Сдвиг пути под действием боковых сил от поезда



Устойчивость пути

Устойчивость пути — способность железнодорожного пути сопротивляться нарушению равновесия при действии на него внешних и внутренних сил. Основными формами потери устойчивости железнодорожного пути являются:

выброс пути; поперечный сдвиг рельсо-шпальной решётки под действием поперечных сил, развиваемых при движении экипажей; различные виды потери устойчивости откосов земляного полотна.

Выброс пути представляет собой деформацию продольного изгиба рельсо-шпальной решётки (горизонтальное остаточное поперечное смещение в её балластном слое), вызванную действием в этих рельсах внутренних напряжений сжатия от продольных сил. Последние могут возникнуть при повышении температуры рельсов или при угоне пути в условиях, когда удлинения рельсов невозможны или возникают большие силы сопротивления этим перемещениям (отсутствие зазоров в стыках, действие сил трения рельса в скреплениях и т. п.).

Выброс пути протекает следующим образом. При увеличении продольных сил в рельсах до некоторого значения N1 (см. рисунок) поперечные смещения рельсов не возникают. При N>N1 они появляются и затем прогрессивно возрастают; при N=Nз мгновенно (в доли секунды) происходит поперечное смещение (выброс) fз рельсо-шпальной решётки на расстояние до 40 см. Силу Nз называют закритической силой. Значение Nк, при котором средние поперечные смещения достигают fк=0,2—0,4 мм, называют критической силой. Значения Nк и Nз зависят от размеров площади поперечного сечения и изгибной жёсткости рельсов, материала шпал и балласта, степени уплотнения балластного слоя, эпюры шпал (шт./км), кривизны пути и размеров неровностей пути в плане. С увеличением кривизны пути и размеров неровностей значения Nк уменьшаются, а с увеличением остальных параметров возрастают. Значение Nз определяют различными расчётными методами; уточняют Nк и Nз в результате опытов. Значение Nк (суммарное по обоим рельсам) в зависимости от указанных выше параметров пути и его состояния равно 0,5—2,5 МН.

Потеря устойчивости пути (значительный поперечный сдвиг) от воздействия на него рамной силы Ур (см. Нагрузки на путь) под каким-либо колесом двигающегося экипажа возникает тогда, когда Ур>R, где R — продольная сила сопротивления поперечному перемещению шпалы в балласте под этим же колесом экипажа. Сила R в основном определяется трением шпалы по балласту, поэтому она пропорциональна статической нагрузке Q от оси экипажа на рельсы. В качестве критерия устойчивости в этом случае принимают соотношение α=Ур/Q.

Опытами установлено и на отечественных железных дорогах принято, что устойчивость пути со щебёночной балластной призмой обеспечена, если соблюдено условие α≤0,4, а с песчаной призмой α≤0,3.

На зарубежных железных дорогах в большинстве случаев приняты значения α, меньшие указанных.

Источник

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ИНСТРУКЦИИ

1. Журнал составляется на каждую короткую плеть, ведется дорожным мастером и техником участка и хранится на линейном участке. Второй (контрольный) экземпляр Журнала в электронной и бумажной версиях хранится в техническом отделе дистанции пути и заполняется инженером технического отдела, ведущим вопросы бесстыкового пути. Выписки из Журнала учета службы и температурного режима каждой рельсовой плети выдаются техническим отделом дистанции пути как вкладыш в книгу проверок по форме ПУ-28 для контролеров состояния железнодорожного пути, бригадиров пути, дорожных мастеров, начальников участков, эксплуатирующих бесстыковой путь с допустимыми отклонениями температур рельсовых плетей при производстве работ от температуры их закрепления.

2. Все листы Журнала должны быть пронумерованы, прошнурованы и скреплены печатью и подписью, а в конце журнала должна быть запись об общем числе листов.

3. Журнал ведется с момента укладки до снятия плетей при реконструкции, капитальных ремонтах и сплошной замене рельсов. Все записи в Журнале ведутся четко и аккуратно шариковой ручкой с синей или черной пастами. Не допускается использование карандаша и корректирующей жидкости.

4. Записи начального температурного режима и последующих его изменений для каждой плети (отдельно для левой и правой плетей) выполняют в отдельных графах.

5. Номера плетей записывают в соответствии с номерами, указанными в проекте (в укладочном плане), с отметкой Л или П (левая по счету километров или правая).

