Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути Ковенькин Дмитрий Александрович

Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути
<
Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Ковенькин Дмитрий Александрович. Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути : диссертация ... кандидата технических наук : 05.22.06 / Ковенькин Дмитрий Александрович; [Место защиты: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный университет путей сообщения].- Хабаровск, 2006.- 0 с.: ил.

Содержание к диссертации

Введение

1. Анализ изменения ширины рельсовой колеи в кривых участках вежд 11

1.1. Современное состояние вопроса 13

1.2. Анализ стабильности рельсовой колеи в начальный период эксплуатации 15

1.3. Экспериментальные исследования бокового отжатая рельсов под воздействием подвижного состава 17

1.4. Цели и задачи исследования 26

2. Исследование горизонтальных поперечных сил, действующих от подвижного состава на рельсы при проходе поездов в кривых участках пути 28

2.1. Вписывание экипажа в кривые 29

2.2. Выбор расчетной схемы 33

2.3. Поперечные силы, действующие на путь при вписывании экипажа в кривую 36

2.3.1. Расчет поперечных сил, действующих на путь с учетом полюса поворота тележки в кривой 36

2.3.2. Составление и решение уравнений вписывания экипажа в кривую 43

Выводы по главе 55

3. Экспериментальные исследования по определению суммарных боковых сил, передаваемых на рельсы при проходе поездов в кривых участках пути 56

3.1. Цель и задачи эксперимента 56

3.2. Приборы, применяемые для исследований 57

3.3. Характеристика участков проведения испытаний 65

3.4. Результаты испытаний 66

Выводы по главе 84

4. Обоснование требований по проектированию скреплений для различных условий эксплуатации 86

4.1. Анализ работы промежуточных скреплений в кривых участках пути 86

4.2. Обоснование требований по проектированию скреплений для кривых участков пути 94

4.2.1. Основные требования к промежуточным скреплениям и условия их эксплуатации 96

4.2.2. Лабораторные испытания узлов рельсовых скреплений 101

4.3. Моделирование работы промежуточных скреплений в кривых участках пути 108

4.3.1. Моделирование напряженно-деформированного состояния элементов рельсовых скреплений 110

4.3.1.1. Совершенствование параметров рельсовых скреплений .ЖБР-3-65 4.3.1.2. Исследование НДС подкладок скрепления ЖБР с помощью вычислительного комплекса MSC/NASTRAN 113

4.3.1.3. Упругая клемма с двумя устойчивыми положениями равновесия 117

Выводы по главе 123

5. Технико-экономическое сравнение промежуточных рельсовых скреплений в зависимости от условий эксплуатации 126

5.1. Общие положения методики технико-экономического обоснования 126

5.2. Расходы, связанные с преодолением сопротивления движению поездов 128

5.3. Расходы на смену элементов верхнего строения при текущем содержании пути 131

5.3.1. Расходы на одиночную смену рельсов 131

5.3.2. Расходы на одиночную смену шпал 132

5.3.3. Стоимость балласта, израсходованного на выправочные работы при текущем содержании пути 134

5.3.4. Расходы на одиночную замену элементов скреплений 135

5.4. Расходы на текущее содержание пути 139

5.5. Годовые текущие издержки 141

5.6 Затраты капитального характера 141

5.7. Суммарные годовые приведенные затраты на функционирование 1 км пути 145

5.8. О сферах применения конструкций пути, с различными промежуточными скреплениями 146

Выводы по главе 148

6- Модернизация путевых моторных гайковертов для работы со скреплением ЖБР-3-65 149

6.1. Состояние вопроса 149

6.2. Предложения по доработке машины ПМГ для работы со скреплениями ЖБР-65 151

6.3. Годовой экономический эффект от применения путевой машины ПМГ на ВСЖД, модернизированной для работы со скреплениями ЖБР 153

Выводы по главе 157

Заключение 158

Список литературы

Анализ стабильности рельсовой колеи в начальный период эксплуатации

Согласно требованиям ПТЭ все элементы железнодорожного пути по прочности, устойчивости и состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение поездов со скоростями, установленными на данном участке. Одним из резервов роста надежности работы железнодорожного пути является повышение стабильности ширины рельсовой колеи.

Для успешной работы верхнего строения пути, подвижного состава и их элементов вопрос обеспечения стабильности ширины рельсовой колеи имеет особо важное значение.

Сверхнормативные отклонения в ширине рельсовой колеи в сторону ее сужения являются причиной повышенного износа гребней колес, неисправностей неподрессоренных масс подвижного состава и бокового износа рельсов.

Сверхнормативное уширение колеи, а также уклоны отвода ширины колеи, требуют уменьшения скоростей движения поездов вплоть до его прекращения и, принятия немедленных мер по устранению этих недостатков.

Трудозатраты на выполнение путевых работ, связанных с регулировкой ширины колеи и устранением недостатков, затрудняющих движение поездов, а также изъятием преждевременно изношенных рельсов, шпал и элементов скреплений, составляют 60-70% от общих затрат на текущее содержание пути.

В связи с этим был поставлен вопрос по проведению исследований о возможности повышения стабильности ширины рельсовой колеи, особенно в кривых участках пути малых радиусов.

Конечной целью выполнения работы является разработка рекомендаций по сферам применения существующих конструкций промежуточных рельсовых скреплений в зависимости от эксплуатационных условий. Исследованию вопросов совершенствования рельсовых промежуточных скреплений и, как следствие, повышения стабильности ширины рельсовой колеи посвящены работы: Ю.Н. Аксенова /3-4/, В.Г. Альбрехта /5-7/, Н.И. Антонова /9-14/, М.В. Безрукова /16-17/, А.А. Бекиш /18/, М.С. Боченкова /20/, Д.В. Величко /21-25/, М.Ф. Вериго /26-31/, П.С. Гайдамака /34-35/, А.И. Гасанова /37-39/, А.А. Демидова /41/, О.П. Ершкова /45-46/, И.А. Жарова /47-48/, Г.Г. Желнина /49-50/, Э.П. Исаенко /55-56/, Н.И. Карпущенко /59-64/, А.Я. Когана /67-68/, В.В. Купцова /75/, Т.А. Лапидус /76-78/, Э.Т. Лончакова /79-82/, B.C. Лыскжа /83-84/, СП. Першина /89/, В.А. Покацкого /91/, М.А. Фришмана /95/, Г.М. Шахунянца /97/ и многих других исследователей, в том числе и ряда зарубежных авторов/110-114, 121-132/.

Отечественными и зарубежными учеными уделялось большое внимание изучению закономерностей, характеризующих поперечное воздействие экипажей на путь. Большие работы по совершенствованию конструкции и расчетов рельсовых скреплений, наблюдению за их работой выполнены научными работниками ВНИИЖТа В.Г. Альбрехтом, В.Ф. Афанасьевым, Б.П. Зверевым, М.С. Яховым, Н.Д. Кравченко, П.Ф. Шварцем, В.В. Купцовым, исследователями транспортных вузов под руководством профессоров В.И. Ангелейко, Г.Е. Андреева, М.С. Боченкова, СП. Першина, М.А. Фришмана, М.Л. Чернышева, В.Я. Шульги, Г.М. Шахунянца, В.Ф. Яковлева.

Ими были созданы различные методы расчета основных параметров рельсовых промежуточных скреплений. Небезуспешно решались такие вопросы как оптимизация конструкции рельсовых скреплений, введение различных упругих элементов в конструкции промежуточных рельсовых скреплений. За последние годы выполнено множество исследований, касающихся надежности железнодорожного пути. Однако решены далеко еще не все вопросы обеспечения надежности связей рельсов с основанием. Развитие и совершенствование конструкции верхнего строения пути потребовали соответствующего улучшения конструкции рельсовых скреплений. В связи с разработкой и внедрением железобетонных шпал и бесстыкового пути функции рельсовых скреплений расширились, возросли и предъявляемые к ним требования.

Надежность прикрепления рельсов к основанию, интенсивность износа элементов скреплений, а также нарастания остаточных деформаций рельсовой колеи в значительной мере зависят от характера взаимодействия элементов верхнего строения пути под поездной нагрузкой. На ВСЖД обращается поездов весом 6 тыс. тонн и более 16,3% от общего количества. Обращение тяжеловесных поездов сопряжено с применением рекуперативного торможения и сосредоточением на малой длине дополнительных единиц тяги. Протяженность кривых участков на дороге составляет 45,2 % от развернутой длины пути. Кривые малого радиуса 650 м и менее составляют 25,4 %. Максимальное значение горизонтальных поперечных сил в кривых участках пути доходит до 120 кН и более. Такое существенное осложнение условий эксплуатации отразилось на стабильности железнодорожного пути, потребовало принятия дополнительных мер и требований к связующим элементам между рельсами и основанием.

