Напряжения в рельсах шпалой

Из этой формулы заключаем, что на величину максимальных напряжений, вызываемых в рельсе статической нагрузкой, оказывает наибольшее влияние изменение момента инерции поперечного сечения. Изменение расстояния между шпалами или изменение жесткости D влияет на напряжения в рельсе в значительно меньшей степени. Увеличение момента инерции вдвое позволяет при прежних напряжениях увеличить статическую нагрузку Р на 41%. Уменьшение расстояния между шпалами с 80 см до 50 см позволяет увеличить статическую нагрузку лишь на 11%. [c.334]

Формулами (1) и (4) воспользуемся для приближенного решения вопроса о том, какое влияние на напряжения в рельсе окажет некоторая начальная осадка одной из шпал. [c.372]

Выправке пути с подбивкой шпал электрошпалоподбойками или машинами предшествуют работы по регулировке зазоров или снятию напряжений в рельсах бесстыкового пути (при необходимости), смене отдельных негодных шпал. Расход шпал на 1 км устанавливают на основе натурного обследования их, но в среднем он не должен превышать 200 шт. [c.229]

Безопасность движения поездов обеспечивается целым рядом комплексных мероприятий. Прежде всего верхнее строение пути должно быть достаточно прочным, т. е. напряжения и перемещения в рельсах, шпалах, балласте не должны превышать допускаемых (см. п. 5.5). [c.148]

Например, при движении электровоза ВЛЮ по пути с рельсами Р50, деревянными шпалами (1840 шт/км) и щебеночным балластом напряжения в рельсах на прямом участке находятся в пределах 123—198 МПа (соответственно изменению скорости от 10 до 100 км/ч). При железобетонных шпалах и при всех прочих равных условиях и скорости 100 км/ч напряжения в рельсах будут 140 МПа. В кривой радиусом 600 м напряжения выше 130—210 МПа. Все эти напряжения не превышают допускаемых, поэтому ограничений в скорости не требуется. Напряжения в деревянной шпале под подкладкой равны 1,3 МПа, под шпалой в балласте — 0,23 МПа. [c.94]

В месте контакта колеса с рельсом напряжения в рельсе при современных нагрузках достигают 8826 10 Па (9000 кгс/см ) и бо- ёе. Под погрузкой колеса рельс изгибается, испытывая напряжения изгиба до 1765-10 — 2354-10 Па (1800—2400 кгс/см ), и распределяет давление от колеса па несколько опор, как правило, через подкладки. При этом интенсивность давления рельса на подкладку составляет в среднем 34,3 10 — 9,2 10 Па (35 — 40 кгс/см ). Подкладка шире подошвы рельса, поэтому ее среднее давление на шпалу снижается примерно до 9,6 10 Па (20 кгс/см ). Интенсивность давления шпалы на балласт в среднем 1,47 10 — 2,94 10 Па (1,5 — 3 кгс/см ). Давление от шпал в балласте распространяется по мере углубления на все большую плош,адь, и на земляное полотно передается почти равномерное давление интенсивностью примерно 0,78 10 Па (0,8 кгс/см ). [c.102]

При принятии повышенного допускаемого напряжения в рельсах К, ния в Шпалах и балласте ие допускаются. [c.243]

Рассмотрим теперь случай нескольких грузов, действующих на беско-, нечно длинную балку. В качестве примера разберем изгиб рельса, вызываемый давлением колес паровоза. Излагаемый здесь метод определения напряжений в рельсах основан на допущении, что под рельсом имеется сплошное упругое основание. Это допущение дает довольно хорошее приближение ), так как расстояние между шпалами мало по сравнению с длиной волны а изогнутой оси, определяемой по уравнению (5). Чтобы получить значение к коэффициента основания, нужно нагрузку, необходимую для того, чтобы вызвать осадку шпалы, равную единице, разделить на расстояние между шпалами. Предполагается, что шпала симметрично нагружена двумя грузами, соответствующими давлениям рельсов. Допустим, например, что шпала получила осадку в 0,75 см под каждым из двух грузов по 4000 кг и что расстояние между шпалами равно 55 см, тогда [c.18]