6. В Журнал заносят работы, которые влияют на температурный режим плети и на ее напряженное состояние: разрядка температурных напряжений с указанием способа (нагрев, растяжение, применение роликов или прокладок), восстановление целостности рельсовых плетей (с указанием зазора и температуры при их разрыве), смена уравнительных рельсов с указанием длин и температуры рельсов, ликвидация угона, все работы с применением путевых машин (табл. 4.2.) с указанием температуры рельсов в начале и конце работы, а также длин участков раскрепления в соответствии с п. 4.4.9.

Читайте также:  Что такое поезд третьего рейха

7. Температурой закрепления и перезакрепления плети (короткой) считается средняя между измеренными в начале и конце ее закрепления.

8. При окончательном восстановлении целостности плетей сваркой записывается способ сварки (электроконтактная (ПРСМ) или алюминотермитная) и номера сваренных стыков раздельные для каждого из способов сварки.

9. Журнал учета службы и температурного режима рельсовых плетей проверяется начальником участка ежеквартально, а руководством дистанции пути во время весеннего и осеннего осмотров пути с обязательной их отметкой о проверке.

Источник

Путевые работы и машины — Расчет выправки пути в плане

В прямых участках пути рельсовые нити должны быть уложены очень ровно, тогда движение железнодорожных экипажей, особенно при больших скоростях, будет плавным. При наличии неровностей удары гребней колес о боковую поверхность головок рельсов создают большие горизонтальные динамические усилия, расстраивающие путь и подвижной состав. Состояние пути в плане на прямых проверяют при помощи бинокля или приборов (см. § 2 гл. I).
При движении экипажа по кривой возникает центробежная сила, пропорциональная квадрату скорости υ и кривизне, определяемая по формуле
(5)
При резком изменении кривизны изменяется и значение силы 1, что создает горизонтальные толчки.

Рис. 15. Схема измерения стрел изгиба

Рис. 16. Графики стрел: 1 — проектных; 2 — натурных
Положение пути в плане на кривых участках определяют замером стрел изгиба упорной рельсовой нити от хорды длиной 20 м (реже длиной 10 м или другой). Замеры выполняют вручную, стрелографом или вагоном- путеизмерителем. При ручном замере пользуются капроновой нитью и миллиметровой линейкой. Предварительно на внутренней стороне шейки рельса упорной рельсовой нити намечают точки деления на расстоянии, равном половине длины измерительной хорды. Чтобы замерить положение пути на подходах к кривой, первую точку деления наносят на прямой на расстоянии 30—40 м от начала первой переходной кривой, а последнюю также на прямой на таком же расстоянии за началом второй переходной кривой.
При замере 2 чел. держат капроновую нить, натягивая и прижимая ее в точках деления к боковой грани головки рельса упорной рельсовой нити, а третий линейкой замеряет стрелу изгиба — расстояние между боковой гранью головки рельса и нитью (рис. 15).
На подходах к кривым и в начале переходных кривых иногда путь имеет кривизну в обратную сторону. Для выявления ее необходимо замер выполнять при помощи струбцин. Нить-хорду (см. рис. 15) прижимают не непосредственно к головке рельса, а к прокладке. В связи с этим каждый отсчет по линейке следует уменьшить на толщину прокладки.
По полученным замерам строят график натурных стрел. По оси абсцисс (через 5—10 мм) откладывают точки деления, а по оси ординат — в натуральную величину замеренные стрелы.
Проектный график кривой 1 (рис. 16), состоящей из круговой и двух переходных кривых, имеет вид трапеции, а натурный 2 — пилообразный вид. Чем больше расстроен путь, тем больше разница стрел изгиба в соседних точках. Стрела изгиба h может быть определена из выражения

Из этого выражения видно, что стрела изгиба h прямо пропорциональна кривизне k. Следовательно, график стрел является графиком кривизны рельсовой нити.
На круговой кривой кривизна постоянна, а на переходных кривых, имеющих очертание радиоидальной спирали, непрерывно меняется пропорционально расстоянию от начала переходной кривой до данной точки, т. е.
(8)
где С — параметр переходной кривой;
/0 — расстояние в м от начала переходной кривой до точки, в которой определяют кривизну k.
Практически с определенной степенью точности можно принять, что точка пересечения наклонной линии с осью графика соответствует началу переходной кривой, а точка пересечения наклонной линии с горизонтальной линией графика — концу переходной кривой.
Величины сдвигов пути в каждой точке, необходимых для приведения расстроенной кривой в проектное положение, определяют расчетом. Существующие способы расчета можно разделить на две группы:
а) способы, при которых задаются сдвигами и по ним определяют стрелы выправленной кривой (эти стрелы называют расчетными или проектными);
б) способы, при которых задаются расчетными стрелами, а по ним определяют необходимые сдвиги. Способы, входящие в первую группу, можно назвать способами последовательного приближения, во вторую — графо-аналитическими способами.

