Определение теоретической длины стрелочного перевода
Определение полной длины стрелочного перевода
Основные размеры стрелочного перевода
Основные размеры стрелочного перевода. К основным геометрическим размерам одиночного обыкновенного стрелочного перевода относят: Lп – полная или практическая длина перевода – расстояние от переднего стыка рамного рельса до стыка в хвосте крестовины, измеренное по прямому направлению; Lт – теоретическая длина стрелочного перевода – расстояние от начала остряка до математического центра крестовины; Rо – радиус остряка от его начала до сечения, в котором изменяется его кривизна; R – радиус переводной кривой; a и b – осевые размеры стрелочного перевода. Точку ЦП пересечения осей сходящихся или расходящихся путей называют центром перевода.
Полная длина перевода
где m1 – передний вылет рамного рельса, т.е. расстояние от переднего стыка рамного рельса до начала остряков;
q — хвостовая часть крестовины, т.е. расстояние от математического центра крестовины до хвостового стыка, измеренное по рабочей грани сердечника.
Расстояние b от центра перевода (ЦП) до заднего стыка крестовины и a от ЦП до переднего стыка рамных рельсов
b = Sо /(2tqa)/2 + q; a = Lп – b,
где Sо – нормальная ширина колеи в прямом участке перевода;
a – угол крестовины.
Если радиусы кривизны остряка и переводной кривой равны, то получаем:
Lт = R (sin a – sin Bн) + K cos a
Sо = R (cos Bн – cos a) +K sin a
Приведенные выше уравнения связывают между собой шесть величин: углы B, Bн , a, теоретическую длину Lт, радиус R и прямую вставку K. В зависимости от характера задачи можно четырьмя величинами задаться и при помощи этих уравнений определять все другие. Прямая вставка K нужна для того, чтобы колесные пары еще до входа в горло крестовины приняли прямолинейное направление движения, а так же для того чтобы избежать изгиба усовика.
4.Наименьшая длина прямой вставки
Наименьшая длина прямой вставки
K min = p + lн / 2,
где p – длина передней части крестовины от математического центра до стыка;
Источник
Определение геометрических и осевых размеров стрелочного перевода
Основными геометрическими размерами стрелочного перевода являются:
1) длина прямой вставки перед математическим центром крестовины K (расстояние от конца переводной кривой до математического центра крестовины);
2) радиус переводной кривой Rc;
3) теоретическая длина стрелочного перевода Lm (расстояние от острия остряка до математического центра крестовины);
4) практическая длина стрелочного перевода Ln (расстояние от переднего стыка рамного рельса до хвостового стыка крестовины).
Прямая вставка K необходима для того, чтобы уменьшить динамическое воздействие на стрелочный перевод, а также обеспечить прямолинейное движение железнодорожного экипажа еще до входа в горло крестовины.
При двойной кривизне остряка, когда R0> R= Rc, для расчета Rc и Lm используются следующие уравнения:
(3.10)
(3.11)
Принимая ширину колеи по прямому направлению стрелочного перевода S0 =1520 мм, а длину прямой вставки из зависимости (3.8), сначала из уравнения (3.10) определяется радиус переводной кривой из выражения
, мм, (3.12)
а затем из уравнения (3.11) – Lm .
Практическая длина стрелочного перевода определяется по следующей формуле:
, мм, (3.13)
Основными осевыми размерами стрелочного перевода являются:
1) расстояние от переднего стыка рамных рельсов до центра стрелочного перевода, измеренное по оси прямого пути α;
2) расстояние от центра стрелочного перевода до хвостового стыка крестовины, измеренное по оси любого пути b.
Основные размеры устанавливаются по следующим зависимостям:
, мм, (3.14)
, мм. (3.15)
Источник
Контрольные измерения стрелочного перевода
Соединение и пересечение путей – это особые устройства верхнего строения пути, служащие для передвижения по ним поездов или отдельных экипажей с одного рельсового пути на другой, поворота экипажа на 180°, а также для пересечения путей в одном уровне. По количеству и расположению в плане пересекающихся путей могут быть одиночные стрелочные переводы, перекрестные стрелочные переводы, глухие пересечения, съезды, стрелочные улицы и сплетения путей.
