Проектирование верхнего строения пути. Организация ремонтно-путевых работ

Размещено на http://www.allbest.ru/

Исходные данные

Таблица 1 - Исходные данные к первому разделу

Кол-во грузовых поездов

Вес грузовых поездов

Количество пассажирских поездов

Скорость движения пассажирских поездов, км/ч

Материал подрельсового основания

Развернутая длина участка пути, км

Расход воды, м3/с

АБ

БВ

АБ

БВ

АБ

БВ

АБ

БВ

АБ

БВ

АБ

БВ

16

13

5600

5500

33

28

129

79

БЖ

ЗД

120

160

4,4

Таблица 2 - Исходные данные ко второму и третьему разделу

Поперечный уклон местности на перегоне и станции	Высота насыпи	Глубина выемки	Кол-во путей на станции	Заданная годовая программа ремонта пути Q, км	Срок выполнения программы T, дни	Период предоставления «окон», n	Серия тепловоза	Тип хоппердозатора	Объем щебня выгруженного на 1 км работ, м3
1/15	9,4	9,9	4	114	145	2	2ТЭ10	ЦНИИ-ДВ3	795

Таблица 3 - Исходные данные к четвертому разделу

Тип рельсов стрелочного перевода	Длина криволинейного остряка, lостр, м	Марка крестовины	Допускаемое значение показателя потери кинетической энергии Wо, м/с	Допускаемое значение центробежного ускорения jо, м/с2	Допускаемая скорость движения на боковой путь, м/с
Р75	13,5	1/13	0,214	0,43	14,8

Таблица 4 - Исходные данные к пятому и шестому разделу

Вид станционного парка	Полезная длина путей, м	Средняя ширина междупутья, м	Объем приносимого снега за зиму, м3/м	Толщина слоя снега, м	Дальность отвоза снега, км	Средняя скорость движения поезда на разгрузку, км/ч
Е	1100	6,4	140	0,52	4,4	19

Содержание

Введение

1. Выбор конструкции верхнего строения пути и определение классификации пути

1.1 Определение грузонапряженности на заданном участке

1.2 Определение классификации пути

1.3 Определение норм переодичности выполнение ремонтно-путевых работ

2. Построение поперечных профилей земляного полотна

2.1 Расчет глубины водоотводных канав

2.2 Поперечные профили земляного полотна на перегоне

2.3 Поперечные профили основной площади земляного полотна на раздельных пунктах

3. Организация основных работ по капитальному ремонту пути

3.1 Определение фронта работ в «окно»

3.2 Расчет длин рабочих поездов

3.3 Расчет продолжительности «окна»

3.4 Техника безопасности при ремонте пути

4. Расчет основных параметров и размеров обыкновенного стрелочного перевода

4.1 Расчет радиусов остряков и стрелочных углов

4.2 Расчет длины рамного рельса

4.3 Расчет размеров крестовины

4.4 Определение длин контррельсов и усовиков

4.5 Расчет основных геометрических и осевых размеров стрелочного перевода

4.6 Неисправности стрелочного перевода

5. Расчет элементов стрелочной улицы и длин путей станционного парка

6. Организация работ по отчистки путей и уборки снега

6.1 Организация снегоборьбы

6.2 Организация технологии очистки путей на станции

6.3 Определение объема убираемого снега и продолжительности цикла работы снегоуборочной машины

Заключение

Список используемых источников

Введение

Железнодорожный транспорт является важнейшей составной частью экономической системы России. Он перевозит почти 90% всех грузов и более 30% пассажиров.

Железнодорожный транспорт состоит из многих взаимно действующих между собой и взаимозависящих друг от друга отраслей, которые составляют в целом единый хозяйственный организм, единую систему.

Железнодорожный путь выполняет тяжелую работу в трудных условиях. Находясь под воздействием подвижных нагрузок и природных явлений (ветра, влаги, температуры, органического мира), обеспечивая непрерывность и безопасность движения поездов, он должен служить в любое время года, дня и ночи.

Путевое хозяйство является одной из главнейших отраслей железнодорожного транспорта. Оно включает собственно железнодорожный путь и комплекс хозяйственных предприятий и производственных подразделений, предназначенных для обеспечения нормальной работы железнодорожного пути и проведения его планово - предупредительных ремонтов.

Основой ведения путевого хозяйства является текущее содержание и своевременные ремонты пути. Для обеспечения безопасности и бесперебойности движения поездов с установленными скоростями железнодорожный путь должен находиться всегда в исправном состоянии и соответствовать требованиям Правил технической эксплуатации железных дорог РФ.

В силу важнейшего значения путевого хозяйства ему уделяется большое внимание. За последние годы выполнены значительные работы по усилению и совершенствованию путевого хозяйства, основными направлениями которых стали увеличение мощности пути за счет укладки тяжелых рельсов, железобетонных шпал, щебеночного балласта, увеличение протяженности бесстыкового пути, усиление искусственных сооружений и земляного полотна, повышение оснащенности путевого хозяйства современными машинами, механизмами и автоматизация путевых работ, расширение ремонтной базы, совершенствование управления путевым хозяйством.

1. Выбор конструкции верхнего строения пути и определение классификации пути

1.1 Определение грузонапряженности на заданном участке

Грузонапряженность участка является одним из основных эксплуатационных факторов, влияющих на конструкцию железнодорожного пути. Грузонапряженность в тонно-километрах брутто на километр в год определяется по формуле:

(1.1)

где , - масса брутто грузовых, пассажирских поездов, т;

, - количество грузовых, пассажирских поездов;

б - коэффициент неравномерности движения поездов принимается равным 0,95.

Массу пассажирских поездов принять 1000 т.

Производим расчет на участке АБ:

Производим расчет на участке БВ:

1.2 Определение классификации пути

Система ведения путевого хозяйства основана на классификации путей в соответствии с распоряжением ОАО «РЖД» от 27 июля 2009 г № 1393. Согласно данному распоряжению классификация пути определяется в зависимости от главных эксплуатационных факторов, определяющих работу пути - грузонапряженности и скоростей движения поездов, вхождение линий в основные грузовые и пассажирские направления.

Классы путей представляют собой сочетание групп и категорий, обозначаются арабскими цифрами. Классификация пути состоит из сочетания класса, группы и категории пути. Классификация пути устанавливается с помощью таблицы 1.1.

