? tnг =? tp=(3.3.2)
Рис. 3. 1 - Епюри температурних поздовжніх сил в батоги в літній (N Л) і в зимовий (N З) періоди її експлуатації
3.3 Визначення критичної сили
безстикової шлях стійкий, якщо гранична (критична) величина сумарної поздовжньої сили в обох рейкових нитках буде менше допустимої:
(3.3.1)
де - що допускається за умовою стійкості шляху поздовжня стискаюча сила;
- допустиме підвищення температури рейкових батогів щодо температури закріплення за умовою стійкості шляху.
Величини приймаються за результатами дослідів, в ході проведення яких були отримані значення закритической поздовжньої сили N3, що викликає викид шляху.
=(3.3.2)
- коефіцієнт запасу стійкості, компенсуючий неточність визначення закритической сили і вплив ряду неврахованих факторів,=1,2.
N3=(k1k2k3) (3.3.3)
де А і?- Параметри залежать від типу рейки, плану лінії;
i - середній ухил початкової нерівності, 2- 3 ‰;
k1 - коефіцієнт, що залежить від опору баласту зміщенню шпал;
k2 - коефіцієнт, значення якого залежить від епюри шпал k2=0,9 при епюрі 1600 шт./км, k2=1,0 при епюрі +1840 шт./км., k2=1,08 при епюрі 2000 шт./км
k3 - коефіцієнт, що враховує вплив опору повороту шпал по підкладок і шпалах, він визначається
3.4 Визначення інтервалу температур закріплення батогів
Маючи екстремуми температур рейок Тmin, Тmax, а також допуски і можна визначити інтервал закріплення рейкових батогів.
Мінімальна температура закріплення батоги:
min [t3]=Tmax - (3.4.1)
Максимальна температура закріплення рейкової батоги:
max [t3]=Tmin - (3.4.2)
Закріплення батогів будь-якої довжини при будь-якій температурі в межах розрахункового інтервалу гарантує надійність їх роботи за умови повного дотримання вимог ТУ, що стосуються конструкції і змісту безстикової колії. При цьому слід враховувати, що закріплення петлею при дуже високих температурах може в окремих випадках призвести до утворення великої зазору при наскрізному зламі батоги в холодну погоду або до розриву болтів в стиках зрівняльних прольотів з великим розбіжністю кінців рейок.
3.5 Розрахунок на стійкість прийнятої конструкції верхньої будови колії
Потрібно перевірити можливість укладання безстикової колії з старопридатних рейок типу Р65 із залізобетонними шпалами, скріпленнями КБ і щебеневим баластом на ділянці довжиною 10000 м Забайкальської залізниці, на якому є криві з радіусом 550 м, і встановити режими його укладання при зверненні електровозів ВЛ - 85 з максимальною швидкістю 80км/ч на протязі усієї ділянки.
Найбільша температура рейок: max max=+ 58 ° C;
найменша температура: min min=- 55 ° C;
найбільша температурна амплітуда:
Т А=113 ° C.
По таблиці Д.2.1 і Д.2.2 «Технічних вказівок по влаштуванню, укладанні, утримання та ремонту безстикової колії» визначаємо допустиме підвищення [? t у] і пониження [? t р] температури рейок і їх амплітуди для кожного з елементів плану:
[Т]=[? t у] + [? t р] - 10;
Для прямих ділянок шляху електровоза ВЛ - 85 встановлена ??швидкість V=80км/ч.
Для баласту з щебеню з твердих скельних порід:
Пряма ділянка
[? t р]=101 ° С ;;
[? t у]=58 ° С;
[Т]=159 ° С;
Для кривій радіусом 550 м і електровозами ВЛ - 85 при V=80км/год:
[? t р]=97 ° С
[? t у]=53 ° С;
[Т]=140 ° С;
Для всіх елементів плану [Т] gt; Т А, т. Е. Укладка названої вище конструкції безстикової колії можлива.
Розрахунковий інтервал закріплення батогів:
t 3=t у + t р - T А
t=58 + 101 - 113=46 - для прямої.
t=53 + 97 - 113=37 - для кривої.
Межі інтервалу закріплення для кожного з елементів плану визначаються за формулами (3.4.1 і 3.4.2):
Для прямих участковt 3=58 - 58=0 ° С t 3=- 55 + 101=+ 46 ° С
t 3=46 - 0=46 0 С.
Розрахунок на стійкість прямої ділянки шляху:
=(кгс/см2)
(кгс/см2)
Для кривій радіусом 550 м: t3=58 - 53=5 ° С t3=- 55 + 97=42 ° С
t3=42 + 5=470с
Розрахунок на стійкість кривого ділянки шляху: ...