Смекни!
smekni.com

Проект модернізації колії (стр. 3 из 18)

1 – болт; 2 – ізолююча втулка; 3 – рейка; 4 – повнопрофільна металева накладка; 5 – ізоляційна прокладка; 6 – гайка; 7 – шайба; 8 – клейка паста; 9 – металева обичайка.

Рисунок 1.1 Високоміцний ізолюючий стик


1.2.3 Визначення температурних умов укладання і експлуатації рейкових плітей

І Характеристика колії:

1 Тип рейок – Р65;

2 Шпали залізобетонні – 1840 шт/км в прямих і 2000 шт/км в кривих R≤1200м.

3 Баласт – щебінь.

4 В обороті знаходяться наступні локомотиви: ЧС-4 пасажирський зі швидкістю 120 км/год; ВЛ-60,80 – вантажний зі швидкістю 80 км/год.

5 Температура рейок для станції Жмеринка:

Річна температура амплітуда ТА =840С.

II Режим експлуатації безстикової колії і межі температурного інтервалу закріплення плітей.

1 В прямій ділянці колії:

Локомотив ЧС-4 V-120 км/год:

,

[Т] = 86 + 54 - 10=130°С>ТА,

Локомотив ВЛ-80, V = 80 км/год:

[Т] = 83 + 54 - 10 =127°С > ТА,

Якщо [Т] > ТА, то при максимальній швидкості локомотива безстикову колію можна експлуатувати в прямих ділянках колії без сезонної розрядки напружень.

Межі інтервалу закріплення:

Локомотив ЧС-4, V-120 км/год:

maxt3=-37+86 = 49°C,

mint3=58-54 = 4°C.

Локомотив ВЛ-80,

V = 80 км/год:

maxt3 = -37+83 = 46°C,

mint3=58-54 = 4°C.

В кривих

R = 800м:

Локомотив ЧС-4, V-120 км/год:

[Т] = 85 + 47- 10=122°С>ТА,

ruaxt3=-37+85 = 48°C,

mint3=58-47 = 11 °С.

Локомотив ВЛ-80,

V = 80 км/год:

[Т] = 75+47- 10=1120С>ТА,

maxt3 = -37+75 = 38°C,

mint3=58 - 47= 11°С.

В кривих

R = 600м:

Локомотив ЧС-4, V-120 км/год:

[Т] = 81 +42 - 10= 113°С> ТА,

maxt3 = -37+ 81 = 44°С,

min t3=58-42= 16°C.

Локомотив ВЛ-80,

V = 80 км/год:

[Т] = 72 + 42- 10=104°С>ТА,

maxt3 = -37 + 72 = 35°C,

mint3 = 58 – 42 = 16°C.

Таблица 1.5 Температурні інтервали закріплення рейкових плітей безстикової колії

Ділянка колії
Пряма R - 800 R - 600
ЧС-4 max t3 V – 120 49 V – 100 48 V – 100 44
min t3 V – 120 4+8 V- 100 11+8 V - 100 16+8
ВЛ-60 max t3 V-80 46 V – 80 38 V – 80 35
min t3 V – 80 46 V – 80 11+8 V – 80 16+8

Примітка – Оскільки передбачається укладка довгих рейкових плітей, то нижня межа інтервалу закріплення повинна бути не менше, ніжна 8°С вище від нижньої межі встановленої для коротких рейкових плітей. Всі розрахунки безстикової колії на міцність і стійкість в цьому пункті виконані за допомогою таблиць, наведених в [1].

Більш детально методика розрахунків безстикової колії на міцність і стійкість розглядається у 4 розділі даного дипломного проекту.

1.2.4Визначення строків служби рейок за дефектністю (за одиночним виходом)

В сучасних умовах експлуатації строки служби рейок в прямих і кривих радіусом

1000 м насамперед визначається їх виходом по дефектності, яка враховується або загальною кількістю рейок
, що вилучаються з колії на 1 км за весь їх строк служби, або їх найбільшим річним виходом на 1 км –
.

