Способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути



Способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути
Способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути
Способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути

 


Владельцы патента RU 2587770:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Уральский государственный университет путей сообщения" (УрГУПС) (RU)

Изобретение относится к проектированию и строительству железных дорог, а именно к сопряжению элементов продольного профиля железнодорожного пути. Для проектирования продольного профиля железнодорожного пути проектируют продольный профиль железнодорожной линии. Профиль разбивают на элементы и определяют вид сопряжения элементов в соответствии с нормами. Вертикальную кривую постоянного радиуса заменяют на две симметричные друг другу вертикальные кривые, радиус каждой из которых переменный в пределах кривой. В точке соединения симметричных кривых величина радиуса равна величине постоянного радиуса заменённой вертикальной кривой. Суммарная длина симметричных вертикальных кривых больше длины заменённой вертикальной кривой. Достигается возможность повышения плавности и безопасности движения поезда. 3 ил.

 

Изобретение относится к проектированию и строительству железных дорог, а именно к сопряжению элементов продольного профиля железнодорожного пути.

Известна типовая конструкция, способ и нормы проектирования продольного профиля железнодорожного пути (Изыскания и проектирование железных дорог: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / А.В. Горинов, И.И. Кантор, А.П. Кондратченко, И.В. Турбин. - 6-е перераб. и доп. изд. - Т. 1. - М.: Транспорт, 1979. - С. 177-180; СТН Ц 01-95. Железные дороги колеи 1520 мм. М.: МПС, 1995. - п. 4.5), включающие проектирование продольного профиля железнодорожной линии, разбивку профиля на элементы и определение вида сопряжения элементов в соответствии с нормами, выбор вертикальной кривой постоянного радиуса, сопрягающей элементы продольного профиля железнодорожной линии.

Недостатком данного технического решения являются большие расходы, связанные с эксплуатацией поездов и текущим содержанием железнодорожного пути на участках, спроектированных в продольном профиле с применением вертикальных кривых постоянного радиуса.

Задача изобретения - снижение эксплуатационных затрат и расходов по текущему содержанию железнодорожного пути на участках, спроектированных в продольном профиле с применением вертикальных кривых постоянного радиуса.

Указанная задача решается тем, что при проектировании продольного профиля железнодорожного пути с применением вертикальных кривых вертикальную кривую постоянного радиуса заменяют на две симметричные друг другу вертикальные кривые, радиус каждой из которых переменный в пределах кривой.

Сущность изобретения заключается в том, что вертикальную кривую постоянного радиуса заменяют на две симметричные друг другу вертикальные кривые, радиус каждой из которых переменный в пределах кривой, при этом в точке соединения этих симметричных кривых величина радиуса равна величине постоянного радиуса замененной вертикальной кривой, а суммарная длина симметричных вертикальных кривых больше длины замененной вертикальной кривой.

На фиг. 1 представлена схема продольного профиля железнодорожной линии, включающая рельеф местности 4, элементы продольного профиля 1, 2, 3 с уклонами i1, i2, i3, вертикальную кривую 5 постоянного радиуса R, с точками сопряжения 6, 7 соответственно, с элементами продольного профиля 1, 2, вертикальную кривую, состоящую из двух симметричных кривых 8 и 9 переменного радиуса Rx с точками сопряжения 10, 11 соответственно, с элементами продольного профиля 2, 3 и точкой соединения между собой 12.

На фиг. 2 представлена схема сопряжения элементов продольного профиля 1, 2, имеющих уклоны i1, i2, вертикальная кривая 5, постоянного радиуса R с точками сопряжения 6 и 7 соответственно, с элементами продольного профиля 1, 2, а на фиг. 3 схема сопряжения элементов продольного профиля 2, 3, имеющих уклоны i2, i3, две симметричные вертикальные кривые 8, 9 переменного радиуса Rx с точками сопряжения 10 и 11 соответственно, с элементами продольного профиля 2, 3 и точкой пересечения между собой 12.

Предлагаемый способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути осуществляется следующим образом.

При проектировании железнодорожного пути исходят из того, что железнодорожная линия должна быть по очертанию (геометрии) близка к очертанию рельефа местности. Это уменьшает затраты на строительство железнодорожного пути, но так как рельеф местности может иметь большие перепады («спуск-подъем») в вертикальной плоскости, то железнодорожный путь будет иметь большие уклоны, что приводит при движении поезда к возникновению дополнительных сил в автосцепных устройствах и дополнительных вертикальных ускорений вагонов на «переломах» продольного профиля.

На фиг. 2 первый элемент продольного профиля 1 с уклоном i1 соединяют со вторым элементом продольного профиля 2 с уклом i2, тем самым образуют перелом продольного профиля с алгебраической разностью уклонов Δi=|i1-i2|. В зависимости от величины Δi, по нормам подбирают величину радиуса R. Вертикальная кривая с постоянным радиусом R вписывается в перелом продольного профиля, образуя биссектрису вертикальной кривой БВ, при этом, соединяясь с элементом 1 в точке 6, образует тангенс TB1, а соединяясь с элементом 2 в точке 7, образует тангенс TB2, так что TB1=TB2=TB=(R·Δi)/2, где TB - тангенс вертикальной кривой постоянного радиуса.

