Расчет и проектирование железнодорожного пути на обходе

Рисунок 4.5 – Основные размеры стрелочного перевода.

 

Расстояние от центра перевода до начала остряка:

 

                                                    (4.22)

 

 

 

 

 

Расстояние от центра стрелочного перевода до оси зазора переднего стыка рамного рельса:

 

                                                    (4.23)

 

Расстояние от центра стрелочного перевода до оси зазора в хвосте крестовины:

                                                   (4.24)

 

 

 

 

 

4.7 Ординаты  разбивки переводной кривой.

 

За начало прямоугольной системы координат принимают точку, лежащую на рабочей грани рамного рельса против корня остряка (рис. 4.6).

Конечная абсцисса хк определяется по формуле:

 

                                            (4.25)

 

Ординаты переводной кривой определяют следующим образом. Начальная ордината уо при х = 0 будет иметь значение уо = 0,18м. Текущие ординаты определяют по следующему выражению:

 

                                   (4.26)

 

где - угол в точке переводной кривой, соответствующий определенной абсциссе xi - и определяется через т.е.:

 

                                          (4.27)

 

где xi - абсциссы точек переводной кривой, принимаемые 2; 4; 6; 8 м и т.д. до значения xk.

 

 

 

Рисунок 4.6 - Схема для определения ординат переводной кривой.

 

Таблица 4.2 – Расчет ординат переводной кривой.

xi	xi/R
0	0	0,03154489	0,99950234	0,180
2	0,007143	0,03868774	0,99925135	0,250
4	0,014286	0,04583060	0,99894923	0,335
6	0,021429	0,05297346	0,99859592	0,434
8	0,028571	0,06011632	0,99819138	0,547
10	0,035714	0,06725917	0,99773554	0,675
12	0,042857	0,07440203	0,99722833	0,817
14	0,05	0,08154489	0,99666967	0,973
14,42	0,0515	0,08304489	0,99654581	1,008

 

Конечную величину yk можно проверить из зависимости:

 

                                               (4.28)

 

Подставляем заданные величины:

 

4.8 Установление ширины колеи.

 

Нормы устройства и содержания стрелочного перевода по основным параметрам устанавливаются соответствующими нормативными документами.

Ширина колеи в характерных сечениях стрелочного перевода определяется из условий вписывания обращающегося подвижного состава. При движении по стрелке допускается принудительное вписывание подвижного состава.

Рисунок 4.7 – Ширина колеи в ответственных местах стрелочного перевода.

 

Ширину колеи устанавливают в следующих ответственных местах стрелочного перевода (рисунок 4.7):

– в переднем стыке рамного рельса – Sрр;

– у начала остряков – So;

– в корне остряков по прямому и боковому путям стрелочного перевода – ;

– в середине переводной кривой – Sпк;

– в крестовине – Sк.

Для марки крестовины 1/12 с типом стрелочного перевода Р65, принимаем ширину колеи как для марки 1/11, при этом имеем ширину колеи:

Sрр=1520 мм;

So=1524 мм;

=1521 мм;

=1520 мм;

Sпк=1520 мм;

Sк=1520 мм.

 

4.9 Определение  длин рельсовых нитей стрелочного  перевода.

 

Стрелочный перевод состоит из рамных рельсов, остряков, крестовин, контррельсов и рельсовых нитей. Длины рамных рельсов, остряков, крестовин были определены ранее. Длины рельсовых нитей определяются по формулам:

 

                                          (4.29)

 

 

 

                           (4.30)

 

 

 

                                         (4.31)

 

 

 

                    (4.32)

 

 

 

где, R – величина радиуса в зоне ударов гребней колес;

b – ширина головки рельса;

α – угол крестовины, рад;

d – прямая вставка перед математическим центром крестовины;

n – длина переднего выступа крестовины;

 – длина прямого остряка;

g – задний вылет рамного рельса;

S – ширина колеи у начала остряков;

m – длина хвостовой части крестовины;

 – стыковой зазор в переднем стыке рамного рельса, принимают равным  
8 мм;

 – стыковой зазор в корне рамного рельса, принимают равным 5 мм;

 – стыковой зазор на заднем вылете рамного рельса, принимают равным 0 мм.

 

4.10 Раскрой  рельсовых нитей на соединительных  путях стрелочного перевода.

