Выбор и расчет конструкции верхнего строения пути

Страницы работы

22 страницы (Word-файл)

Содержание работы

      1. Выбор конструкции ВСП

     1.1 Приближенное определение типа ВСП

     К главным факторам в выборе верхнего строения пути относятся грузонапряженность, нагрузки колесных парна рельсы, скорость движения поездов, характеристика перевозимых грузов, технические условия и т.д.

     Основным элементом верхнего строения пути является рельс. Выбор характеристики рельса производим по формуле Шахунянца

                              ,                   (1.1)

     где     a – параметр, зависящий от подвижного состава ( а=1,13 для локомотивов, а=1,0 для вагонов); Г0 – грузонапряженность на участке, млн. т км брутто/км; λр – параметр, учитывающий влияние рельсовой стали (λр=1,5 для термоупрочненных рельсов, λр=1,0 для сырых рельсов); v0 – максимальная скорость движения поезда, км/ч; Р0 – статическая нагрузка на рельсы от колесной пары, кН.

     Расчеты по выше приведенной формуле сводятся в таблицу 1.1.

     Таблица 1.1 – Расчет массы рельса на один погонный метр

Подвижной состав

Путь

аi

Г0

λ0

v0

P0   

q0

ЧС – 2

1

1

1,13

1,13

59

59

1,5

1,0

3,6

4,26

100

100

201

201

12,5

12,5

45

53,27

ВЛ 10

1

1

1,13

1,13

59

59

1,5

1,0

3,96

4,26

 80

80

225,6

225,6

12,5

12,5

49,5

53,27

Грузовой вагон

1

1

1,0

1,0

59

59

1,5

1,0

3,5

3,77

80

80

180

180

10,75

10,75

37,63

40,53

 

Исходя из таблицы 1.1, принимаем тип рельса Р65.

Таблица 1.2 – Выбор вариантов ВСП

Показатель

I вариант

II вариант

Грузонапряженность

Тип рельса

Тип шпал

Род шпал

Балласт

Конструкция пути

Тип  скреплений

59

Р65 (сырые)

Деревянные

Щебень

Звеньевой

ДО

59

Р65 (термоупрочненные)

Ш 1-1

Железобетон

Щебень

Бесстыковой

КБ-56

     1.2 Сроки службы элементов верхнего строения пути

     1.2.1 Сроки службы рельсов

        Срок службы рельсов – время, прошедшее от укладки до сплошной смены. Сплошная смена обычно делается при достижении предельно допустимого изъятия рельсов по дефектности, а в кривых малых радиусов – по износу.

     По многолетним наблюдениям введены формулы выхода рельсов:

Р65 сырые

                                                              (1.2)

Р65 термоупрочненные

                                                     (1.3)

     где   Км – коэффициент, учитывающий увеличение наработки рельсов за счет повышения чистоты стали, принимается равным 1,3; Кбп – коэффициент, учитывающий переход от звеньевой конструкции к бесстыковой, принимается равным 1,12; Кv – коэффициент, учитывающий влияние скорости движения поездов, принимается равным 1; Т – срок службы рельсов, млн.т; Rcp – средневзвешенный радиус, м;  – средневзвешенная нагрузка, кН.

      Для определения средней силы нагрузки  необходимо сначала найти массу грузовых вагонов

                                                                                        (1.4)

где    Fp – расчетная сила тяги грузового локомотива, кг с; m – учетная масса локомотива, т; ω – основное удельное сопротивление локомотива, кг/т; ω” – основное удельное сопротивление вагонов, кг/т; ip – руководящий уклон, ‰.

                              (1.5)

   где 365 – количество дней в году;  - количество и масса грузовых и пассажирских поездов соответственно.

   Из формулы (1.5) найдем

                                                                                (1.6)

        Расчет средневзвешенной осевой нагрузки сведен в таблицу 1.3

        Таблица 1.3 – Определение средней осевой нагрузки на ось

Подвижной состав

Количество поездов в сутки

Количество осей в ед. подвижного состава

Количество вагонов в составе

Количество осей в сутки

Нагрузка на ось

n·Poc

ЧС 2

23

6

-

138

201

27738

Пассажирский вагон

23

4

10

920

142

130640

ВЛ 10

21

8

-

168

225,6

37900,8

Грузовой вагон

21

10

60

5040

      214

1078560

∑6266

∑1274838,8

 кН

Р65 сырые

                                                   

Р65 термоупрочненные

                       

      1.2.2  Срок службы рельсовых скреплений

      Срок службы костыльных скреплений определяется по формуле:

                                               Тскр=1,75 Тр  ,                                                 (1.8)

где  Тр – срок службы рельсов.

      I вариант скрепление ДО

Тскр=1,75·555=971 млн.т брутто

      II вариант скрепление КБ

Тскр=1,5·938=1407 млн.т брутто

        1.2.3 Срок службы шпал

Похожие материалы

Информация о работе