Стрелочные переводы – это сложные инженерные конструкции, безопасная и бесперебойная работа которых зависит от качества их содержания по нормам и допускам.
На каждой железнодорожной станции общего пользования ежемесячно проводится комиссионный месячный осмотр (КМО) станции. Во время проведения КМО на каждом стрелочном переводе производятся измерения ширины колеи в контрольных сечениях, ординаты переводной кривой, величина желобов
Цель работы
Научиться производить измерения основных параметров стрелочного перевода и выявлять неисправности стрелочного перевода.
Место проведения работы
Стрелочные переводы учебного полигона СамГУПС.
Необходимый инструмент
1. Шаблон путевой ЦУП-3
2. Штангенциркуль «Путеец»
 |  |
 |
Рисунок 6.1. Инструмент, необходимый для выполнения лабораторной работы №6
Теоретическая часть
При технической эксплуатации все элементы железнодорожного пути (земляное полотно, верхнее строение и искусственные сооружения) должны обеспечивать по прочности, устойчивости и состоянию безопасное и плавное движение поездов со скоростями, установленными на данном участке.
Контроль технического состоянием стрелочного перевода производится путем его визуального осмотра и инструментального измерения. Измерения производятся при помощи штангенциркуля путевого, шаблона путевого и шаблона универсального.
Инструментальное измерение и осмотр стрелочных переводов производится не реже одного раза в месяц дорожным мастером (как правило, во время проведения комиссионного месячного осмотра совместно с начальником станции и механиком СЦБ) и не реже двух раз в месяц бригадиром пути (контролером технического состояния пути). Результаты измерений записываются в «Книгу записи результатов проверки стрелочных переводов и глухих пересечений» формы ПУ-29.
1. Измерение ширины колеи в контрольных местах
Ширина колеи в контрольных сечениях стрелочного перевода измеряется при помощи путевого шаблона. Нормы устройства стрелочных переводов по ширине колеи для номинального значения ширины колеи 1520 мм приведены в таблице 6.1, места контрольных измерений ширины колеи показаны на рисунке 6.2 (для простого одиночного стрелочного перевода) и рисунке 6.3 (для симметричного одиночного стрелочного перевода).
Рисунок 6.2. Места контрольных измерений ширины колеи в простом одиночном стрелочном переводе. а – стык рамного рельса; в – острие остряка; г – корень остряка по боковому направлению; д – корень остряка по прямому направлению; е – середина переводной кривой; ж – конец переводной кривой; з – передний вылет крестовины; и – в месте сечения сердечника крестовины 40 мм; к – задний вылет крестовины.
Рисунок 6.3. Места контрольных измерений ширины колеи в симметричном стрелочном переводе. А – стык рамного рельса; В – острие остряка; г – корень остряка; Е – середина переводной кривой; З – передний вылет крестовины; И – в месте сечения сердечника крестовины 40 мм; К – задний вылет крестовины.
Нормы устройства стрелочных переводов и глухих пересечений по ширине колеи
| Тип стрелочного перевода | Марка кресто-вины | В стыках рамных рельсов | У острия остряков | В корне остряка | В середине перевод-ной кривой | В кресто-вине |
| На боковом | На прямом | |||||
| Одиночные стрелочные переводы | ||||||
| Колея | ||||||
| Р-65 | 1/11 | |||||
| Р-50 | 1/11 | |||||
| Р-65 | 1/9 | |||||
| Р-50 | 1/9 | |||||
| Двойные перекрестные стрелочные переводы | ||||||
| Колея | ||||||
| Р-65, Р-50 | 1/9 | |||||
| Симметричные стрелочные переводы | ||||||
| Р-50 (для горочных путей) | 1/9 | |||||
| Р-50 (для п/о путей) | 1/6 | |||||
| Допускаемые отклонения | ||||||
| Уширение | +4 | +4 | +4 | +4 | +10 | +3 |
| Сужение | -2 | -2 | -2 | -2 | -2 | -3 |
2. Измерение ширины желобов крестовин и контррельсов
Ширина желобов измеряется при помощи штангенциркуля путевого. Нормы устройства ширины желобов острых крестовин и контррельсов стрелочных переводов приведены в таблице 6.2. Места контрольных измерений желобов крестовины показаны на рисунке 6.4. Места контрольных измерений контррельсов показаны на рисунке 6.5.