 

При раскрое нитей на соединительных путях необходимо учитывать следующие основные требования:

1. Рельсовые рубки должны быть максимальной длины. Укладка рубок длиной 4,5 м и короче не допускается.
2. Количество стыков должно быть сведено к минимуму. Это требование особенно важно при проектировании стрелочного перевода для высоких скоростей движения поездов.
3. При раскрое рельсовых нитей на соединительных путях стрелочного перевода величину стыковых зазоров δ принимают равной 6 – 8 мм. В корне остряка зазор принимают равным 5 мм. При гибких остряках, когда торец в стыке остается неподвижным, величину зазора принимают равной нулю. Такая же величина зазора принимается в передней и хвостовой частях крестовин всех стрелочных переводов.
4. На всех стрелочных переводах, рассчитанных на включение их в централизованное управление, стрелку необходимо изолировать как от примыкающего к ней пути, так и от крестовинной части. Поэтому для таких стрелочных переводов на соединительных путях устраивают изолирующие стыки по строго предписанным правилам (рисунок 4.9). Изолирующие стыки попарно располагают в одном сечении (нити 1 и 4 и нити 2 и 3) со смещением створов изолирующих стыков на расстояние b, которое не должно быть больше 1,5 м.

Рисунок 4.8 – Расположение изолирующих стыков на стрелочном переводе.

 

5. Раскрой рельсов соединительных путей должен быть таким, чтобы весь стрелочный перевод можно было разделить на блоки для механизированной укладки его в путь с применением машин тяжелого типа (путеукладочный кран, кран на железнодорожном ходу и др.).

 

4.11 Основные  требования правил технической  эксплуатации к содержанию стрелочных  переводов.

 

Не допускается эксплуатировать на железнодорожных путях общего и не общего пользования стрелочные переводы и глухие пересечения, у которых допущена хотя бы одна из следующих неисправностей:

• разъединение стрелочных остряков и подвижных сердечников крестовин с тягами;
• отставание остряка от рамного рельса, подвижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более, измеряемое у остряка и сердечника тупой крестовины против первой тяги, у сердечника острой крестовины – в острие сердечника при запертом положении стрелки;
• выкрашивание остряка или подвижного сердечника, при котором создается опасность набегания гребня, и во всех случаях на железнодорожных путях общего пользования, а на железнодорожных путях не общего пользования для стрелочных переводов марки 1/7 и положе, симметричных марки 1/6, выкрашивание длинной:
• на главных железнодорожных путях – 200 мм и более;
• на приемоотправочных железнодорожных путях – 300 мм и более;
• на прочих станционных железнодорожных путях – 400 мм и более;
• понижение остряка против рамного рельса и подвижного сердечника против усовика на 2 мм и более, измеряемого в сечении где ширина головки остряка или подвижного сердечника поверху 50 мм и более;
• расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью головки контррельса менее 1472 мм;
• расстояние между рабочими гранями головки контррельса и усовика более 1435 мм;
• излом остряка или рамного рельса;
• излом крестовины (сердечника, усовика или контррельса);
• разрыв контррельсового болта в одноболтовом или обоих в двухболтовом вкладыше.

Вертикальный износ рамных рельсов, остряков, усовиков и сердечников крестовины и порядок их эксплуатации при превышении норм износа устанавливается нормами и правилами.

Используя полученные данные расчетов, строим в масштабе 1:50 схему геометрических размеров стрелочного перевода.

Пример схемы приведен на рисунке 4.9.

 

 

 

 

 

Список литературы:

1. Строительно-технические нормы. Железнодорожные дороги колеи 1520 мм. СТН Ц-01-95. М., Транспорт, 1996 г.
2. Железнодорожный путь/ Т.Г. Яковлева, Н.И. Карпущенко, С.И.Клинов, и др.: под ред. Т.Г. Яковлевой. М., 2001 г. – 406 с.
3. Расчеты и проектирование железнодорожного пути/ под ред. В.В. Виноградова, А.М. Никонова. – М., 2003 г.
4. Г.Г. Гришина, Д.В. Величко. Проектирование железнодорожного пути на обходе. Новосибирск, 2007 г. – 66 с.
5. Н.И. Карпущенко, Г.Г. Гришина, В.Г. Осипов. Расчет и проектирование рельсовой колеи и обыкновенного стрелочного перевода на обходе. Метод. пособие. Новосибирск, 2013 г. – 60 с.