Процес експлуатації безстикового шляху

Сторінки роботи

зміст роботи

3. Особливості поточного змісту безстикового шляху

3.1 Загальні положення

У процесі експлуатації безстиковий шлях слід перевіряти відповідно до затвердженого графіка. При низьких температурах перевіряється цілісність рейкових батогів, особливо в зварних швах і на відстань один метр в кожну сторону від них. У спеку року перевіряють становище шляху у плані, помітні відхилення від проектного становища у плані короткому відстані можуть бути ознакою початку викиду рейкошпальної решітки. Місцеві відхилення від прямолінійного спрямування при хорді 20 м допускаються до 5мм.

Для забезпечення стійкості безстикового шляху та цілісності рейкових батогів, а також для підтримки нормальних стикових зазорів в зрівняльному прольоті, необхідно:

утримувати рейкові батоги надійно закріпленими у встановленому інтервалі температур рейок;

постійно забезпечувати розміри поперечного профілю баластної призми відповідно до типу верхньої будови шляху даної ділянки;

містити у справності земляне полотно та водовідвідні пристрої;

містити шлях у плані відповідно до вимог, що висуваються до шляху цієї конструкції;

планувати та організовувати виконання майбутніх робіт з урахуванням прогнозів погоди;

періодично вимірювати температуру рейок, особливо при виконанні колійних робіт, що спричиняють ослаблення погонних опорів;

не виконувати роботи, пов'язані з тимчасовим ослабленням шляху, при температурах, що відрізняються від температури закріплення батогівна величину, більшу, ніж допускається;

знати ділянки шляху, де в періоди найбільших або найменших температур рейкові батоги перебувають під впливом найбільших температурних поздовжніх сил, та забезпечувати насамперед у цих місцях додатковий технічний нагляд за станом шляху в спеку влітку та при сильних морозах взимку, а також при різких коливаннях температури;

особливу увагу приділяти змісту шляху в межах зрівняльних прольотів, де він засмучується більшою мірою, ніж у межах батогів.

Особливу увагу слід приділяти постійному натягу стикових, клемних та заставних болтів.

3.2 Розрахунок інтервалів температур закріплення рейкових батогів

Крім виникаючих через зміну температури рейкових батогів щодо температури їх закріплення в безстиковому шляху, температурних напруг

(3.1)

на стійкість і міцність безстикового шляху істотно впливають також напруги, що виникають у рейці від на шлях рухомого складу. Розподіл у рейці напруги, що виникають у рейці від впливу на шлях рухомого складу показано на малюнку 3.1,

а) Згинальні напруги

б) Температурна напруга

в) Сумарна напруга від поїзного навантаження

та зміни температури

Малюнок 3.1- Епюри нормальних напруг у рейковій батоги від поїзної на

вантажі та зміни температури

де -максимальна вертикальна кромкова напруга в го -

ловці рейки (при рівні ймовірності перевищення Ф=0,994);

- максимальна вертикальна кромкова напруга в по-

дошві рейки (при рівні ймовірності перевищення Ф=0,994);

У момент проходу поїзда вказанінормальні напруги від поїзного навантаження (рисунок 3.1,а) та від зміни температури (рисунок 3.1,б) підсумовуються в кромках підошви та головки рейки (рисунок 3.1,в). З малюнка 3.1, видно, що міцність рейкової батоги лімітується цими сумарними напругами, які мають найбільшу величину:

влітку – у кромках головки рейки;

взимку – у кромках його підошви.

Міцність рейки буде забезпечена, якщо сумарні нормальні напруги не перевищать допустимих величин

влітку: ; (3.2)

взимку: , (3.3)

де - Коефіцієнт неврахованих факторів, = 1,3;

- допустима напруга в рейках, що приймається рівною умовною нормальною межею плинності рейкової сталі – для безстикових батогів з термозміцнених рейок, =3500 .

У формулах (3.2) і (3.3) величини найбільших допустимих температурних напруг невідомі і підлягають визначенню. З формул (3.2) і (3.3) визначаються найбільші температурні напруги, які можуть бути допущені за умовами міцності рейок:

влітку (у голівці рейки):

взимку (в підошві рейки):

Допустимі зміни температури рейки (за умовою міцності) щодо нейтральної температури (t0) визначається із спільного розгляду формул (3.4) та формули, що визначає фізичний зміст величини температурної напруги - формула (3.1).

У бік підвищення температури (влітку) за умовою міцності головки рейки:

(3.4)

У бік зниження температури (взимку) за умовою міцності підошви рейки:

(3.5)

Підставляючи значення формули (3.4) і (3.5) отримаємо

У зимовий час робота шляху лімітується тільки міцністю рейок, тому для визначення допустимої зміни температури рейки у бік зниження (tр)Достатньо розрахунку міцності підошви, результати якого (tраст) і приймаються за розрахункове tр.

При визначенні розрахункового перепаду температури у бік підвищення щодо темпоратури закріплення рейкових батогів (tс) порівнюються результати розрахунку міцності (tсж) і розрахунок шляху на стійкість (tу).

(3.6)

Перепад температури, що приймається за розрахунковий, повинен задовольняти обох умов.

Якщо, то за розрахунковий перепад приймається значення.

Межі розрахункового інтервалу температур визначаються за формулами

нижня: (3.7)

верхня: (3.8)