Рисунок 6.4. Места измерения на крестовине. о – горло крестовины; п – желоб крестовины месте сечения сердечника 40 мм; с – желоб в отведенной части усовиков крестовины; Т – на отводе усовика на входе.
Рисунок 6.5. Места измерения в контррельсе. р – желоб контррельса; с – желоб в отведенной части контррельса; Т – на отводе в контррельс.
Нормы устройства острых и тупых крестовин стрелочных переводов и глухих пересечений по ширине желобов для колеи 1520 мм
| Тип стрелочного перевода | Марка крестовины | Ширина желобов | ||
| В острой крестовине | На отводе усовиков контррельсов | |||
| В горле (О) | В сечении сердечника 20-40 мм (П) | В прямой части контррельса (Р) | В конце отводов (С) | На входах (Т) |
| Р65, Р50 | 1/11, 1/9, 1/6, 2/11, 2/9 | |||
| Р65, Р50 | 2/6 | |||
| Допускаемые отклонения | ||||
| По уширению | – | |||
| По сужению | – |
3. Критические расстояния
Согласно правилам ПТЭ расстояния между рабочими гранями контррельса и сердечника крестовины должно быть не менее 1472 мм, а между рабочими гранями контррельса и усовика – не более 1435 мм (рисунок 6.6). При несоблюдении этих условий эксплуатация стрелочного перевода не допускается.
Расстояние между рабочей гранью усовика крестовины и рабочей гранью контррельса должно быть не более 1435, поскольку в случае превышения данного значения возможно заклинивание колесных пар, расстояние между нерабочими гранями которых составляет 1437 мм.
В случае, если расстояние между рабочими гранями контррельса и сердечника крестовины будет менее 1472 мм, произойдет давление рабочей грани гребня колеса на рабочую грань сердечника крестовины, а также возможно попадание гребня колеса в желоб крестовины соседнего пути, что может привести к сходу колесной пары.
Рисунок 6.6. Схема измерения расстояний между рабочими гранями контррельса и усовика, и рабочими гранями контррельса и сердечника крестовины
4. Измерение взаимного положения остряков и рамных рельсов
Шаг остряка (расстояние между рабочей гранью головки рамного рельса и нерабочей гранью остряка), измеряемый против первой тяги, должен быть не менее 147 мм. На рисунке 6.7 показано измерение шага остряка при помощи штангенциркуля путевого.
Рисунок 6.7. Измерение шага остряка штангенциркулем
Расстояние между отведенным остряком и рамным рельсом должно обеспечивать проход колес без касания остряка. Для этого разность ширины колеи и величины желоба между остряком и рамным рельсом в конце строжки остряка не должна быть более 1458 мм.
Прилегание остряков к подушкам должно быть плотным. На отдельных брусьях зазор между подошвой остряка и подушкой в пределах участка прилегания к рамному рельсу не должен превышать 1 мм, а вне пределов – 2 мм. Измерение зазора между подошвой остряка и подушкой при помощи штангенциркуля показано на рисунке 6.8.
Рисунок 6.8. Измерение зазора между подошвой остряка и подушкой штангенциркулем
Прилегание остряков к рамным рельсам должно быть плотным; не допускается отставание остряка от рамного рельса, измеряемое у остряка против первой тяги на 4 мм и более. Просвет между рабочей гранью упорных накладок и шейкой остряка не должен превышать 2 мм (рисунок 6.9).