Одним из основных требований, предъявляемых к промежуточным рельсовым скреплениям, является стабильность ширины рельсовой колеи. К сожалению ни один из применяемых на ВСЖД типов промежуточных скреплений не обеспечивает устойчивую ширину рельсовой колеи, особенно в кривых участках пути малого радиуса. Так на участках со скреплением типа КБ-65 в кривых основной причиной уширения является срез кромки нашпальной прокладки. На участках со скреплением ЖБР-3-65 основной причиной нестабильности ширины колеи оказался износ упругих прокладок и выдавливание их из подрельсовой зоны, кроме того, из-за высокой упругости подрельсовых прокладок ЦП-204 происходит разуклонка рельсов. Срок службы таких прокладок не превышает 130 - 150 млн. т. бр, при сроке службы рельсов до 500 - 700 млн. т. бр. На участках с деревянными шпалами и типовым костыльным скреплением уширение рельсовой колеи происходит из-за недостаточной поперечной устойчивости промежуточных скреплений. Случаи отжатия рельсовых нитей довольно часты, йследствие чего перешивка пути при костыльном скреплении на деревянных шпалах является одной из распространенных путевых работ, особенно в кривых.

На рис. 1.1 показана интенсивность изменения ширины рельсовой колеи и бокового износа в зависимости от наработанного тоннажа в период между сменами рельсов на одном из характерных участков ВСЖД. Участок расположен в кривой радиусом 449 м на подъеме с уклоном 5.0%о, возвышение наружного рельса 90 мм. Путь на деревянных шпалах с костыльным скреплением типа ДО. Грузонапряженность составляет 72.87 млн. т. бр/км в год.

Поперечные силы, действующие на путь при вписывании экипажа в кривую

Результаты испытаний позволили установить и принять во внимание зависимость темпа ослабления рельсовой колеи от таких факторов, как пропуск поездной нагрузки, осевых нагрузок, радиуса кривых, типа шпал и рельсовых скреплений, а также географической специфики местности.

Исследование уширения колеи под воздействием подвижного состава в условиях регулярной эксплуатации дали основание сделать следующие выводы: большинство случаев значительного уширения колеи сопровождается симптомами подрезания шпал подкладками с полевой стороны, избыточного возвышения рельсов, при котором возникает отрицательное непогашенное ускорение, наддергивание путевых костылей, поперечного смещения подкладок или износа контактирующих поверхностей рельса и подкладки; наибольшее уширение колеи имеет место на участках с кривыми малого радиуса и крутыми уклонами; остаточные деформации после прохода подвижного состава в кривых радиусом менее 650 м у скреплений ЖБР-3-65 составляют 5-6% от средних значений бокового отжатия рельсов, у скреплений КБ-65 и ДО-65 соответственно 4-5% и 3-5%, что способствует интенсивному расстройству ширины колеи в узле скрепления.

Практика показывает, что требование обеспечения стабильности ширины рельсовой колеи наиболее важно и очевидно, оно прямо связано с обеспечением безопасности движения поездов. Анализ изменения ширины рельсовой колеи в кривых участках ВСЖД позволил сделать следующие выводы: осложнение условий эксплуатации отразилось на стабильности железнодорожного пути, потребовало принятия дополнительных мер и требований к связующим элементам между рельсами и основанием; подвижной состав повышенной массы и длины может эксплуатироваться на пути стандартной конструкции при существенном увеличении затрат на текущее содержание пути, особенно в кривых; изменение ширины колеи, за счет бокового отжатия рельсов под воздействием подвижного состава в кривых участках малого радиуса происходит значительно интенсивнее, чем за счет бокового износа, и составляет 75-80%; отдельные размеры железобетонных шпал и рельсовых промежуточных скреплений не соответствуют нормативным требованиям. Существующая технология изготовления не обеспечивает требуемое качество и точность изготовления железобетонных шпал; установлено и принято во внимание зависимость темпа ослабления рельсовой колеи от таких факторов, как пропуск поездной нагрузки, осевых нагрузок, радиуса кривых, типа шпал и рельсовых скреплений, а также географической специфики местности. Исходя из вышеизложенного, основная цель диссертационной работы заключается в разработке технических решений по повышению стабильности ширины рельсовой колеи, особенно в кривых участках пути малых радиусов. Для достижения этой цели в работе решаются следующие задачи: исследование и определение величины и характера поперечных боковых сил, действующих на узел промежуточного скрепления в кривых участках при движении поездов в различных режимах; исследование напряженно-деформированного состояния и совершенствование параметров рельсовых скреплений; определение жесткосных параметров различных типов промежуточных скреплений; определение области применения промежуточных скреплений в зависимости от сложности эксплуатационных условий. 2. Исследование горизонтальных поперечных сил, действующих от подвижного состава на рельсы при проходе поездов в кривых участках пути

Движение экипажа в кривой складывается из поступательного (вращение вокруг центра кривой) и вращения вокруг точки, расположенной на продольной оси экипажа, называемой центром поворота.

Непрерывное вращение экипажа относительно центра поворота происходит под действием сил, возникающих в точках соприкасания гребней колес направляющих осей с боковой гранью головки рельсов. Это направляющие силы Y.

Колесные пары находятся на некотором расстоянии от центра поворота, их вращение сопровождается скольжением по рельсовым нитям.

В контактах колес с рельсами возникают силы трения, равные произведению сил, перпендикулярных плоскости касания колес и рельсов, на коэффициент трения скольжения. Эти силы трения создают сопротивление экипажа повороту и поэтому в существенной степени определяют величину направляющей силы.

При непрерывном повороте экипажа в сторону центра кривой возникают центростремительные ускорения.

Центробежная сила как инерционная сила вызывает не только смещение экипажа в сторону наружной рельсовой нити, но и крен кузова на рессорах. Вследствие этого смещается центр тяжести подрессорного и надрессорного строений. Поэтому может возникать перегрузка (или разгрузка) наружной рельсовой нити как от непосредственного действия центробежной силы, создающей опрокидывающий момент, так и за счет веса экипажа, линия действия которого отклоняется от оси колеи.

При торможении возникают продольные силы, поперечные составляющие которых также могут изменять направляющие силы.

Для уменьшения центробежной силы и указанных выше неблагоприятных последствий, которые она вызывает, в кривых участках пути устраивают возвышение наружного рельса. При возвышении наружного рельса центробежная сила уменьшается на величину горизонтальной составляющей веса экипажа и нормальной составляющей силы тяги, приходящейся на одну тележку.

Для уменьшения направляющих сил предусматривают устройство поперечных разбегов осей; длину рамы тележки стараются ограничивать величиной 4,2—4,6 м. число осей в одной раме для современных экипажей принимают не более трех. В многоосных экипажах кузов опирают на двух-или трехосные тележки. Часто эти тележки устраиваются сочлененными.

Для обеспечения плавного движения экипажей кривые, имеющие разные радиусы, как правило, соединяют также переходными кривыми. В необходимых случаях в кривых устраивают уширение колеи, а на двухпутных участках и уширение междупутья.

Расчеты по вписыванию экипажей в кривые позволяют: определить установку экипажа в колее, возможность его следования по заданной кривой; найти силы, возникающие в точках контакта колес с рельсами и в узлах конструкции экипажа (в сочленении тележек друг с другом, в шкворнях опорных устройств кузова и др.). Это необходимо для установления допускаемых скоростей движения по кривым по условиям прочности, устойчивости пути и безопасности (предотвращения вкатывания гребня колеса на рельс), а также для установления норм устройства и содержания рельсовой колеи. Расчеты по вписыванию проводятся и при проектировании новых типов локомотивов и вагонов для оценки рациональности той или иной конструкции экипажа.

Силы, которые возникают в точках контакта колеса и рельса, в буксах, в опорных устройствах кузова и которые направлены поперек пути (поперечные силы), различаются следующие

Характеристика участков проведения испытаний

Для установки причин неудовлетворительной работы рельсовых скреплений проведен анализ их геометрических параметров, в результате которого установлено:

1. В узле скреплений ЖБР-3-65 используются типовые, стандартные закладные болты для скрепления КБ, которые имеют длину резьбовой части 56 мм. Длина же резьбовой части болта для ЖБР-3-65 должна быть не менее 66 мм. Недостаточная длинна нарезки резьбы не позволяет обеспечить требуемого прижатия подошвы рельса пружинной клеммой.