Таблица 1.1 - Классификация путей

Группа пути	Грузонапряженность, млн. ткм брутто/км в год	Категория пути и допустимые скорости движения поездов, км/ч (числитель-пассажирские, знаменатель-грузовые поезда)
		С	1	2	3	4	5	6
								40 и менее
		Главные пути
А	Более 80	1	1	1	1	2	2	3
Б	51-80	1	1	1	2	2	3	3
В	26-50	1	1	2	2	3	3	4
Г	11-25	1	1	2	3	3	4	4
Д	6-10	1	2	3	4	4	4	4
Е	5 и менее	-	-	-	4	4	5	5

Классификация пути определяется в зависимости от грузонапряженности и скоростей движения поездов. Категория поездов определяется в зависимости от скорости движения поездов и записывается через дробь: в числителе указывается скорость движения пассажирских поездов, а в знаменателе - скорость грузовых. Зная группу и категорию пути можно определить класс пути (пересечение групп и категорий).

Определим классификацию пути на участке АБ:

Грузонапряженность равна 42,5 млн. т км. Брутто/км в год, значит группа пути для этого участка - В. Скорость на участке равна 129 км/ч, значит категория - 1. На пересечении категории и группы пути определяем класс - 1.

Запишем классификацию пути: 1В1.

Определим классификацию пути на участке БВ:

Грузонапряженность равна 34,5 млн. т км. Брутто/км в год, значит группа пути для этого участка - В. Скорость на участке равна 79 км/ч, значит категория - 4. На пересечении категории и группы пути определяем класс - 3.

Запишем классификацию пути: 3В4.

В зависимости от количества пропущенных пассажирских и пригородных графиковых поездов, независимо от значения грузонапряженности, путь должен быть ниже:

· 1-го класса (более 100 поездов в сутки);

· 2-го класса (31-100 поездов в сутки);

· 3-го класса (6-30 поездов в сутки);

Приемо-отправочные и другие станционные пути, предназначенные для безостановочного пропуска поездов со скоростями 40 км/ч и более относятся к 3-му классу.

Станционные пути, не предназначенные для безостановочного пропуска поездов, при установленных скоростях 40 км/ч, а также специальные пути, предназначенные для обращения подвижного состава с опасными грузами, сортировочные пути и подъездные пути со скоростями движения 40 км/ч относятся к 4-му классу. Остальные станционные, подъездные и прочие пути относятся к 5-му классу.

Пути сортировочных горок классифицируют в зависимости от объемов среднесуточной переработки вагонов:

- Сортировочные горки большой и повышенной мощности (переработка в среднем за сутки 3500 вагонов и выше) или при числе путей в сортировочном парке от 17 до 29 относятся к 3 классу;

- Сортировочные горки средней мощности (переработка в среднем за сутки от 1500 вагонов до 3500 вагонов) или при числе путей в сортировочном парке от 17 до 29 относятся к 3 классу;

- Сортировочные горки малой мощности (переработка в среднем за сутки от 250 вагонов до 1500 вагонов) или при числе путей в сортировочном парке до 16 включительно относятся к 4 классу;

Таблица 1.2 - Основные типы и характеристики верхнего строения пути в зависимости от класса пути

Классы путей
Типы и характеристика верхнего строения пути
Рельсы Р65, новые термоупрочнённые, категории В и Т1	Рельсы Р65, старогодные, I группы годности; I и II группы годности, репрофилированные	Рельсы Р65, старогодные, II и III группы годности	Рельсы Р65, старогодные, III группы годности
Скрепления новые	Скрепления новые и старогодные (в т.ч. отремонторованные).
Балласт щебёночный с толщиной слоя: 40 см - под железобетонными шпалами; 35 см - под деревянными шпалами	Балласт щебёночный с толщиной слоя под шпалой: 30 см - под железобетонными; 25 см - под деревянными	Балласт всех типов с толщиной слоя под шпалой не менее 20 см
Толщина песчаной подушки 20 см
Наименьшая ширина плеча балластной призмы, см
40/45*	35/40*	25/40*
Наименьшая ширина обочины земляного полотна, см
50	45	40
Размены балластной призмы - в соответствии с поперечными профилями
Виды работ при замене верхнего строения пути
Капитальный ремонт пути на новых материалах	Капитальный ремонт пути

Примечание. В числителе указываются значения для звеньевого пути при деревянных шпалах; в знаменателе - для бесстыкового пути на железобетонных шпалах.

1.3 Определение норм периодичности выполнения ремонтно-путевых работ

Работы по техническому обслуживанию пути подразделяются на следующие основные виды: капитальный ремонт пути на новых материалах; сплошная замена рельсов (на отдельных участках - по разрешению ОАО «РЖД»), сопровождаемая работами в объеме среднего ремонта пути; капитальный ремонт пути на старогодных материалах; усиленный средний ремонт пути; средний ремонт пути; подъемочный ремонт пути; планово-предупредительная выправка пути; шлифовка рельсов; другие ремонтные работы.

Капитальный ремонт пути на новых материалах (К_н) предназначен для полной замены выработавшей ресурс рельсошпальной решетки на путях 1-го и 2 - го классов и восстановления несущей способности балластной призмы, а также включает в себя работы по верхнему строению пути, восстановлению водопропускной способности водоотводов.

В состав К_н входят следующие основные работы: замена рельсошпальной решетки на новую; замена стрелочных переводов на новые того же типа; очистка щебеночной балластной призмы на глубину в соответствии с проектом, но не ниже 40 см; срезка обочин земляного полотна; доведение размеров балластной призмы до требуемых размеров; выправка, подбивка и стабилизация пути с постановкой на проектные отметки в профиле; ликвидация многорадиусности кривых, очистка и планировка водоотводов; срезка и уборка загрязнителей балласта; сварка плетей до длины блок - участка или перегона; шлифование поверхности катания рельсов.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах (К_рс) предназначен для замены рельсошпальной решетки на более мощную или менее изношенную на путях 3 - 5-го классов (стрелочных переводов на путях 4 - 5-го классов), смонтированную из старогодных рельсов, новых и старогодных шпал и скреплений.

Капитальный ремонт пути на старогодных материалах может выполняться как комплексно со снятием и укладкой путевой решетки кранами, так и раздельным способом с заменой рельсов, скреплений, шпал.

Усиленный средний ремонт пути (УС) предназначен для повышения несущей способности балластной призмы и земляного полотна, включая основную площадку, приведения отметки продольного профиля пути к проектной и др. Выполняются следующие работы: очистка щебня; вырезка балласта слабых пород; формирование и уплотнение новой балластной призмы; срезка обочин; ликвидация пучин; замена скреплений и шпал; сплошная замена подрельсовых прокладок; выправка пути в плане и профиле; одиночная смена дефектных рельсов; регулировка зазоров в звеньевом пути; смазка и закрепление закладных и кламмных болтов и др.

Средний ремонт пути (С) выполняется для восстановления дренирующих и прочностных свойств балластной призмы и повышения степени равнопрочности верхнего строения пути.

Средний ремонт включает в себя: сплошную очистку щебеночного балласта на глубину под шпалой не менее 25 см или обновление загрязненного балласта других видов на глубину не менее 15 см под шпалой. Остальные работы те же, что и сопутствующие УС, а также очистка водоотводов.

Подъемочный ремонт пути (П) предназначен для восстановления равноупругости подшпального основания путем сплошной подъемкой и выправкой пути с подбивкой шпал, а также для замены некоторых шпал и частичного восстановления дренирующих свойств балласта.

При подъемочном ремонте выполняются: сплошная выправка пути с подъемкой на 5-6 см и подбивкой шпал, добавлением балласта; локальная очистка загрязненного щебня в шпальных ящиках и за торцами шпал в местах появившихся выплесков на глубину не менее 10 см ниже подошвы шпал, а при других видах балласта - частичная замена загрязненного балласта на чистый; замена негодных шпал, скреплений; очистка водоотводов и другие работы.

Планово-предупредительная выправка пути (В) предназначена для восстановления равноупругости подшпального основания и уменьшения степени неравномерности отступлений по уровню и в плане, а также просадок пути. Она включает в себя: сплошную выправку пути с подбивкой шпал, рихтовку; замену негодных шпал и скреплений; регулировку стыковых зазоров; сплошное закрепление клеммных и закладных болтов при скреплении КБ, ЖБР; другие работы, входящие в перечень текущего содержания пути, если они требуются.

Исходя из классификации пути, выбранной в предыдущем пункте, необходимо определить нормы периодичности капитального ремонта пути с использованием таблицы 1.3.

Определив виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл, необходимо определить нормативную потребность проведения путевых работ (км/год) по капитальному ремонту пути по всем заданным участкам, используя формулу

, (1.2)

где - грузонапряженность участка, млн т·км брутто на 1 км в год;

- количество лет, соответствующих нормативному периоду между капитальным ремонтом пути, лет (см. таблицу 1.3);

- развернутая длина участка пути данного класса, км (см. исходные данные);

- тоннаж, соответствующий нормативному периоду между капитальным ремонтом пути, млн т брутто (см. таблицу 1.3);

- коэффициент, учитывающий дополнительные (местные) эксплуатационные факторы (берется от 0,8 до 1,2).

На участке АБ:

На участке БВ:

Таблица 1.3 - Среднесетевые нормы периодичности реконструкции и капитальных ремонтов пути на новых, старогодных материалах и ремонтные схемы

Классификация путей	Нормативные сроки в зависимости от типа подрельсового основания, млн т/годы	Виды путевых работ и очередность их выполнения за межремонтный цикл
1АС; 1А1; 1А2; 1А3; 1БС; 1Б1; 1Б2; 2А4; 2А5; 2Б3; 2Б4	700	600	(Кн),В, С, В, (Кн)
1ВС; 1В1; 2В2; 2В3	700	600	(Кн), В, В, С, В, П, (Кн)
1ГС;1Г1; 2Г2; 1ДС; 2Д1	1 раз в 30 лет	1 раз в 18 лет	(Кн), В, В, С, В, П, (Кн)
3А6; 3Б5; 3Б6; 3В4; 3В5; 4В6	700	600	(Крс), В, В, С, В,П, (Крс)
3Г3; 3Г4; 4Г5; 4Г6	700	1 раз в 18 лет
3Д2; 4Д3; 4Д4; 4Д5; 4Д6	1 раз в 35 лет	1 раз в 20 лет
4Е3; 4Е4; 5Е5; 5Е6	1 раз в40 лет	1 раз в 25 лет

Потребность промежуточных видов путевых работ по участкам определяется исходя из соответствующих им работ определяется по формуле, (км/год)

, (1.3)

где - нормативная потребность работ по капитальному ремонту пути, км/год;

- количество повторений работ данного вида за период между капитальными ремонтами пути.

Формула 1.3 считается столько раз, сколько различных видов ремонта.

Исходя из таблицы 1.3, на участке АБ будут выполняться следующие работы: «((Кн), В, В, С, В, П, (Кн))» Значит:

Исходя из таблицы 1.3, на участке БВ будут выполняться следующие работы: «(Крс), В, В, С, В,П, (Крс)». Значит:

Приведенные расчеты по всем участкам сводятся в таблицу 1.4.

Таблица 1.4.

Участок	L, км	Конструкция верхнего строения пути	Г, млн т*км на км в год	vmax, км/ч	Классификация пути	Коэффициент f, учитывающий местные эксплуатационные условия	Нормативная периодичность для Кн и Кро	Схемы путевых работ в период между Кн (Крс)	Нормативная потребность путевых работ li, км/год
							Т, млнт брутто	N, лет		Кн	Крс	С	П	В
АБ	120	БЖ	42,5	129	1В1	0,857	700	-	В, В, С, В, П	17	-	8,5	8,5	25,5
БВ	160	ЗД	34,5	79	3В4	1	600	-	В, В, С, В, П	-	18,4	9,2	9,2	18

2. Построение поперечных профилей земляного полотна

2.1 Расчет глубины водоотводных канав

Размеры поперечного сечения канавы устанавливают с расчетом пропуска максимального расчетного расхода воды. Наименьшую глубину канав определяют получаемой расчетной величины с прибавлением 0,2 м для возвышение бровки канавы над расчетным уровнем воды. Глубина канавы и её ширина по дну должна быть не менее 0,6 м. Крутизна продольного уклона канавы i должна быть не менее 0,002. Откосы канавы в глинистых грунтах, суглинках, супесях и песках крупных и средней крупности делают крутизной 1:1,5.

Фактический расход в канаве определяется по формуле, м³/с

, (2.1)

где щ - площадь «живого сечения» (занятого водой) канавы, м²;

х - средняя скорость протекания воды м/с;

Площадь живого сечения канавы определяется по формуле

, (2.2)

где a - ширина дна канавы, (см. рис. 2.1) м;

h - глубина воды в канаве, м;

m - коэффициент крутизны (заложение откоса);

Смоченный периметр канавы, м

. (2.3)

Гидравлический радиус определяется по формуле, м

. (2.4)

Скорость течения воды в канаве, м/с

, (2.5)

где - коэффициент, зависящий от шероховатости поверхности дна канавы и гидравлического радиуса, определяется по таблице 2.1.

- уклон дна канавы.

