Реконструкция участка однопутной железной дороги длиной 18 км, страница 4

Запроектированный продольный профиль представлен на рисунке 4.1

5 Проектирование выправки существующей кривой

5.1 Предварительные расчеты

Исходные данные:

1) Шаг съемки кривой а=10м;

2) Скорости движения υ_гр=65 км/ч; υ_пас=85 км/ч;

3) Измеренные стрелы - N=45;

4) Положение точки 0 – км 342 ПК0 м.

Цель:

1) Определить существующие параметры кривой (натурные промеры);

2) Привести параметры кривой к нормативам и определить необходимые для этого длины рихтовки.

Все расчеты сведем в таблицу 5.1, где в графу 2 - записываем измеренные, а в графу 3 – исправленные натурные стрелы  f_i .

Измеренные натурные  стрелы берем из бланка задания.

Проверку правильности измерений натурных стрел проводим с помощью формулы

                                            ,                                                     (5.1)

где: а – длина хорды, мм;

      – угол поворота кривой, рад;

.    

Значение квадрата радиуса инерции эпюры натурных стрел определим по формуле

,                                                (5.2)

 

5.2 Определение параметров кривой

Определим  примерное значение радиуса кривой

                                                                                                            (5.3)

где F – стрела в круговой кривой, мм, F = ∑ F_i / m

      m - количество  стрел  из середины кривой.

Возвышение наружного рельса

               h₁= (12.5·Vср²)/ ~R,                                               (5.4)

h₂= (12.5·Vmax²)/ ~R - 115

где V_ср, V_max -  скорость грузового и пассажирского поезда сответственно.

h₁= (12,5·65²)/ 608=87 мм.

h₂= ((12,5·85²)/ 608) – 115=33 мм.

Выбирается большее значение из  h₁ и h_2.

Длина переходной кривой равна

                                                l_перех = h / i _{h  ,}                                              (5.5)

где  i _h = 1‰.

l_перех =87/1=87 м.

Принимаем  l_перех=87 м = 8,7 дам.                                     

Длина круговой кривой

                                                                                    (5.6)

Значение стрелы в круговой кривой

F = S¹ / К;                                                       (5.7)

F=2281/31,19=73,13 мм.

Определяем радиус

                                             R = 500·а² / F                                                     (5.8)

R=500·10²/73,13=684 м.

5.3  Определение положения характерных точек

Положение характерных точек определим в долях точек деления кривой.

Найдем расстояние до центра тяжести эпюры натурных стрел

,                                                    (5.9)

где: S^I , S^II – суммы стрел;

       N – номер последней точки.

                                                                                       (5.10)

где - НПК, КПК – соответственно начало и конец переходной кривой;

        НКК, ККК - соответственно начало и конец круговой кривой.

          

5.4 Определение проектной стрелы в каждой точке кривой

Рисунок 5.1 – Расчетная схема для определения стрел

если  0< i < НПК, то              Fi = 0;

если  НПК < i < КПК, то       Fi = ( F / l_перех)* ( i – НПК);

если  КПК< i < КПК^/, то        Fi = F;

если  КПК^/< i < НПК^/, то       Fi = ( F / l_перех)* (  НПК^/ – i);

если  НПК^/< i < N, то             Fi = 0,

где i  - номер  точки. 

Рассчитаем проектные стрелы для каждой точки и записываем в графу 6.

5.5 Определение сдвигов в каждой точке кривой

Находим разность исправленных и натурных стрел в каждой точке кривой   и записываем в графу 7. В графу 8 записываем удвоенную разность стрел. В графу 9 записываем сумму удвоенных разностей, а в графу 10 – сумму сумм удвоенных разностей. Так как, то нормаль в последней точке должна быть равна нулю. Поправки к нормалям определяются простым суммированием в расчетной таблице (графа 11).

Следовательно, в графе 12 – запишется величина сдвига со своим знаком.

Таблица 5.1 - Выправка кривой