Закрепление плети начинают со стороны ранее уложенной плети. Завинчивая гайки клеммных болтов, клеммы прижимают к внутренней грани реборды подкладок. Напряжение в рельсовой плети перед ее закреплением снимают постановкой роликов (диаметром 2—2,2 см) на подкладки под подошву рельса не ре же чем через 15 шпал. [c.369]

Сопротивление от качения колес по рельсам. При качении колеса по рельсу происходит сжатие материала бандажа и рельса, прогиб рельсов, трение скольжения вследствие относительного перемещения прижатых друг к другу бандажа рельса, трение соприкасающихся поверхностей рельса, шпал и балласта, износ бандажей и рельсов вследствие возникающих на их поверхности в контактных площадках пластических деформаций из-за развивающихся больших напряжений. Все эти явления вызывают расход энергии, который эквивалентен работе силы сопротивления от перекатывающегося колеса по рельсу. Если бы бандажи колес и рельсы были бы телами абсолютно жесткими, то во время движения соприкосновение их между собой осуществлялось бы в точке, причем сила реакции от рельса на колесо в точности равнялась по величине нагрузке от колеса на рельс и совпадала с ней по линии действия (по вертикали). Но бандажная и рельсовая сталь обладают свойством упругости. Вследствие этого и больших давлений, передаваемых колесом на рельс, соприкосновение их происходит не в точке, а по небольшой контактной площадке, имеющей форму эллипса. [c.72]

Не допускают опирания рельса только на. часть шпал, так как при этом одни шпалы не работают, а на других вследствие чрезмерных напряжений подкладки вдавливаются и перерезают волокна древесины. Для предотвращения такого явления все шпалы подбивают равномерно. В новых шпалах перед укладкой в путь просверливают для костылей круглые отверстия диаметром 12,7 мм при мягких породах древесины и диаметром 14 мм в твердых породах. Для шурупов диаметр сверла должен быть 14 мм при мягких породах и 16 мм при твердых породах древесины. Глубина отверстия делается 130 мм для костылей и 155 мм. для шурупов. Стремятся реже перешивать колею. Этому способствует внедрение раздельных рельсовых скреплений. Улучшая содержание пути, в частности содержание его по направлению, смягчают резкие боковые толчки подвижного состава. [c.311]

В первый день под прикрытием окна , предоставленного для основных работ на соседнем участке, выгружают краном дрезины ДГК рельсы, железобетонные шпалы и контейнеры со скреплением, производят разрядку температурных напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути. В тот же день после выполнения основных работ в окно часть бригад с основных работ переключается на подготовительные. Они при этом сплошь проверяют скрепления, амортизирующие и изолирующие детали с заменой негодных и смазкой клеммных и закладных болтов. [c.233]

На участках же переменного тока, где есть одновременно автоблокировка, возникают противоречивые требования к изоляции рельсов от шпал. Если ослабить изоляцию, то появляется угроза нарушения работы автоблокировки, если значительно усилить изоляцию, то образуется опасный потенциал рельс—земля . Практически это значит, что при очень большом напряжении в контактной сети (25 ООО В) и хорошей изоляции между рельсом и землей при приближении электровоза к данному месту на пути могут возникнуть между землей и рельсом значительные напряжения. Принятая в современных скреплениях для железобетонных шпал изоляция создает тот оптимальный режим, при котором напряжения между землей и рельсом неопасны. Опыты показывают, что при скреплениях типа ЖВ величина потенциала рельс—земля достигала 40 В. [c.91]

Для предупреждения потери устойчивости бесстыкового пути и сохранения целостности рельсовой плети и стыков уравнительных пролетов необходимо знать температуру закрепления рельсовой плети и следить за изменением ее температуры. Сравнивая температуру закрепления и фактическую температуру плети, можно установить, не приближается ли температура к максимально или минимально допустимой и какие работы нельзя выполнять до снятия температурных напряжений в плети. Поэтому температуру рельсов регулярно измеряют в жаркое время летом, когда она приближается к максимально расчетной, зимой при понижении температуры ниже —30°С, а также при необходимости выполнения работ, приводящих к уменьшению устойчивости пути. Температуру закрепления плети при ее укладке или при выполнении работ по разрядке температурных напряжений измеряют после затяжки клеммных болтов на каждой пятой шпале и записывают в Журнал учета службы и температурного режима рельсовых плетей, форма которого приведена ниже [c.189]