Таблица 2.1 - Значение коэффициента С в зависимости от гидравлического радиуса R

Род русла канавы	Гидравлический радиус
	R =0,05	R=0,1	R =0,2	R =0,3	R =0,4	R =0,5	R =1
Мощение булыжником, бутовая глыбовая кладка, хорошо уплотненные стенки в грунте	23,1	27,3	32,2	35,3	37,8	39,7	46,0

Поперечный профиль канавы приведен на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 - Поперечный профиль канавы

Таблица 2.2 - Средние скорости течения воды м/с, в зависимости от средней глубины воды в канаве

Грунты канав. Тип укрепления для искусственных сооружений	Глубина воды в канаве
	h= 0,4 м	h= 1,0 м	h=2,0 м	h= 3,0 м и более
Грунты канав
Песок мелкий	0,2-0,35	0,3-0,45	0,4-0,55	0,4-0,6
Гравий мелкий	0,65-0,8	0,75-0,85	0,8-1,00	0,9-1,1
Искусственные сооружения
Одерновка плашмя	0,9	1,2	1,3	1,4
Одерновка в «стенку»	1,5	1,8	2,0	2,2
Наброска из камня размерами 15-20 см	3,0-3,5	3,35-3,8	3,75-4,3	4,1-4,65
Наброска из камня размерами 20-30 см	3,5-3,85	3,8-4,35	4,3-4,7	4,65-4,9
Одиночное мощение на слое щебня не менее 10 см при размерах камня 15-25 см	2,5-3,5	3,0-4,0	3,5-4,5	4,0-5,0
Бетонные лотки с гладкой поверхностью	10,0-13,0	12,0-16,0	13,0-19,0	15,0-20,0
Бетонные откосные плиты	5,0-6,5	6,0-8,0	7,9-10,0	7,5-12,0
Гладкие деревянные лотки при течении воды вдоль волокон	8,0	10,0	12,0	14,0

Определим расчетную глубину h и продольный уклон i дна трапецеидальной канавы. Грунт - песок мелкий. Заданный расход воды .

Примем глубину канавы , ширину канавы понизу и уклон дна .

Площадь «живого сечения» канавы составит:

.

Смоченный периметр этого сечения

Гидравлический радиус м.

По таблице 2.1 определяем коэффициент С методом интерполяции для значения и коэффициент С принимает значение . Скорость течения воды в канаве .

Расчетный расход воды .

Расхождение расчетного расхода воды с заданным составило 1% , что является допустимым

По таблицы 2.2 находим, что допускаемая скорость при глубине канавы 0,6 м не превышает 0,45 м/с, что меньше расчетной скорости. Поэтому необходимо предусмотреть укрепление откосов. Согласно таблице 2.2 канаву нужно укрепить бетонными плитами или укрепить дно канавы щебнем, а откосы - одерновкой.

2.2 Поперечные профили земляного полотна на перегоне

Наиболее распространенными поперечными профилями земляного полотна, принимаемыми при проектировании железнодорожных путей, являются выемки или насыпи. Поперечные профили земляного полотна состоят из следующих элементов: основная площадка земляного полотна, откосы, водоотводные канавы, резервы и т.д.

Основная площадка земляного полотна - это верхняя поверхность, на которой размещается верхнее строение пути. Ширина основной площадки земляного полотна (В) и форма поверхности регламентируются СТН Ц-01-95.

На однопутных линиях поперечное очертание верха земляного полотна имеет трапецеидальную форму. На двухпутных линиях сливная призма имеет треугольную форму. Основная площадка однопутного и двухпутного земляного полотна из раздробленных скальных, дренирующих крупнообломочных и дренирующих песчаных грунтов принимается горизонтальной. Ширина основной площадки на перегонах принимается согласно поперечному профилю балластной призмы, построенному в разделе 1.2, но не менее значений, указанных в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Ширина основной площадки земляного полотна новых линий на прямых участках пути

Вид грунта насыпи	Ширина основной площадки, в зависимости от категории железнодорожной линии, м
	Скоростные и особо грузонапряженные двух путные участки, I	I и II	III	IV
Глинистые и другие недренирующие	11,7	7,6	7,3	7,1
Скальные, крупнообломочные и песчаные дренирующие	10,7	6,6	6,4	6,2

Крутизна откосов насыпей зависит от вида грунта, высоты насыпи и климатических условий. Насыпи из раздробленных скальных слабовыветривающихся и выветренных грунтов, крупнообломочных, песков гравелистых, крупных и средней крупности могут иметь крутизну откосов 1:1,5 при высоте H ? 6 м. В остальных случаях крутизна откосов нормирована и при Н ? 12 м разделенная для верхней части высотою до 6 м и нижней. В этом случае верхней части придается крутизна 1:1,5, а нижней 1:1,75.

Отвод поверхностных вод, поступающих к насыпям или стекающих с их откосов к искусственным сооружениям, осуществляется водоотводными канавами или резервами. При явно выраженном поперечном уклоне местности, когда поступление воды к насыпям возможно только с верховой стороны, водоотводные канавы и резервы устраиваются только с нагорной стороны. Откосы резервов, забанкетных канав и водоотводных канав следует проектировать не более 1:1,5. Размеры водоотводных канав и кюветов принимаются из раздела 2.1.

Крутизна откосов выемок проектируется из условия обеспечения их надежной устойчивости и назначается 1:1,5.

При поперечном уклоне местности положе 1:5 кавальеры рекомендуется размещать с двух сторон, при косогорности от 1:5 до 1:3 преимущественно с низовой стороны.

Поперечные профили насыпи и выемки вычерчиваются в масштабе 1:100. Для участка АБ вычерчивается поперечный профиль насыпи, для участка БВ вычерчивается поперечный профиль выемки.

Поперечный профиль насыпи приведен на рисунке 2.2, поперечный профиль выемки приведен на рисунке 2.3.

2.3 Поперечные профили основной площадки земляного полотна на раздельных пунктах

Ширина основной площадки земляного полотна на раздельных пунктах устанавливается в соответствии с проектируемым путевым развитием. Поперечное очертание верха земляного полотна станционных площадок, в зависимости от числа путей и вида грунта, следует проектировать односкатным или двускатным. При значительной ширине площадки допускается применение пилообразного поперечного профиля.

Крутизна поперечного уклона верха земляного полотна в сторону водоотводов устанавливается в зависимости от вида грунта земляного полотна, особенностей климатических зон, числа путей, располагаемых в пределах каждого ската. Для недренирующих грунтов крутизна составляет 0,02.

