитей стрелочных переводов на деревянных брусьях, упругие продольные перемещения рельсовых нитей на железобетонных брусьях носят несколько иной характер. Осциллограммы имеют менее пологие вершины, и максимумы достигаются плавно, в основном под 4-й или 5-й осью локомотива и под гружеными хопперами, цистернами, вагонами с лесом и углем. Это явление указывает на то, что жесткость основания оказывает огромное влияние на формирование упругих продольных перемещений рельсовых нитей перевода, так как кривая прогибов на жестком основании становится значительно положе.

Статистика      Постоянная ссылка | Все категории
Мы в соцсетях:




Архивы pandia.ru
Алфавит: АБВГДЕЗИКЛМНОПРСТУФЦЧШЭ Я

Новости и разделы


Авто
История · Термины
Бытовая техника
Климатическая · Кухонная
Бизнес и финансы
Инвестиции · Недвижимость
Все для дома и дачи
Дача, сад, огород · Интерьер · Кулинария
Дети
Беременность · Прочие материалы
Животные и растения
Компьютеры
Интернет · IP-телефония · Webmasters
Красота и здоровье
Народные рецепты
Новости и события
Общество · Политика · Финансы
Образование и науки
Право · Математика · Экономика
Техника и технологии
Авиация · Военное дело · Металлургия
Производство и промышленность
Cвязь · Машиностроение · Транспорт
Страны мира
Азия · Америка · Африка · Европа
Религия и духовные практики
Секты · Сонники
Словари и справочники
Бизнес · БСЕ · Этимологические · Языковые
Строительство и ремонт
Материалы · Ремонт · Сантехника