2. Отступления в размерах пружинной клеммы: а) длина клеммы должна быть 114 ] мм, фактически она составляет J 09 мм, при дисперсии выборки 1,85 мм; б) расстояние между прутком, которым клемма прижимается к рельсу и усами клеммы составляет в среднем 18-19 мм, при необходимом - 21 мм.

3. Отступления в размерах скобы. Плоскости ее загнутых концов находятся ниже усов клемм (рис. 4.4), что не соответствует допускам по высоте скобы на 1-2 мм. Это приводит к тому, что усы клеммы при затяжке гайки не прижимаются к поверхности упорной скобы. 4. Отступления в размерах упорной скобы, длина которой меньше длины по ГОСТу на 1-2 мм.

Несоответствие размеров пружинной клеммы и упорной скобы, приводит к тому, что усы клеммы опираются на реборду упорной скобы, в результате чего клемма виснет на ней, тем самым не обеспечивая достаточного усилия прижатия к рельсу (рис. 4.5). Тоже происходит при отступлениях в размерах скобы.

Следующей причиной низкого качества работы скрепления ЖБР-3-65 на наш взгляд является то, что место опирання клеммы на упорную скобу не месту СИШраіІин на сборичНСМ чертеже. Между витком клеммы н талнеп ребордой упорной скобы существует іа: ор. В результате іїТоГо возникает несколько вариантов установки клеммы в рабочее положение уже непосрелственно в пути, среди которых только одни вариант наиболее близко подходит к установке клеммы согласно сборочным чертежам. Например, существует вариант, при котором усы клеммы виснут на упорной скобе (рис. 4.6. .и млн вариант, лрн котором пруток шкимы прижимается к реборде упорной скйбы, В результате чего На нем образуется выработка (рПС.

Варнажы установки клеммы при несоответствии размеров клеммы м упорНОН СКОбы: а) зависание JOlCMMbi наунорНрй скобе при оставленном зазоре между витками клеммы н задней ребордой скобы; б) выработка а упорной скобе Одной на самык распространенных конструкций скреплений для деревянных чти.! ВСЖД ЯЕШЧСТСЯ іюдкладочни костыльное скрепление смешанного типа ДО.

Достоинствэмн скрепление ДО являются мЕсюдетальностп». сравнительна небольшой расход металла, простота в изготовлении п эксплуатации. Однако это скрепление не обеспечньает упругую связь релка со шпалой н плохо сопротивляется угону пути.

Одной из причин излома является повышение горизонтальных поперечных сил, действующих на узел скрепления. Особенно это проявляется на горно-перевальных участках пути в кривых с радиусом 350 м и менее. В результате происходят упругие отжатия костылей до 6-8 мм, и костыльное отверстие приобретает форму перевернутого конуса, размер которого в основании достигает 26-28 мм. При таких условиях костыль работает как балка с защемленным концом. В месте изгиба возникают усталостные напряжения, при которых происходит излом костылей.

План линии в сочетании с профилем, параметрами устройства кривых и скоростями движения определяет уровень боковых сил, передающихся от колеса на рельс и далее на костыли. В S-образных кривых, длины которых меньше, чем длина поезда на затяжных подъемах при проходе подвижного состава в режиме тяги горизонтальные поперечные силы наибольшее воздействие оказывают на внутреннюю нить.

Второй причиной происходящего излома костылей является частая перешивка пути, вызванная интенсивным боковым износом упорной нити. Для устранения отступлений от норм содержания рельсовой колеи по шаблону по технологии перешивают внутреннюю нить. Ее подтягивают к упорной нити. В результате перешивок костыли на наружной нити деформируются. Размеры деформаций достигают 8 мм. В местах изгиба костыля появляются микротрещины и при наборе определенного числа циклов нагрузок, происходит излом костыля.

Обоснование требований по проектированию скреплений для кривых участков пути На основе ранее проведенных исследований, выполненных автором, можно сделать вывод о необходимости создания и обоснования такой конструкции пути, которая обеспечит минимум затрат на его содержание при обеспечении безопасности движения поездов. С одной стороны, конструкция должна быть достаточно надежной и долговременно стабильной, чтобы расходы на промежуточные ремонты и текущее содержание не были велики. С другой стороны, ее мощность и расходы на устройство не должны быть избыточными. Решение этой задачи включает в себя типизацию элементов ВСП и конструкций пути в целом в зависимости от условий эксплуатации.