Читайте также:  Москва чебоксары поезд расписание цена ржд официальный сайт

Способы последовательного приближения

Величина стрелы в каждой точке кривой зависит от положения этой точки и соседних с ней, к которым прикладывается хорда.
На рис. 17 сплошными линиями изображено положение рельсовой нити и хорд до рихтовки, а штриховыми — положение после сдвижки точки п.

Как видно из рис. 17, при сдвиге точки п на +еп стрела в этой точке увеличилась на еп, а стрелы в соседних точках уменьшились на. Последнее произошло потому, что сдвинулись на + е,ьконцы хорд, прикладываемых к точке п (принято считать сдвиги наружу положительными, а сдвиги внутрь — отрицательными).
При смещении трех рядом лежащих точек (рис. 18) новую стрелу Нп в средней из них определяют из выражения

Рис. 18. Схема к расчету сдвигов: 1 — проектная и 2 — натурная кривые

На приведенной зависимости между сдвигом в какой-либо точке и величинами стрел в этой и соседних с нею точках основан прибор для расчета кривых конструкции И. Я. Туровского (рис. 19).
Прибор состоит из планшета, имеющего 51 прозрачную линейку. Линейки проградуированы с двух сторон. Верхняя градуировка окрашена в красный цвет, нижняя — в черный. На планшете расположены указатели стрел (черные стрелки), а под ним — указатели сдвигов (желтые стрелки); и те, и другие закреплены на соответствующих струнах, намотанных на барабанчиках, имеющих зубчатые венчики. Специальная каретка поворачивает одновременно три барабанчика со струнами стрел и один барабанчик со струной сдвигов. При этом барабанчики средней стрелы и сдвигов вращаются в одну сторону и с одинаковой скоростью, а два других барабанчика стрел вращаются в обратную сторону в два раза медленнее.


Рис. 19. Прибор для расчета кривых конструкции И. Я. Туровского:
1 — каретка; 2—указатели; 3 — линейки

В результате указатель сдвига перемещается на планшете в ту же сторону и на такую же величину, что и указатель средней стрелы, а два соседних указателя стрел перемещаются в обратную сторому на половину этой величины. Следовательно, сумма стрел кривой в процессе расчета на приборе не изменяется.
При расчете кривой на приборе вначале устанавливают все указатели сдвигов на нулевой отсчет, расположенный посередине шкалы сдвигов, делают это при помощи двух линеек, расположенных под планшетом прибора. Затем указатели стрел устанавливают в соответствии с натурными данными путем поворота барабанчиков съемной кареткой или пальцами руки. На планшете прибора образуется график натурных стрел. Расчет производят только при помощи основной каретки. Он сводится к выправке графика стрел с учетом сдвигов, показываемых указателями сдвигов под планшетом.
Выправку графика стрел можно начинать с любой точки. На первом этапе выполняют грубую выправку графика стрел, на втором — график стрел приводят к проектному очертанию, а на третьем — производят отшлифовку графика стрел, устраняя мелкие колебания в стрелах.
При грубой выправке графика стрел каретку устанавливают так, чтобы ее указатель расположился над точкой деления, в которой стрела изгиба имеет наибольшее отклонение от проектного графика. Если указатель стрелы в одной точке смещается на уровень средней стрелы, то соседние указатели стрел перемещаются в противоположную сторону и на первом этапе приходится некоторые точки смещать по нескольку раз.
После завершения первого этапа анализируют полученные на планшете графики стрел и сдвигов и намечают порядок выполнения второго этапа, руководствуясь следующими соображениями:
а) при невозможности расположения указателей стрел в пределах круговой кривой на одном уровне следует стремиться к тому, чтобы не было небольших (в несколько точек) участков круговых кривых с разными радиусами и чтобы разность стрел на участках была бы как можно меньше;
б) переходные кривые должны быть как можно длиннее;
в) сдвиги, расположенные выше и ниже нулевой линии, должны как можно чаще чередоваться по знаку и площади графика сдвигов и быть примерно равны. По абсолютной величине сдвиги не должны превышать величины, допустимой по условиям габарита и ширины земляного полотна.

