Параметры колесных пар и рельсовой колеи | Вагонные колеса при скоростях, км/ч | Локомотивные колеса при скоростях, км/ч | |||
до 120 | от 120 до 140 | до 120 | от 120 до 140 | ||
Насадка, Т | макс. норм. мин. | 1443 1440 1437 | 1443 1440 1439 | 1443 1440 1437 | 1443 1440 1439 |
Толщина гребня, h | макс. норм. мин. | 33 33 25 | 33 33 28 | 33 33 25 | 33 33 28 |
Ширина колесной пары, q | макс. норм. мин. | 1511 1508 1489 | 1511 1508 1497 | 1509 1506 1487 | 1509 1506 1495 |
Ширина рельсовой колеи, S | макс. норм. мин. | 1528 1520 1516 | 1528 1520 1516 | 1528 1520 1516 | 1528 1520 1516 |
Суммарный зазор, δ | макс. норм. мин. | 39 12 5 | 31 12 5 | 41 14 7 | 33 14 7 |
3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗВЫШЕНИЯ НАРУЖНОГО РЕЛЬСА В КРИВЫХ
Возвышение наружного рельса рассчитывается исходя из технико-экономических соображений. Его величина определяется таким образом, чтобы создать оптимальные условия работы рельсов в условиях возникновения в кривой центробежной силы. Кроме того, пассажиры защищаются от неприятных ощущений [3]. Расчет рассматривается на примере.
Пример. Определить необходимое возвышение наружного рельса в кривой радиусом R = 1000 м, расположенной на участке пути, по которому проходят в среднем в сутки количество поездов, указанное в табл. 7.
Таблица 7
Параметры проходящих поездов
Поезда | Количество поездов | Масса каждого поезда, т | Установленная скорость по участку, км/ч |
Пассажирские скоростные Пассажирские скорые Пригородные Грузовые | N1 = 2 N2 = 2 N3 = 18 N4 = 20 | Р1 = 1000 Р2 = 1000 Р3 = 750 Р4 = 3600 | V1 = 130 V2 = 120 V3 = 80 V4 = 80 |
По формуле (9) определим возвышение наружного рельса при WВ = 0 из условия обеспечения равномерного вертикального износа рельсов обеих нитей кривой
, (9)
где 
– приведенная скорость поездопотока;
Приведенная скорость поездопотока определяется по формуле (10)
, (10)
где 
– масса поезда брутто, т (пассажирского, пригородного, грузового);
– суточное число поездов i-го вида;
– средняя скорость движения поездов i-го вида на рассматриваемой кривой, определяемая по локомотивным скоростемерным лентам выборочного периода в различные времена года (весной, летом, осенью, зимой – по пять-шесть лент), км/ч.
, 
Тогда возвышение наружного рельса в кривой R = 1000 м
мм.
По формуле (11) определим возвышение наружного рельса из условия обеспечения комфортности езды пассажирам
, (11)
где 
– непогашенное горизонтальное ускорение для пассажирских поездов,
м/с2;
– скорость движения пассажирского поезда, км/ч.
мм.
По формуле (12) определим возвышение наружного рельса из условия ограничения непогашенного ускорения для грузовых поездов
, (12)
где 
– непогашенное горизонтальное ускорение для грузовых поездов,
м/с2;
– скорость движения грузового поезда, км/ч.
мм.
Окончательно для кривой R = 1000 м (в соответствии с условиями) принимаем из трех значений максимальное, кратное 10 мм, то есть h = 100 мм.
4 РАЗБИВКА ПЕРЕХОДНОЙ КРИВОЙ
Разбивка переходной кривой (ПК) выполняется способом сдвижки круговой кривой вовнутрь.
Центробежная сила, возникающая в любой точке переходной кривой (ПК), должна уравновешиваться центростремительной, возникающей за счет наличия возвышения наружного рельса
. (13)
Это требование будет выполнено, если кривизна 
ПК будет нарастать пропорционально росту возвышения наружного рельса h, а при линейном уклоне отвода возвышения и пропорционально длине переходной кривой, так как
. (14)
Из (13) найдем 
(15)
Подставив в (14) вместо 
его значение из формулы (15), найдем, что
. (16)
Обозначим 
и назовем эту величину физическим параметром переходной кривой. Тогда выражение для 
получит вид:
(17)
При 
в конце переходной кривой (КПК) 
. (18)
Здесь 
– параметр (геометрический) переходной кривой.
Уравнению (17) удовлетворяет кривая, называемая радиоидальной спиралью (клотоидой) в натуральной системе координат 
.
В параметрическом виде координаты клотоиды выражаются так:
;
. (19)
Ряды в скобках быстро сходятся. Больше чем двумя членами ряда в уравнениях (19) практически пользоваться не приходится. Во многих случаях представляется возможным ограничиться первыми членами рядов
. (20)
Последнее выражение является уравнением кубической параболы и достаточно часто применяется для разбивки переходных кривых.
Рис. 4. Интерпретация предела применения радиоидальной спирали
и кубической параболы в качестве переходной кривой
Однако особенности изменения кривизны кубической параболы позволяют применять ее для переходных кривых лишь в ограниченных пределах (участок ОВ на рис. 4). От 0 до точки В кривизна кубической параболы увеличивается, а далее – уменьшается. Точке В соответствует угол, равный 24°5'41". Следовательно, кубическая парабола может быть применена в качестве переходной кривой лишь на отрезке ОВ.
Элементы переходных кривых, необходимые для их разбивки на местности, находятся в зависимости от способа разбивки. Различают следующие способы разбивки переходных кривых: способ сдвижки круговой кривой вовнутрь; способ введения дополнительных круговых кривых меньшего радиуса, чем радиус основной кривой; способ (Н. В. Харламова) смещения центра и изменения радиуса.
Рассмотрим случай разбивки переходных кривых способом сдвижки. Этот способ заключается в следующем. Для разбивки кривых по координатам необходимо знать (рис. 4.2) сдвижку 
круговой кривой и расстояние 
от начала круговой кривой (НПК) (точка А) до тангенсного столбика 
. Но для этого прежде всего находят 
– расстояние от начала переходной кривой до нового положения тангенсного столбика 
, затем определяют сдвижку , угол 
и все ординаты кривой. Из рис. 5 видно, что:
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 |
Основные порталы (построено редакторами)