Файл: Курсовая работа кр. 450100. 33. 05. 06. Пз проверил Студентка гр. Сжд. 2161 Преподаватель Иванова Н. П. Иванов М. К.docx

1.1.2 Определение возвышения наружного рельса из условия обеспечения комфортабельности езды пассажиров

При проходе подвижного состава кривого участка пути возникает центробежное ускорение, которое необходимо погасить, иначе пассажиры будут чувствовать себя некомфортно. Испытаниями было установлено, что максимальная величина непогашенного ускорения должна находиться в пределах от 0,7 до 1 м/с².

На основании вышесказанного норма непогашенного ускорения принята в размере 0,7 м/с². С учетом этой величины формула для определения возвышения имеет вид:

(1.1.2.1)

Где α_доп – допустимая величина непогашенного центробежного ускорения 0,7 м/с²;

- максимальная скорость движения в кривой;

R – радиус кривой.



Возвышение наружного рельса для установки в путь принимаем 55 мм.

2. Определение длины переходной кривой

1.2.1 Определение длины переходной кривой из условия не превышения допустимого уклона отвода

Переходные кривые обеспечивают плавный переход подвижного состава из прямой в круговую кривую или из круговой кривой одного радиуса с одним возвышением в кривую другого радиуса с другим возвышением наружного рельса.

В пределах переходной кривой (ПК) плавно нарастает кривизна К = 1/ρ пути за счёт изменения переменного радиуса ρ от ρ = ∞ в начале переходной кривой (НПК) до ρ = R в конце переходной кривой (КПК). В пределах ПК плавно увеличивается возвышение наружного рельса от 0 в НПК до h в КПК, делается отвод уширения колеи, если последнее имеется в круговой кривой.

Основные требования к устройству и содержанию ПК сводятся к тому, чтобы появляющиеся, развивающиеся и исчезающие силовые факторы (ускорения, силы, моменты) в пределах длины l ПК изменялись постепенно и монотонно, с заданным графиком, а в начале и в конце ПК они были равны нулю.

---

(1.2.1.1)

Где ℓ₁ – длина переходной кривой, м;

h – возвышение наружного рельса, м;

i – уклон отвода, ‰ (i = 0,85‰, т.к. = 110км/ч).

1.2.2 Определение длины переходной кривой из условия ограничения скорости подъёма колеса на возвышение

(1.2.2.1)

1.2.3 Определение длины переходной кривой из условия величины нарастания непогашенных поперечных ускорений

(1.2.3.1)

Где α_доп = 0,7 м/с²;

ψ – допускаемая величина непогашенных поперечных ускорений

(ψ = 0,4 м/с²);

- максимальная скорость, км/ч.



Исходя из 3-х условий, наибольшее значение по условию скорости подъёма колеса по наружному рельсу составляет l= 64,7 м.

Принимаем длину переходной кривой l= 65 м.

1.2.4 Разбивка переходной кривой

Проверяем возможность разбивки кривой способом сдвижки:

(1.2.4.1)

Где – угол поворота в пределах переходной кривой;

– угол поворота кривой.

(1.2.4.2)



Т.к. разбивка переходной кривой способом сдвижки возможна.

1.2.4.1 Определение параметра «С»

(1.2.4.1.1)

---

1.2.4.2 Определение вида переходной кривой и координаты для её разбивки в прямоугольной системе

Рис.1.5 Радиоидальная спираль Рис.1.6 Кубическая парабола

Делается проверка возможности применения в качестве переходной кривой кубическую параболу исходя из условия:

(1.2.4.2.1)



Т.к. условие выполняется, в качестве переходной кривой нужно применить кривую, разбиваемую по закону кубической параболы.

X	Y
10	0,003
20	0,023
30	0,077
40	0,182
50	0,356
60	0,615
65	0,782

1.2.4.3 Определение основных элементов необходимых для разбивки переходных кривых способом сдвижки

Определение угла наклона переходной кривой:

(1.2.4.3.1)



Определение рассмотрения от начала переходной кривой до отнесённого тангенсного столбика:

(1.2.4.3.2)



Где – конечная абсцисса переходной кривой

Определение величины сдвижки:

(1.2.4.3.3)

---

Где – конечная ордината переходной кривой.