Рисунок 6.9. Взаимное положение остряка и упорной накладки
Взаимное положение остряков и рамных рельсов контролируется шаблоном КОР («Контроль остряка и рамного рельса»). Измерение производится в двух контрольных точках: в острие остряка и на расстоянии 350 мм для стрелок марки 1/18; 200 мм — для обыкновенных и симметричных стрелок марки 1/11 и 1/9; 120 мм – для симметричных стрелок марки 1/6 и перекрестных переводов марки 1/9 с установкой шаблона КОР, как показано на рисунке 6.10.
Рисунок 6.10. Проверка шаблоном КОР взаимного положения остряков и рамных рельсов
При наличии зазора между наклонной гранью шаблона и головкой рамного рельса стрелочный перевод должен быть закрыт для движения поездов. При наличии зазора между рабочей гранью рамного рельса и шаблона КОР возможно набегание гребня колеса на остряк, что может привести к сходу подвижного состава.
5. Измерение ординат переводных кривых
Устройство переводных кривых на стрелочных переводах производится по ординатам, нормы которых указаны в таблице 6.3. Нормы их устройства не должны превышать 2 мм в сторону увеличения и 10 мм в сторону уменьшения, при этом разность отклонений в смежных точках не должна превышать 2 мм. Места измерения ординат переводной кривой показаны на рисунке 6.11. Методика измерения ординат переводной кривой приведена в приложении 8.
Рисунок 6.11. Места измерения ординат переводной кривой простого одиночного
Ординаты переводных кривых стрелочных переводов колеи 1520 мм 
Рисунок 6.12. Измерение ординат переводной кривой путевым шаблоном
6. Измерение износа элементов стрелочного перевода
Вертикальный и горизонтальный износ (рисунок 6.13) рамного рельса контролируется в наиболее изношенном месте по оси его головки.
 |  |
Рисунок 6.13. Измерение вертикального и горизонтального износа рамного рельса
Боковой износ остряка контролируется вне пределов боковой строжки и определяется как разность ширины новой и изношенной головок на уровне 13 мм ниже поверхности катания.
Ширина головки нового остряка с несимметричной головкой ОР65 — 68,0 мм, ОР50 — 65,0 мм и с симметричной головкой ОР65 — 72,6 мм, ОР50 — 70,0 мм и ОР43 -70,0 мм.
Вертикальный износ сердечника сборных и цельнолитых крестовин измеряется посередине поверхности его катания в сечении, где ширина сердечника равна 20 мм (рисунок 6.14).
Рисунок 6.14. Износ сердечника цельнолитой и сборной крестовин
 |  |
Рисунок 6.15 Измерение износа сердечника и усовика крестовины штангенциркулем
Измерение вертикального износа сердечника крестовины и усовиков крестовины производится при помощи штангенциркуля путевого (рисунок 6.15).
7. Зазоры в стыках на стрелочном переводе.
Зазоры в стыках на стрелочном переводе при монтаже должны соответствовать эпюрным значениям. В эксплуатации величины стыковых зазоров не должны превышать 10 мм. Зазор в стыках поворотных остряков и сердечников должен быть не менее 3 мм. Остальные зазоры содержатся по нормам прилегающих путей.