Температурные продольные силы (сжимающие или растягивающие) в рельсовых плетях и соответствующие им напряжения влияют на устойчивость бесстыкового пути в плане и на целостность рельсовых плетей. Для обеспечения устойчивости бесстыкового пути и сохранения целостности рельсовых плетей производят разрядку температурных напряжений в рельсовых плетях. Для этого освобождают рельсовые плети от закрепления промежуточными скреплениями с одновременной заменой уравнительных рельсов и после их полного удлинения (или укорочения) плети вновь закрепляют на шпалах. [c.217]

Борьба с утечкой токов для ее ограничения и снижения а) уменьшением падения напряжения в рельсах трамваев, электрических железных дорог и метрополитена (уменьшением расстояния между тяговыми подстанциями, увеличением числа отсасывающих пунктов, увеличением сечения рельсов, уменьшением сопротивления стыков рельсов, увеличением числа между рельсовых и междупутных соединителей) б) повышением переходного сопротивления между токоносителем (рельсом, гальванической установкой) и землей (соответствующей пропиткой деревянных шпал, [c.395]

Формулы (32) и (33) совместно с формулами для определения статических напряжений дают ясное представление относительно того, как влияют различные элементы, определяющие верхнее строение, на напряжения, возникающие в рельсе и балласте. Если мы имеем, например, для какого-либо рельса напряжения от статической нагрузки, равные 1000 кг1см , и напряжения, вызванные прохождением колеса на впадине, равные также 1000 кг1см , то при увеличении момента инерции рельса вдвое и при уменьшении расстояния между шпалами в отношении 5 8 статические напряжения в рельсе уменьшатся на 37%, а динамические увеличатся примерно на 7%. [c.351]

Последовательность работ при осенней разрядке ограждают место работ сигналами остановки ставят поперечные перемычки в стыках рельсовых плетей меняют типовые накладки на инвентарные очищают скрепления от грязи и мазута в стыке плети с инвентарными накладками на одном конце рельса болты не ставят отвинчивают гайки клеммных болтов на 2—3 оборота, проводя эту работу в направлении от концов плетец к середине одновременно снимают в стыках по два болта и ослабляют гайки клеммных болтов уравнительных рельсов (на 2—3 оборота) производят принудительную разрядку напряжений в рельсах гидравлическими или ударными разгоночными приборами, установленными на расстоянии 50—70 м от концов плетей. После изменения длины полуплетей на полную расчетную величину их закрепляют, довертывая гайки клеммных болтов на каждой пятой шпале. Эту работу выполняют в направлении от середины плетей к их концам одновременно ослабляют клеммные болты на сменяемых уравнительных рельсах. [c.371]

В Чехословакии в 1958 г. укладывались блоки шпалоплиты шириной 55,2 см, толщиной 14 см. В 1962 г. на линии Прага—Пльзень был заложен опытный участок длиной 100 м на плитах с сварными рельсами. Наблюдения за этим участком позволили констатировать, что напряжение в рельсах оказалось меньше, чем в рельсах, уложенных на шпалах для изготовления предварительно напряженных плит требуется примерно столько стали и бетона, сколько для соответствующего количества железобетонных шпал. В 1968 г. в ЧССР осуществлено непосредственно на месте укладки монолитное подрельсовое основание длиной 80 м (плиты бетонировались на гравийном слое, укрепленном цементом). [c.46]

При движении тепловоза ТЭП10 по пути с рельсами Р65, железобетонными шпалами (1840 шт/км), в прямой напряжения в рельсах будут 56—85 МПа (560—850 кгс/см ) (скорость 120— 140 км/ч). Эти напряжения намного меньше допускаемых, так как путь более мощный, чем в предыдущем примере, хотя скорости движения выше. [c.145]

