1 – Прямая летом 3 – Прямая зимой
2 – Кривая летом 4 – Кривая зимой
Рисунок 3.6 – Графики зависимости напряжений в элементах верхнего строения пути от скорости движения тепловоза 2ТМ10М
Расчеты рельсов и других элементов пути на прочность ведется по допускаемым напряжениям, которые ограничивают максимальные расчетные напряжения от поездной нагрузки /3/:
, (3.34)
В соответствие с характером работы каждого из элементов пути регламентируются следующие виды допускаемых напряжений, обеспечивающих прочность и надежность железнодорожного пути:
- допускаемые напряжения растяжения в кромке подошвы рельса, обусловленные изгибом последнего и кручением от вертикального и горизонтального воздействия подвижного состава;
- допускаемые напряжения в подкладках для железобетонных шпал;
- допускаемые напряжения сжатия в балласте под шпалой в подрельсой зоне;
- допускаемые напряжения сжатия на основной площадке земляного полотна.
Значения этих допускаемых напряжений приведены в таблице 3.3 при грузонапряженности более 50 млн. т. км бр./км в год.
Таблица 3.3 – Оценочные критерии прочности пути В МПа
Критерии |
Расчетные напряжения |
Допускаемые напряжения |
|
85,51 |
190 |
|
1,91 |
1,2 |
|
0,33 |
0,4 |
|
0,0799 |
0,1 |
Превышение расчетных напряжений над рекомендуемыми значениями в качестве допускаемых напряжений указывает на необходимость усиления пути, причем превышение до 30% не является основанием для ограничения скорости движения поездов.
Возможность укладки бесстыкового пути в конкретных условиях устанавливается сравнением допускаемой температурной амплитуды [Т] для данных условий с фактической наблюдавшейся в данной местности амплитудой колебания температуры . Если ≤ [Т], то бесстыковой путь можно укладывать.
Значение определяется как алгебраическая разность наибольшей и наименьшей температура рельса, наблюдавшихся в данной местности/4/: