Проект рельсовой колеи и стрелочного перевода, страница 4

При движении экипажа по кривой, центробежные силы создают перегруз наружного рельса, который будет вызывать его более интенсивный износ по сравнению с внутренним.

Для обеспечения равномерного износа рельсов и комфортабельности езды пассажиров устраивается возвышение наружного рельса.

Величина возвышения определяется по следующим формулам

- для пассажирского поезда

,

(1.7)

где V_max - максимальная скорость пассажирского поезда, км/ч.

;

- для потока поездов

,

(1.8)

где V_ср – средневзвешенная скорость потока поездов, км/ч.

Средневзвешенная скорость потока поездов определяется по формуле

,

(1.9)

где n_п, n_г, Q_п, Q_г, V_{ср п} и V_{ср г} – количество, вес и средняя скорость соответственно пассажирских и грузовых поездов.

,

Из полученных по формулам (1.7) и (1.8) значений h принимается наибольшее и округляется кратно 5 мм в большую сторону.

Так как расчетное возвышение не превышает нормативного значения возвышения ([h]=150мм), то для дальнейших расчетов принимаем h=100 мм.

1.5   Расчет переходной кривой и основных элементов для ее разбивки

Длина переходной кривой l₀ определяется по формуле

,

(1.10)

где   h – величина возвышения наружного рельса, мм;

 i – уклон отвода, ‰; при скорости до 120 км/ч принимается равным 1.

.

Разбивка переходной кривой на местности выполняется со сдвижкой ранее намеченной круговой кривой внутрь (рисунок 1.5) на величину p, определяемую по формуле    

,                                     (1.11)

Рисунок 1.5 – Схема разбивки переходных кривых методом сдвижки круговой кривой внутрь.

Угол поворота j₀ на протяжении переходной кривой определяется по формуле

,

(1.12)

Возможность разбивки переходной кривой указанным способом определяется по следующим условиям

                                                          (1.13)

где b - заданный угол поворота кривой, рад.

- условие выполняется.

Длина круговой кривой L_кк должна быть больше 30 м и  составляет

,

(1.14)

Для осуществления разбивки переходной кривой вычисляется геометрический параметр кривой

,

(1.15)

Кубическую параболу для разбивки переходной кривой применяет при следующем условии

,

(1.16)

Так как условие (1.19) не выполняется, то координаты переходной кривой определяются по уравнениям радиоидальной спирали

                                              ,                                          (1.17)

.                                         (1.18)

Расчеты ведутся в табличной форме (1.4).

Таблица 1.4 –Координаты переходной кривой по радиоидальной спирали

, м	, м	, м
10	9,999	0,003
20	19,999	0,021
30	29,999	0,069
40	39,999	0,164
50	49,998	0,321
60	59,995	0,554
70	69,990	0,879
80	79,981	1,313
90	89,965	1,869
100	99,941	2,563

По результатам расчетов строится график переходной кривой, который  приведен на рисунке 1.6.

По формуле (1.11) рассчитаем сдвижку р

Основные параметры для разбивки переходной кривой определяются по следующим формулам:

- расстояние m от начала переходной кривой до нового положения тангенсного столбика

,

(1.19)

;

- расстояние m₀ от начала переходной кривой до первоначального положения тангенсного столбика

,

(1.20)

;

- полная длина новой кривой (с переходными кривыми)

,

(1.21)

;

- суммированный тангенс новой кривой

,

(1.22)

;

- суммированная биссектриса