Проектирование плана и продольного профиля трассы новой железной дороги: Методическое пособие, страница 7

ρ = R×l/ S, где     l – общая длина переходной кривой, м;

S – текущая длина переходной кривой, м.

В некоторых странах переходная кривая устраивается в виде ветви кубической параболы, радиус которой изменяется пропорционально абсциссе, что в ряде случаев позволяет упростить ее расчет, устройство и содержание.

Длина переходных кривых определяется с учетом допустимых значений уклона отвода возвышения i_доп, скорости подъема колеса по возвышению f и скорости нарастания Ψ непогашенного поперечного ускорения.

На железных дорогах России и многих других стран принят равномерный линейный отвод возвышения наружного рельса. В этих условиях длина переходной кривой при уклоне в виде десятичной дроби определяется из выражения

.                                             (2.7)

Основным условием [2], ограничивающим уклон отвода возвышения наружного рельса для новых скоростных линий и линий категорий I и II, является допустимая скорость подъема колеса на возвышение наружного рельса f = dh / dt. Взаимосвязь между допустимым уклоном отвода возвышения i_доп =dh / dl и скоростью движения поезда V определяется зависимостью

.                            (2.8)

Опыт эксплуатации железных дорог и многочисленные исследования свидетельствуют, что по условиям безопасности движения f не должно превышать 50 мм/с. При нормировании длин переходных кривых в СТН Ц–01–95 [2] для скоростей до 200 км/ч f принято в пределах от 28 до 35 мм/с или от 1/10 до 1/8 км/ч. Тогда для наиболее неблагоприятного случая, то есть для поездов, двигающихся с максимальной скоростью, в соответствии с формулой (2.8):

.

Таким образом, длина переходной кривой, согласно условию (2), для новых скоростных линий и линий категории I и II определяется по формуле

,                                            (2.9)

а в трудных и особо трудных условиях и при проектировании дополнительных главных и усиления или реконструкции существующих линий, при соответствующем обосновании, – по формуле

.

                                                 (2.10)

В соответствии с СТН Ц–01–95 [2] на особо грузонапряженных линиях, а также на линиях категорий III и IV длину переходных кривых следует устанавливать по табл. 2.2.

Длины переходных кривых, приведенные в таблице, рассчитаны с учетом нормальных (большее значение в рекомендуемом интервале) и трудных условий вписывания кривых, а также с учетом скоростей движения, реализуемых при определенном радиусе кривой в различных профильных условиях (см. примечания к табл. 2.2).

Строительно-техническими нормами [2] предусматривается также, что в технико-экономически обоснованных случаях при проектировании участков железных дорог в трудных условиях, где не может быть реализована скорость движения поездов, допустимая для принятого значения радиуса кривой, а также при проектировании дополнительных главных путей и усилении или реконструкции существующих железных дорог длину переходных кривых можно устанавливать прямым расчетом по формуле (2.7) при уклоне отвода i_доп, не превышающем 0,001, а в случае необходимости, на особо грузонапряженных линиях и линиях категорий III и IV – не более 0,002, на подъездных путях – не более 0,003. Предельные значения уклонов отводов установлены из условия предотвращения схода колес с рельсов внутренней нити при движении подвижного состава в пределах переходной кривой.

От длины переходной кривой зависит скорость нарастания Ψ непогашенного поперечного ускорения, м/с³:

, где     t – время движения поезда по переходной кривой при непогашенном поперечном ускорении a_н с V_max.

Таким образом, длина переходной кривой, м, должна также удовлетворять условию

.                                               (2.11)

Таблица 2.2

Длины переходных кривых на железнодорожных линиях и подъездных путях