Передчасний вихід рейок по дефектності (до набуття допустимого зносу) відбувається внаслідок цілого ряду причин, пов'язаних або з недоліками виготовлення рейок, або недоліками утриманням колії, або з ненормальним впливом рухомого складу чи інших причин. В цілях забезпечення безпеки руху поїздів дефектні рейки повинні бути замінені в межах строку їх життєздатності, тобто до того часу, поки дефект не досягає небезпечного рівня.

Для прикладу порівняння сроку служби рейок до вилучення їх з коліїї за наявності дефектів розглянемо одні з найбільш розповсюджених варіантів конструкції ВБК:

1. Рейки Р65, епюра шпал 1840 шт/км, скріплення КБ, товщина баласту hб = 55 см

2. Рейки UIC60, епюра шпал 1840 шт/км, скріплення КБ, товщина баласту hб = 55 см

3. Рейки Р65, епюра шпал 1840 шт/км, скріплення КПП-5, товщина баласту hб = 55 см

Для визначення сумарного виходу рейок по дефектності

, шт/км, за строк проходу тоннажу Т (млн. т брутто) використовуємо формулу (1.15)

, (1.10)

де

- погонна маса рейки, кг;

0,85;

- річна вантажонапруженість в рік перед ремонтом, млн. т км/км за рік;

- середньозважене по тоннажу динамічне навантаження на вісь, т/вісь, яке визначаємо за формулою (1.16)

, (1.11)

де

0,012;

- середньозважена по тоннажу швидкість по ділянці, км/год;

- середньозважене статичне навантаження на вісь, т/вісь, що визначаємо з виразу:

, (1.11 -а)

де εлок, εваг, – частка по вазі коліс локомотивів і вагонів у поїзді. Фактори, що впливають на одиночний вихід рейок враховуються як добуток коефіцієнтів:


. (1.12)

Коефіцієнти, що входять до формули (1.12) знаходяться наступним чином:

-

- вплив довжини рейок
, м, знаходиться по формулі:

; (1.13)

- для ланкової колії

;

- для безстикової колії

.

-

- вплив радіуса кривизни колії в плані
, м, знаходиться по формулі:

. (1.14)

(Причому, при

1200 м слід прийняти с = 0. При
1200 м с = 800 м). Проведення в кривих різних заходів, що змінюють умови взаємодії рухомого складу і колії (наприклад, змащування бокових робочих граней рейок), враховуються величиною
. При відсутності заходів
= 1. Якщо ці заходи прирівнюють вихід рейок на кривих з виходом рейок на прямих, то
= 0. Приймаємо, що
= 0, тоді

.

Якість рейок враховується коефіцієнтом

. Для об'ємно загартованих рейок сучасного виробництва можна прийняти
1,75.

Вплив якості підрейкової основи враховано коефіцієнтом

(дерев'яні чи залізобетонні шпали, плитна або інша основа) і коефіцієнтом
(що враховує епюру укладання шпал, їх конструкцію та конструкцію скріплень). Коефіцієнт
визначаємо з формули:

, (1.14 -а)

де

– коефіцієнт, що враховує конструкцію верхньої будови колії (конструкцію шпал і епюру їх укладання, конструкцію скріплень і тип рейок). Коефіцієнт
визначено по формулі (2.6). Тоді розрахунки по формулі (1.14-а), коефіцієнтів
для прийнятих варіантів ВБК дали такі результати:
=1,95;
=1,91;
=1,97. Вплив кліматичних умов -
, своєчасності і якості утримання колії -
, вплив будь-якого іншого фактору – коефіцієнтом
. Якщо на колії з залізобетонними шпалами застосовуються прокладки підвищеної пружності, то одиночний вихід рейок буде не більше ніж на колії з дерев'яними шпалами, тому для шпальної основи можна прийняти
=1. Для щебеневого баласту
1; для звичайного справного земляного полотна
1; для середьомережевих умов
1;
1; якщо вплив будь-яких інших факторів спеціально не враховується, то інші значення
=1.