Способ определения состояния рельсошпальной решетки эксплуатируемого бесстыкового железнодорожного пути

 

Использование: при контроле состояния железнодорожного пути путеизмерительными средствами. Сущность изобретения: способ заключается в том, что путеизмерительными средствами непрерывно измеряют кривизну рельсовых плетей в горизонтальной плоскости. При этом периодически измеряют температуру плетей при помощи бесконтактных температурных датчиков. Затем по выражению где F - площадь поперечного сечения рельсовой плети; n - число сечений рельсовой плети, в которых измерена температура T_i; T_з - минимальная температура рельсовой плети при ее закреплении, определяют средние значения продольных сжимающих каждую плеть сил. Из выражения где K_пр - кривизна правовой рельсовой плети; K_лев - кривизна левой рельсовой плети; S - среднее расстояние между осями соседних шпал, определяют силы, стремящиеся сдвинуть шпалы поперек пути, и сравнивают значения последних сил H с допускаемыми их значениями для данного участка пути. Способ дает возможность определить продольно-поперечную устойчивость рельсошпальной решетки при действии в ней продольных сжимающих температурных сил.

Изобретение относится к способам непрерывного контроля состояния железнодорожного пути по данным путеизмерительных вагонов.

Известен способ определения состояния рельсошпальной решетки эксплуатируемого бесстыкового железнодорожного пути, заключающийся в том, что путеизмерительными средствами непрерывно измеряют кривизну рельсовых плетей в плоскости пути (авт. св. СССР N 379719, кл. Е 01 В 35/02, 1973).

Техническим результатом изобретения является определение продольно-поперечной устойчивости рельсошпальной решетки пути под действием в ней продольных сжимающих температурных сил.

Для этого в способе определения состояния рельсошпальной решетки эксплуатируемого бесстыкового железнодорожного пути, преимущественно ее продольно-поперечной устойчивости под действием в ней продольных сжимающих температурных сил, заключающемся в том, что путеизмерительными средствами непрерывно измеряют кривизну рельсовых плетей в плоскости пути, измеряя кривизну рельсовых плетей периодически измеряют температуру этих же плетей при помощи бесконтактных температурных датчиков, определяют средние значения продольных сжимающих каждую рельсовую плеть сил по выражению P= 25F T_i-T даН, где Р площадь поперечного сечения рельсовой плети, см²; n число сечений рельсовой плети, в которых измерена температура Т_i; Т_з минимальная температура рельсовой плети при ее закреплении, ^оС, затем определяют силы, стремящиеся сдвинуть шпалы поперек пути, по выражению H P(K_пр+ K_лев)·S даН, где К_пр и К_лев кривизна соответственно правой и левой рельсовой плети, см^-1; S среднее расстояние между осями соседних шпал, м, и сравнивают значения последних сил Н с допускаемыми их значениями для данного участка пути.

Сущность способа заключается в следующем.

Определяют во время укладки или ремонта бесстыкового пути на каком-то участке (в границах каждой пары сварных плетей) следующие исходные данные, необходимые для последующего осуществления способа: условный номер участка бесстыкового пути; координаты начала и конца участка (километр, пикет, расстояние начала и конца рельсовой плети, (м) от пикетного знака по ходу километров; площадь поперечного сечения рельсов 2F, см²; среднее расстояние между осями соседних шпал S, на этом участке; минимальную измеренную температуру рельсовых плетей Т_з при их закреплении в рельсовых скреплениях на участке.

Вводят эти данные для длительного использования в память бортовой вычислительной машины путеизмерительного вагона, при перезакреплении каких-либо рельсовых плетей на участках или замене старых плетей новыми в память бортовой вычислительной машины прежние исходные данные заменяют новыми.

Измеряют бесконтактными датчиками при движении путеизмерительного вагона через каждые 50-100 м температуру рельсовой плети.

Передают эти результаты измерений температуры рельсовых плетей в бортовую вычислительную машину путеизмерительного вагона и вычисляют на этой машине для каждого участка (двух сварных рельсовых плетей) среднее значение температурных сжимающих рельсовые плети сил по выражению (P_t)_ср= 25 F T_i-T даН, где n число сечений на данном участке, в которых измерена температура рельсов.

Передают значение (Р_t)_ср в память бортовой вычислительной машины.

Измеряют непрерывно на каждом участке с использованием инерционного способа кривизну рельсовых плетей в плоскости пути правой и левой плети К_пр и К_лев, м^-1, регистрируют ее на ленте путеизмерительного вагона и передают в память бортовой вычислительной машины. Определяют непрерывно в каждом поперечном сечении контролируемого участка бесстыкового пути с помощью бортовой вычислительной машины путеизмерительного вагона при его движении по участку значения сил, стремящихся сдвигать шпалы рельсошпальной решетки поперек пути (показатель дестабилизации устойчивости рельсошпальной решетки в балластном слое), по выражению H (P_t)_макс· (K_пр+K_лев)· S, даН
Регистрируют эти значения на бумажной ленте графически. Сравнивают значения этого показателя с допускаемыми значениями (Н) в зависимости от рода и материала балласта, материала шпал, степени заполнения шпальных ящиков, размеров плеча балластной призмы, загрязненности балластного слоя, наличия выплесков в пути, доли отрясенных шпал (в), пропущенного по пути количества груза после работ, связанных с разуплотнением балластного слоя.

В местах, где Н≅(Н), устойчивость бесстыкового пути обеспечена, а места, где Н>(H), являются опасными в смысле потери поперечной устойчивости рельсошпальной решетки пути.

Определяют также Н_maкс для данного участка в период возникновения на нем максимальных для данного региона положительных температур рельсов, вычисляя Н_maкс на той же вычислительной машине по формуле
H_макс= (P_t)_макс· (K_пр+K_лев)· S/ даН где (Р_t)_mакс максимальная продольная сжимающая сила в рельсах, возможна на данном участке пути.

Сопоставляют Н_mакс с (Н) и делают выводы об устойчивости бесстыкового пути при возникновении на участке максимальных температур рельсов.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОСТОЯНИЯ РЕЛЬСОШПАЛЬНОЙ РЕШЕТКИ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО БЕССТЫКОВОГО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ, преимущественно ее продольно-поперечной устойчивости под действием в ней продольных сжимающих температурных сил, заключающийся в том, что путеизмерительными средствами непрерывно измеряют кривизну рельсовых плетей в плоскости пути, отличающийся тем, что измеряя кривизну рельсовых плетей, периодически измеряют температуру этих же плетей при помощи бесконтактных температурных датчиков, определяют средние значения продольных сжимающих каждую рельсовую плеть сил по выражению

где F площадь поперечного сечения рельсовой плети, см²;
n число сечений рельсовой плети, в которых измерена температура T_i;
T₃ минимальная температура рельсовой плети при ее закреплении, ^oС,
затем непрерывно определяют силы, стремящиеся сдвинуть шпалы поперек пути, по выражению

где K_пр кривизна правой рельсовой плети;
K_лев кривизна левой рельсовой плети;
S среднее расстояние между осями соседних шпал, м,
и сравнивают значения последних сил H с допускаемыми их значениями для данного участка пути.