Рисунок 6.16. Измерение стыкового зазора
8. Обеспечение безопасности движения поездов при эксплуатации стрелочного перевода
Перечень неисправностей и отступлений в содержании стрелочных переводов и пути, при которых движение закрывается или ограничивается скорость движения
| № п/п | Характеристика и величина отступлений | Допускаемая скорость, км/час |
| Уширение рельсовой колеи на стрелочном переводе, мм: | ||
| — более 1546 | Закрывается | |
| В крестовине — более 1530 | Закрывается | |
| На стрелочном переводе марки Р-65 1/11 — более 1530 | Не более 40 км/час | |
| Сужение рельсовой колеи на стрелочном переводе менее 1515 мм | Закрывается | |
| Просвет между рабочей гранью упорных накладок и шейкой остряка, остроганной части остряка, мм: | Допускаемая скорость | |
| 3-5 | Не более 50 км/час | |
| более 5 | Движение закрывается | |
| Просвет между подошвой остряка или подвижных сердечников и подушками, не зависимо от количества подушек мм: | Допускаемая скорость | |
| 3-5 | Не более 50 км/час | |
| более 5 | Движение закрывается | |
| Разность ширины колеи и величины желоба между остряком и рамным рельсом, против второй тяги | Более 1458 до 1462 мм | Не более 80 км/час |
| Более 1462 до 1466 мм | Не более 60 км/час | |
| Более 1466 до 1470 мм | Не более 40 км/час | |
| Более 1470 мм | Не более 25 км/час | |
| Вертикальный износ рамных рельсов, мм: | Допускаемая скорость | |
| от 8,1 до 9 | Не более 70 км/час | |
| от 9,1 до 10 | Не более 60 км/час | |
| от 10,1 до 12 | Не более 25 км/час | |
| более 12 | Движение закрывается | |
| Вертикальный износ крестовин, мм: | Допускаемая скорость | |
| от 6,1 до 8 | Не более 80/60 км/час | |
| от 8,1 до 10 | Не более 70/60 км/час | |
| от 10,1 до 12 | Не более 50 км/час | |
| от 12,1 до 14 | Не более 25 км/час | |
| более 14 | Движение закрывается | |
| Величина стыковых зазоров, мм: | Допускаемая скорость | |
| Более 24 до 26 | Не более 100 км/час | |
| Более 26 до 30 | Не более 60 км/час | |
| Более 30 до 35 или 2-х и более от 26 до 30 | Не более 25 км/час | |
| Более 35 | Движение закрывается | |
| При диаметре отверстий в рельсах 40 мм нормы увеличиваются на 2 мм. | ||
| Величина стыковых зазоров в хвосте крестовины, мм: | Допускаемая скорость | |
| от 10 до 20 | Не более 50 км/час | |
| более 20 до 30 | Не более 25 км/час | |
| более 30 | Движение закрывается | |
| Величина желоба в прямой части контррельса 50 мм и более | Движение закрывается | |
| Отступление ординат переводной кривой стрелочного перевода от нормативных величин | в сторону уменьшения от 11 до 20 мм | Не более 25 км/час |
| более 20 мм | Движение закрывается | |
| в сторону увеличения от 3 до 5 мм | Не более 25 км/час | |
| более 5 мм | Движение закрывается | |
| разность отступлений в смежных точках более 5 мм | Движение закрывается | |
| Наличие зазора между боковой внутренней гранью головки рельса и кромкой шаблона КОР у начала остряка и на расстоянии 120 мм от начала остряка для симметричных стрелок марки 1/6 и перекрестных марки 1/9, на расстоянии 200 мм для обыкновенных и симметричных стрелок марки 1/11и 1/9, на расстоянии 350 мм для стрелок марки 1/18 | В каждом случае | Движение закрывается |
| Боковой износ рамного рельса в острие остряков стрелочного перевода Р-65 и легче | Более 6 мм | Движение закрывается |
| Боковой износ остряков стрелочных переводов Р-50 и тяжелее в сечении 20 мм а также не в пределах боковой строжки, от ширины головки нового остряка с несимметричной головкой ОР65 – 68 мм, ОР50 – 65 мм, с симметричной головкой ОР-65 – 72,6 мм, ОР-50 – 70 мм. (главные и приемоотправочные пути) | Более 8 мм | |
| Боковой износ остряков стрелочных переводов в сечении 20 мм а также не в пределах боковой строжки (подъездные и прочих пути) | Более 11 мм | |
| Отставание остряка от рамного рельса или подвижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более, измеряемое у остряка и сердечника тупой крестовины против первой тяги, у сердечника острой крестовины – в острие сердечника при запертом положении | Движение закрывается | |
| Понижение остряка против рамного рельса и подвижного сердечника крестовины против усовика на 2 мм и более, измеряемое в сечении, где ширина головки остряка или подвижного сердечника крестовины поверху составляет 50 мм и более | Движение закрывается | |
| Расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью контррельса менее 1472 мм | Движение закрывается | |
| Расстояние между рабочей гранью контррельса и усовика более 1435 мм | Движение закрывается |
Ход работы
1. Группа делится на три бригады, по количеству стрелочных переводов на учебном полигоне СамГУПС.
