ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Устройство бесстыкового пути из "Конструкция железнодорожного пути и его содержание " Отпадает необходимость в применении стыковых соединителей для участков с автоблокировкой и электрической тягой поездов. Естественно, это улучшает работу автоблокировки, исключает порчу рельсов от сверления для установки штепселей или от приварки соединителей. Отсутствие стыков уменьшает сопротивление движению поездов, что экономит топливо для тепловозов или электрическую энергию для электровозов. [c.49] Отсутствуют изломы рельсов по болтовым отверстиям, которые занимают одно из первых мест среди других видов излома в звеньевом пути исключаются удары колес о рельсы при перекатывании через зазоры в стыках и, следовательно, значительно снижается износ рельсов и колес. [c.49] Таким образом, преимущества бесстыкового пути очевидны. Однако имеются очень важные особенности в поведении рельсовой плети под влиянием меняющейся температуры. [c.49] В звеньевом пути с повышением температуры рельсы удлиняются за счет зазоров между ними в стыках при -понижении температуры зазор может раскрываться до своего максимума (см. п. 2.1). [c.49] Величины допустимых сил в зависимости от плана линии и конструкции пути даны на рис. 2.3. На этом же рисунке показаны допустимые приращения температуры рельсов в градусах. [c.50] На сети дорог СССР принята конструкция бесстыкового пути под температурными напряжениями с сезонными разрядками напряжений (т. е. с производством работ для уменьщения напряжений) или без сезонных разрядок. При применении мощных рельсов — типов Р65 и Р75 — для бесстыкового пути можно допустить (в большинстве случаев) эксплуатацию плетей без сезонных разрядок (весной и осенью). Поясним, почему это так. [c.50] В рельсах бесстыкового пути под действием температуры возникают напряжения, которые представляют собой продольные температурные силы, приходящиеся на каждый квадратный сантиметр площади поперечного сечения рельса. С изменением температуры на 1°С иапряжения меняются на 2,45 МПа (25 кгс/см ). [c.50] Пусть после укладки рельсовых плетей типа Р65 при температуре 20°С в дальнейшем температура возрастет до максимальной в данном районе — до 60°. Таким образом, приращение температуры составит 60—20 1=40°, а напряжения в рельсах увеличатся на 40-2,45=98 МПа (40-25=1000 кгс/см ). Помимо напряжений от действия температуры в рельсах возникают еще напряжения от изгиба под действием катящихся колес. Пусть эти изгибные напряжения составят тоже 98 МПа (1000 кгс/см ). Тогда общее напряжение в рельсах будет равио их сумме, т. е. 196 МПа (2000 кгс/см ), что допустимо. [c.50] Если повторить аналогичные рассуждения для рельсов типа Р50, то при равных условиях (температура окружающего воздуха, поездная нагрузка) суммарные напряжения в них могут получиться выше допускаемых. [c.50] При расчете бесстыкового пути определяют напряжения в рельсах, возникающие от действия нагрузки и температуры. От приращения температуры зависит величина продольной температурной силы, которая может вызвать потерю устойчивости (см. рис. 2.3). [c.50] Следовательно, расчет бесстыкового пути ведется с проверкой его прочности и устойчивости. [c.51] После укладки рельсовых плетей в путь их температура может либо нарастать (это вызывает сжатие рельсов), либо понижаться (это вызывает растяжение рельсов). Чтобы приращения температуры после укладки в данном климатическом районе не превышали допускаемых, чтобы не происходили выбросы (при повышении температуры), а также разрыв плети или стыков (при понижении температуры), нужно знать интервал температуры, при котором возможна укладка плетей. Обычно его принимают не менее 10°С. [c.51] Пример. Пусть требуется уложить рельсовые плети типа Р65 износ отсутствует, площадь поперечного сечения этих рельсов равна 82,6 см шпалы железобетонные (1840 шт/км) балласт щебеночный. Наибольшая температура рельсов равна Ц-58°С, а наименьшая —30°С. Следовательно, годовая температурная амплитуда составляет 58- -30=88°С. Из рис. 2.3 видно, что в прямых для указанной конструкции пути допустимая температурная сила составит примерно 2160 кН (220 тс). Фактическая температурная сила при заданной амплитуде может быть определена так. Если не учитывать силы угона, то температурная сила в двух рельсах равна произведению числа 245 или 25 (соответственно для кН или кгс) на две площади поперечного сечения рельсов и на приращение температуры от момента их укладки. [c.51] Предположим, что рельсы уложены при температуре, равной середине годовой амплитуды (- -14°С). Наибольшее изменение температуры будет 88 2 = = 44°С. Фактическая температурная сила составит 245-2-82,6-44== I 784 ООО Ига 1784 кН (25-2-82,6-44яг 182000 кгс), т. е. она меньше допустимой (2160 кН или 220 000 кгс). Следовательно, устойчивость бесстыкового пути в прямых обеспечивается. [c.52] Современная конструкция бесстыкового пути представляет собой сваренную из рельсов плеть длиной около 800 м. Такая длина выбрана по трем главным причинам по условию размещения поезда с готовыми рельсовыми плетями на станционных путях, по обеспечению возможности разрядки напряжений и по возможности сварки при изломе плети вблизи ее середины. Существующие сварочные машины при принятой технологии могут подтянуть около 400 м плети. [c.52] В отдельных случаях наибольшую длину плети допускают 950 м, а наименьшую —- 150 м. [c.52] Рельсы зажимают на шпалах скреплениями типов КБ, БП, ЖБР и ЖБ, которые не должны допускать продольных перемещений рельсов. [c.52] Укладка уравнительных рельсов между концами рядом лежащих плетей обеспечивает также проведение в случае необходимости разрядки температурных напряжений в плетях (при ремонтных и других работах, связанных с временным понижением устойчивости пути прогрохотка щебня, сплошная выправка в плане и профиле, сплошная замена балласта в шпальных ящиках и т. д.). При этом длина плетей может изменяться на значительную величину и вместо уравнительных рельсов нормальной длины в таком случае укладывают укороченные. [c.53] Стыки между урав1нительными рельсами и плетями должны быть очень прочными потому, что они выдерживают большие продольные силы. При рельсах Р65 и Р75 применяют шестидырные накладки длиной 1000 мм, высокопрочные болты, затянутые ключом длиной 1000 мм. При такой длине ключа затяжка болтов гораздо сильнее, чем при длине ключа 500 мм. Шпалы на бесстыковом пути укладывают на равном расстоянии с пролетом 54,3 см при 1840 шт/км и 50 см при 2000 шт/км. [c.53] Вернуться к основной статье