Читайте также:  Отзыв о поезде 533м москва адлер отзывы

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Подсчет сдвигов пути в отдельных точках кривой удобно делать в таблице. Расчетными стрелами задаются, но так, чтобы сумма их равнялась сумме натурных стрел. Прежде всего расчетное положение круговой и переходных кривых намечают на графике стрел. На рис. 189 оно показано линией тпрс, которая называется линией расчетных стрел. Эту линию намечают так, чтобы площади между линиями натурных и расчетных стрел, образующиеся выше и ниже последней, приблизительно были равны.  [2]

Втулки ролика сдвига пути заменяют. При установке ролика на балансир болт затягивают гайкой МЗО до упора с обяза-тельной установкой пружиной Шайбы.  [3]

Рамка механизма сдвига пути после сборки должна проверяться на контрольной плите. При этом все ролики должны одновременно касаться плиты — зазор не должен превышать 1 мм. Сама рамка должна свободно перемещаться по плите.  [4]

Изгиб листов рамки механизма сдвига пути допускается до 2 мм на всю длину. Расстояние между осями верхних и нижних втулок должно быть в пределах 230 — 232 мм, а расстояние между соседними втулками — в пределах 65 — 66 мм.  [5]

При частичном исправлении кривой важно знать правило изменения стрел при сдвиге пути . Оно заключается в том, что если кривую в какой-либо точке сдвинуть внутрь на некоторую величину, то одновременно стрелы в соседних точках, находящихся через 10 м от сдвинутой, увеличатся на половину той же величины. И наоборот, если в одном месте путь передвинуть наружу, например, на 20 мм, то стрелы в точках через 10 м от нее уменьшатся на-10 мм каждая. Это правило основано на предположении, что путь на расстоянии 10 м от места сдвижки остается на месте.  [6]

Рихтующее устройство на электробалластерах состоит из рабочего и контрольного стрелографов, механизмов сдвига пути и магнитов, механизма прижатия пути, рыхлителей и уплотнителей балласта, пневмосистемы опускания рабочих органов и цилиндров натяжного устройства, механизмов натяжения хорд рабочего и контрольного стрелографов.  [7]

Проверка показывает, что стрелы измерены достаточно точно и по ним может быть произведен расчет сдвигов пути .  [9]

Выправочно-подбивочно-рихтовочная машина ВПР-1200 ( рис. 11.5) предназначена для выправки пути в плане и профиле при текущем содержании пути, однако может применяться и при ремонтных работах. Машина имеет механизм подъема и сдвига пути , два подбивочных блока и уплотняет балласт одновременно под двумя шпалами. Машина ВПР-1200 является самоходной. ВПР-1200 уплотняет щебень под каждой шпалой.  [11]

Шпалоподбивочная машина цикличного действия ВПР-1200 ( рис. 8.8) предназначена для выправки пути в плане и профиле и уплотнения балласта под шпалами как при ремонтных работах, так и при текущем содержании пути. Машина самоходная, имеет механизм подъема и сдвига пути и может работать на автоматическом и ручном режимах. Машина имеет два подбивочных блока и уплотняет балласт одновременно под двумя шпалами.  [13]

Рихтовка пути в кривых участках производится либо по реперам направления, либо по колышкам, установленным в день рихтовки по расчетным сдвигам. Реперы забивают против каждой точки расчетных сдвигов кривой на определенном расстоянии от грани подошвы наружного рельса; при этом учитывают величину сдвига пути в данной точке. Например, приняв расстояние от подошвы рельса до колышка 0 5 м, его увеличивают или уменьшают в зависимости от направления сдвига ( вправо или влево) на величину сдвига пути в данной точке. После рихтовки путь в каждой расчетной точке будет находиться на расстоянии 0 5 м от забитых колышков.  [14]

Контрольные геодезические измерения должны охватывать не только пути, но и краны. Неправильная работа кранов, являющаяся следствием увеличения потребления энергии и быстрого изнашивания колес и рельсов, зачастую бывает вызвана деформацией и неправильной сборкой мостов и ходовой части крана, а не сдвигом путей .  [15]

Источник