3.2 Особенности текущего содержания бесстыкового пути
3.2.1 Общие сведения о рельсовых путях
С начала опытной укладки и внедрения бесстыкового пути на отечественных дорогах характеризовалось осторожным расширением сфер его применения по мере снятия ограничений, определяемых техническими условиями и указаниями. На третьем пересмотре ТУ, который состоялся в 1991 г. в них сняли ряд ограничений и в значительной степени учли достижения науки и практики. В частности, ограничение максимальной длины рельсовых плетей удалось отменить в результате разработки некоторых технологических приёмов, позволяющих удлинить плети сваркой, выполнять любые ремонтные работы без предварительной и последующей разрядок напряжений с полным их снятием, независимо от температуры воздуха.
Исключая последние 14 – 16 лет, бесстыковой путь с плетями длиной до перегона или блок-участка испытывали и внедряли по инициативе вузов при отрицательном отношении к нему лаборатории бесстыкового пути ВНИИЖТа. В последнее время положение изменилось. Департамент пути и сооружений МПС начал поощрять укладку прогрессивной конструкции. Указанием МПС № С-150у от 16.02.98 г. на основных магистралях практически запрещается укладка уравнительных пролётов. Это и есть то необходимое неординарное решение, которое при его выполнении должно в течение последующих 5 – 10 лет вывести состояние пути на новый, более высокий технический уровень, существенно сэкономить ресурсы, обеспечить безопасность движения при высоких скоростях движения поездов. Однако претворить в жизнь это указание можно только при активном внедрении сверхдлинных плетей.
В данный момент не будем касаться проблем совершенствования конструкции верхнего строения. Конечно, хорошо бы иметь более совершенное промежуточное скрепление, сплошное железобетонное основание, более износостойкую сталь для рельсов и т.д. Для достижения в этом ощутимых результатов нужно бы расширить исследования, но по известным причинам сейчас не до того, потому будем исходить из существующей конструкции.
Самый важный критерий качества устройства и содержания бесстыкового пути — правильный выбор температуры закрепления плетей и обеспечение её постоянства. От температуры закрепления зависит безопасность движения поездов, надёжность конструкции, возможность своевременно устранять неисправности и с помощью ремонтных работ без дополнительных затрат возобновить несущую способность верхнего строения.
Расчёты и опыт показывают, что такая потеря устойчивости невозможна при нормальном состоянии верхнего строения пути. Правда, прямых экспериментов, которые могли бы быть проведены на кольце ВНИИЖТа, не было, и таким образом соответствующий анализ параметров пока не состоялся. В связи с этим всякого рода вычисления коэффициента запаса устойчивости и предложения по использованию резервов допускаемого понижения температуры закрепления, например для кривых малых радиусов по условию устойчивости, неуместны и приносят только вред.
3.2.2 Установление температурного интервала укладки бесстыкового пути
Произведем расчет пути на прочность на ЭВМ для следующих даннях:
1. локомотив – ТЭП 70;
2. участок пути – прямая;
3. шпалы – железобетонные;
4. рельсы – Р-65;
5. балласт – щебеночный.
Результаты расчета :
ЧС-4 3о - 3о
Рст, кгс : 11075
Жр, кгс/см : 125.0
Qк, кгс : 3080
d, см : 122
l1, см : 200
l2, см : 230
Ар : 15.00
Bp : 0.00000
e0, см : 0.047
прямая
fпк : 1.020
mгк : 1.258
шпалы - железобетонные
w полушпалы, см2 : 2975
b, см : 24.5
рельсы - Р65
w рел.подкладки, см2 : 490
износ - 6 мм
I, см4 : 3208
Wп, см3 : 417
Wг, см3 : 330
(Iрш)г, см4 : 2200
F рельса, см2 : 78.24
балласт - щебень
U лето, кгс/см2 : 1500
U зима, кгс/см2 : 3000
бетта : 0.87
гамма : 1.0
p, кгс/см : 13
q, кгс/см : 8.5
g, кгс/см : 6.15
tмакс, C° : 56
tмин, C° : -35
длина уравн.рельса, м : 12.5
pл, кгс/см : 6.5
pз, кгс/см : 25
Rст, кгс : 20000
ЛЕТО
V= 20
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 0.9703 ¦ S= 1100.3
40 ¦ 0.6349 ¦ Gш=12.7386
60 ¦ 0.5165 ¦ Gб=2.0981
80 ¦ 0.4478 ¦ Gп_о= 587.2
100 ¦ 0.3950 ¦ Gг_о= 742.0
120 ¦ 0.3514 ¦ Gп_к= 599.0
¦ ¦ Gг_к= 738.7
¦ ¦ М=244866
¦ ¦ Q= 6242
V= 40
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 1.1439 ¦ S=2205.9
40 ¦ 0.7519 ¦ Gш=15.1213
60 ¦ 0.6121 ¦ Gб=2.4906
80 ¦ 0.5308 ¦ Gп_о= 695.1
100 ¦ 0.4681 ¦ Gг_о= 878.3
120 ¦ 0.4164 ¦ Gп_к= 709.0
¦ ¦ Gг_к= 874.4
¦ ¦ М=289851
¦ ¦ Q= 7409
V= 60
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 1.3124 ¦ S=3287.8
40 ¦ 0.8662 ¦ Gш=17.4528
60 ¦ 0.7055 ¦ Gб=2.8746
80 ¦ 0.6119 ¦ Gп_о= 800.7
100 ¦ 0.5397 ¦ Gг_о= 1011.7
120 ¦ 0.4801 ¦ Gп_к= 816.7
¦ ¦ Gг_к= 1007.2
¦ ¦ М=333872
¦ ¦ Q= 8552
V= 80
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 1.4804 ¦ S=4374.8
40 ¦ 0.9808 ¦ Gш=19.7954
60 ¦ 0.7994 ¦ Gб=3.2604
80 ¦ 0.6934 ¦ Gп_о= 906.7
100 ¦ 0.6115 ¦ Gг_о= 1145.8
120 ¦ 0.5440 ¦ Gп_к= 924.9
¦ ¦ Gг_к=1140.7
¦ ¦ М=378102
¦ ¦ Q= 9700
V=100
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 1.6479 ¦ S=5464.6
40 ¦ 1.0955 ¦ Gш=22.1442
60 ¦ 0.8935 ¦ Gб=3.6473
80 ¦ 0.7750 ¦ Gп_о= 1013.1
100 ¦ 0.6836 ¦ Gг_о=1280.1
120 ¦ 0.6081 ¦ Gп_к=1033.3
¦ ¦ Gг_к=1274.4
¦ ¦ М=422448
¦ ¦ Q= 10851
ЗИМА
V= 20
момент М рассчитан по варианту 3
давление Q рассчитано по варианту 3
h ¦ Gh ¦ переменные
-----+---------+----------------
20 ¦ 1.2154 ¦ S=1424.7
40 ¦ 0.7798 ¦ Gш=16.1907
60 ¦ 0.6160 ¦ Gб=2.6667
80 ¦ 0.5231 ¦ Gп_о= 528.7
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.