Установлены следующие допускаемые напряжения в рельсах (в кромке подощвы) при вагонной нагрузке — 200 МПа, при локомотивной — 240 МПа в деревянных щпалах на смятие под подкладкой — 2,2 МПа (шпалы из сосны, ели, пихты) и 3,5 МПа (из бука) в железобетонных шпалах на смятие — 20 МПа (т. е. примерно в 10 раз больше, чем в деревянных) в балласте под вагонной нагрузкой — 0,2 МПа (песок) до 0,33 МПа (щебень), под локомотивной нагрузкой — от 0,28 МПа до 0,5 МПа на основной площадке земляного полотна — 0,08 МПа (в отдельных случаях с разрешения МПС 0,09—0,1 МПа). [c.94]

Распределение напряжений в рельсе под действием динамической нагрузки дано А. Холодецким [396]. Полагая, в частном случае, нагрузку статической, автор приходит к формуле Циммермана и показывает пределы ее применения. В 1900 г. он публикует статью [397], в которой дается совместное решение для рельса и шпалы, причем шпала рассматривается как балка, лежащая на упругом основании, а рельс как балка на упругих опорах. [c.80]

Д и и а м и ч е с ь- и е коэф и ц и е н-т ы. Динамич. напряжения в рельсах и гапа-,иах определяются умнояшнием статич. напряжений на дина-мнч. коэф-ты, зависящие от типа подвижного состава и конструкции В. с. По правилам расчетов В. с. широкой колеи, составленным НКПС в 1936 г., динамичность воздействия нагрузки на балласт и земляное полотно учитывается 1 оэф-том п, а величины динамич. тго.эф-тов ДJ[я напряжений в рельсах и шпалах определяются (при расчете по методу сплошного равноупругого основания) по ф-лам [c.315]

Бивалентными нагрузками, заменяющими данную систему грузов первая — в отнощении давления на шпалу, балласт и земляное полотно и вторая — в отношении напряжений в рельсе от изгиба. [c.210]

X. Заключение. Таким образом, при указанной конструкции пути паровоз серии ФД может Чыть по условиям напряжений в рельсах допущен в обращение со скоростью 85 км/час, но вследствие получающегося перенапряжения в балласте придётся предвидеть более частую подбивку шпал, т. е. потребуется тщательное текущее содержание пути. [c.246]

В результате таких опытов устанавливают зависимости максимал >Н11рс напряжений в рельсах, под подкладкой на шпале, под шпалой в балласте и на основной площадке земляного полотна от скорости движения вагона. Анализ полу ченных данных позволяет установить допустимые скорости движения опытного вагона по npo4iHo TH элементов пути. [c.171]

Н. П. Петровым для оценки влияния массы рельса и шпалы на величину динамического прогиба. Дальнейшее исследование колебаний балки под действием катящегося груза принадлежит А. Н. Крылову ). Вопрос о колебаниях, возникающих в рельсах, рассматривает А. Фламах ), Он исследует колебания участка рельса между двумя колесами. Принимая этот участок за балку с заделанными концами, А. Фламах показывает, что основной тон для колебаний этой балки имеет весьма малый период, но не останавливается на выяснении влияния этих колебаний на величину напряжений. Ниже мы исследуем вопрос о колебаниях рельса как стержня, лежащего на сплошном упругом основании. Сравнение периода основного тона собственных колебаний рельса с периодом вынуждающих колебания сил позволяет заключить, что вибрации рельса не влияют существенным образом на величину динамических напряжений, вызываемых избыточными противовесами. [c.336]

Примерные перечни путевых работ, выполняемых при текущем содержании пути. Весенние работы следующие отвод воды от пути закрепление противоугонов с заменой негодных исправление пути на пучинах и замена негодных пучинных подкладок закрепление стыковых, клеммных и закладных болтов добивка костылей довинчивание шурупов регулировка зазоров и рихтовка пути на участках, имеющих отступления от норм при необходимости разрядка температурных напряжений в рельсовых плетях зачистка заусенцев на шпалах (брусьях) очистка рельсов и скреплений от грязи и мазута срезка загрязненной корки с поверхности балластной призмы ликвидация выплесков и подбивка отрясенных шпал смазка болтов —стыковых, клеммных, закладных приведение в порядок водоотводов. [c.339]

