Как видно из графика (рисунок 3.10) минимальные перемещения рельсовых плетей наблюдаются при температурах закрепления от 25 до 35°С. Такая же зависимость имеет место и при стыковых сопротивлениях 300 кН и 400 кН.
Температурные деформации рельсовых плетей, величина которых показана в таблице 3.8, имеют место при прямом ходе температур, т.е. в первый год эксплуатации. В последующие годы величина деформации при обратном ходе меньше половины деформации прямого хода.
3.2.4.3 Влияние зазоров, устанавливаемых при укладке бесстыкового пути на температурную работу
При укладке и закреплении бесстыкового пути необходимо назначать такие стыковые зазоры, которые обеспечивали бы оптимальную работу стыковых зазоров между рельсовыми плетями и уравнительными рельсами в зоне уравнительного пролёта.
Определим величину стыковых зазоров между рельсовыми плетями и уравнительными рельсами в момент наступления минимально расчётной температуры в зависимости от величины стыковых зазоров устанавливаемых при закреплении плетей в оптимальном интервале температур от 25 до 35°С.
Для стыкования рельсовых плетей друг с другом используются два, три и четыре уравнительных рельса длиной 12,5 м. Величина конструктивного стыкового зазора принята 21 мм, однако при рельсах типа Р65 и Р75 предполагается увеличить до 25 мм за счёт сверления отверстий на концах рельсов и стыковых зазоров в зоне уравнительного пролёта при установке в момент укладки и закрепления бесстыкового пути стыковых зазоров величиной 0,5 и 10 мм.
Величина перемещений конца рельсовой плети при температурах закрепления 25°С и 35°С определена в разделе 3.2.4.2.
Удлинение одного конца уравнительного рельса при изменении температуры от момента укладки до максимальной
,
(3.36)
где l – половина длины уравнительного рельса равная 625 см.
Укорочение одного конца уравнительного рельса при понижении температуры от температуры укладки до минимальной равно
,
(3.37)
В условиях Белорусской железной дороги годовые деформации уравнительного рельса длиной 12,5 м составляют 4 – 5 мм.
Зазор при минимальной температуре будет рамен
,
(3.38)
где λпл – суммарная годовая деформация конца рельсовой плети, мм;
λур – суммарная годовая деформация конца уравнительного рельса, мм;
nур– количество уравнительных рельсов;
nур+1 – число стыковых зазоров в уравнительном пролёте;
λ0 – зазор между уравнительными рельсами в момент укладки, м.
Анализируя данные расчёта наибольшего раскрытия стыкового зазора в момент наступления минимальной расчётной температуры отмечаем, что с увеличением числа уравнительных рельсов улучшаются условия работы уравнительного пролёта вследствие уменьшения фактических стыковых зазоров в зимнее время.
При двух уравнительных рельсах в уравнительном пролёте раскрытие зазоров в пределах конструктивного значения обеспечивается при температуре закрепления плетей +25°С и установке стыковых зазоров от 0 до 6 мм. Если плети закрепления при температуре +35°С , то нормальная работа стыков уравнительного пролёта обеспечивается также при установке стыковых зазоров от 0 до 5 мм; нулевых стыковых зазоров или зазоров не более 1 мм. Установка больших зазоров осложняет работу стыковых соединений уравнительных пролётов, так как раскрытие стыковых зазоров превышает их конструктивное значение, вызывая изгиб болтов в зимнее время.
При трёх уравнительных рельсах в уравнительном пролёте раскрытие стыковых зазоров уменьшается на 1,5 – 2,5 мм, а при четырёх уравнительных рельсах — на 2,5 – 4 мм по сравнению с зазорами при двух уравнительных рельсах.
Таблица 3.14– Наибольшее раскрытие среднего стыкового зазора зимой
|
Tу, °С |
l0, мм |
Средний зазор в уравнительном пролёте в зависимости от числа уравнительных рельсов и величины зазоров при укладке рельсовых плетей, мм |
||||
|
2х12,5 |
3х12,5 |
4х12,5 |
При наличии изостыка |
|||
|
3х12,5 |
12,5+25, 0+12,5 |
|||||
|
25 |
0 5 10 |
22,43х) 17,31хх) 27,43 22,31 32,43 27,31 |
19,75 15,91 24,75 20,91 29,75 25,91 |
18,14 15,07 23,14 20,07 28,14 25,07 |
19,75 15,91 24,75 20,91 29,75 25,91 |
23,34 19,50 28,34 24,50 33,34 29,50 |
|
35 |
0 5 10 |
21,91 20,61 26,91 25,61 31,91 30,61 |
19,35 18,38 24,35 23,38 29,35 28,38 |
17,81 17,03 22,81 22,03 27,81 27,03 |
19,35 18,38 24,35 23,38 29,35 28,38 |
22,95 21,98 27,95 26,98 32,95 31,98 |
Примечание х) В числителе — величина раскрытия зазора с учётом укорочения и удлинения рельсовых плетей и уравнительных рельсов
хх) В знаменателе — величина раскрытия зазора с учётом укорочения рельсовых плетей и уравнительных рельсов
С увеличением стыкового сопротивления отмечается резкое снижение годовых температурных перемещений рельсовых плетей и уравнительных рельсов, что естественно уменьшает раскрытие стыкового зазора в пределах конструктивного. При этом улучшаются условия работы уравнительного пролёта и снижается воздействие на путь подвижного состава. Поэтому обеспечение высокого стыкового сопротивления в процессе эксплуатации является одним из основных требований для обеспечения нормальной работы бесстыкового пути. При этом исключается необходимость замены уравнительных рельсов на удлинённые или укороченные соответственно на осеннее-зимний или весеннее-летний периоды. Наряду с повышением эффективности бесстыкового пути при этом не нарушается температурный режим работы рельсовых плетей и повышается уровень безопасности движения поездов.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.