На сегодняшний момент требования к скреплениям единые для прямых и кривых участков пути. Но в кривых малых радиусов боковые силы в 2-3 раза, а соотношение боковой и вертикальной сил (что определяет условия работы рельса и скрепления) - в 3-5 раз больше, чем на прямых. Как показал анализ экспериментальных данных, представленных в работе /60/, работоспособность поперечных связей узлов скреплений в кривых радиусов менее 600 м крайне низкая. Возникает необходимость усиления кривых малых и средних радиусов за счет применения скреплений с повышенной поперечной устойчивостью.

Дифференциация требований к скреплениям в зависимости от условий эксплуатации позволит избежать ситуации, при которой одна и та же конструкция скрепления в одних условиях имеет завышенные коэффициенты запаса по прочности и надежности, а в других явно недостаточные.

В настоящее время на железной дороге, в том числе и на ВСЖД, в пути с деревянными шпалами усиление кривых радиусов 1200 м и менее происходит за счет увеличения числа костылей на конце шпалы и увеличением эпюры шпал при тех же радиусах. Также применяются несимметричные удлиненные в наружную сторону подкладки с увеличенным числом костыльных отверстий типа ДН-6-65 и подкладки с высокими ребордами Д65-С, устанавливаемые согласно техническим условиям ЦПТ -82/14 для большей равномерности передачи давления от рельса на шпалу. Для увеличения стабильности ширины колеи, применяются сдвоенные приваренные друг к другу подкладки, устанавливаемые на каждой четвертой или пятой шпале по внешней (наружной) нити в кривой. Для предотвращения опасных провисаний рельсовых нитей, повышения стабильности рельсовой колеи укладываются скрепления типа КД-65, устанавливаемые по обеим рельсовым нитям не реже, чем через четыре шпалы в кривых радиусом 1200 м и менее. Также в последнее время усиление кривых участков пути происходит с помощью применения смешанной рельсошпальной решетки, усиленной железобетонными шпалами. Укладка рельсошпальной решетки смешанной конструкции производится в кривых радиусом 300 м и более на участках со здоровым земляным полотном, согласно временных технических указаний по применению железобетонных шпал на звеньевом пути с деревянными шпалами №ЦПТ-52/1 от 21.04.1998г.

При проведении испытаний скреплений основной акцент сделан на полигонные испытания. До настоящего времени подобный метод, который широко применялся последние 50 лет, не привел к разработке скрепления более универсального, чем КБ-65, которое с некоторыми усовершенствованиями применяется с 40-х годов прошлого века. Следует отметить, что чаще всего исследователи на отдельных конструкциях скреплений добивались улучшения некоторых технических параметров, но при этом несли потери в других и из-за этого отказывались от всей конструкции. Разработка узла скрепления является сложной комплексной задачей, особенно для условий России, которую решали простыми эмпирическими методами. Следует отметить, что процесс доводки скреплений порой затягивался на годы, и скрепление успевало морально устареть. Часто конструкция скрепления разрабатывалась для определенных условий эксплуатации, которые успевали так значительно измениться за время его разработки, что конструкция оставалась невостребованной.

Моделирование работы промежуточных скреплений в кривых участках пути

В результате ироведеныых расчетов для принятых интервалов скоростей п радиусов кривых определены состввляюппіс эксплуатационный расколов для: различных конструкций нуги, связанных с заменой элементов верхнего: строемил ттутн (/її). сопротивлением движению (Иг) и оплатой труда рабочих, занятых. на текущем содержании пути (/aV . Для того, чтобы рассчитать годовые текущие издержки (эксплуатационные расходы) J/,,, т.е. без учеса и Е числений На реновацию н нормативное КоаффнЦИенга эффектны ноет и и-їоженн й, необходимо определиться С lie.lH UEHOII Иу. годовых тскуїсщх издержек. связанные е проведением ремонтов нуги (подьемочпых н средник). С учетом дифференцированных заірат на смену элементов пути п на его текущее содержание, что должно в итоге позволить ovaitTunb без дополнительны ренйШйВ зл рассматриваемый одинаковый временной период в первом приближении примем одинаковыми затраты на укатанные ремонты для рассматриваемых конструкций пути.

tlocкольку Ир для конструкций пути приняты одинаковыми, то нм нэ дальнейшего рассмотрения исключаем. Тогда годовые текущие издержки И, получим в результате суммирования расходов И„ Ис н ft„ т.е.