2. Указывается номер, марка и тип стрелочного перевода. Стрелочный перевод №1 – простой одиночный стрелочный перевод, типа Р-65, марка 1/11. Стрелочные переводы №2,3 – одиночный симметричный стрелочный перевод, типа Р-50, марки 1/6.
3. Путевым шаблоном производится измерение ширины колеи в местах контрольных измерений (рисунок 6.2 и 6.3).
4. Путевым шаблоном измеряются ординаты переводной кривой через каждые два метра.
5. Штангенциркулем путевым измеряется шаг остряка напротив первой тяги и в месте окончания острожки остряка.
6. Штангенциркулем путевым измеряется понижение остряка относительно рамного рельса.
7. Штангенциркулем путевым измеряется зазор между подошвой остряка и подушкой. Измерения производятся на каждой подушке прижатого к рамному рельсу остряка, выводы делаются по максимальному значению.
8. Штангенциркулем путевым измеряется зазор между рамным рельсом и прилегающим к нему остряком, а также между упорными накладками и остряком.
9. Штангенциркулем путевым измеряется горизонтальный и вертикальный износ рамных рельсов и остряков.
10. Штангенциркулем путевым измеряется величина желобов в крестовине и контррельсе.
11. Штангенциркулем путевым измеряется величина и вертикального износа сердечника и усовиков крестовины.
12. Универсальным шаблоном проверяется прилегание остряка к рамному рельсу в острие остряка.
13. Универсальным шаблоном измеряются зазоры в корне остряков и в заднем вылете крестовины.
14. Используя ранее измеренные величины, высчитывается разность между шириной колеи и шагом остряка в конце острожки остряка.
15. Используя ранее измеренные величины, высчитываются критические расстояния (расстояние от рабочей грани сердечника крестовины до рабочей грани контррельса и расстояние от рабочей грани усовика крестовины до рабочей грани контррельса) по прямому и боковому направлениям.
16. Все измеренные и вычисленные значения записываются в столбец 4 таблицы приложения 1.
17. В столбец 5 таблицы записываются номинальные значения с указанием допусков. При определении номинальных значений необходимо основываться на типе и виде стрелочного перевода.
18. Используя данные приведенные в таблице 6.4, делаются выводы о соответствии (или несоответствии) номинальным значениям для каждой строки отдельно. В случае соответствия измеренных значений номинальным (в пределах допусков) данный столбец остается пустым. В случае если данная величина превышает пределы допусков, но не соответствуют величине при которой необходимо ограничить скорость движения поездов (согласно таблице 6.4), в столбце указывается – «является неисправностью». При соответствии измеренных значений значениям, указанным в таблице 6.4, указывается скорость движения, либо «закрывается для движения».
19. В общем выводе по лабораторной работе необходимо указать установленные скорости движения по прямому и боковому направлениям.
Содержание отчета по лабораторной работе
Отчет по лабораторной работе должен содержать:
– заполненную таблицу приложения 10;
– вывод о допустимой скорости на стрелочном переводе по прямому и боковому направлению.
Контрольные вопросы
1. На какие три части делится стрелочный перевод?
2. Что характеризует число марки крестовины?
3. Чем отличается простой одиночный стрелочный перевод от симметричного?
4. Что такое критические расстояния и чем опасна эксплуатация стрелочного перевода при их несоответствии?
5. Что измеряется шаблоном КОР?
6. При каком взаимном положении остряка и рамного рельса эксплуатация стрелочного перевода не разрешается?
7. Для чего в стрелочном переводе нужен контррельс?
8. Так же необходимо знать и уметь показать на стрелочном переводе все указанные в таблице 5 места измерений.
Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.
Папиллярные узоры пальцев рук — маркер спортивных способностей: дерматоглифические признаки формируются на 3-5 месяце беременности, не изменяются в течение жизни.
Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначенные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).
Источник