Определение расстояния от начала переходной кривой до первоначального положения тангенсного столбика:

(1.2.4.3.4)



Вычисление длины оставшейся части круговой кривой:

(1.2.4.3.5)



Суммированный tg новой кривой:

(1.2.4.3.6)



1.3 Расчёт укороченных рельсов

Укладка рельсов по внутренней рельсовой нити осуществляется по наугольнику. Т.к. наружная нить длиннее внутренней, то укладка рельсов по наугольнику возможна только в том случае, если на внутренней нити будут укладываться укороченные рельсы. Т.к. точное совпадение стыков по наугольнику обеспечить очень трудно, допускается забег.




Рис.1.7 Укороченные рельсы на внутренней нити

∆ - забег

Допустимый забег в кривых

Участок ∆_доп = K/2

Где K - стандартное укорочение

В кривых участках пути при L = 25 м:

При 1-ом укорочении K = 80 мм;

При 2-ом укорочении K = 160 мм.

В кривых участках пути при L = 12,5 м:

При 1-ом укорочении K = 40 мм;

При 2-ом укорочении K = 80 мм.

1.3.1 Определение числа укороченных рельсов

Укороченные рельсы на внутренней нити укладываются для того, чтобы добиться расположения стыков по наугольнику.

Число укороченных рельсов определяется по формуле:



Где Е_С – суммарное укорочение в пределах кривой, мм;

ΔК – стандартное укорочение рельса, мм.

Если R < 500, то K = 160, R > 500, то K=80.

(1.3.1.2)

Где Е_ПК – укорочение на переходной кривой, мм;

Е_КК – укорочение на круговой кривой, мм.

Е_ПК =

---

(1.3.1.3)

Где S₁ –ширина колеи по осям рельсов (1,6 м);

- длина переходной кривой;

С - параметр переходной кривой.

Е_КК =

Где β - угол поворота кривой;

φ₀ - угол поворота в пределах поворота переходной кривой.



















Т.к. второй вариант не удовлетворяет требованиям, то окончательное количество укороченных рельсов принимаем 6.
1.3.2 Определение порядка укладки укороченных рельсов

Для одного рельса в пределах переходной кривой укорочение определяется по формуле:

(1.3.2.1)

Где l_пк – участок переходной кривой от начала или конца её, включая рельс, для которого определяется укорочение;

l_пк-1 – участок переходной кривой от начала или конца её за вычетом длины рельса, для которого определяется укорочение;

S₁ - ширина колеи по осям рельсов (1,6 м).

Для круговой кривой расчётное укорочение одного рельса или его части определяется по формуле:

(1.3.2.2)

Где ℓ_нр – длина нормального рельса или его части, перешедшей на другой элемент плана.

Расчёт порядка укладки укороченных рельсов

Граница элементов пути в плане	№ рельса	Длина рельса	Расчётное укорочение пути в плане	Забег и отставание стыков, мм	Порядок укладки рельсов
1	2	3	4	5	6
Прямая	11	a1=17,6	─	─	Н.Р.
НПК1	11	7,41	=0,8	0,8
КПК1	2	25.01	=14,76	14,76+0,8=15,56	Н.Р.
	3	25,01	=33,29	15,56+33,29=48,85	Н.Р.
	41	7,57	=12,67	48,85+4,47=61,52	Н.Р.
НКК	42	17,28	=30,72	61,52+30,72-160=-67,76	У.Р.1
	5	25.01	=44,46	44,46-67,76=-23,3	Н.Р.
	6	25.01	44,46	-23,3+44,46=21,16	Н.Р.
	7	25.01	44,46	65,62	Н.Р.
	8	24,85	44,18	-50,2	У.Р.2
	9	25.01	44,46	-5,74	Н.Р.
	10	25.01		38,72	Н.Р.
	11	24,85		-77,1	У.Р.3
	12	25.01		-32,64	Н.Р.
	13	25,01		11,82	Н.Р.
	14	25,01		56,28	Н.Р.
	15	24,85		-59,54	У.Р.4
	16	25.01		-15,08	Н.Р.
	17	25,01		29,38	Н.Р.
	18	25,01	44,46	73,84	Н.Р
	19	24,85	44,18	-41,98	У.Р.5
	20	25,01	44,46	2,48	Н.Р
	21	25,01	44,46	46,94	Н.Р
	22	24,85	44,18	-68,88	У.Р.6
	23	25,01	44,46	-24,42	Н.Р
ККК	241	7,59	=13,49	-10,93	Н.Р
НПК2	242	17,42	=26,82	-7,99+26,82=18,83	Н.Р
	25	25,01	18,52	18,83+18,52=37,35	Н.Р
КПК2	26	22,57	6,97	37,35+6,97=44,32	Н.Р
Прямая	26	2,44	-	-	Н.Р

---