Планировку поверхности балластной призмы на станционной площадке следует проектировать, придавая уклону среднюю крутизну, применительно к крутизне уклона поперечного профиля земляного полотна, но не более 0,03. При этом надлежит руководствоваться, что поперечные профили на промежуточных станциях всех типов, а также на обгонных пунктах и разъездах поперечного типа, следует проектировать, двускатными, с направлением скатов в разные стороны от оси междупутья между главными путями.

Ширина основной площадки земляного полотна на раздельном пункте, м, определяется по формуле, м

, (2.6)

где E - расстояние между осями станционных путей, 5,3 м;

E₀ - расстояние от оси крайнего пути до бровки земляного полотна, принимается равным 3,5 м;

n - количество путей на раздельном пункте.

Посчитаем основную площадку земляного полотна на раздельном пункте

Поперечный профиль основной площадки земляного полотна на раздельном пункте приведен на рисунке 2.4.

ремонт земляной железнодорожный стрелочный

3. Организация основных работ по капитальному ремонту пути

Капитальный ремонт пути выполняется в соответствии с проектом, составной частью которого является проект организации работ, включающий технологические процессы. Технологические процессы устанавливают последовательность выполнения отдельных работ повремени, темп работ, число работников основного производства, потребность в машинах, механизмах, инструменте.

В курсовом проекте принимается комплексное проведение капитального ремонта.

Тип машин и механизмов при капитальном ремонте выбирается в зависимости от характеристики верхнего строения пути (до и после его ремонта) и состава выполняемых при этом работ. Для типовых условий состав работ приведен в сборниках технологических процессов, периодически издаваемых ЦП ОАО «РЖД».

Для выполнения основных работ в «окно» применяется несколько комплектов машин.

Ведущей машиной в каждом комплекте является путеукладочный кран, задающий темп всей цепочке машин. Марки укладочных кранов выбираются в зависимости от характеристик укладываемых и снимаемых звеньев путевой решетки.

3.1 Определение фронта работ в «окно»

Суточная производительность ПМС в

, (3.1)

где - заданная годовая программа, км;

- срок выполнения программы, рабочие дни;

- число дней резерва на случай непредоставления «окно», несвоевременного завоза материалов верхнего строения пути, ливневых дождей и других причин.

Можно принять

Фронт работ в «окно» (км) определяется по формуле

, (3.2)

где n - период предоставления «окон».

Полученное расчетом округляется до ближайшего большего значения, кратного 25,0 м.

Исходные данные , ; .

Суточная производительность ПМС .

Фронт работ в «окно» .

Ближайшее большее значение кратное 25,0 м является 1,75 км/ «окно». В расчетах принимаем 1,75 .

3.2 Расчет длин рабочих поездов

Успешная работа ПМС в «окно» в значительной степени зависит от своевременного и правильного формирования рабочих поездов. В зависимости от характера выполняемой работы на перегоне эти схемы могут быть различными. Однако они должны соответствовать типовым схемам установленным Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ. Длины поездов рассчитывают в соответствии с длинами отдельных единиц подвижного состава (по осям автосцепок), м, см. таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Характеристика длины применяемых машин при производстве ремонтных работ

Наименование	Длина, м
Тепловоз серии ТЭ3	34
Платформа четырехосная грузоподъемностью 60т	14,6
Моторная платформа	16,2
Хоппер-дозатор ЦНИИ-2 вместимостью кузова 36 м3	10,4
Электробалластер ЭЛБ-3	50,5
Укладочный кран УК-25	43,9
Выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-3000 с вагоном для обслуживания персонала	27,7+24,5
	12,6

Длина путеразборочного и длина путеукладочного поезда определяется по формуле:

, (3.3)

где - число четырехосных платформ для перевозки рельсошпальных решеток;

- длина четырехосной платформы, м (см. таблицу 3.1);

- длина соответственно путеразборочного крана, моторной платформы, локомотива, м (см. таблицу 3.1);

- количество моторных платформ.

Число четырехосных платформ для перевозки рельсошпальных решеток определяется по формуле

, (3.4)

где - число платформ под одним пакетом (при рельсах длиной 12,5 м =1, рельсах длиной 25 м =2);

- длина звена, м (см. исходные данные);

- число звеньев в пакете, (см. таблицу 3.2).

Таблица 3.2 - Количество звеньев в пакете

Род шпал и тип рельсов	Количество звеньев
Железобетонные, Р50	5
Железобетонные, Р65	4

При расчете длины путеукладочного поезда принять длину звена =25м.

В путеразборочный и путеукладочный поезда включаются моторные платформы, а их количество определяется с помощью формулы

. (3.5)

По прибытии путеразборочного и путеукладочного поездов на место производства работ составы разделяют на две части. Перемещение первой части состава производится путеукладочным краном, второй части -локомотивом. Первую часть состава, перемещаемую укладочным краном, определяют по формуле

. (3.6)

Вторая часть состава, перемещаемая локомотивом, определяется по формуле

. (3.7)

Длина хоппер-дозаторного состава определяется в зависимости от объема выгружаемого балласта и ёмкости хоппер-дозаторного вагона.

Щебень выгружается в «окно» дважды, один раз после путеукладочного состава, а второй раз - после выправки и подбивки пути машиной ВПО-3000. Длина каждого хоппер-дозаторного состава определяется отдельно по формуле

, (3.8)

где - объем выгруженного щебня на 1 км, ;

- объем щебня в одном хоппер-дозаторе, , (см. таблицу 3.1);

- длина одного хоппер-дозатора, м, (см. таблицу 3.1);

- длина вагона для обслуживания персонала,;

При производстве окна применяются: тепловоз серии 2ТЭ10, хоппер-дозаторы ЦНИИ-ДВ3, длина укладываемых и снимаемых рельсов 25 м, тип рельсов Р-65 железобетонные, объем щебня выгруженного в окно , тип используемого крана УК-25.

Число четырехосных платформ для перевозки рельсошпальных решеток

Количество моторных платформ, включаемых в состав путеразборочного поезда

Длина путеразборочного поезда

.

составит

Вторая часть состава, перемещаемая локомотивом, составит

При определении длины путеукладочного необходимо определить количество четырехосных платформ.

Число четырехосных платформ для перевозки рельсошпальных решеток

Количество моторных платформ, включаемых в состав путеукладочного поезда

Длина путеукладочного поезда

составит

Вторая часть состава, перемещаемая локомотивом, составит

Длина первого хоппер-дозаторного состава составит

Длина второго хоппер-дозаторного состава составит

Вычерчиваем схему расположения машин и рабочих поездов на месте производства работ с указанием всех полученных расчетом величин (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 - Схема расположения машин и рабочих поездов 1 - Электробалластер ЭЛБ-3; 2 - вторая часть путеразборочного поезда; 3 - первая часть путеразборочного поезда; 4 - планировщик; 5 - первая часть путеукладочного поезда; 6 - вторая часть путеукладочного поезда; 7 - с четырехосной платформой; 8 - первый состав хоппер-дозаторов; 9 - выправочно-подбивочно-отделочная машина; 10 - второй состав хоппер-дозаторов; 11 - .

