Технико-экономическое обоснование сроков выполнения путевых работ участков высокоскоростного движения (Раздел дипломной работы), страница 3

скорости с 100 – 120 до 140 – 160 км/ч =0,7. Для скорости

движения 250 км/ч данный коэффициент с достаточной точностью можно принять из графика на рис. 4.2.1.

Рис. 4.2.1 Зависимость коэффициента учета снижения базовой

наработки тоннажа от скорости движения              

Таким образом, принимаем =0,62;

    -        коэффициент учета снижения наработки в связи с повыше-

                   нием осевых нагрузок, определяемый по формуле:

,                                                      (8)

где        -        сокращение срока службы рельсов, рассчитываемое по фор-

                            муле:

,                                             (9)

где        -        среднестатистическая осевая нагрузка, кН/ось, определяемая

                            по формуле:

,                    (10)

где      -        осевая нагрузка пригородных поездов,  = 125 кН/ось;

           -        доля пригородных поездов от общего количества поездов,

                            обращающихся на линии,  = 0,15; 

           -        осевая нагрузка пассажирских скоростных поездов, опреде-

                            ляемая по формуле:

,                                         (11)

где       -        осевая нагрузка пассажирского локомотива, для локомотива

                            ЧС-2 принята равной = 205 кН/ось;

            -        доля от общего числа осей в пассажирском поезде, от которых

                            реализуется нагрузка = 205 кН/ось; с учетом предполо-

                            жения о том, что в пассажирском поезде 1 локомотив и 16

вагонов, равна = 0,09;

             -        осевая нагрузка пассажирского вагона, = 142 кН/ось;

            -        доля от общего числа осей в пассажирском поезде, от которых

                            реализуется нагрузка = 142 кН/ось, то есть = 0,91;

           -        доля пассажирских скоростных поездов от общего количества

поездов, обращающихся на линии,  = 0,3;       

   -        осевая нагрузка высокоскоростных поездов, = 180 кН/ось;

           -        доля высокоскоростных поездов от общего количества

поездов, обращающихся на линии,  = 0,15;

     -        осевая нагрузка грузовых поездов,  = 230 кН/ось;

     -        доля грузовых поездов от общего количества поездов,

обращающихся на линии,  = 0,4;

Таким образом, среднестатистическая нагрузка равна:

 (кН/ось)*

*) вводим в расчет данные по варианту №2 (см. табл. 3), где доля грузовых поездов наибольшая.

      -        коэффициент, учитывающий долю контактно-усталостных

                            повреждений рельсов в общем количестве дефектов всех

                            видов, для современных условий = 0,7.

         Таким образом, сокращение срока службы рельсов равно:

(млн. т брутто).

Коэффициент учета снижения наработки в связи с повышением осевых нагрузок равен:

    -        коэффициент учета снижения наработки в связи c наличием

                   кривых, при R>1000 м, = 1;

    -        коэффициент, представляющий собой отношение наработок

                   рельсов разных категорий по массе, для рельсов Р65 = 1.

         Таким образом, нормативная величина наработки равна:

(млн. т брутто).

         Принимаем Т = 500 млн. т брутто.

Срок службы рельсов в годах определим по формуле:

,                                                          (12)

где    Г       -        ожидаемая грузонапряженность линии Санкт-Петербург –

Москва перегона Славянка - Колпино, Г = 29,2 млн. т км брутто на 1 км в год.

(лет).

         Выход рельсов в последний год перед их сплошной сменой будет в следующих пределах:

,                                                    (13)

(шт/км в год).

Вывод по разделу 4.2

По оценочной методике расчета Л.П. Мелентьева получены следующие результаты (см. табл. 7). Таким образом, на скоростной линии Санкт-Петербург – Москва целесообразно назначить проведение УК после наработки 500 млн. тонн брутто, то есть с периодичностью 1 раз в 17 лет.

Т а б л и ц а 7

допустимый тоннаж до первой смены рельсов Т, млн. тонн брутто	срок службы рельсов t´, лет	суммарный одиночный выход рельсов за период нормативной наработки γ, шт/км	выход рельсов в последний год перед их сплошной сменой γ1´, шт/км в год
500	17	2÷3	0,23÷0,35

4.3 Определение периодичности проведения средних ремонтов

Средний ремонт пути (далее по тексту С) предназначен для обеспечения требуемых размеров балластной призмы, сплошной её очистки, замены дефектных шпал и элементов скреплений. Согласно [4] назначается по основным и дополнительным критериям.

К основным критериям относятся:

- загрязненность щебня по массе;

- количество шпал с выплесками.

         К дополнительным критериям относятся:

- количество негодных шпал;

- количество негодных скреплений.

Специфика условий работы балласта на высокоскоростных линиях, а именно то, что внешние засорители практически отсутствуют (грузовые поезда с сыпучими и пылящими грузами запрещены к пропуску по высокоскоростным линиям) указывает на то, что при расчете срока службы балласта, то есть при определении срока между его прочистками, следует учитывать в первую очередь следующие факторы:

- загрязненность щебня по массе внутренними засорителями;

- количество шпал с выплесками.

         Факторы, названные выше, в свою очередь определяют интенсивность Ј накопления остаточных деформаций в вертикальной и горизонтальных плоскостях. Интенсивность Ј является важнейшим условием назначения С на линиях с высокоскоростным движением.