Что такое непогашенное ускорение

Методика определения возвышения наружного рельса в кривых

Настоящая методика предназначена для расчета возвышения наружного рельса в кривых участках пути на железнодорожных путях со скоростями движения пассажирских поездов до 140 км/ч, грузовых – 90 км/ч включительно. Порядок установления возвышения на скоростных линиях определяется отдельным указанием.

Возвышение наружного рельса определяется, исходя из условий минимизации воздействия на путь грузовых поездов при обеспечении максимальных скоростей пассажирских для данных условий. Используемые при расчетах скорости не должны превышать допустимых по условиям безопасности движения поездов в соответствии с действующим приказом МПС России «Нормы допускаемых скоростей движения подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм» /51/.

Допускаемые скорости движения поездов в кривой и соответствующее им возвышение разрабатываются службой пути и устанавливаются приказом начальника железной дороги.

Возвышение наружного рельса устраивается в кривых радиусом 4000 м и менее. Согласно инструкции по текущему содержанию железнодорожного пути ЦП-774 от 01.07.2000 г. /52/ возвышение с учетом допусков не должно превышать 150 мм.

На станционных путях возвышение устанавливается в соответствии с Инструкцией по текущему содержанию пути.

Возвышение наружного рельса в кривых пересчитывается в случаях:

– разработки проектов реконструкции, капитального и среднего ремонта пути;

– увеличения установленных скоростей движения;

– введения постоянных ограничений скорости;

– снятия ограничений скорости движения.

Изменение величины возвышения производится в ходе плановых ремонтных работ согласно утвержденной проектной документации.

По условиям обеспечения безопасности движения поездов номинальное значение максимального поперечного непогашенного ускорения, направленного наружу кривой (а_н), не должно превышать 0,7 м/с 2 на уровне буксы подвижного состава.

Непогашенное поперечное ускорение, как известно, определяется по формуле:

, (8.1)

где V – скорость движения; R – радиус кривой, м; g – ускорение силы тяжести; h – возвышение наружного рельса; S₀ – расстояние между осями рельсовых нитей (в расчетах обычно принимают S₀=1,6 м).

При подставке в формулу (8.1) V в км/ч и h в мм она примет вид:

, (8.2)

Величина возвышения наружного рельса, обеспечивающая соблюдение этого условия для самого скорого поезда, определяется по формуле:

(8.3)

В обычной практике по этой формуле определяется возвышение для самого скорого пассажирского поезда при скорости V_{max п}.

(8.4)

Величина возвышения, соответствующая непогашенному ускорению +0,3 м/с 2 определяется по формуле:

,

(8.5)

Возвышение наружного рельса кроме формулы (8.5) рассчитывают из условия одинакового вертикального воздействия колес подвижного состава на наружный и внутренний рельсы кривой. При этом предполагается, что средневзвешенная величина α_н = 0 в формуле (8.2).

, (8.6)

где V_ср – средневзвешенная скорость потока поездов по данной кривой радиуса R. Так как получить реальные данные о поездопотоке путейцам и особенно проектным организациям затруднительно, часто используют приближенные данные V_ср = 0,8 V_{max г}. Тогда формула (8.6) будет иметь вид

, (8.7)

Из полученных по формулам (8.3), (8.5) и (8.7) величин возвышения принимается большее и округляется до значения, кратного 5 в большую сторону.

Минимальная величина возвышения в кривых (кроме закрестовинных и на стрелочных переводах) должна быть не менее 15 мм.

При производстве работ по устройству возвышения рекомендуется полученную расчетом величину увеличивать на 5 мм с учетом последующих осадок наружной нити пути.

Расчетное значение радиуса кривой нужно откорректировать с учетом норм и допусков при текущем содержании колеи.

Отступления от номинальных значений колеи в плане ЦП-774 /52/ определяются разностью смежных стрел, измеренных от середины хорды длиной 20 м. В диапазоне скоростей движения пассажирских поездов 81-140 км/ч и грузовых в диапазоне 71-90 км/ч эти отступления ограничиваются величиной 10 мм.