С пргАїежуточньїми рельсовыми снрсиленилм.н тисів ЖБР-П-65 для бесстыкового пути (во ьсчгк диапазонам скоростей н рцднусов кривых). для звеньевого п тіі - гтонструкимя со скреплениянн типа ДН-оЗ.

Для определения суммарных затрат % но функционирование соотвстствующсП конструкции і іу і л, необходимо Б расчет аключить капитальные затрати Л" с поправочными но фніїнснтамн рр + „, т.е. Kffip EJ. Значения суммы обоих коэффициентов были определены1 с

За 2004 г. на ВСЖД средняя стоимость ремонта одного ккяометра 0ИЛШОВ0П путн (скрепление КБ-65) составила: усиленный капитальный ремонт-4(57 тыс. р. капнтальный ремонт с применением новы материалов - ММ? тыс р.: средний: ремонт - 783 тыс. р L планово-предупредительный ремонт- 150 тыс. р. В соответствии с нснилннтелънымн калькудлцкямн по ремонтом пути X раїность» затрат на скомплектованные шпалы для скреплений. КБ-65, ЖБР 65 н ЖБР-П-65 стоимость ремонта одного километра бесетыкового пути составляет; усиленный капитальный ремонт (скрепление ЖБР-65) - 4055 тис. р.: усиленный капитальный ремонт (скрепление ЖБР-П-о"5)- 4147 тыс. р.; капитальный ремонт с применением новы материалов (скрепление ЖСР-65) - ЗОШ тыс .р., капитальный ремонт с применением новых материалов (скрепление ЖЕР-П-65)- 3095 тыс. р.; средний ремонт {скрепление ЖБР 65)-823 тыс. р.; средний ремонт (скрепление ЖБР П-65) - 783 тыс. р.і плднов прсдупрсднтельныйремонт(сксчплеписЖБР-65)-153ть]е. р. плаково-прелупрсачтельный ремонт (скрепление ЖЪР-П-й5 - 15 0 тыс усиленный ДЛИТЕЛЬНЫЙ ремонт - 34Й0 тыс. р. капитальный ремонт с применением новы материалов - 2700 тыс. р.; средний ремонт-783 тыс р.; гсшитво-предупредительный ремонт- 1?0тис.р Стоимость ремонта одноі-о километра ааеньевого нуги (скрепление ДО-65) составила: усиленный капн-шльнын ремонт- 3460тыс. р.: кэпнтлльный ремонте применением новых материалов- 2680 тысг р.; средний ремонт -783 тыс. р.; плвново-предулреднтельный ремонт - 150 тыс. р. Для целей нашего расчета примем, что стоимость капремонта не зависит от размеров н скоростей линженн», т.е. потери, связанные с предоставлением «OKOHW а пределах рассматриваемых ТНЗЧЄЕІНЙ грузинанрАжекностсй, в гакжк штраты по торможению и разгону поездов будем считать одинаковыми, условно включенными в сіоммость капремонта 1 км пути, С учетом принятого допущення Была определена составляюніДя Х(рр EJ Результаты даны в табл. 5 17.

Грузонапряженность в денних расчета принималась 80-90 млнл KM брутто на КМ В ГОД, так как именно такое значение в настоящее время составляет грузонапряженность на ВСЖД по D главному пути. Для ] пут ВОКД с грузонапряженностью равном 35-40 мян.т км брутто на км ь год были произведены аналогичные расчеты результати которых нредстанлени в втратам EEU укладку и содержание одного километра пути, преимущество имеет конструкции с промежуточными рельсовыми скреплениями гнляЖБГ-11 65 дім бссстоковиї-еі [,утн (во всея диапазонах скоростей и радиусов кривых) прн расечнтЕіїнсй іг узонапряженностн, для звеньевого пути. -конструкЕїня ео с кресленнями ти іта ДІ1-65.

Таким образом, и Криви участках ПУТИ при различны радиусах нд основе проведенных расчетов можно сделать вывод ей ептныольныч конструкциям рспьсошпальной решетки, которые обеспечат наибольшую иффектнвностъ її безопасность движения поездов. Сферы применения конструкций пути с различными типами промежуточных рельсовых

Похожие диссертации на Повышение стабильности ширины рельсовой колеи в кривых участках пути