Проектирование реконструкции плана существующего пути в едином комплексе проектирования второго пути, страница 7

      Q1, Q2, Q3, …, Qn – массы поездов указанных видов;

       ν1, ν2, ν3, …, νn   – скорости движения указанных поездов по данной кривой.

К возвышению наружного рельса, определенному по вышеприведенной формуле, добавляется ∆h. Таким образом учитывается влияние эксцентриситетов расположения экипажа в колее (надрессорного и подрессорного строений экипажа). Принимаются следующие значения  ∆h для линий преимущественно: пассажирского движения – 30 мм; грузового движения – 20 мм. В остальных случаях – 25 мм.

По второму условию (обеспечения пассажирам комфортной езды) возвышение наружного рельса h определяется по формуле

          ,

(5.5)

где адоп – усредненная норма непогашенного горизонтального ускорения, равная 0,7 м/с2.

Из двух полученных значений принимается максимальное. Однако возвышение наружного рельса не должно превышать 150 мм.

В соответствии с [1] возвышение наружного рельса рекомендуется определять по формуле

      ,

(5.6)

где νср – средневзвешенная квадратичная скорость, которую планируется развивать на данной кривой после ее реконструкции всем пассажирским и грузовым поездам различной массы, км/ч;

k –  коэффициент увеличения возвышения наружного рельса, учитывающий смещение центра тяжести экипажа в наружную сторону по отношению к оси кривой (k =1,0 при ν до 140 км/ч; k = 1,2 при ν более 140 км/ч).

                .

(5.7)

При этом величина возвышения наружного рельса проверяется на соблюдение нормы непогашенного горизонтального (поперечного) ускорения (не более 0,7 м/с2) по формуле

              ,

(5.8)

где g – ускорение силы тяжести (свободного падения);

      S – расстояние между осями рельсов (1600 мм).

Для увеличения длины прямой вставки между кривыми одного направления (после увеличения радиуса первой кривой до 2000 м) угол поворота первой кривой α увеличивается на величину γ, проводится новая касательная и в полученный угол вписывается проектная кривая радиусом Rпр ≥ 2000 м (рисунок 5.1).

     Рисунок 5.1 – Схема увеличения длины прямой вставки между

 кривыми одного направления

На основании исходных данных, которыми являются: радиус первой кривой (после его увеличения до 2000 м) R1; радиус существующей второй кривой R2; углы поворота α1 и α2; длины прямых вставок bс и bпр, определяется угол γ, при котором прямая вставка будет равна bп.

Для решения поставленной задачи рассматривается треугольник АВС (см. рисунок 5.1). По теореме синусов

 .

(5.9)

Определяются углы и стороны треугольника АВС по формулам:

α2,

(5.10)

γ,

(5.11)

          АС= Т + bпр + Тп = R1tg(γ/2) + bпр + Rпрtg[(α2 – γ)/2],

(5.12)

       АВ= Т + bс + Т2 = bсR1tg(γ/2) + R2tg(α2/2).

(5.13)

При подстановке значений углов и сторон в формулу (5.9) теорема синусов приобретает вид

    

(5.11)

Отсюда длина прямой вставки bпр

   

(5.12)

Уравнение решается методом последовательных приближений: сначала задаются первым приближением γ = γ1 и вычисляется bпр1. Если bпр1 < bпр, то второе приближение принимается большим (γ2 > γ1); если bпр1 >bпр, то принимается γ2 < γ1. Далее вычисляется bпр2 и вновь сравнивается с bпр, и так до тех пор, пока не будет получено значение проектируемой прямой вставки с точностью до 1 см. После определения γ рассчитываются элементы проектного плана (см. п. 2).

Для увеличения прямой вставки между кривыми разного направления (если это необходимо – после увеличения радиуса одной из кривых до 2000 м) угол поворота одной из кривых уменьшается на величину γ, проводится новая касательная АС, в угол С вписывается проектная кривая радиусом Rп ≥ 2000 м (рисунок 5.2). Задача решается аналогично предыдущей с использованием теоремы синусов и метода последовательных приближений.

               Рисунок 5.2 – Схема увеличения длины прямой вставки между

        кривыми разного направления

     Длины прямых вставок между начальными точками переходных кривых принимают возможно большей длины, но не менее приведенной в таблице 5.1.

Т а б л и ц а  5.1 – Рекомендуемые длины прямых вставок между смежными кривыми

Категория железнодорожной линии

Длина прямой вставки, м

в нормальных условиях между кривыми, направленными

в стесненных условиях между кривыми, направленными

в разные стороны

в одну сторону

в разные

стороны

в одну

сторону

Скоростные

Особогрузонапряженные

I и   II

III

IV

150

  75

150

  75

  50

150

100

150

100

  50

100

  50

  50

  50

  30

100

  50

  75

  50

  30

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Строительно-технические нормы СТН Ц – 01 – 95. Железные дороги колеи 1520 мм. – М. : М-во путей сообщения РФ, 1995. – 86 с.

2  БНБ 3.03.01-98. Железные дороги колеи 1520 мм. / М-во архитектуры и строительства Респ. Беларусь. – Минск , 1998. – 26 с.

Власов, Д. И. Таблицы для разбивки кривых на железных дорогах / Д. И. Власов, В. Н. Логинов. – М. : Транспорт, 1968. – 519 с.

4 Кантор, И. И. Высокоскоростные железнодорожные магистрали : учеб. пособие для вузов ж-д. транспорта / И. И. Катор.  – М. : Маршрут, 2004. – 51 с.

5Проектирование вторых путей : справ. и метод. руководство / под ред.

Г. З. Верцмана и А. П. Володина. – М. : Транспорт, 1970. – 359 с.

6 Прасов, Л. З. Проектирование переустройства железных дорог и вторых путей : учеб. пособие к курсовому и дипломному проектированию по вопросам комплексного проектирования профиля, плана и земляного полотна / Л. З. Прасов.  – Л. :

ЛИИЖТ. Ч. II –  1976. – 78 с.

7Организация переустройства железных дорог под скоростное движения поездов: учеб. пособие для вузов ж.-д. трансп. / И. В. Прокудин [и др.] ; под ред.

И.  В. Прокудина. – М. : Маршрут, 2005. – 716 с.

8Изыскания и проектирование железных дорог / И. В.Турбин [и др]. – М. : Транспорт, 1989. – 400 с.