3.3 Расчет продолжительности «окна»

Необходимая продолжительность «окна» может быть определена по формуле, мин.

, (3.9)

где - время, необходимое на разворот работ перед укладкой пути путеукладочным краном;

- время, необходимое для укладки новой путевой решетки;

- время, необходимое на привидение пути в исправное состояние после укладки последнего звена.

Время разворота при капитальном ремонте пути, мин

, (3.10)

где - время на оформление закрытия перегона, пробег машин к месту работ и снятие напряжения с контактной сети, принять равным 14 мин;

- интервал времени между вступлением в работу ЭЛБ-3 и началом работ по разболчиванию стыков

- интервал времени между началом работ по разболчиванию стыков и вступлением в работу путеразборочного поезда;

- интервал времени между вступлением в работу путеразборочного и путеукладочного поездов

Интервал , мин, между вступлением в работу ЭЛБ-3 и началом работ по разболчиванию стыков определяется временем, необходимым для того, чтобы ЭЛБ-3 прошел расстояние, равное длине участка, занятого самой машиной, бригадой по разболчиванию стыков и разрыву в 50 м по условиям техники безопасности.

, (3.11)

где - дина электробалластера ЭЛБ-3, м (см. Таблицу 3.1);

- длина участка, занятого бригадой по разболчиванию стыков, ;

- норма машинного времени на отрыв 1 км пути, мин, .

- коэффициент, учитывающий время на отдых и пропуск поездов по соседнему пути. Для однопутных линий , для двухпутных линий зависит от количества пар поездов пропущенных по соседнему пути. При количестве пар поездов до 12 , от 13 до 18 , от 19 до 24 , свыше 24 .

Интервал (мин) между вступлением в работу бригады по разболчиванию стыков и началом работ по снятию звеньев рельсошпальной решетки

(3.12)

где - длина путеразборочного поезда, м.

Интервал определяется временем, необходимым для разборки пути на длине 100 м, мин

, (3.13)

где - норма машинного времени на разборку одного звена, мин.

Может быть принято: , при ; , при .

Время, необходимое для укладки новой решетки с инвентарными рельсами, мин.

, (3.14)

где - норма машинного времени на укладку одного звена, мин;

- протяжение фронта работ в «окно» в звеньях путевой решетки;

- длина звена новой путевой решетки с инвентарными рельсами, м; .

Норма машинного времени на укладку одного звена при железобетонных шпалах =1,9 мин/зв., при деревянных шпалах =1,7 мин/зв.

Время на приведение пути в исправное состояние и сворачивания работ, мин

, (3.15)

где - время, необходимое на укладку рельсовых рубок, ;

- время, необходимое на выправку пути машиной ВПО-3000 на участке, занятом путевыми машинами после укладки последнего звена;

- время между окончанием выправки пути машиной ВПО-3000 и выгрузкой балласта из второго хоппер-дозаторного состава, выполняющего выгрузку щебня для отделочных работ;

- время между окончанием работ по выгрузке щебня из второго хоппер-дозаторного поезда и выправкой пути в местах отступлений по уровню после прохода ВПО-3000;

- время для разрядки ВПО-3000 и вывода машин с перегона, мин, ().

Интервал времени, необходимый на выправку пути машиной ВПО-3000 на участке, занятом путевыми машинами после укладки последнего звена

(3.16)

где - длина путеукладочного поезда, м;

- длина ВПО-3000 с вагоном для обслуживающего персонала и локомотивом, м (см. таблицу 3.1);

- норма машинного времени на выправку 1 км пути, мин, ;

- длина первого хоппер-дозаторного состава, м;

Интервал времени, мин, между началом рихтовки пути с установкой рельсов; соединителей и выгрузки щебня из хоппер-дозаторов определяется по формуле

(3.17)

где - фронт работ бригады занятой установкой рельсовых соединителей,;

- скорость выгрузки щебня 3000 м/ч

Интервал между окончанием выправки пути машиной ВПО-3000 и выгрузкой балласта из второго хоппер-дозаторного состава, выполняющего выгрузку щебня для отделочных работ

(3.18)

где - длина второго хоппер-дозаторного состава, м.

Интервал между окончанием работ по выгрузке щебня из второго хоппер-дозаторорного поезда и выправкой пути в местах отступлений по уровню после прохода ВПО-3000

, (3.19)

где - фронт работ бригады занятой выправкой пути, принять , м.

Интервал времени, мин, между началом поставки накладок со сболчиванием стыков и рихтовкой пути с установкой рельсовых соединителей определяется по формуле

, (3.20)

где фронт работ бригад занятых рихтовкой пути и установкой рельсовых соединителей (ориентировочно ).

Для рассчитанных значений в предыдущих пунктах определим продолжительность «окна»

Время между вступлением в работу ЭЛБ-3 и началом работ по разболчиванию стыков

Время между началом работ по разболчиванию стыков и вступлением в работу путеразборочного поезда

Время между вступлением в работу путеразборочного и путеукладочного поездов

Время разворота, при капитальном ремонте пути

Время необходимое для укладки новой путевой решетки

Время, необходимое на выправку пути машиной ВПО-3000 на участке, занятом путевыми машинами после укладки последнего звена

Время между началом рихтовки пути с установкой рельсовых соединителей и выгрузки щебня из хоппер-дозаторов

Время между началом поставки накладок со сболчиванием стыков и рихтовкой пути с установкой рельсовых соединений

Время между окончанием выправки пути машиной ВПО-3000 и выгрузкой балласта из второго хоппер-дозатора состава, выполняющего выгрузки щебня для отделочных работ

Время между окончанием работ по выгрузки щебня из второго хоппер-дозаторного поезда и выправкой пути в местах отступлений по уровню после перехода ВПО-3000

Время, необходимое на приведение пути в исправное состояние после укладки последнего звена

Продолжительность «окна»

3.4 Техника безопасности при ремонте пути

Все работы по ремонту и содержанию пути, сооружений и устройств путевого хозяйства выполняются в соответствии с утвержденными проектами, технологическими процессами, техническими условиями, Правилами технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, Инструкцией по сигнализации на железных дорогах Российской Федерации и Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ.

Ремонт сооружений и устройств должен производиться при обеспечении безопасности движения и техники безопасности, как правило, без нарушения графика движения поездов.

Ремонтные работы должны проводится в период специально предоставленных «окон»

Запрещается: приступать к работам до ограждения сигналами места производства или препятствия, опасного для движения; снимать сигналы, ограждающие препятствия или место производства работ, до устранения препятствия, полного окончания работ, проверки состояния пути, сооружений и контактной сети, соблюдения габарита.

Для выполнения работ по текущему содержанию пути, искусственных сооружений, контактной сети и устройств СЦБ должны предоставляться предусматриваемые в графике движения поездов технологические «окна» продолжительностью 1.5 - 2 ч, В технологические «окна» выполняются работы по текущем) содержанию пути, как с применением путевых машин, так и без них, а также другие ремонтные работы, если вызываемый их производством перерыв в движении поездов не превышает 2 ч.

При производстве работ по текущему содержанию пути комплексами машин, специализированными бригадами и механизированными колоннами предоставляются окна продолжительностью 3 - 4 ч в соответствии с порядком, установленным начальником железной дороги.

«Окна» для ремонтных и строительных работ предоставляются, как правило, в светлое время суток с учетом отведения 2--3 ч светлого времени после окончания «окна» для приведения пути, контактной сети и других сооружений и устройств в надлежащее состояние.

На участках, где «окна» в графике движения поездов предусматриваются в темное время суток, руководитель работ обязан обеспечить освещение места производства работ в соответствии с установленными нормами.

Закрытие перегона для производства работ на однопутном участке, а на двух- или многопутном участке одного или нескольких путей производится с разрешения начальника отделения железной дороги и по согласованию с начальником службы перевозок (при отсутствии отделения -- начальника железной дороги), если оно не вызывает изменения установленных размеров движения с соседними дорогами. Если такое закрытие вызывает изменение установленных размеров движения поездов на соседние железные дороги, оно может быть разрешено начальником дороги по согласованию с Департаментом управления перевозками.

О предстоящем закрытии перегона на однопутном участке, на двух- и многопутном участке одного или нескольких путей начальник отделения (при отсутствии отделения -- заместитель начальника железной дороги) не позже чем за сутки уведомляет соответствующих руководителей работ.

Восстановление действия существующих устройств СЦБ и связи или электроснабжения (если работа их нарушалась) производится после установки и подключения работниками пути всех перемычек и соединителей к рельсам и по получении уведомления соответственно от электромеханика (старшего электромеханика) СЦБ и связи или энергодиспетчера.

Ответственность за безопасность движения поездов при производстве путевых работ на пути и искусственных сооружениях несет руководитель работ. К колоннам ПМС и строительным организациям, выполняющим путевые работы, распоряжение начальника дистанции пути на все время производства работ, связанных с ограничением скорости движения поездов или с закрытием перегона, прикомандировывается работник дистанции пути по квалификации не ниже дорожного мастера.

Работники дистанции пути проверяют правильность ограждения места работ, своевременно уведомляют начальника дистанции пути о даче заявок на выдачу предупреждений по требованиям ПМС и строительных организаций и об их отмене, а также систематически проверяют качество выполнения работ.

Места производства работ с нарушением целостности и устойчивости пути и сооружений, а также препятствия на пути и около него в габаритах приближения строений ограждают переносными сигналами с выдачей в необходимых случаях предупреждений на поезда. От путевых бригад и работников, руководящих передвижением транспортных средств на пути, а также от локомотивных и поездных бригад требуется в этих случаях проявление особой бдительности.

Переносные сигналы и сигнальные знаки применяются типовые; они имеют установленную окраску и приспособление для укрепления, обеспечивающие хорошую их устойчивость.

Для установки и охраны переносных сигналов на пути руководитель работ выделяет сигналистов из числа работников бригады, выдержавших необходимое испытание. Сигналисты должны иметь головные уборы желтого цвета и этим отличаться от других работников железнодорожного транспорта.

Места производства путевых работ с нарушением целостности и устойчивости пути и сооружений, а также препятствия на пути и около него в пределах габарита приближения строений ограждаются переносными сигналами с выдачей в необходимых случаях предупреждений на поезда. Не допускается приступать к работам, связанным с нарушением целостности и устойчивости пути, не оградив место работ соответствующими сигналами.

Переносные красные сигналы устанавливаются с обеих сторон перегона на расстоянии 50м от границ ограждаемого участка В зависимости от руководящего спуска и максимальной допускаемой скорости движения поездов на перегоне укладывается по 3 петарды и на расстоянии 200м от первой, ближней к месту работ петарды, в направлении от места работ устанавливаются переносные сигналы уменьшения скорости.

Переносные сигналы уменьшения скорости и петарды должны находиться под охраной сигналистов, стоящих с ручными красными сигналами в 20м от первой петарды в сторону места работ. Переносные красные сигналы должны находиться под наблюдением руководителя работ.

Схемы ограждения препятствий и мест производства работ на однопутном участке приведены на рис. 3.4 - а, на одном из путей двухпутного участка - на рис. 3.4 - б, на обоих путях двухпутного участка - на рис. 3.4 - в. При производстве работ развернутым фронтом (более 200 м) места работ ограждаются порядком, указанным на рис. 3.4 - г.

А)

Б)

В)

Г)

Рисунок 3.4 - Схемы ограждения препятствий и мест производства работ

4. Расчет основных параметров и размеров обыкновенного стрелочного перевода

4.1 Расчет радиусов остряка и стрелочных углов

При расчете стрелки принимается, что по форме в плане криволинейный остряк делается секущего типа. В этом случае (рисунок 4.1) рабочие грани рамного рельса и остряка пересекаются в начале острия под углом называемым начальным углом остряка. Угол между рабочей гранью рамного рельса и касательной, проведенной к рабочей грани остряка в корне, называется полным стрелочным углом. На протяжении всей длины рабочая грань остряка очерчивается одним радиусом R₀.

Рисунок 4.1 - Криволинейный остряк секущего типа одного радиуса

Синус начального стрелочного угла остряка определяется по формуле

, (4.1)

где - максимальный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом (при ширине колеи 120 мм), =0,036;

- допускаемая скорость движения по боковому направлению, м/с;

- допускаемое значение показателя потери кинетической энергии, м/с.

- наибольшее допускаемое значение центробежного ускорения, возникающего в начале остряка при переходе к очертанию с радиусом , м/с2.