Как известно, стрела f между дугой и хордой длиной 2λ = 20 м определяется по формуле f = λ 2 /2R и f = f_н+Δf. Здесь f и R – фактические значения стрелы и радиуса кривой, Δf – отступление от номинального значения стрелы f_н. Из этих выражений определяется фактическое значение радиуса кривой R через номинальное R_н.

. (8.8)

Согласно ЦПТ-53 /53/ в ходе приемки работ после ремонта пути отклонение фактического среднего радиуса круговой кривой не должно превышать 8% при скоростях движения поездов 100-140 км/ч и 10% при скоростях менее 100 км/ч.

Следовательно нормативный радиус из паспорта кривой при расчете возвышения наружного рельса нужно уменьшить на эти величины.

Если величина превышает 150 мм, то в кривой завышена максимальная установленная скорость движения и не соблюдается ограничение по непогашенному ускорению.

Если превышает 150 мм, то нужно принять согласно /53/ h_у =140 мм и ограничить допускаемые скорости движения пассажирских и грузовых поездов по формулам /54/:

;

(8.9)

.

(8.10)

с округлением в меньшую сторону до величины, кратной 5 км/ч.

Если на участке указанной протяженности встречаются кривые с разными величинами возможной максимальной скорости, то необходимо установить по ним одинаковую скорость и после этого рассчитать новые значения возвышений наружного рельса. При этом следует проверить соблюдение нормативов допускаемых непогашенных ускорений во всех кривых.

Для многорадиусных кривых расчет величины возвышения проводится, начиная с кривой минимального радиуса. При этом сначала следует уточнить длину участка с минимальным радиусом (при близких значения стрел изгиба). Если длина этого участка меньше 50 м и он появился в результате плохого содержания кривой по направлению в плане, производится расчет и выправка кривой и только после уточнения минимального радиуса определяется возвышение.

При этом длины переходных кривых устанавливаются из условий отвода возвышения (разницы возвышений), скорости нарастания поперечного непогашенного ускорения и скорости подъема колеса по отводу для соответствующей максимальной скорости движения.

Если при этом разница между расчетными возвышениями на отдельных участках составной кривой менее 20 мм, в границах всей кривой может устанавливаться одинаковое возвышение, обеспечивающее соблюдение норм допускаемых непогашенных ускорений на всем ее протяжении. При большей разнице, расчет возвышения ведется отдельно для каждого радиуса кривой с устройством переходных кривых и соответствующих отводов возвышения.

Дата добавления: 2016-03-05 ; просмотров: 10714 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Источник

Нарушение комфортабельности езды пассажиров при превышении нормы непогашенного ускорения

Страницы работы

Фрагмент текста работы

средневзвешенная по тоннажу квадратическая скорость всех проходящих по этой кривой поездов.

В свою очередь, средневзвешенная по тоннажу квадратическая скорость

(2.8.)

где — количество поездов определённой категории за сутки;

— масса поезда определённой категории брутто, т; — скорость движения поездов данной категории по рассчитываемой кривой, км/ч.

(2.9.)

где — минимальное расчётное возвышение наружного рельса, мм;

— максимальная скорость, развиваемая на данной кривой пассажирским поездом, км/ч;

115 – величина недостатка возвышения, рассчитанная из условия не превышения установленной нормы непогашенного ускорения (0,7м/с 2 ).

За окончательное возвышение наружного рельса принимают большее из полученных по формулам (2.7. и 2.9.).

На участках скоростного движения величину h_р, найденную из выражения (2.7.), проверяют на соблюдение нормы непогашенного ускорения по формуле:

(2.10.)

2.2. Нарушение установленных скоростей движения поездов по превышению допускаемого уклона отвода возвышения наружного рельса

Отвод возвышения наружного рельса кривой устраивается плавно на протяжении всей переходной кривой, а при её отсутствии – на прямой с уклоном не более 0,001 (1мм на 1 м пути) при скоростях движения не боле 140 км/ч и 0,00067 (1мм на 1,5м пути) при скоростях движения более 140 км/ч. На участках скоростного движения в переходных кривых минимальной длины отводы возвышения делаются с уклоном не более 0,00083 (1мм на 1,2м пути). В конце переходной кривой, а при её отсутствии – в начале круговой кривой возвышение наружного рельса должно быть полным.

Если в составной кривой в пределах участков разного радиуса установлено разное возвышение наружного рельса, то отвод возвышения (большего к меньшему) выполняется в пределах сопрягающей переходной кривой, а при её отсутствии или недостаточной длине – в пределах кривой большего радиуса.

В стеснённых условиях с разрешения начальника службы пути уклон отвода возвышения может быть увеличен. При этом необходимо проверить выполнение условия ограничения скорости подъёма колеса на возвышение

Источник

Что такое непогашенное ускорение

Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Железнодорожный путь представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, расположенных в полосе отвода и предназначенных для осуществления движения поездов с установленными скоростями.

Для обеспечения работы автоблокировки, локомотивной и переездной сигнализации, контроля целостности пути он оборудуется электрическими рельсовыми цепями, связанными с работой сигнальных устройств, сигналами, сигнальными и путевыми знаками, устройствами путевого заграждения.

1.2. Текущее содержание пути осуществляется круглогодично и на всем протяжении пути, включая участки, находящиеся в ремонте. Оно включает в себя диагностику состояния пути, изучение причин появления отступлений и неисправностей и выполнение работ по их устранению и предупреждению.

1.3. Инфраструктура железнодорожного транспорта общего пользования, железнодорожные пути необщего пользования и расположенные на них сооружения, устройства, механизмы и оборудование железнодорожного транспорта должны содержаться их владельцами в исправном техническом состоянии.

Сооружения, устройства, механизмы и оборудование железнодорожного транспорта должны соответствовать утвержденной проектной и конструкторской документации.

Все сооружения и устройства пути на перегонах и станциях должны содержаться в соответствии с нормами и допусками, установленными действующей нормативной документацией.

1.4. Основным структурным подразделением путевого хозяйства, осуществляющим текущее содержание пути, является дистанция пути.

Протяженность дистанции пути и ее структурное деление устанавливаются владельцем инфраструктуры.

Текущее содержание искусственных сооружений осуществляется дистанциями инженерных сооружений.

1.5. Дистанции пути должны содержать контингент монтеров пути достаточный для соблюдения технологии выполнения работ и обеспечение безопасности движения поездов согласно действующим в ОАО «РЖД» нормам затрат труда для работников, занятых на текущем содержании пути, который распределяется по утвержденным структурным подразделением дистанции пути, а также необходимое техническое оснащение, оборудование и инструменты.

1.6. Организация работ по содержанию пути, сооружений и устройств, обеспечивающих его функционирование, а также работ по содержанию рельсовых цепей (в объеме, выполняемом дистанцией пути) возлагается на начальников дистанций пути, их заместителей, начальников участков, дорожных и мостовых (тоннельных) мастеров, бригадиров пути и бригадиров по искусственным сооружениям. На них же, а также на персонал диагностических средств, путеобследовательских и мостоиспытательных станций, контролеров за состоянием железнодорожного пути, монтеров пути назначаемых на осмотр и дежурных по переездам (в зоне переездов) возлагается контроль за состоянием пути, сооружений и устройств, обеспечивающих его функционирование.

Указанными работниками должны периодически, в соответствии с установленными правилами, проверяться вверенные им участки пути, обеспечиваться высокое качество текущего содержания пути, сооружений и устройств, создаваться необходимые условия для бесперебойного и безопасного движения поездов с установленными скоростями, а также для продления срока службы элементов пути.

С целью большей оперативности при принятии неотложных мер по обеспечению безопасности движения поездов начальник дистанции пути, его заместитель, начальники участков, дорожные мастера, контролёры состояния железнодорожного пути и бригадиры пути должны обеспечиваться средствами мобильной или оперативной связи.

1.7. Текущее содержание пути должно осуществляться при наиболее рациональном сочетании двух основных условий: обеспечения безопасности движения поездов с установленными скоростями и ресурсосбережения.

Рациональность такого сочетания достигается на основе деления путей на классы. Классность путей устанавливается в зависимости от их грузонапряженности, допускаемых скоростей движения поездов и других факторов, оказывающих влияние на работу пути и его элементов, в соответствии с Положением о системе ведения путевого хозяйства ОАО «Российские железные дороги» [1] и Методикой классификации и специализации линий утвержденной распоряжением ОАО «РЖД» от 23 декабря 2015 г. N 3048р.

* Если иное не предусмотрено нормами и правилами.

Технические условия, нормы и правила для высокоскоростных линий устанавливаются специальной инструкцией ОАО «РЖД».

1.9. В настоящей Инструкции используются термины, приведенные в Правилах технической эксплуатации [7].

2. НОРМАТИВЫ УСТРОЙСТВА И СОДЕРЖАНИЯ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ В ПРОФИЛЕ, ПЛАНЕ, ПО УРОВНЮ И ШИРИНЕ

2.1. Нормативы устройства рельсовой колеи

2.1.1. Железнодорожный путь в профиле и плане должен соответствовать утвержденной ОАО «РЖД» проектной документации и требованиям настоящей Инструкции.

2.1.2. Круговые кривые должны сопрягаться с прямыми участками переходными кривыми, кроме кривых на стрелочных переводах и случаев, когда по условиям плана линии осуществить это не представляется возможным (закрестовинные и смежные с прямой вставкой кривые недостаточной длины и другие).

2.1.3. В кривых участках пути наружная рельсовая нить устраивается и содержится выше внутренней. Величина возвышения в кривых определяется по следующим правилам:

Минимально допустимое возвышение должно обеспечить значение поперечного непогашенного ускорения, направленного наружу кривой (a ), не более 0,7 м/с на уровне буксы подвижного состава для максимальной скорости грузовых и пассажирских поездов.

Величина поперечного непогашенного ускорения (a ) рассчитывается по фактическим значениям кривизны пути и возвышения наружного рельса в зависимости от скорости (V) по формуле:

, (2.1)

V— максимальная допускаемая скорость движения пассажирских поездов по кривой, км/ч;

На линиях со специализацией В, С и П, где обращается пассажирский подвижной состав с улучшенными динамическими характеристиками, допускаемая величина a может быть распоряжением ОАО «РЖД» установлена на основании проведенных испытаний 0,7 м/с и более.

На линиях с грузовым и смешанным движением поездов наименьшее воздействие на путь в кривых, снижающее интенсивность расстройства и износа элементов пути производится при a близком к нулю при средневзвешенной скорости движения грузовых поездов. Для этого на линиях со специализацией О, Г, Т непогашенное ускорение в грузовых поездах должно находиться в диапазоне ±0,3 м/с при фактически реализуемых скоростях движения.

Увеличение непогашенного ускорения в грузовых поездах более диапазона ±0,3 м/с допускается при наличии технико-экономического обоснования (на направлениях с большой разницей между максимальными скоростями пассажирских и грузовых поездов).

Величина возвышения проверяется по формуле:

, (2.2)

V — максимальная допускаемая скорость пассажирских поездов, установленная приказом для данной кривой радиуса R, которая не должна превышать скорости получаемой по тяговому расчету ведущей серии локомотивов, км/ч;

При этом для линий О, Г, Т проверяется, чтобы возвышение было в пределах:

, (2.3)

Максимальное возвышение наружного рельса в кривой с учетом допусков на содержание не должно превышать 150 мм, при превышение этой величины движение поездов закрывается.

Из полученных по формулам величин возвышение принимается большее и округляется до значения кратного 5.

Рекомендуемые величины возвышения в кривых для линий разной специализации приведены в приложении 10.

В зависимости от конкретных условий работы пути в кривой (интенсивности износа рельсов по одной и другой нитям), полученная расчетом величина возвышения, при необходимости, может корректироваться в пределах нормативов непогашенных ускорений.

В кривых, расположенных на участках рекуперативного торможения, рекомендуется для компенсации действия продольных сжимающих сил увеличивать полученное расчетом возвышение на величину до 20%, а на кривых, расположенных на руководящих подъемах и близким к ним, для компенсации продольных растягивающих сил уменьшать полученное расчетом возвышение на величину до 15%. При этом должны соблюдаться нормативы по предельным непогашенным ускорениям.

Конец и начало отвода возвышения наружного рельса кривой и кривизны должны совпадать с точками начала переходной кривой и конца переходной кривой.

В стесненных условиях допускается устройство отводов возвышения без переходных кривых: либо на протяжении прямой, либо по 50% на прямой и кривой (без соблюдения условия совпадения отводов возвышения и кривизны).

2.1.5. Длина переходной кривой определяется в зависимости от расчетной величины возвышения наружного рельса и от количества смежных главных путей.

На однопутных линиях и для наружного пути двухпутных линий длина переходной кривой (L ) определяется по формуле:

, (2.4)

Для внутреннего пути двухпутной линии длина переходной кривой определяется по формуле:

, (2.5)

Необходимые уширения междупутья на двух- и многопутных участках определяются в соответствии с Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3]. В соответствии с этим определяются длины переходных кривых.

2.1.6. Крутизна отвода возвышения в переходных кривых, соединяющих прямые и кривые участки или участки кривых с различной величиной возвышения должна соответствовать нормативам таблицы 2.1.

Таблица 2.1. Допускаемые уклоны отвода возвышения наружного рельса в кривых

Максимальный уклон отвода возвышения (i), мм/м, не более

Источник

Определение допускаемых скоростей движения поездов в кривых (Раздел дипломной работы на тему: «Организация контроля состояния пути. Оценка и приведение кривых к расчетным параметрам»)

Страницы работы

Содержание работы

9 Определение допускаемых скоростей движения поездов в кривых

Скорости движения поездов в кривых устанавливаются на основании «Норма допускаемых скоростей движения подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм федерального железнодорожного транспорта « (приказ МПС России №41 от 12 ноября 2001 года, в зависимости от прочности и устойчивости верхнего строения пути, существующих значений радиусов кривых, возвышений наружного рельса, длин переходных кривых и прямых вставок между сопрягаемыми в плане кривыми в соответствии с «Методикой определения максимальных допускаемых скоростей движения в кривых при существующих параметрах их устройства на линиях, подготавливаемых к обращению поездов со скоростями до 200 км/ч с использованием лент путеизмерительных вагонов» от 19 февраля 1985 г. МПС». На участках бесстыкового пути допускаемые скорости устанавливают с учетом особенностей его работы, изложенных в Технических указаниях по укладке и содержанию бесстыкового пути. В эксплуатацию принимают наименьшую из полученных на основании этих документов скоростей с учетом фактического состояния земляного полотна и верхнего строения пути.

9.1 Определение допускаемых скоростей движения в отдельнолежащих кривых

где h – существующее возвышение наружного рельса в круговой кривой, м;

Рассчитанная скорость не должна превышать допускаемой по уклону отвода возвышения наружного рельса (таблица 12). Скорость подъема колеса по отводу возвышения f_v = 28-45 мм/с:

,

где V – допускаемая скорость; i – уклон отвода возвышения.

где R – радиус круговой кривой, м;

При совпадении отводов возвышения и кривизны

где а_нп – фактическая величина непогашенного ускорения в круговой кривой;

l – длина отвода возвышения (кривизны).

Если совпадения нет,

,

где а_нп1 и а_нп2 – величины непогашенных ускорений в смежных точках;

— расстояние между этими точками.

Значения а_нп1 и а_нп2 определяются по ранее уже описанной формуле

9.2 Определение допускаемых скоростей движения по сопряжением кривых в плане

Для расчетов введены приведенные характеристики:

· приведенный параметр сопряжения

,

· приведенный радиус сопряжения

· сумма уклонов отвода возвышений в сопрягаемых переходных кривых

l₁ и l₂ – длины переходных кривых со стороны сопряжения;

9.3 Допускаемые скорости движения по стрелочным переводам

Источник