СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть
Вернуться   СЦБИСТ - железнодорожный форум, блоги, фотогалерея, социальная сеть > Энциклопедия СЦБИСТа > Wiki

     
 
В мои закладки Подписка на тему по электронной почте Отправить другу по электронной почте Инструменты Статьи Поиск в этой Статье
  #1  

По умолчанию Содержание пути на участках скоростного движения

Содержание пути на участках скоростного движения

При введении высоких скоростей движения возникают более сложные, чем при обычных скоростях, процессы взаимодействия пути и подвижного состава. Величина динамического воздействия подвижного состава зависит как от основных нагрузок, так и от скорости движения, которая существенно влияет на работу пути и, в частности, на его стабильность и напряженное состояние. Так, в зоне контакта колеса и рельса при его волнообразном износе образуются высокочастотные колебания (до 5000 Гц), которые передаются подрельсовому основанию и вызывают его расстройства, в том числе интенсивное истирание балласта. Наличие длинных неровностей (20—50 м и более) возбуждает низкочастотные (примерно 1 Гц) резонансные явления в подвижном составе, что также интенсивно ухудшает процессы взаимодействия его с путем. Повышенный уровень динамического воздействия подвижной нагрузки на путь, а также увеличенная частота приложения этой нагрузки предъявляют более высокие требования к конструкции пути и содержанию его на линиях со скоростным движением поездов.

Общие требования к пути на линиях с высокими скоростями движения поездов должны обеспечивать сокращение времени нахождения пассажиров в пути, комфортабельность движения, безопасность движения и экологическую чистоту.

При введении на существующих линиях скоростного пассажирского движения учитываются повышенные требования к их плану и профилю. Для железных дорог России, где пассажирское движение совмещено с грузовыми перевозками, руководящий уклон продольного профиля при грузонапряженности в грузовом движении более 15 млн ткм/км должен быть не более 15 %о, более 30 млн ткм/км — не превышать 12 %о. Радиусы кривых в плане принимаются не менее 3000 м. При этом максимально допустимые скорости движения поездов в зависимости от радиуса кривой определяются при значении непогашенного поперечного ускорения 0,7 м/с2 и скорости его нарастания не более 0,4 м/с3

Все круговые кривые сопрягаются с прямыми участками переходными кривыми, длина которых должна быть не менее lП=2h, где h — возвышение наружного рельса в кривой в мм, определяемое по формуле


Крутизна отвода возвышения должна быть не более 1 мм на 2 м пути. Прямые вставки между начальными точками переходных кривых должны иметь длину не менее 150 м.

Для проектируемой высокоскоростной специализированной пассажирской линии Санкт-Петербург—Москва, где приняты скорости 300—350 км/ч, установлены более жесткие требования к плану и профилю пути.

При проведении реконструкции верхнего строения пути с целью внедрения скоростного движения пассажирских поездов, совмещенного с грузовым движением, укладывают термоупрочненные рельсы типа Р65 1-й группы, 1-го класса. К ним предъявляются повышенные требования по прямолинейности для коротких плетей (длиной 400—800 м), сваренных электроконтактным способом в РСП из 25-метровых рельсов без болтовых отверстий, и затем длинных плетей, сваренных после укладки в путь передвижной рельсосварочной машиной. На участках с тональной автоблокировкой (АБТ) плети бесстыкового пути свариваются в непрерывную длину перегона без изолирующих стыков, а на участках с обычными рельсовыми цепями — в длину блок-участков. При этом в зоне светофоров длинные рельсовые плети соединяются без уравнительных рельсов непосредственно друг с другом высокопрочными (сопротивление разрыву не менее 2,5 МН) изолирующими стыками с металлокомпозитными накладками. На поверхности катания в сварных стыках после их механической обработки неровности должны удовлетворять следующим требованиям: вогнутые не допускаются, выпуклые не должны превышать 0,3 мм на базе измерений, равной 1,5 м. На остальном протяжении рельсовых плетей, после их укладки и шлифовки, неровности, измеренные на той же базе, не должны быть более 0,2 мм. Шпалы укладывают железобетонные: стандартные с эпюрой укладки 1840 шп./км или повышенной массы (350 кг) типа Ш1-ТС с эпюрой 1760 шп./км. Промежуточные рельсовые скрепления — с упругими клеммами. Железобетонные шпалы укладывают на щебень (по ГОСТ 7392-85) фракции 25—60 мм марки прочности И-20 (гранит, базальт, диабаз и т.п.) слоем высотой 40 см. Вместо подушки может быть уложен защитный слой из полимерных материалов. Плечо балластной призмы — не менее 45 см, заложение откосов — 1:1,5. На проектируемой высокоскоростной магистрали Санкт-Петербург — Москва подшпальное основание отличается от обычного типового; ширина основной площадки земляного полотна составляет 13,00 м, расстояние между осями путей 4,5 м, откосы насыпи имеют уклон 1:1,75, защитный слой под балластом по всей ширине отделен от тела земляного полотна геотекстилем. Защитный слой создается, если существующее земляное полотно сложено недренирующими грунтами. Толщина его должна быть достаточной, чтобы глинистый грунт не промерзал: при суглинистых грунтах 0,8—1,0 м, при супесях 0,5—0,7 м. Защитный слой отсыпается из различных песчаных смесей с коэффициентом фильтрации не менее 0,5 м/сут. Грунт насыпи уплотняют согласно действующим нормативам. Поверхность основной площадки земляного полотна двухскатная. Этот вариант поперечного профиля высокоскоростной магистрали Санкт-Петербург — Москва учитывает местные климатические условия, в том числе возможность появления зимних экстремальных температур до минус 30—35 °С.

Линии, ставшие скоростными (до 200 км/ч) после реконструкции, имеют параметры более льготные, чем новые высокоскоростные линии. Такие магистрали, как правило, повторяют в основном план существующей линии, в отдельных местах при реконструкции увеличивают радиусы кривых до 2000 м с досыпкой земляного полотна. Подшпальное основание каждой линии имеет свои особенности в зависимости от вида верхней части насыпи и балластной призмы, сложившейся к началу реконструкции. Общим для таких линий является широкое применение в зоне подшпаль-ного основания различных типов и конструкций полимерных материалов. Например, на существующей линии Санкт-Петербург— Москва после реконструкции, в процессе которой выполнены работы по превращению ее в скоростную магистраль с максимальной скоростью 200 км/ч, реализована следующая конструкция под-шпального основания: под железобетонными шпалами находится слой нового и очищенного щебня толщиной 40 см, между этим слоем и расположенным ниже старогодным (хорошо уплотненным) щебнем уложена прослойка из полимерных материалов. Назначение прослойки — не допустить проникновения нижележащих загрязнителей в очищенный щебень, а зимой служить надежным теплоизолирующим материалом. В связи с этим полимерные слои в зависимости от климатических и других местных условий могут быть различной толщины и конструкции.

Параметры плана и профиля скоростных и высокоскоростных линий также имеют особенности, связанные с действием непогашенного ускорения, равного 0,4—0,5 м/с2 и более. При достаточно длительном действии ускорения такого уровня человеческий организм начинает чувствовать дискомфорт. На высокоскоростных линиях, предназначенных только для пассажирских перевозок, при расчетных радиусах кривых 3000—4000 м вопрос комфортабельности езды решается правильным подбором возвышения наружного рельса в зависимости от скоростей движения пассажирских поездов.

При строительстве скоростных линий стрелочные переводы являются препятствием, влияющим на длину сварных рельсовых плетей. Повышенные требования к пути на линиях скоростного движения определили конструктивные особенности стрелочных переводов. В переводах нового поколения улучшение динамики достигнуто применением гибких остряков и крестовин с гибко-поворотным сердечником с удлиненными рельсовыми окончаниями и стыками накладочного типа, упругих клемм скреплений, подрельсовых прокладок различной жесткости, меньшего числа стыков.

При реконструкции линии Санкт-Петербург—Москва укладывались стрелочные переводы типа Р65 марки не круче 1/11 на железобетонных брусьях с гибкими остряками, подвижным гибким сердечником, упругими промежуточными скреплениями и сварными рельсовыми стыками.

Снижение динамических воздействий при прохождении подвижного состава по зоне стрелочного перевода достигается вваркой перевода в бесстыковой путь и сваркой зазоров на самом переводе. Применение на стрелочных переводах сварочных машин для электроконтактной сварки затруднено. Поэтому для сварки стыков в зоне перевода применяется термитная сварка, выполняемая с использованием специальной оснастки.

Особенности содержания пути на линиях с высокими скоростями движения обусловлены повышенными требованиями к содержанию ширины колеи, рельсовых нитей по уровню и направлению в плане, к продольной равноупругости пути. Если геометрические параметры пути не соответствуют параметрам ходовых частей подвижного состава, происходит интенсивное усиление динамического воздействия подвижного состава на путь, ведущее к повышенному росту расстройств пути. Норма устройства пути по ширине колеи для скоростных участков сохраняется такой же, как и для участков со скоростями до 120 км/ч, т.е. 1520 мм. Сохраняются существующие нормы устройства стрелочных переводов по размерам ширины колеи и желобов, а также величинам ординат переводных и закрестовинных кривых. В соответствии с СТН Ц-01-95 изменяются нормы устройства стрелочных переводов по их расположению на главных путях при скоростях более 140 км/ч: между смежными стрелочными переводами должны быть предусмотрены прямые вставки длиной не менее 25 м, а в трудных условиях — 12,5 м (на обычных линиях соответственно 12,5 и 6,25 м).

Сохраняются в содержании по ширине колеи и допуски. Допускаемые отклонения от нормы ширины колеи остаются неизменными и составляют 8 мм в сторону уширения, 4 мм в сторону сужения. Уклон отвода ширины колеи, определяемый как средняя величина на базе 2 м, допускается не более 2,5 %о при скорости движения 121—140 км/ч. По нормам верх головок рельсов обеих нитей на прямых участках должен быть на одном уровне. Однако для уменьшения виляющего движения разрешается держать на всем протяжении одну нить (обычно рихтовочную) на 6 мм выше другой. Для линий скоростного движения эта мера особо полезна, т.к. обеспечивает более плавное движение поездов. Повышение одной нити над другой не ликвидирует виляния, но их амплитуда становится меньше суммы зазоров между гребнями колес и рельсами, т.к. поперечная составляющая от силы веса экипажа, появляющаяся из-за небольшого наклона к горизонту, направлена всегда в сторону рихтовочной нити, которая в данном случае играет роль направляющей.

Отклонение рельсовых нитей по уровню в разные стороны более 6 мм на расстоянии менее 20 м не допускается. Плавность рельсовых нитей в плане — одно из главных условий обеспечения высоких скоростей. Особое внимание обращается на плавность отводов отступлений, от которой зависит величина боковой силы:


В прямых участках стрелы отклонений в направлении рихтовочной нити, измеренные от 20-метровой хорды через каждые 10 м, не должны превышать 6 мм при скоростях 121—140 км/ч и 4 мм — при 141—200 км/ч. В круговых кривых при измерении стрел изгиба от 20-метровой хорды разность стрел в точках через каждые 10 м не Должна превышать 6 мм при скоростях 121—140 км/ч, 4 мм — при 141—200 км/ч. В переходных кривых нарастание стрел должно быть равномерным. Отклонение от равномерного нарастания стрел при 20-метровой хорде в точках через 20 м не должно быть больше 4 мм при скоростях 121—140 км/ч и 3 мм — при 141—200 км/ч.

Возникающие при высокой скорости высокочастотные колебания системы подвижного состава и пути приводят к увеличению проскальзывания колес, что вместе с множеством других факторов способствует образованию волнообразных неровностей на рельсах (с длиной волны 500—1500 м).Основное влияние на образование волнообразного износа рельсов оказывает динамическая жесткость пути, систем рессорного подвешивания подвижного состава, геометрических параметров пути. В результате уменьшения динамической жесткости пути при использовании более упругих рельсовых прокладок интенсивность образования и развития волнообразного износа рельсов снижается. На образование волнообразного износа оказывает влияние также качество рельсов. Новые рельсы имеют большую шероховатость по сравнению с уже обкатанными, что оказывает неблагоприятное влияние на плавность движения поездов и вызывает повреждаемость рельсов. Допустимые значения вертикальных неровностей на головке рельса, как видно из табл. 8.47, на рельсах отечественного производства пока в 2—2,5 раза превышают показатели, необходимые для скоростных линий.


Обследование скоростных линий показало, что за счет периодических профильных шлифовок рельсов рельсошлифовальными поездами с активными рабочими органами можно добиться снижения глубины коротких неровностей до 0,03—0,05 мм. Однако для скоростных линий наиболее неблагоприятны длинные неровности — длиной 20—40 м и более. При этом чем выше скорость движения, тем более длинными (в процессе эксплуатации) становятся неровности на поверхности рельсов. На них накладывается «местный» волнообразный износ, ликвидация которого обеспечивается рельсошлифовальными поездами.

Анализ пропуска подвижного состава по пути с неровностями длиной более 20 м, на которые накладываются короткие неровности, позволил определить величины уклонов неровностей для оценки состояния пути в профиле на скоростных линиях (табл. 8.48).


Отклонения от прямолинейного направления по поверхности катания и по боковой рабочей грани рельсовой нити в стыках (вертикальные и горизонтальные ступеньки) не должны превышать 1 м при скоростях более 121 км/ч.

Значительные неровности в виде горбов появляются на пути в зимнее время из-за пучин. Для обеспечения необходимой плавности рельсовых нитей в местах пучин устраивают отводы укладкой специальных карточек, башмаков и нашпальников между подкладкой и шпалой. Отводы от пучин устраивают на всем протяжении сплошным уклоном не круче 0,7 %о при скорости движения 121—140 км/ч.

При введении высокоскоростного движения пассажирских поездов должны быть выполнены работы по стабилизации всех неустойчивых мест и ликвидации дефектов земляного полотна. На участках из глинистых грунтов, где, как правило, появляются пучины, в зоне основной площадки под балластнои призмои устраивают защитный слой из непучинистых дренирующих материалов в комбинации с теплоизолирующим материалом (пенопласт, пенополистирол, геотекстиль и др.).

Инструкцией по техническому обслуживанию и эксплуатации сооружений, устройств, подвижного состава и организации движения поездов ЦРБ-393 введены для скоростных участков железных дорог России предельные допуски по параметрам рельсовой колеи (табл. 8.49).


При обнаружении отступлений, превышающих указанные пределы, скорости движения должны ограничиваться в соответствии с нормативами, установленными МПС России.

Плавность хода и безопасность движения на скоростных линиях в значительной степени зависят от качества содержания пути. При производстве всех видов работ особое внимание следует обращать на качество их выполнения, на обеспечение равнопрочно-сти и равноупругости элементов пути (одинаковые толщины прокладок, затяжка клеммных и закладных болтов, плотность подбивки шпал и т.п.). Необходимо соблюдать установленную периодичность проведения плановых работ.

В последнее время подход к оценке и устранению отступлений на скоростных участках железных дорог России изменился. Наметился переход от устранения неровностей по методу сглаживания к постановке пути в проектное положение. Это стало возможно с внедрением новых выправочных систем «09-Дуоматик», обеспечивающих постановку пути в проектное положение, а также реперной системы контроля положения пути в плане и профиле. Система внедряется на скоростной линии Санкт-Петербург — Москва, работает совместно с путеизмерителем ЦНИИ-4 и с микропроцессорной системой управления выправочно-подбивочно-рихтовочными машинами для автоматической регистрации существующих геометрических очертаний пути и автоматизации работ по приведению их в проектное положение.

Admin добавил 07.06.2011 в 11:51
Вы можете дополнить или изменить данную статью, нажав кнопку Редактор


Редакторы: Admin
Создано Admin, 07.06.2011 в 10:51
Последнее редактирование Admin, 07.06.2011 в 10:51
0 Комментария , 19104 Просмотров
Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
=Диплом= Текущее содержание пути Толян Студенту-путeйцу 1 16.04.2013 15:04
=Курсовая работа= Организация движения поездов на участках отделения дороги Admin Студенту-движeнцу 0 05.04.2011 09:30
[Статья] Содержание элементов верхнего строения бесстыкового пути Admin Ж/д статьи 0 25.11.2010 12:16
=Техн. решения= Устройства АЛС для движения по неправильному пути на участках с двухпутной автоблокировкой - АБ 12А Admin Автоблокировки 0 22.11.2010 23:15
=Методичка= Устройство и содержание пути метрополитена СЦБист Дипломы, курсовые, лекции, рефераты по СЦБ 0 08.03.2009 15:47

 


Здесь присутствуют: 1 (пользователей: 0 , гостей: 1)
 
Инструменты Статьи Поиск в этой Статье
Поиск в этой Статье:

Расширенный поиск

Ваши права в разделе
Вы можете создавать новые темы
Вы не можете отвечать в темах
Вы не можете прикреплять вложения
Вы можете редактировать свои сообщения

BB коды Вкл.
Смайлы Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Выкл.
Trackbacks are Вкл.
Pingbacks are Вкл.
Refbacks are Выкл.



Часовой пояс GMT +3, время: 15:40.

СЦБ на железнодорожном транспорте Справочник 
сцбист.ру сцбист.рф

СЦБИСТ (ранее назывался: Форум СЦБистов - Railway Automation Forum) - крупнейший сайт работников локомотивного хозяйства, движенцев, эсцебистов, путейцев, контактников, вагонников, связистов, проводников, работников ЦФТО, ИВЦ железных дорог, дистанций погрузочно-разгрузочных работ и других железнодорожников.
Связь с администрацией сайта: admin@scbist.com
Advertisement System V2.4