Под воздействием подвижного состава в некоторых сечениях длинных брусьев (более 3,5 м) появились большие просадки и высокие напряжения в бетоне. Длинные брусья изгибались выпуклостью вниз с большим прогибом в подрельсовой зоне более удаленного от конца шпалы рельса. Так. у бруса, длиной 5,5 м прогиб средней части составил почти 5 мм, а растягивающие напряжения в бетоне достигли 30 МПа, что чревато появлением трещин в бето не. В большинстве брусьев напряжения были намного меньше (6—10 МПа), а просадки —1,5—2 мм. Короткие брусья проседают подобно шпалам с относительно небольшим выгибом средней части вверх. Из этого следует, что при укладке перевода надо особое внимание уделять подготовке балластного основания, тщательно подбивать брусья по всей длине, полностью заполнять шпальные ящики щебнем. [c.64]

Расчет напряжений в какой-либо точке балластного слоя заключается в суммировании напряжений от трех смежных шпал. При 8Т0М одна шпала, средняя, принимается за расчетную (шпала № 2 на рис. 7) считают, что над расчетной шпалой устанавливается колесо с максимальной динамической нагрузкой, а на смежных с ним колесах принимается средняя динамическая нагрузка. Вертикаль, проходящая через точку пересечения осей рельса и расчетной шпалы, называется расчетной. [c.614]

В последующий период выполняются работы по разрядке температурных напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути, регулировке зазоров, одиночной смене шпал, выправке и рихтовке пути, очистке рельсов и скреплений от грязи, срезке загрязненного слоя балласта и т. д. До начала прохода весенних вод вскрываются кюве-. ты, расчищаются русла малых искусственных сооружений и выполняются другие подготовительные работы, а затем работы по пропуску паводка после его окончания приводятся в порядок водоотводные устройства. [c.41]

Есть несколько причин угона. При движении колес экипажей в заторможенном состоянии на рельсы передаются значительные продольные силы. При качении колес рельсы изгибаются, в процессе этого изгиба они проползают над шпалами. Такое проползание возможно лишь при слабо прижатых к опорам рельсах, т. е. при недобитых костылях. Особое значение в угоне рельсов имеют температурные изменения длины рельсов в сочетании с воздействием поездов. Рельс, лежащий в пути, нагревается. При этом он стремится удлиниться в обе стороны. Однако вначале накопленных температурных сил может не хватить для того, чтобы преодолеть силы сопротивления в накладках и на шпалах. Пусть в этот напряженный для рельсов момент на один из концов вступит колесо. Внезапный удар помогает рельсу преодолевать сопротивление, он удлиняется, причем только вперед, одним из своих концов, потому что другой мгновенно оказывается прижатым весом колеса. Если при последующем остывании рельса произойдет его постепенное равномерное укорочение (от концов к середине), то в итоге суточного цикла изменения температуры рельс окажется угнанным вперед на половину своего удлинения. Бывают случаи, когда по указанной причине одна рельсовая нить угоняется вперед, а другая назад. Плети бессты- [c.65]

На дорогах СССР все шире применяют укладку в путь железобетонных шпал с предварительно напряженной арматурой. Железобетонные шпалы долговечны (40—50 лет вместо 15—18 лет у деревянных), создают равнопрочность пути благодаря совершенно одинаковым размерам их по высоте, длине и площади нижних и верхних поверхностей. Эти шпалы имеют высокие механические свойства и создают лучшую устойчивость пути. Стоимость железобетонных шпал немного выше деревянных, но дальность доставки их к местам укладки меньше. К недостаткам железобетонных шпал следует отнести большую их массу, значительную токопроводимость, сложность прикрепления рельсов к шпале. Упругость пути на железобетонных шпалах достигается за счет укладки под подкладки и под рельс специальных амортизационных прокладок из резины или другого упругого материала. Чтобы электрический ток не уходил через скрепления и шпалы в землю, необходимо тщательно собирать звенья пути и проверять качество изолированных деталей. Железобетонные шпалы (рис. 36) изготовляют на специальных заводах, имеющих стенды для предварительного натяжения проволоки (струн) арматуры. [c.66]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...