Начальный стрелочный угол равен

. (4.2)

При одинарной кривизне остряка радиус , м, определяется по формуле

, (4.3)

Полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны, град

. (4.4)

Центральный угол определяется по формуле, град

, (4.5)

где - длина криволинейного остряка принимается согласно заданию, м.

Производим расчет стрелочного перевода при следующих исходных данных. Тип рельсов Р75, , марка крестовины 1/12, конструкция крестовины - цельнолитая, , , .

Синус начального стрелочного угла остряка

.

Центральный угол

Полный стрелочный угол

;

4.2 Расчет длины рамного рельса

Полная длина рамного рельса (рисунок 4.2) зависит от длины остряка, принятого типа корневого крепления, а также от принятой длины переднего вылета рамного рельса.

Рисунок 4.2 - Расчетная схема для определения переднего вылета рамного рельса

Длина рамного рельса в стрелочных переводах с двойной кривизной определяется по формуле, мм

, (4.6)

где - длина переднего вылета рамного рельса;

- длина заднего вылета рамного рельса;

- проекция криволинейного остряка на рамный рельс.

Длина переднего вылета рамного рельса находится из условия рациональной раскладки переводных брусьев и определяется по формуле, мм

, (4.7)

где - нормальный стыковой пролет: для рельсов Р75 и Р65 при стыке на весу мм, для рельсов Р50 мм;

- нормальный стыковой зазор, принимаемый равным 8 мм;

- промежуточный пролет между осями брусьев под стрелкой, принимается равным 50;

- расстояние от оси первого флюгарочного бруса до острия остряка у современных переводов мм.

- число промежуточных пролетов под передним вылетом рамного рельса при марке крестовины 1/12 .

Проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса, мм

. (4.8)

Задний вылет рамного рельса устанавливается исходя из возможности и удобства монтажа корневого крепления остряка и стыкового скрепления рамного рельса по формуле

, (4.9)

где - расстояние между осями в корне остряка, принимается равным ;

- стыковой зазор в корне остряка, принимается равным 4-8 мм;

- количество промежуточных пролетов под задним вылетом рамного рельса, принимается равным

Стандартная длина рамных рельсов составляет 12,5 м или 25 м.

Длина переднего вылета рамного рельса

Проекция криволинейного остряка

Задний вылет рамного рельса

Длина рамного рельса

Примем стандартную длину рамного рельса равную 25 м.

4.3 Расчет размеров крестовины

Длина крестовины слагается из минимальных длин её передней и хвостовой частей. Математическим центром крестовины называется точка пересечения продолжения рабочих кантов сердечника крестовины.

Теоретическая длина крестовины определяется в зависимости от ее типа, конструкции и марки, а также из условия обеспечения некоторых конструктивных требований.

Теоретическую (минимальную) длину передней части цельнолитой крестовины принимают такой, чтобы внешние накладки в стыке не заходили за первый изгиб усовиков, т.е. за горло крестовины (рисунок 4.3).

Рисунок 4.3 - Цельнолитая крестовина

При этом должен быть предусмотрен конструктивный запас , обеспечивающий свободную установку накладок с учетом допусков в изготовлении как накладок, так и усовиков. Расстояние между рабочими гранями усовиков в месте их первого изгиба называется горлом крестовины и обозначается . Передняя часть крестовины определяется по формуле, мм

, (4.10)

где - число марки крестовины;

- ширина желоба в горле крестовины, определяемая из условия пропуска по крестовине экипажей с самой узкой насадкой колес и предельно изношенными по толщине гребнями принять равным 68 мм;

- длина двухголовой накладки приведена в таблице 4.1;

- конструктивный запас, принять равным 15 мм.

- стыковой зазор, принять равным 0.

Таблица 4.1 - Данные для расчета минимальных размеров крестовин

Тип рельса	Ширина, мм	Длина двухголовой накладки, мм	Высота рельса, мм	Высота головки рельса, мм
	головки по низу	головки в расчетной плоскости	подошвы
Р75	75	72	150	920	192	46,0

Теоретическая (минимальная) длина хвостовой части крестовины, мм

(4.11)

где - ширина подошвы рельса;

- ширина головки рельса в расчетной плоскости;

5 - конструктивное расстояние (в мм) между подошвами рельсов в хвосте крестовины, обеспечивающее установку примыкающих рельсов без строжки их подошв.

Полная теоретическая (минимальная) длина крестовины будет равна:

. (4.12)

Значение углов б и их тригонометрических функций для ряда марок крестовин 1/13 приведены в таблице 4.2. Эти данные используются при расчете крестовин далее - при определении основных геометрических размеров перевода.

Таблица 4.2 - Значение углов б и их тригонометрических функций для ряда марок крестовин

Марки крестовин	Углы б и их тригонометрические функции
	б
1/13		0,076696	0,038376	0,997054	0,07692	0,038404

Передняя часть крестовины

Теоретическая (минимальная) длина хвостовой части крестовины

Полная теоретическая (минимальная) длина крестовины

4.4 Определение длин контррельсов и усовиков

Назначение контррельса - обеспечить безопасность и плавность прохождения тележки экипажа через вредное пространство крестовины. Необходимо предотвратить удар гребня колеса в острие сердечника и плавно направить гребень в соответствующий желоб крестовины. Для этого основная рабочая часть контррельса должна перекрывать вредное пространство крестовины, а ширина желоба контррельса быть в пределах допусков. Расчетная схема определения длин контррельсов и усовиков приведена на рисунке 4.4. Из рисунка видно, что полная длина контррельса равна ее проекции на прямое направление и определяется по формуле

, (4.13)

где - длина основной рабочей части, мм;

, - длина первого и второго отгибов, мм.

Длина основной рабочей части контррельса определяется по формуле

, (4.14)

где - ширина сердечника, где возможна полная передача вертикального давления колеса, принять равным 40 мм;

- запас длины средней части контррельса, мм.

Рисунок 4.4 - Схема определения размеров контррельсов и усовиков

Длина первого отгиба контррельса определяется по формуле

, (4.15)

где - ширина желоба в основной рабочей части, принять равным 44 мм;

- ширина желоба первого отгиба, принять равным 64 мм;

- угол отвода контррельса.

Угол отвода определяется по формуле

(4.16)

где - допустимое значение эффекта удара в отведенную часть контррельса,

м/с;

- максимальная скорость движения по прямому пути, принять как , м/с.

Полная длина усовика определяется по формуле

, (4.17)

где , ,- длина заднего первого и второго отгиба, мм.

, (4.18)

где - ширина желоба в основной прямой рабочей части, принять равным 45 мм;

- ширина желоба заднего переднего отгиба, принять равным 64 мм;