На фиг. 3 две симметричные кривые 8 и 9 соединяют в точке 12, где их переменный радиус Rx равен величине R, принятой по нормам, в зависимости от Δi. Соединенные симметричные кривые 8 и 9 образуют вертикальную кривую с переменным радиусом Rx от ∞ до R и от R до ∞, которая вписывается в перелом продольного профиля, образуя биссектрису симметричных кривых БС, при этом, соединяясь с элементом 2 в точке 10, образует тангенс TC2, а соединяясь с элементом 3 в точке 11, образует тангенс TC3, так что TC2=TC3=TC, где TC - тангенс вертикальной кривой переменного радиуса.

При предлагаемом способе проектирования продольного профиля железнодорожного пути с применением вертикальной кривой переменного радиуса в первую очередь принимают по нормам величину R и определяют величины R, TC, БС по условию TC≥2TB. Определив величину TC, находят точки 10, 11, а определив величину БС, находят точку 12. Таким образом, соединив точки 10, 12 кривой переменного радиуса Rx=∞÷R, а точки 12, 11 кривой переменного радиуса Rx=R÷∞, получают вертикальную кривую, состоящую из двух симметричных друг другу вертикальных кривых, радиус каждой из которых переменный в пределах кривой, при этом суммарная длина симметричных вертикальных кривых LC больше длины замененной вертикальной кривой LB постоянного радиуса R, что позволяет получить более плавное очертание продольного профиля в месте сопряжения элементов.

При прохождении подвижного состава по участку железнодорожного пути, спроектированному в продольном профиле с применением вертикальных кривых постоянного радиуса, происходит изменение продольной динамики поезда в виде роста усилий F в межвагонных соединениях и изменение вертикальной динамики поезда в виде увеличения вертикальных ускорений вагонов а в. Рост усилий F в межвагонных соединениях способствует увеличению эксплуатационных затрат на «тягу» поезда, а вертикальные ускорения вагонов являются причиной перекосов и просадок железнодорожного пути. Кроме того, вертикальные ускорения определяют плавность движения поезда и комфортность пассажира в вагоне.

При предлагаемом способе проектирования продольного профиля железнодорожного пути с двумя симметричными кривыми переменного радиуса появляется возможность увеличить пропускную способность существующих железных дорог за счет эксплуатации тяжеловесных длинносоставных поездов на тех участках, где при существующем способе сопряжения элементов продольного профиля с помощью вертикальной кривой постоянного радиуса их эксплуатация по нормам не допустима.

Предлагаемый способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути с двумя симметричными кривыми переменного радиуса повышает условия плавности и безопасности движения поезда, что особенно важно при высокоскоростном движении.

Таким образом, предлагаемый способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути позволяет уменьшить продольные силы и вертикальные ускорения в поезде, снизить эксплуатационные затраты на «тягу» поезда, увеличить временной период в межремонтном цикле железнодорожного пути, увеличить пропускную способность существующих железных дорог, применяя высокоскоростные и тяжеловесные поезда, при этом обеспечивая условия их плавности и безопасности движения.

Способ проектирования продольного профиля железнодорожного пути, включающий проектирование продольного профиля железнодорожной линии, разбивку профиля на элементы в соответствии с нормами, определение вида сопряжения элементов в соответствии с нормами, выбор вертикальной кривой постоянного радиуса, сопрягающей элементы продольного профиля железнодорожной линии, отличающийся тем, что вертикальную кривую постоянного радиуса заменяют на две симметричные друг другу вертикальные кривые, радиус каждой из которых переменный в пределах кривой, при этом в точке соединения этих симметричных кривых величина радиуса равна величине постоянного радиуса замененной вертикальной кривой, а суммарная длина симметричных вертикальных кривых больше длины замененной вертикальной кривой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области эксплуатации автомобильных дорог, в частности автомобильных дорог с твердым покрытием. Способ эксплуатации автомобильной дороги заключается в том, что движение транспортных средств осуществляют по автомобильной дороге, содержащей дорожные покрытия с шероховатой поверхностью, при этом шероховатая поверхность выполнена с коэффициентом сцепления, который увеличивается по мере приближения к встречной полосе движения.

Изобретение относится к конструкции автомобильных дорог и может быть использовано при строительстве и ремонте дорог с твердым покрытием. Автомобильная дорога с двусторонним движением имеет четыре или более полос движения, при этом коэффициент сцепления дорожного покрытия является наибольшим на ближайшей к встречной полосе движения.

Изобретение относится к области эксплуатации автомобильных дорог. Способ эксплуатации автомобильной дороги заключается в том, что движение транспортных средств осуществляют по автомобильной дороге с двусторонним движением, содержащей дорожные покрытия и имеющей четыре или более полосы движения.

Изобретение относится к области строительства, в частности к конструкции автомобильных дорог, и может быть использовано при строительстве и ремонте дорог с твердым покрытием.

Изобретение предназначено для движения легких колесных транспортных средств (1) по выделенным полосам (2), проложенным в одном направлении, расположенным на дорожном полотне и на ряде наклонных эстакад (3 и 4) с переменными по высоте отметками и с уклоном не более 5%.

Изобретение относится к области подземного передвижения людей и может быть использовано при сооружении подземных тоннелей различной протяженности для передвижения людей в местах пересечения автомобильных дорог с использованием гравитационных сил.

Изобретение относится к транспортному комплексу для быстрой доставки грузов. Грузовой транспортный комплекс управляется единой автоматизированной системой управления и включает трубопроводы для передачи жидких фракций, линию электропередач, оптоволоконную линию и транспортную систему с путями.

Изобретение направлено на исключение столкновения механических транспортных средств с заглохшим двигателем с проезжающим по железнодорожному переезду поездом путем обеспечения передвижения механических транспортных средств через железнодорожный переезд с заглохшим двигателем.

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве верхних слоев дорожных одежд автомобильных дорог, шоссе, на переездах мостов.
Изобретение относится к области коммунального хозяйства, а именно к способам очистки поверхности покрытий проезжей части автодорог, мостов и других территорий с аналогичным покрытием.

Изобретение относится к верхнему строению железнодорожного пути и может быть применено при строительстве безбалластного пути для рельсовых транспортных средств.

Изобретение относится к транспортному пути и может быть использовано на выведенных из эксплуатации рельсовых железнодорожных путях. Транспортный путь включает в себя по меньшей мере два параллельных друг другу железнодорожных рельса, закрепленных на основании.
Способ предназначен для укладки сплошного подрельсового основания в туннелях, в частности рельсовых путей на плиту из железобетона. Способ включает последовательность этапов, выполняемых по порядку с помощью временного рельсового пути, состоящих из проектирования строительной площадки, строительства рельсовых приобъектных складов, сборки временного пути с эвакуационной платформы, формирования основания фундамента, сборки рельсового пути на плитах, формирования переходных участков сплошного подрельсового основания - рельсовый путь на щебне, и укладки длинномерных балок и сварки.

Изобретение относится к устройству железной дороги и может быть использовано при строительстве и ремонте железнодорожных путей. Рельсовая колея содержит состыкованные с зазором рельсы, установленные на шпалах.

Конструкция является основным железнодорожным оборудованием и относится к строительству конструкции железнодорожного пути в кривых. Расчет возвышений наружных рельсов ведут по средневзвешенным скоростям движения грузовых поездов при радиусе кривой R=800 м и средневзвешенной скорости движения грузовых поездов 62,5 км/ч.

Изобретение относится к конструкциям верхнего строения пути, преимущественно железнодорожного, трамвайного или метрополитена. Устройство рельсового пути содержит две жестко соединенные стяжкой полушпалы, выполненные из композиционного материала.

Изобретение относится к основаниям грунтовых площадок, в частности к конструкциям грунтовых модулей. Грунтовый модуль состоит из скрепленных между собой в шахматном порядке ячеек, выполненных из полотна технических тканей.

Изобретение относится к верхнему строению рельсового пути, применяемому в различных отраслях железнодорожного транспорта. Верхнее строение содержит рельсы, железобетонные продольные лежни, рельсовые скрепления, подлежневые площадки с боковыми упорами и основание.

Изобретение относится к сборному рельсовому покрытию для трамвайных и железнодорожных путей. Сборное рельсовое покрытие содержит размещенные на несущей подложке и уложенные встык монолитные железобетонные путевые плиты с каналами в виде параллельных ложементов, в которых заподлицо с верхней поверхностью плит на эластичных подкладках установлены рельсы, соединенные друг с другом посредством сварки.

Изобретение относится к строительству железных дорог, а именно к способам проектирования и изготовления верхнего строения трамвайных путей на земляном полотне, совмещенном с проезжей частью уличных автомобильных дорог.

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к верхнему строению пути. Жесткое верхнее строение (1) пути содержит рельсошпальную решетку, содержащую бетонные шпалы (2) и рельсы (3) и расположенную на несущем слое (5). Анкерные блоки (7, 10) предназначены для анкерного крепления бетонных шпал (2) на несущем слое (5). Бетонные шпалы (2) имеют расположенную между опорами для рельсов среднюю область (6) с уменьшенной шириной. По обеим сторонам бетонной шпалы (2) расположен закрепленный на несущем слое (5) анкерный блок (7, 10), который зафиксирован на ровной поверхности несущего слоя (5). Достигается упрощение монтажа жёсткого верхнего строения пути. 8 з.п. ф-лы, 10 ил.
Наверх