Определение длины переходной кривой из условия не превышения допустимого уклона отвода возвышения наружного рельса.

Переходные кривые обеспечивают плавный переход подвижного состава из прямой в круговую кривую или из круговой кривой одного радиуса с одним возвышением в кривую другого радиуса с другим возвышением наружного рельса.

В пределах переходной кривой (ПК) от

- плавно нарастает кривизна К = 1/R пути за счет изменения радиуса от ∞ в начале переходной кривой (НПК) до R в начале круговой кривой (НКК);

- плавно увеличивается возвышение наружного рельса от 0 в НПК до h в КПК;

- делается отвод уширения колеи, если последнее имеется в круговой кривой.

Основные требования к устройству и содержанию ПК сводятся к тому, чтобы появляющиеся, развивающиеся и исчезающие силовые факторы (ускорения, силы, моменты) в пределах длины l ПК изменялись постепенно и монотонно, с заданным графиком, а в начале и в конце ПК они были равны нулю.

Определение длины переходной кривой из условия величины нарастания непогашенных поперечных ускорений.

Где

ψ – допускаемая величина непогашенных поперечных ускорений. ψ = 0, 6 м./с2.

Определение длины переходной кривой из условия не превышения допустимого уклона отвода возвышения наружного рельса

l =150, 00 м

h – возвышение наружного рельса, м;

i – уклон отвода, ‰ (i = 1‰)

Таким образом, возвышение составит:

l0 = 150 м

Исходя из вышеперечисленных условий, принимается наибольшее значение, округленное до 10 метров.

3.2 Разбивка переходных кривых

Параметр переходной кривой,

Угол поворота в пределах переходной кривой.

рад или

Возможность разбивки кривой способом сдвижки определяется из условия:

Изм.

Лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист.

где β – угол поворота кривой,

Вывод: Условие выполняется, следовательно, разбивка кривой способом сдвижки возможна.

Полная длина круговой кривой:

(м)

Проверка применяемости того или иного вида переходной кривой проводится из условия:

Вывод: условие не выполняется, таким образом, в качестве переходной кривой можно применить радиоидальную спираль:

Пользуясь этим уравнением, вычислим ординаты переходных кривых через интервалы 10 м. Расчеты сводятся в таблицу 1.1

Таблица 1.1 - Расчеты координат для разбивки переходной кривой.

9, 9939

0, 0026

19, 8049

0, 0207

28, 5191

0, 0677

33, 7596

0, 1479

30, 9557

0, 2368

12, 3118

0, 2449

32, 4244

0, 7291

Изм.

Лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист.

110

Основные элементы, необходимые для разбивки переходной кривой способом сдвижки.

Величина сдвижки.

а) Определим величину сдвижки.

, м.

где р – величина сдвижки

y(l0) -конечная ордината переходной кривой.

б) Определяем расстояние от начала переходной кривой до нового положения тангенсного столбика.

x(l0) –конечная абсцисса переходной кривой.

г) Определим расстояние от начала переходной кривой до первоначального положения тангенсного столбика.

где m₀ - расстояние от начала переходной кривой (от точки А) до первоначального положения тангенсного столбика (до точки Т₀).

д) Вычислим длину оставшейся части круговой кривой.

или

где L_К- длина оставшейся части круговой кривой.

е) Вычислим полную длину кривой от НПК до КПК:

ж) Определим суммарный тангенс кривой:

з) Вычислим суммированную биссектрису:

и) Определим домер:

Изм.

Лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист.

Расчет укороченных рельсов.

Укладка укороченных рельсов по внутренней нити кривой имеет целью установку рельсовых стыков по наугольнику. Вызвано это тем, что длина кривой по внутренней нити меньше, чем по наружной. Ввиду большой трудности обеспечить точное совпадение стыков по наугольнику допускают некоторый их разбег.

В России применяют 4 типа укороченных рельсов. Для рельсов, длиной 12, 5 м стандартные укорочения равны 40, 80 мм, а для рельсов длиной 25 м: 80, 160 мм. При этом несовпадение стыков допускают на величину, не превышающую половины стандартного укорочения.

1.3 Укорочение на переходной кривой составит:

где: S –ширина колеи по осям рельсов 1.6 м.

l0-длина переходной кривой.

С- параметр переходной кривой.

Укорочение на круговой кривой:

Суммарное укорочение в пределах кривой:

где: – укорочение на переходной кривой.

– укорочение на круговой кривой.

Укороченные рельсы на внутренней нити укладываются для того, чтобы добиться расположения стыков по наугольнику.

Число укороченных рельсов определяется по формуле:

где – суммарное укорочение в пределах кривой.

К – примененное стандартное укорочение рельса (160 мм).

Полученный результат необходимо сравнить с числом нормальных рельсов, которое можно уложить на всей длине кривой.

4. Установление порядка укладки укороченных рельсов

Расчет порядка укладки укороченных рельсов выполняется в табличной форме, в три этапа.

Начало переходной кривой НПК, как правило, не совпадает со стыком, таким образом, часть длины звена №1 располагается в прямой (до НПК), а размер а1 записывается в столбец 21.

Часть длины звена №1 а2 располагается в переходной кривой, и записывается в столбец 3 таблицы. Последующие звенья укладываются в переходной кривой, до тех пор, пока их длина нарастающим итогом в столбце 5, не будет равна или превысит l0/

Начало круговой кривой (НКК) так-же не совпадает со стыком, таким образом, часть звена располагается на переходной кривой, а часть располагается уже в круговой кривой.

Участок звена на переходной кривой а3 записывается в столбец з, а участок на круговой а4 в столбец 4. В конце круговой кривой (ККК) и конец переходной кривой (КПК) действия повторяются в обратном порядке.

Потребное укорочение для каждого из этих звеньев будет вычисляться по уже известным формулам, и подставляться в столбцы 6 и 7, с одновременным вычислением нарастающего итога в столбце 8.

Е_КК = , (1.22)

где β -угол поворота кривой 32˚

φ _0-угол поворота в пределах поворота переходной кривой.

мм.,

Е_КК = мм.,

мм,

(6 шт)

Принимаем для укладки 6 укороченных рельс.