Расчет и проектирование рельсовой колеи для движения грузовых поездов со скоростью 65км/ч

1 Расчет и проектирование рельсовой колеи

1.1  Установление класса группы и категории пути

Класс группу и категорию установим согласно положению о ведении путевого хозяйства 2012 года в зависимости от грузонапряженности и скорости движения поездов. (Таблица 1.1)

Определим грузонапряженность по формуле:

,;               (1.1)

где 365 – число дней в году

Q – масса грузовых и пассажирских поездов;

n – число грузовых и пассажирских поездов;

 – коэффициент неравномерности движения (принимаем 0,95)

По формуле 1.1 определим грузонапряженность:

 

Максимальные скорости движения 65км/ч для грузовых и 75 км/ч для пассажирских поездов.

Таблица 1.1 – Классы путей

Группа пути	Грузонапря-женность, млн. т-км брутто на км в год	Категория путей
		C	1	2	3	4		5	6
		Скорость движения поездов (пассажирских - числитель, грузовых - знаменатель), км/ч
									40 и менее
А	>80	1	1	1	1	2	2		3
Б	51-80	1	1	1	2	2	3		3
В	26-50	1	1	2	2	3	3		4
Г	11-25	1	1	2	3	3	4		4
Д	6-10	1	2	3	4	4	4		4
Е	5 и менее	–	–	–	4	4	5		5

Согласно таблице проектируемый участок пути принадлежит ко второму классу , группе А, четвертой категории (2А4)

1.2  Конструкция верхнего строения пути заданного участка

В соответствии с положением о системе ведения путевого хозяйства 2009 года определим конструкцию верхнего строения пути по таблице 1.2

Таблица 1.2 Технические требования и нормативы по конструкциям, типам и элементам пути

Классы путей
1	2	3		4	5
1.Конструкция верхнего строения пути
Бесстыковой путь на железобетонных шпалах
2. Типы и характеристика верхнего строения пути
Рельсы Р65, новые, термоупрочненные, категории В и Т1	Рельсы Р65, новые, термоупрочненные, категории Т1 и Т2		Рельсы Р65, старогодные I и II группы годности	Рельсы старогодные Р65 II и III группы годности	Рельсы старогодные Р65 III группы годности
Скрепления новые с упругой клеммой			Скрепления новые и старогодныес упругой клеммой
Шпалы железобетонные новые			Шпалы железобетонные старогодные
Балласт щебеночный  с толщиной слоя: 40 см – под железобетонными шпалами;				Балласт щебеночный с толщиной слоя под шпалой: 30 см – под железобетонными	Балласт всех типов с толщиной слоя под шпалой не менее 20 см

 Примечание

Укладка звеньевого пути на деревянных шпалах допускается по разрешению департамента пути и сооружений  «ОАО» РДЖ в случае кривых малого радиуса (R<350м) и при наличии большого числа деревянных шпал и скреплений на складе.

Для заданного участка принимаем бесстыковой путь на новых железобетонных шпалах; рельсы Р65 новые термоупрочненные Т1; скрепления новые ЖБР-65; балласт щебеночный с толщиной h = 40 см под шпалой.

Эпюра шпал 2000шт/км при R = 550 ≤ 1200м

1.3  Обоснование взаимосвязи размеров рельсовой колеи и ходовых частей подвижного состава

Размеры рельсовой колеи непосредственно влияют на обеспечение безопасности движения, поэтому их определяют исходя из взаимосвязи с ходовыми частями экипажа. Согласно ПТЭ приняты нормы ширины колеи (таблица 1.3).

Таблица 1.3 – Нормативная ширина колеи

План линии	Ширина колеи, мм
R ≥ 350м	1520
R = 349 – 300м	1530
R ≤ 299м	1535

Между рабочими гранями рельсов и гребнями колес должен быть свободный зазор, который необходим для уменьшения сопротивления  движения поезда и предотвращения заклинивания экипажа

Рисунок 1.2 – Колесная пара на рельсах

Определим зазор по формуле:

                              (1.2)

где S – ширина колеи, мм;

h – толщина гребня колеса(33 мм);

T – насадка колесной пары(1440 мм);

μ – утолщение гребня выше расчетной плоскости (μ =0)

Таблица 1.3 – Размеры колесных пар и рельсовой колеи на прямых, мм