Файл: Контрольная работа 2 Вариант 42 Номера 2,12,26,31,45 Выполнение работы.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 105
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Контрольная работа №2
Вариант №42
Номера:2,12,26,31,45
Выполнение работы
2. Опишите фактор являющийся основным при отнесении конструкции пути к обычной, с длинными рельсами и бесстыковому пути
Пределы изменения температуры рельсов по станциям сети железных дорог указаны в «Технических указаниях по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути». Наибольший перепад ∆tmax может быть определен как разность между максимальной для данной местности температуры рельса tmaxmax и температуры закрепления рельса на постоянный режим работы.
Если ∆tmax ≥ ∆t, то левый и правый участки х смыкаются друг с другом, что является отличительным признаком отличия как рельсов обычной (нормальной) длины, так и длинных. Соотношения между величинами стыкового зазора δ и температурного перемещения конца рельса λ является дополнительным признаком отличия рельсов обычной длины от длинных рельсов.
Если температурное перемещение λ полностью компенсируется за счет стыкового зазора δ, то перед нами рельс обычной длины.
При расчетных значениях стыкового зазора 19 мм и 21 мм, начиная с температурной амплитуды 85 ºС и выше, рельс длиной 25 м почти никогда нельзя отнести к категории «рельс обычной длины». Другими словами, одна и та же конструкция пути с рельсами длиной 25 м в зависимости от температурной зоны может быть отнесена как к рельсам обычной длины, так и к длинным рельсам.
Если длина рельса такова, что для компенсации перемещения его концов недостаточно стыкового зазора δ и в процессе удлинения рельса полное закрытие стыкового зазора наступает прежде, чем температура рельса достигает максимума (тогда дальнейшее повышение температуры приводит к торцевому нажатию концов рельсов в стыке), а полное конструктивное раскрытие стыкового зазора наступает прежде, чем температура рельса достигнет минимума (тогда при дальнейшем понижении температуры стыковые болты начинают работать на изгиб) – в этом случае перед нами длинный рельс.
В зависимости от расчетной для данной местности амплитуды экстремальных температур рельсов, типа, конструкции и состояния промежуточных и стыковых скреплений, рода и состояния балластного слоя, величины установленных при укладке стыковых зазоров и некоторых других причин длина длинного рельса на сети дорог может изменяться от 25 до 150 м.
Если ∆t > ∆tmax, то температурные деформации возникают лишь на концевых участках рельса. Средняя его часть при любых изменениях температуры всегда будет неподвижной, это является необходимым и достаточным признаком бесстыкового пути.
Бесстыковой путь – условное название железнодорожного пути, рельсы которого наряду с «активными» концевыми участками при любых изменениях реальных температур рельсов имеют не подвижную среднюю часть.
В официальном документе ТУ-2000 дано иное определение: «Бесстыковой путь – железнодорожный путь, имеющий рельсы столь большей длины, что в них при изменениях температуры возникают продольные силы, пропорциональные этим значениям», т.е. за классификационный признак принято наличие температурных продольных сил.
Более точным классификационным признаком бесстыкового пути является наличие в рельсовых плетях бесстыкового пути неподвижной средней части рельса при максимально возможных в данной местности изменения температур рельсов.
Из таблицы 1 видно, что из-за отсутствия стыков внешне более простой, чем звеньевой, бесстыковой путь на большей части рельсовой плети нагружен значительными по величине продольными температурными силами.
Таблица 1Отличительные признаки рельсов различной длины
Термин | Зона распространения температурных деформации | Изменение стыкового зазора |
Рельс обычной длины | По всей длине рельса | λ > max λ > 0 |
Длинный рельс | То же | λ = 0 при t < tmaxmax λ = λmax при t > tminmin |
Бесстыковой путь | Только на концевых участках | - |
Задание 12
Вычертите в масштабе 1:50 на миллиметровой бумаге типовые поперечные профили балластного слоя земляного полотна из обычных грунтов (любых, за исключением скальных и песчаных) на прямом и кривом участке пути. Радиус кривой R, тип верхнего строения пути, материал шпал, балласта и подушки под балластом, возвышение наружного рельса внешнего пути
h (возвышение наружного рельса внутреннего пути равно так же h) приведены в таблице 2. На чертеже приведите размеры балластной призмы, основной площадки земляного полотна, тип рельсов, тип стыковых и промежуточных скреплений и эпюру шпал.
Таблица 2
Число путей | Класс путей | Материал шпал | Материал балласта | Материал подушки | Радиус кривой R, м | Возвышение наружного рельса, мм |
1 | 2 класс | деревянные | щебень | карьерный гравий | 1800 | 60 |
Примечание:
При выполнении этого задания ширину основной площадки земляного полотна на прямом участке пути принимают по табл.5 в Методических указаниях.
Поперечным профилем земляного полотна называется разрез, перпендикулярный продольной оси пути.
Поперечное сечение земляного полотна может представлять собой насыпь, выемку, полунасыпь, полувыемку, полунасыпь-полувыемку, нулевое место.
Размеры и форма поперечных профилей земляного полотна зависят от числа путей, разности отметок земляной поверхности и оси пути, характеристик грунта, поперечного уклона местности и категорий дорог.
Ширина земляного полотна на участках, расположенных в кривых, увеличивается с наружной стороны кривой в зависимости от радиуса кривой и категории линии.
