Выбор конструкции верхнего строения пути. Определение эксплуатационных расходов по содержанию пути, страница 2

                                          (1.13)

Для определения средней силы нагрузки  необходимо сначала найти массу грузовых вагонов:

                                                    (1.14)

где - расчётная сила тяги грузового локомотива, кг с;

        - учётная масса локомотива, т;

       - основное удельное сопротивление локомотива, кг/т;

       - основное удельное сопротивление вагонов, кг/т;

        - руководящий уклон, ‰.

Расчёт:

                                  

                                                (1.15)

где  365 – количество дней в году;

,,, – количество и масса грузовых и пассажирских поездов соответственно.

Из формулы (1.15) найдём :

                            

               (1.16)

Расчет сведен в таблицу:

Таблица 1.3 — Определение средней осевой нагрузки на ось.

По многолетним наблюдениям выведены формулы выхода рельсов в тоннаже:

Р65 :

                                                               (1.17)

                                     

Р75 сырые:

                                                            (1.18)

                                   

     1.2.2  Сроки службы рельсовых скреплений

     При звеньевом пути на деревянных шпалах скрепления снимаются одновременно с рельсами, при этом 70-80% под­кладок и около 50% костылей можно использовать повторно.

Таким образом, для деревянных шпал можно принимать:

для подкладок:

                                              (1.19)

для костылей:

                                               (1.20)

где   и  — срок службы подкладок и костылей;

        и  — срок службы рельсов при первой и второй укладке наработан­ного тоннажа, млн. т бр.

Накопление негодных подкладок  и костылей  в зави­симости от наработанного тоннажа (млн. т бр.), выражается уравнениями:

(1.21)

Костыльные подкладки выходят из строя вследствие износа и разработки костыльных отверстий. Излом подкладок проис­ходит из-за развития усталостных трещин у внутренней ребор­ды на прямых и посередине подкладки — на кривых. Разработка костыльных отверстий происходит на кривых участках при недостатке возвышения наружного рельса и плохом содержании пути. Костыли выходят из строя из-за коррозии и дефор­маций при частых перешивках пути на участках пучинообразования зимой и в кривых участках при интенсивном нарастании ширины колеи.

Промежуточное скрепление КБ-65 является основным из пути с железобетонными шпалами, поэтому необходимо знать выход его элементов. Как показали выполненные исследования, накопление повреждений и разрушение элементов рельсо­вых скреплений КБ-65 является функцией наработанного тон­нажа, осевых нагрузок, кривизны пути, скоростей движения, неровностей на поверхности катания рельсов и засорения балластного слоя. Выход в дефектные элементы скреплений в зависимости от наработанного тоннажа достаточно удовлет­ворительно аппроксимируется уравнениями квадратной пара­болы:

                                              (1.22)

где  К_i — коэффициенты, учитывающие конкретные эксплуата­ционные условия;

 — эмпирический параметр, полученный при обработке данных отказов в средних условиях эксплуата­ции.

Коэффициенты, учитывающие влияние осевых нагрузок, кривизны пути и скорости движения поездов, на выход элемен­тов скреплений определяются зависимостями:

                                       (1.23)

где  Р — осевая нагрузка подвижного состава на рассматривае­мом участке;

 — средневзвешенный радиус кривых на учас­тке, м;

 — средняя скорость движения поездов на участке, км/ч.

Выход элементов скреплений в процентах от их первона­чального числа на километре N₀ описывается зависимостью:

                                               (1.24)

где

Значения  и  приведены в таблице 1.4.

Таблица 1.4 — Параметры эмпирических зависимостей выходов элементов скреплений КБ-65 от наработанного тоннажа и сроки их службы