книги из ГПНТБ / Амелин, С. В. Верхнее строение пути учебное пособие
.pdfИз рис. 79 видно, что в метрополитенах кроме путевых рельсов 2 имеется третий (контактный) рельс /, по которому для питания двигателей вагонов подается электрический ток высокого напряжения. , _
Рис. 80
На рис. 80 показан поперечный разрез пути в станцион ном тоннеле — а — кругового очертания и б — с вертикаль ными стенками. В отличие от перегонного тоннеля на стан циях рельсы смонтированы на полушпалах, втопленных в бетон.
7* |
99 |
П Р И М Е Р Ы
П р и м е р 1. Определить вес рельса и выбрать тип верхнего строе ния для железнодорожной линии А—В при следующих исходных данных:
1) грузонапряженность линии в настоящий момент 50 млн. ткм брутто на I км одиночного пути в год; прирост грузонапряженности на пятиле
тие |
предусмотрен 2 млн. ткм брутто |
в год |
на 1 км одиночного пути. |
|||
140 |
2) обращающиеся |
локомотивы: ТЭП10 с |
конструкционной |
скоростью |
||
км/ч и нагрузкой |
па ось 21,5 т\ |
ТЭ10 |
с |
конструкционной |
скоростью |
|
100 |
км/ч и нагрузкой на ось 22,8 г; |
|
|
|
|
3)грузовые вагоны преимущественно четырехосные (с тележкой ЦНИИ-ХЗ-0 с нагрузкой на ось 21,1 т);
4)проектируемая скорость на линии пассажирских поездов 120 км/ч,
грузовых 100 км/ч.
|
|
|
|
|
Р е ш е н и е |
||
1. |
Определяем |
грузонапряженность линии на конец пятилет |
|||||
T’niax =50 + 2 • 5= 60 млн. |
ткм брутто в год. |
|
|||||
2) |
По табл. 2 |
находим: |
|
|
|||
При Г,,,ах = 60 |
млн. ткм. |
(.1 |
+ |
= 3,78; |
|||
7 / 7’тах) = |
|||||||
• |
Р = 2\ |
т (для ТЭП10) |
|
/>% ,= 7,61: |
|||
* |
Р—23 т (для ТЭ10) |
|
р'* = |
||||
|
= 8,09; |
||||||
при Р —21 т (груз, |
вагон) |
Р /з — 7,61; |
|
|
|||
о=120 км/ч (пасс.); (1+0,012 о) /з= |
1,81; |
||||||
v —100 |
„ |
,, |
; |
(1 : 0,012 |
= |
1,69. |
3. По формуле (2) находим вес рельса:
при о=100 км/ч и <а == 1,13 (для груз, локомотивов) </=1,13 • 3,78- 1,69-8,09 = 58,4 кг/пог. м;
при о=100 км/ч и а=1,2 (для груз, вагонов) </=1,2- 3,78 • 1,69 ■7,61 = 58,3 кг/пог. м\
при у=120 км/ч и а = 1,13 (для пасс, локомотивов) </=1,13-3,78- 1,81 -7,61=58,1 кг/пог. м.
Как видно, во всех трех случаях вес рельса q получился практически один и тот же. Принимаем ближайший большой стандартный Р65- </= 64,64 кг/пог. м (ГОСТ 8161—65), что соответствует тяжелому типу верхнего строения (табл. 12).
П р и м е р |
2. Определить приближенно срок службы рельсов типа Р65 |
||
по износу при следующих исходных данных: |
R = 700 н |
||
1.) |
участок |
пути, кроме прямых, имеет кривые радиуса |
|
(протяженность около 5%); |
|
||
2) |
допускаемый вертикальный износ принять г0 = 6 мм\ |
ткм брутто |
|
3) |
грузонапряженность в год укладки рельсов Г=50 млн. |
ежегодно увеличивается на 10%.
100
Ре ш е н и е
1.По формуле (10) определяем допускаемую площадь износа рельса
0)0 = 72,8 -6 -70 = 367 мм2.
2. По табл. 6 находим, что средний удельный износ рельсов типа Р65 для прямого участка ^Ср =0,71 мм2/млн. т брутто, а для кривой R=700m
,8 = 1,17 мм21млн. тбрутто.
|
По |
формуле |
(11) |
|
находим |
приближенно |
срок |
службы |
рельсов |
||||
|
(в млн. |
тбрутто км год): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
для прямых участков |
7’пр = |
Рср 0,/1 |
= |
516; |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
для кривых 7? = 700 м |
Тко - |
3 |
1,17 |
— 313. |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
“ср |
|
|
|
|
|
|
При постоянной годовой грузонапряженности в 50 млн. т брутто |
||||||||||||
срок службы рельсов в годах по формуле |
(18) будет на прямых участках |
||||||||||||
, |
Л16 |
,п |
|
|
|
|
. |
|
313 |
. |
|
|
|
г„р ——гг- —10 лет, на кривых участках 1кр — |
oU |
- и 6 лет. |
|
||||||||||
|
t^)U |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
При меняющейся (ежегодно увеличивающейся на 10%) грузонапря |
||||||||||||
женности срок службы |
рельсов |
(в |
годах) |
будет |
равен числу |
слагаемых |
|||||||
выражения |
(19): |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
на прямых участках пути |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
516= 50+55 + 60,5 + 66,05 + 72,65+79,91+87,9 + 0,5-95,7, |
т. е. flip =s 7,5 лет; |
||||||||||||
|
на кривых R = 700 м |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
313 = 50+55 + 60,5 + 66,05+72,65, |
т. е. (кр« 5 лет. |
|
|
|
|||||||||
|
П р и м е р 3." |
Определить |
приближенно |
средний |
фактический срок |
||||||||
службы деревянных шпал на главном пути дистанции N при следующих |
|||||||||||||
исходных данных: |
шт. |
(общее |
количество |
шпал, |
лежащих в пути); |
||||||||
|
1) |
А = 434 440 |
2)длительность периода наблюдения t„ — 5 лет;
3)к началу наблюдения количество негодных шпал
mi = 10 120 шт.;
4)количество негодных шпал к концу пятилетия т 2= 14 170 шт.;
5)за период наблюдения (пять лет) в путь уложено
п= 136400 шпал.
|
Р е ш е н и е |
|
По формуле (20) |
при указанных исходных данных |
находим средний |
-фактический срок службы деревянных шпал: |
|
|
|
434440-5 |
|
срфакт - |
I 36 400 + (14170 - 10120) ~ |
ГОда’ |
П р и м е р 4. Определить срок службы щебеночного |
балласта на уча |
стке пути с рельсами типа Р65, расположенного в 100 км от места мас совой погрузки угольных и рудных маршрутов. Грузонапряженность участка 30 млн. ткм брутто на 1 км ежегодно увеличивается на 10%.
101
Ре ш е н и е
1.Определяем приближенно тоннаж Тб. который может быть про пущен по участку до достижения предельного засорения и загрязнения
балласта, по формуле (21):
35_5
|
Гб « |
’ц |
= 90,9 |
млн. ткм брутто, |
|
|
где 35 — предельное |
загрязнение щебеночного балласта, |
%; |
||||
5 |
■— допускаемое загрязнение щебеночного балласта при укладке, %; |
|||||
0,33 |
— интенсивность засорения |
щебеночного |
балласта |
(в % по весу) |
||
от прохода 1 млн. ткм брутто груза на участке, |
расположенном в 100 км |
|||||
от места массовой погрузки угольных и рудных маршрутов |
(см. табл. 11). |
|||||
2. |
При постоянной годовой грузонапряженности, |
равной 30 млн. |
||||
брутто, срок службы щебеночного |
балласта (в годах) на рассматривае |
|||||
мом участке пути согласно формуле (22) был бы |
|
|
||||
|
|
, |
_ Z e ._ |
3 года. |
|
|
|
|
6 ~ 30 ~ |
30 |
|
|
При изменяющейся (увеличивающейся ежегодно на 10%) грузона пряженности срок службы щебеночного балласта (в годах) будет равен числу слагаемых выражения (22):
r 6 «30+33+0,5-36,3,
т. е. примерно 2,5 года.
ЛИ Т Е Р А Т У Р А
1.Н. Т. М и т ю шин. Рельсовый путь. Конструкция, расчет верхнего строения пути. М., Трансжелдориздат, 1934.
2. |
Г. |
М. |
Ш а х у н я н ц . |
Верхнее |
строение |
пути. М., |
Трансжелдор |
издат, |
1939. |
|
|
|
|
|
|
3. |
Г. |
М. Ш а х у н я н ц . |
Путь и |
путевое хозяйство. |
М,, Трансжел- |
||
дориздат, |
1949. |
|
|
|
|
||
4. |
Г. М. Ш а х у н я н ц. |
Железнодорожный |
путь. М., |
Трансжелдор |
|||
издат, |
1961. |
|
|
|
|
|
|
5. |
И. |
В. |
А м е л и ч е в . |
Верхнее |
строение |
железнодорожного пути |
с железобетонным подрельсовым основанием. Бюллетень Технико-эконо мической информации. 1955, № 3.
6. |
Г. М. Ш а х у н я н ц . |
Железнодорожный путь. М„ Транспорт, 1969. |
||
7. |
Г. М. Ш а х у н я н ц |
[и др.] Проектирование |
железнодорожного |
|
пути. М., Транспорт, 1972. |
|
|
||
8. А. Ф. З с л о т а р с к и й , А. Л. Ц е п у ш е л о в , Г. М. Ш а х у |
||||
н я н ц. |
Новые |
конструкции |
скреплений и пути их дальнейшего совер |
|
шенствования. |
«Путь и путевое хозяйство», за 1972, |
№ 10. |
9. |
И. В. А м е л и ч е в , В. В. С е р е б р е н н и к о в , А. И. К о м я н к о . |
|||||||
Новый ГОСТ на железобетонные шпалы. «Путь и путевое хозяйство» |
||||||||
1972, № 10. |
|
|
|
|
А. |
|
||
10. |
|
А. Ф. З о л о т а р с к и й , В. В. С е р е б р е н н и к о в , |
А. Б а |
|||||
л а ш о в , |
Н. М. И с а е в, В. Ф. Ф е д у л о в. |
Железнодорожный путь на |
||||||
железобетонных шпалах. М., Транспорт, 1967. |
|
|
|
|
||||
И. Н. |
И. |
И с а е в . |
Железобетонное подрельсовое основание. |
«Путь |
||||
и путевое хозяйство», 1967, № 5. |
|
|
|
|
||||
12. |
А. П. П е т р о в, |
В. А. П р и п о л ь ц е в, |
В. Я. Ш у л ь г а . |
Ж е |
||||
лезные дороги Индии. М., 1958. |
|
|
|
|
||||
13. |
В. |
Я. |
Ш у л ь г а . |
Бесстыковой путь |
на |
подрельсовом основании |
||
из железобетона. М., 1959. |
|
|
|
|
||||
14. |
Е. |
М. |
Б р о м б е р г. Бесстыковой |
путь. М., Трансжелдор |
||||
издат, |
1960. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
О Г Л А В Л Е Н И Е |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
В В Е Д Е Н И Е |
........................................................................................ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|||
ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ ПУТИ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
||||||
Г л а в а |
I. |
Рельсы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. 1 5 |
|
||
1. Основные |
виды р е л ь с о в ........................................................... |
к |
рельсам |
|
. . . . |
— |
17 |
||||||||||||
2. |
Требования, предъявляемые |
|
. |
||||||||||||||||
3. |
Очертание |
профиля |
широкоподошвенного |
рельса . |
. |
19 |
|||||||||||||
4. |
Материал |
рельсов |
. |
. |
|
|
. |
. |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
23 |
|||
5. |
Вес рельса . . . . |
|
|
. |
. |
. |
. |
|
. |
. |
. |
|
25 |
||||||
6. |
Основные |
размеры |
рельса . |
|
|
|
28 |
||||||||||||
7. |
Сроки |
службы |
рельсов |
и |
задачи |
в |
области |
рельсовой |
|
||||||||||
|
|
проблемы . |
|
|
|
|
|
. |
|
............................................36 |
|
||||||||
Г л а в а |
II. |
Рельсовые |
скрепления |
|
. |
. |
. |
. |
|
. |
. |
|
. |
42 |
|||||
8. Назначение скреплений и требования, предъявляемые |
к ним |
— |
|||||||||||||||||
9. |
Промежуточные |
рельсовые |
скрепления |
................................. |
. |
|
. |
. |
43 |
|
|||||||||
10. |
Стыки и стыковые рельсовые скрепления |
|
. 5 6 |
||||||||||||||||
Г л а в а |
III. |
Шпалы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
65 |
||
11. |
Назначение шпал и требования, предъявляемые к |
ним |
|
— |
|||||||||||||||
12. |
Деревянные шпалы . |
. |
|
|
.....................................................66 |
70 |
|||||||||||||
13. |
Железобетонные шпалы . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
14. |
Показатели экономической эффективности применения же |
|
|||||||||||||||||
15. |
лезобетонных шпал . |
. |
|
|
..................................................... 73 |
|
|||||||||||||
Металлические |
шпалы |
. |
|
|
.....................................................74 |
|
|||||||||||||
Г л а в а |
IV. Балластный слой. Верхнее |
строение пути |
в целом |
. |
76 |
||||||||||||||
16. |
Материал |
балластного слоя |
и |
требования, |
предъявляемые |
|
|||||||||||||
17. |
к нему |
. |
. |
...................................................................... - |
79 |
||||||||||||||
Распределение |
давления |
в |
балластном |
слое |
|
|
. |
|
. |
||||||||||
18. |
Поперечные профили балластной призмы . |
|
. . . |
82 |
80 |
||||||||||||||
19. |
Сроки службы |
балластного |
с л о я ......................................... |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
20. |
Экономическая |
эффективность |
применения |
|
щебеночного |
|
|||||||||||||
|
|
балласта . |
. |
. |
..............................................................84 |
|
|||||||||||||
21. Верхнее строение пути в целом |
............................................ |
|
|
|
|
|
|
85 |
|
||||||||||
Г л а в а |
V. |
Угон пути |
и |
борьба с |
н |
и |
м |
.............................................. |
|
|
|
|
|
86 |
|
22. |
Причины |
угона |
пути |
. |
..................................................... — |
23. |
Борьба с |
угоном |
п у т и |
|
.............................................................89 |
|
|
|
|
|
|
|
Стр. |
Г л а в а |
VI. Бесстыковой путь |
и верхнее |
строение с |
железобетон |
91 |
||
ным |
блочным основанием |
. |
. |
. |
. . . |
|
|
24 Бесстыковой п у т ь ....................................................................... |
|
|
блочным |
|
— |
||
25. Верхнее строение с железобетонным |
основанием |
93 |
|||||
П р и м е р ы ........................................................................... |
|
|
......... |
. |
. |
100 |
|
Л И Т Е Р А Т У Р А ................................................................................. |
|
|
|
|
103 |
|
Амелин Степан Васильевич |
||
|
доктор техн. наук, профессор |
||
|
«Верхнее строение пути» |
||
|
Сдано в набор |
5-I1I 1974 |
г. |
|
Подписано к печати 26-VI 1974 г. |
||
|
Уел. п. л. 6,6. |
Уч.-изд, |
л. 6,2. |
Редактор Е. И. Писарева |
Бумага для |
множит, аппаратов |
|
Корректор Н. А. Саруханбекян |
Формат |
60X84!/i6. |
500. |
|
Заказ 349. Тираж |
||
|
М-06382. |
Цена 23 |
коп. |
|
Типография ЛИИЖТа. |
||
|
Ленинград, Московский |
пр„ д. 9. |