Усиленный капитальный ремонт пути с оздоровлением земляного полотна (стр. 4 из 7)
Ремонты пути планируются по нормам их периодичности. Нормы периодичности ремонтов выражаются в тоннаже (Т млн.т.брутто), прошедшим по пути между ремонтами. Так как данный участок относится к 1 классу, входит в группу В и категорию 1 по положению о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации, определяю среднесетевые нормы периодичности усиленного капитального ремонта и записываю в таблицу № 5.
Таблица № 5
| Класс | Группа и | Периодичность млн.т. брутто | Схемы путевых работ в период | |
| Пути | категория пути | бесстыковой | звеньевой | между усиленным капитальным ремонтом |
| 1 | В1 | 700/28 | 600/28 | (УК) ВВСВП (УК) |
2.7. Составление ремонтной цепочки и
сравнение со среднесетевыми нормами
Ремонтная цепочка по среднесетевым нормам
(УК) В В С В П (УК)
· · · · · · ·0 5 10 14 19 24 28 лет
Ремонтная цепочка по расчетным данным
(УК) В С В С (УК)
· · · · · ·0 3 6 9 12 15 лет
2.8. Сравнение норм периодичности со среднесетевыми
Расчетная схема
Таблица № 6
| Класс | Группа и | Периодичность млн.т. брутто | Схемы путевых работ в период | |
| пути | категория пути | Бесстыковой | звеньевой | между усиленным капитальным ремонтом |
| 1 | В1 | 770/29 | 660/19 | (УК) ВСВС (УК) |
2.9. Расчет бесстыкового пути
На участке капитального ремонта пути Анатольская-Невьянск предусматривается укладка рельсовых путей из рельсов Р65 на железобетонных шпалах с раздельным скреплением КБ на щебеночном балласте.
Температура рельсов, наибольшая за ряд лет Тmax=59 С, наименьшая за этот же период Тmin = -46 С. Наибольшая амплитуда рельсов Та=105 С.
2.9.1. Изменение длины рельсовых плетей
при колебаниях температур
Удлинение (укорочение) рельса как свободного стержня
,где
- коэффициент линейного расширения рельсовой стали, = 0,0000118 град 
;L – длина рельса (рельсовой плети);
- изменение температуры, °C.В реальных условиях изменение длины сварной рельсовой плети, бесстыкового пути происходит по более сложному закону, преодолевая стыковые и погонные сопротивления.
Концы плетей бесстыкового пути соединены стыковыми накладками и до преодоления стыкового сопротивления Rн перемещение концов плети отсутствует. Повышение температуры приводит к росту продольных температурных сил и напряжений
, при этом 
,где Е - модуль упругости рельсовой стали;
Мпа.Подставляя в эту формулу значение
и формулы (1) и переходя ко всей площади рельса F, получаем величину продольной силы Nt, которая будет действовать в рельсе к моменту преодоления стыкового сопротивления в накладках (Rн) 
,Из этого выражения можно получить величину изменения температуры рельса
tн, при которой стыковое сопротивление будет преодолено: 
После повышения температуры рельса на величину более
tн начинается удлинение концов.Величина удлинения
стержня (рельса) с одновременным преодолением погонного сопротивления изменяется по закону квадратной параболы 
Отсюда длина подвижной части конца плети при повышении температуры на
t 
Если
t=40 С; 
Е=250Н/см 
; r=100Н/см рельсовой нити, то величина x будет 6500 см или 65 м. По многолетним наблюдениям на опытных участках длина «дышащих» участков колеблется от 45 до 70 м.Для рельсов Р65 (F=82,7 см
) при сопротивлении стыков Rн-100кН/см для преодоления сопротивления в стыке потребуется нагреть рельс на 
Длина участка продольной деформации при нагревании плети на
t=30 С будет: 
Смещение конца плети:
Величина продольных сил на этом участке определяется выражением (.3). Длина подвижных концевых участков X не зависит от длины сварной плети и определяется погонным сопротивлением и величинами перепада температур.
При расположении плетей на кривой учитывается укорочение внутренней нити, определяемое по формуле:
Хук=2,793*у (см), или Хук=S·L/R,
На участках укладываются плети длиной до 800 м. При этом между плетями укладываются уравнительные рельсы длиной 12,5 м в соответствии с пунктом 2.5.1 «Технических указаний по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути» от 03.10.91 г.
2.9.2. Интервалы температурного закрепления плети
Для обеспечения прочности стыковых болтов уравнительных пролетов при действии низких температур не рекомендуется температуру закрепления плетей поднимать выше +30° С.
В данном техпроцессе рассмотрен способ эксплуатации бесстыкового пути – без сезонных разрядок температурных напряжений.
Расчет произведен на наиболее тяжелые обращающиеся нагрузки – тепловозы 2ТЭ-10 со скоростью 120 км/час при допускаемом напряжении для рельсов [
]=380Мпа.Расчетные интервалы температур закрепления плетей:
В прямом участке: от +7° С до + 39° С;
В кривой R= 4000 м: от +9° С до + 37° С;
В кривых R= 1719, 1002, 999 м: от + 12° С до + 35° С;
В кривой R= 1406 м: от + 13° С до + 36° С;
В кривой R= 913 м: от + 13° С до + 33° С.
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ
Продольный профиль главных и станционных путей при производстве работ по усиленному капитальному ремонту пути должен быть выправлен, как правило, при сокращении руководящего уклона. При остальных видах ремонта должен быть сохранен проектный профиль, принятый при производстве последнего вида ремонта.
Выправка продольного профиля проектируется с максимально возможным спрямлением элементов по нормативам, представленным в таблице № 7.
Нормы для проектирования продольного профиля
Таблица № 7
| Категория железнодорожной линии, подъездного пути | Наибольшая алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля  % (числитель) и наименьшая длина разделительных площадок и элементов переходной крутизны /н.м. (знаменатель) при полезной длине приемо-отправочных путей, м | |||||
| 850 | 1050 | 2·850=1700 | 2·1050=2100 | |||
| Рекомендуемые нормы | ||||||
| 1 | 6/200 | 4/250 | 3/250 | 3/300 | ||
| Допускаемые нормы | ||||||
| 1 | 13/200 | 10/200 | 5/250 | 4/300 | ||
Алгебраическая разность уклонов смежных элементов профиля не должна превышать значений iн, указанных в таблице № 7. При большей разности уклонов смежные элементы следует сопрягать посредством разделительных площадок или элементов переходной крутизны, длина которых при указанных значениях iн должна быть не менее указанной в таблице № 7. Длину разделительных площадок и элементов переходной крутизны следует пропорционально уменьшать, но не менее чем до 25 м. Уменьшенную длину элементов определяем по формуле: