Материал: курсовая пути сообщения

1.4 Вывод по первому разделу

Таким образом, в первом разделе курсовой работы согласно исходным данным определено, что участок пути, принадлежащей к железнодорожной линии 2 класса специализации П, с грузонапряженностью 46,3 млн. т км брутто/ км в год, скоростью движения пассажирских поездов 90 км/ч и грузовых поездов 70 км/ч, относится к 2 классу, группе II (2П 2II).

Для данного класса пути определен тип и конструкция верхнего строения пути, построены поперечный профиль основной площадки земляного полотна и балластной призмы в прямом и кривом участке пути радиусом 500 м (рисунок 1.1 и 1.2).

Рисунок 1.1 – Поперечный профиль ОПЗП из недренирующих грунтов и двухслойной балластной призмы на двухпутном участке в прямой

Рисунок 1.2 – Поперечный профиль ОПЗП из недренирующих грунтов и двухслойной балластной призмы на двухпутном участке в кривой

2 Расчет основных параметров обыкновенного стрелочного перевода, укладываемого в стесненных условиях

2.1 Конструктивная схема обыкновенного стрелочного перевода

При маневрах, а также приеме, отправлении или проследовании поездов через станции, разъезды и обгонные пункты необходимо переводить движущийся подвижной состав с одного пути на другой. Выполняются такие действия с помощью особых путевых устройств, называемых стрелочными переводами.

Основными частями одиночного обыкновенного стрелочного перевода являются: стрелочная часть, крестовинная часть, соединительные пути. Они расположены на подрельсовом основании (деревянных или железобетонных переводных брусьях).

Стрелочная часть направляет движущийся состав с прямого пути на ответвленный боковой путь или наоборот. Состоит она из двух наружных неподвижных рамных рельсов, остряков (из них один прижат к рамному рельсу, а другой отведен от него), переводного механизма и металлических тяг, соединяющих остряки друг с другом и переводным механизмом. С помощью остряков изменяют направление движения подвижного состава.

Крестовинная часть стрелочного перевода обеспечивает безопасный проход подвижным составом мест пересечения рельсовых нитей. Основными элементами комплекта крестовинной части являются крестовина (сердечник с двумя усовиками), два контррельса и два путевых рельса.

2.2 Расчетная геометрическая схема обыкновенного стрелочного перевода

Расчетная геометрическая схема обыкновенного стрелочного перевода с основными характеристиками приведена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 – Расчетная геометрическая схема обыкновенного стрелочного перевода

На рисунке 2.1 обозначено:

L_п – полная длина перевода;

L_т – теоретическая длина перевода;

a, b – большие полуоси перевода;

a₀, b₀ – малые полуоси перевода;

l_р.р – длина рамного рельса;

l_о – длина криволинейного остряка;

– длина прямолинейного остряка;

m₁ – передний вылет рамного рельса;

m₂ – задний вылет рамного рельса;

R₀ – радиус криволинейного остряка;

у_о – ордината в корне остряка;

R – радиус переводной кривой;

_н – начальный угол криволинейного остряка;

_п – полный стрелочный угол;

h – передний вылет крестовины;

p – задний вылет крестовины;

d – прямая вставка;

α – угол крестовины (tg α = 1/N – марка крестовины);

ЦП – центр стрелочного перевода;

МЦ – математический центр крестовины;

S – ширина колеи в стрелочном переводе;

δ – стыковые зазоры.

2.3 Расчет основных параметров и разбивочных размеров обыкновенного стрелочного перевода, укладываемого в стесненных условиях.

2.3.1 Расчет радиуса переводной кривой, длины прямой вставки, малых и больших полуосей стрелочного перевода.

Если при укладке стрелочных переводов в стесненных условиях необходимо уменьшить теоретическую длину типового перевода более чем на 250 мм, следует выполнить перерасчет его основных параметров и разбивочных размеров.

Основные характеристики обыкновенного стрелочного перевода типа Р65 марки 1/9 принимаем из таблицы 2.1 [1].

Теоретическая длина стрелочного перевода L_т, мм, с учетом уменьшения его длины на Δ, мм, определяется по формуле

(2.1)

где L_п – полная длина стрелочного перевода, мм;

m₁ – передний вылет рамного рельса, мм;

p – задний вылет крестовины, мм;

Δ – требуемое укорочение стрелочного перевода, мм.

Практическая длина стрелочного перевода после его укорочения L_п.у рассчитывается по формуле

(2.2)

Угол между рабочими гранями крестовины α, рад, определяется по формуле

(2.3)

где – знаменатель марки крестовины.

Полный стрелочный угол β_п, рад, вычисляется по формуле

(2.4)

где β_н – начальный угол остряка, рад;

l₀ – длина криволинейного остряка, мм;

R₀ – радиус остряка, мм.

Проекция криволинейного остряка на рамный рельс , мм, определяется по формуле (2.5)

(2.5)

Ордината в корне остряка вычисляется по формуле (2.6)

(2.6)

Длина прямого рамного рельса складывается из проекции криволинейного остряка на него, переднего и заднего вылетов, а также от принятого типа корневого крепления (рисунок 2.2)

(2.7)

Рисунок 2.2 – Схема стрелочной части

Тогда задний вылет рамного рельса составит

(2.8)

Укороченный радиус переводной кривой R_y определяется по формуле (2.9)

(2.9)

где S – ширина колеи по прямому направлению стрелочного перевода, мм.

Длина прямой вставки d определяется по формуле

. (2.10)

Малые полуоси стрелочного перевода вычисляются по формулам (2.11) и (2.12)

(2.11)

(2.12)

Большие полуоси определяются по формулам (2.13) и (2.14)

(2.13)

(2.14)

Расстояния, определяющие положение предельного столбика, вычисляются по формулам (2.15) - (2.17). Схема расположения предельного столбика показана на рисунке 2.3.

(2.15)

(2.16)

(2.17)

где g − расстояние от предельного столбика до оси пути, мм;

− расстояние между осями путей в месте установки предельного столбика, мм, равное 4100 мм;

f, f₁ − расстояния от предельного столбика до ЦП и МЦ соответственно, мм.

Рисунок 2.3 – Схема стрелочного перевода с основными и осевыми размерами и предельным столбиком

2.3.2 Определение ординат для разбивки переводной кривой стрелочного перевода

При разбивке переводной кривой за начало координат принимается точка А, расположенная на рабочей грани рамного рельса напротив корня остряка (рисунок 2.4).

Координаты конца переводной кривой х_к и у_к, мм, определяются по формулам

(2.18)

(2.19)

Рисунок 2.4 – Расчетная схема для определения ординат переводной кривой

Координаты промежуточных точек определяются следующим образом. По оси абсцисс значения назначаются с шагом 2000 мм от х₀ = 0 до х_к, а ординаты y_i определяются по формуле

(2.20)

Значение _i определяется из зависимости

(2.21)

При этом должно выполняться равенство

(2.22)

Расчеты удобно проводить в табличной форме. Результаты расчета последующих ординат сведены в таблицу 2.1.

Таблица 2.1 – Расчет ординат переводной кривой