Поперечное очертание основной площадки земляного полотна на однопутных линиях имеет форму трапеции высотой 0,15 м и шириной поверху 2,3 м, а на двухпутных - форму равнобедренного треугольника высотой 0,2 м. В основном крутизна откосов насыпей составляет 1:1,5.
Ширина бермы стороны будущего второго пути на однопутных линиях принимается не менее 7,1 м, а с противоположной стороны - не менее 3 м. Для отвода воды от насыпи берма имеет уклон 0,02 - 0,04 (20-40%).
Для отвода поверхностных вод от насыпей устраиваются продольные водоотводные канавы шириной по дну и глубиной не менее 0,6 м, откосы не круче 1:1,5. Они устраиваются при поперечном уклоне до 0,04 местности с обеих сторон, а при большом уклоне - только с нагорной (верхней) стороны, а с другой - резерв. Дну резервов и водоотводных канав придают продольный уклон не менее 3°/00. При ширине резерва более 10 м дно в поперечном направлении делают двухскатным, а при меньшей ширине - односкатным в сторону от насыпи.
Резервы не устраиваются и заменяются продольной водоотводной канавой в случаях, если:
- грунт на полосе отвода непригоден для насыпи;
- отсыпка насыпи из резервов дороже, чем при транспортировке грунта из близлежащих выемок;
-на косогорах круче 1:5, а также в местах расположения путевых усадеб, переездов и на станциях.
26. Объяснить, как должен содержаться путь по уровню в прямых и кривых. Как определяется возвышение наружного рельса в кривой.
Согласно, Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, рельсовые нити на прямых участках должны быть расположены по уровню с нулевым возвышением одной нити над другой.
Разрешается на прямых участках содержать путь по уровню с возвышением на 6 мм одной нити над другой, при этом длина такого прямого участка не должна быть менее 200 м за исключением прямых участков, расположенных между смежными кривыми одного направления.
На прямых, расположенных на двухпутных участках пути, повышается, как правило, наружная нить; на однопутных участках повышаемая рельсовая нить устанавливается начальником дистанции пути в зависимости от местных условий (состояния земляного полотна, наличия односторонних пучин и др.)
Если на прямых участках с возвышением одной нити над другой расположено мостовое полотно на балласте, то на нем также должно быть сохранено это возвышение.
Перечень прямых участков, где разрешается содержание одной нити на 6 мм выше другой, устанавливается приказом начальника дистанции пути с указанием километров, пикетов и повышенной нити.
Если в кривом участке пути уложить наружный рельс без возвышения над внутренним, то центробежные силы, которые возникают при движении экипажа по кривой, будут вызывать целый ряд отрицательных явлений.
Колеса, катящиеся по наружной нити, будут давить на нее с большей силой, что ускорит износ наружного рельса. Значительные горизонтальные ускорения будут утомлять пассажиров и вызывать у них неприятные ощущения. В сочетании с сильным боковым ветром центробежные силы могут привести к опрокидыванию вагонов.
При устройстве возвышения h наружного рельса экипаж устанавливается с наклоном. При этом возникает боковая сила Q - составляющая его веса G, которая направлена внутрь кривой и уравновешивает составляющую центробежной силы I. В этом случае колеса надавливают на наружную и внутреннюю нити с одинаковой силой P, горизонтальные ускорения гасятся и экипаж обретает необходимую устойчивость против опрокидывания.
Величина возвышения зависит от скорости движения, веса экипажа и радиуса кривой. Чем меньше радиус кривой, тем больше центробежная сила, тем, следовательно, большее нужно возвышение. На каждой кривой могут проходить различные поезда с разной скоростью. Для каждого поезда нужно свое возвышение.
Наибольшее возвышение наружного рельса в кривых на сети дорог принято 150 мм. Однако при необходимости могут разрешить и большую величину возвышения. При возвышении более 160 мм проверяют возможность его устройства по условиям соблюдения габарита приближения строений. На приемо-отправочных и прочих станционных путях, где скорость не превышает 25 км/ч, возвышение наружного рельса не обязательно.
Подуклонка рельсов. Рельсы ставят с наклоном к горизонту (с подуклонкой) 1/20. Это делают для того, чтобы добиться передачи усилий от колес с конической поверхностью катания на рельсы по их оси. Именно основная поверхность катания колес имеет уклон 1/20. При содержании пути допускаются отклонения подуклонки от этой нормы, но меньше 1/60 и больше 1/12 подуклонка не разрешается.
Инструкция по текущему содержанию пути указывает, что если изменение подуклонки происходило медленно и головка рельса приработалась к очертанию колес подвижного состава, подуклонку исправлять не следует.
Рельсовая колея определяется своей шириной, положением рельсовых нитей по уровню и подуклонкой рельсов. При движении железнодорожного подвижного состава по кривой появляется центробежная сила J. Она создает дополнительное давление колес на наружную рельсовую нить, в связи с чем рельсы на ней изнашиваются быстрее, возникают отбои рельсовых нитей или увеличивается напряжение в них, появляется непогашенное центробежное ускорение, при больших значениях которого пассажиры испытывают неприятное ощущение.
Чтобы компенсировать действие силы J и ограничить центробежное ускорение на кривых вводят возвышение наружного рельса h.
При проектировании железнодорожных линий возвышение h определяется по формуле: