Как контролируется качество ввода плети в оптимальный температурный интервал каскор

Обновлено: 24.04.2024

Работы по введению плетей в расчетный температурный интервал с использованием гидравлического натяжного устройства (ГНУ) типа ТН-70, СНП-80-500 или других выполняются при температуре рельсов ниже расчетной температуры закрепления.

Перед началом работы должны быть выполнены расчеты по определению изменений длин плети ΔL и прилагаемого растягивающего усилия P, необходимого для удлинения плети (или полуплети). Удлинение плети ΔL определяется по формуле:

где L – длина плети, м;

t_з – расчетная температура рельсов при закреплении плети на постоянный режим работы (устанавливается дистанцией пути в зависимости от ее региональности, в соответствии с Техническими указаниями по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути), ºС;

t_у – температура рельсовой плети в момент ее первоначальной укладки, ºС;

α=0,0000118 – коэффициент температурного расширения рельсовой стали.

А растягивающее усилие определяется по формуле:

где E – модуль упругости рельсовой стали (E=2,1·10 7 Н/см 2 );

F – площадь поперечного сечения рельса типа Р65 (F=82,65 см 2 );

Δt – разница между ожидаемой на время «окна» и расчетной температурой плети при закреплении ее на постоянный режим работы.

Для обеспечения неподвижности уравнительных рельсов с обеих сторон от удлиняемой плети должны находиться анкерные участки. Рельсовые стыки, расположенные в пределах анкерных участков и прилегающие к ним, должны обеспечивать нормативное стыковое сопротивление продольному перемещению рельсов R (для рельсов типа Р65 R=400кН), что достигается затяжкой гаек стыковых болтов крутящим моментом, равным 600 кН·м.

Длина анкерного участка, м, со стороны «подвижного» конца плети определяется по формуле:

где r=25 кН/м – погонное сопротивление рельсов продольному перемещению.

Для обеспечения значения r=25 кН/м необходимо, чтобы гайки клеммных и закладных болтов на уравнительных рельсах со стороны подвижного конца рельсовой плети ( в месте установки ГНУ) на длине анкерного участка имели усиленную затяжку (М=220÷240 Н·м).

Длина и место расположения анкерного участка со стороны неподвижного конца рельсовой плети определяется исходя из следующих условий:

1) если P_R_н=400 кН, то гайки клеммных и закладных болтов подтягиваются на уравнительных рельсах со стороны неподвижного конца плети до значения М=220 Н·м на длине

2) если Р≥R_н=400 кН, то закрепляется неподвижный конец самой рельсовой плети (М=220 Н·м) на длине

и прилегающие к нему уравнительные рельсы на длине

Для контроля равномерности удлинения плети на подошву рельса в створе с краем подкладки через каждые 50 м наносят риски, расчетное перемещение которых

где а_i – расстояние от неподвижного конца плети до i-й риски (50,100, 150 м и т.д.).

В подготовительный период выполняют следующие работы:

- определяют расчетное удлинение плети ΔL и в соответствии с ним заготавливают укороченный уравнительный рельс (рельсы);

- завозят укороченный уравнительный рельс на место работ;

- производят регулировку зазоров соответственно температуре рельсов;

- исходя из ожидаемой температуры рельсов в день «окна» вычисляют по формулам (2) – (7) остальные необходимые параметры.

В день производства работ до «окна»:

- закрепляют анкерный участок со стороны неподвижного конца плети;

- наносят риски через 50 м;

- после ограничения скорости до 25 км/ч на каждой 15-й шпале устанавливают подвесные ролики (рис. 9.1).

Рис. 9.1. Подвесные ролики для разрядки напряжений в плетях без перерыва движения поездов: 1 – ось ролика; 2 – железобетонная шпала; 3 – коромысло; 4 – дополнительная двухвитковая шайба; 5 – гайка; 6 – клеммный болт; 7 – трубка ролика; 8 - рельс

- заменяют уравнительный рельс со стороны удлиняемого конца плети на укороченный, закрепляют анкерный участок;

- ослабляют гайки клеммных болтов, вывешивают плеть и встряхивают ее ударами деревянных кувалд. Полноту разрядки оценивают по общему укорочению плети

Δ l = L (t _у – t _p) α , где t _p – температура рельсов в данный момент. Равномерность разрядки оценивают по смещению рисок, которое определяется по формуле:

_I = α a _I (t _y – t _p ), где а _i – расстояние от неподвижного конца плети до i-й риски (50, 100, 150 м).

- наносят новые риски на подошве рельса через каждые 50 м на расстоянии от края подкладок, определяемому по формуле (9.7);

- производят растяжение плети. В процессе растяжения плети при необходимости (особенно в кривых участках) ее встряхивают ударами деревянных кувалд или механическими вибраторами. Когда зазор между плетью и укороченным рельсом сократится до необходимого значения, растяжение прекращают. Правильность выполнения работ контролируется по трем критериям: полному расчетному удлинению плети; соответствию расчетного усилия Р [формула 9.2] приложенному (по отсчету на приборе); расчетному смещению каждой из рисок (риски должны совпадать с краями подкладок);

- перед демонтажем ГНУ закрепляют на шпалах «подвижный» конец плети (М=220 Н · м) на длине λ₄ = P / r;

- ставят накладки и сболчивают стык между плетью и укороченным рельсом;

- закрепляют плеть на каждой шестой шпале и открывают движение поездов со скоростью 25 км/ч;

- после окончательного закрепления плети на всех шпалах отменяют предупреждение об уменьшении скорости движения поездов.

Пример расчета параметров для принудительного ввода плетей в расчетный интервал температур. Исходные данные: плеть длиной L=800 м; рельсы типа Р65; температура рельсов в момент первоначальной укладки плети t_y = +5 ºC; ожидаемая температура рельсов на день «окна» t_p = -3 ºС; расчетный температурный интервал закрепления – от +18 до +25ºС, принимаем t_з = +25 ºС; Δt = 22-(-3) = 25 ºС.

Используя формулы (9.1) – (9.7), выполним следующие вычисления.

1. Изменение длины плети при введение ее в расчетный интервал закрепления (рис. 9.2)

ΔL = L(t _з – t _y ) α = 800(22-5)0,0000118 = 0,160 м = 160 мм.

2. Усилие, необходимое для удлинения плети

Р = α E F Δ t = 11,8·10 -6 ·2,1·10 7 ·82,65·25 = 512 кН.

Рис. 9.2. Схематическое изображение расчетных параметров при принудительном (с применением гидравлических натяжных устройств) вводе рельсовых плетей в расчетный температурный интервал

3. Укорочение плети после ее раскрепления

Δl = L(t _y – t _p) α = 800[5-(-3)]11,8·10 -6 = 0,076 м = 76 мм.

4. Смещение рисок при укорочении плети после ее раскрепления: первая риска через 50 м от неподвижного конца плети

вторая риска

Δl₂ = 11,8·10 -6 ·100·8 = 0,0094 м = 9,4 мм;

третья риска

Δl₃ = 11,8·10 -6 ·150·8 = 0,0141 м = 14,1 мм.

5. Размеры анкерных участков:

со стороны подвижного конца плети

λ₁ = P/r = 512/25 = 20,5 м;

со стороны неподвижного конца плети: так как P>R_н, следовательно

подвижный конец плети после удлинения, требующий срочного закрепления

Разрядка внутренних температурных напряжений в рельсовых плетях производится:

при вводе в расчетный интервал температур рельсовых плетей, уложенных (или сваренных) вне расчетного интервала;

накануне выполнения путевых работ, уменьшающих боковую устойчивость бесстыкового пути в летнее время года, например, при сплошной очистке щебеночного балласта щебнеочистительной машиной, сплошной выправке пути с подъемкой и др., производимых при температуре рельсов, превышающей допустимую;

при обнаружении признаков, могущих привести к потере устойчивости бесстыкового пути в процессе эксплуатации, например, при внезапном появлении угла (углов) в плане в жаркую летнюю погоду.

Величина удлинения или укорочения плети (уравнительных рельсов) ΔL, м, уложенной при температуре вне расчетного интервала, при вводе ее в расчетный интервал температур (разрядке температурных напряжений) определяется по формуле

где L - длина плети, м; tз - расчетная температура рельсов при закреплении плети на постоянный режим работы (устанавливается дистанцией пути в зависимости от ее региональности, в соответствии с Техническими указаниями по устройству, укладке и содержанию бесстыкового пути), o С; ty - температура рельсовой плети в момент ее первоначальной укладки, o С; а = 0,0000118 - коэффициент температурного расширения рельсовой стали.

Пример определения удлинения плети. L = 800 м; tз = 18 °С; ty = 3 °С.

Удлинение плети составит

ΔL = 800(18 - 3)0,0000118 = 0,142 μ = 142 мм.

При работах по вводу плетей в расчетный интервал температур должны быть соблюдены требования по равномерности распределения внутренних температурных напряжений по длине одной плети и плетей по одной и другой рельсовым нитям (разница в температурах плети по ее длине за период закрепления на постоянный температурный режим работы должна быть не более 3 °С, а в температурах плетей по одной и другой нитям - не более 5 °С).

Если плети на участке капитального ремонта были уложены при температуре меньше расчетной без принудительного ввода в расчетный интервал температур (например, осенью), то в целях предупреждения выброса пути, ввод их в расчетный интервал температур в весенний период должен начинаться с тех плетей, у которых разница расчетной и фактической температур закрепления наибольшая.

Возможны два варианта выполнения работ по вводу плетей (разрядке в них температурных напряжений) в расчетный интервал температур:

раскрепление плети, начиная с одного ее конца, сопровождаемое сменой уравнительных рельсов (или рельса) с этого же конца;

одновременное раскрепление плети с двух сторон, начиная с ее концов, сопровождаемое необходимостью смены уравнительных рельсов с обоих концов плети.

Для уменьшения сил трения плети по подкладкам применяют либо подвесные ролики, конструкция которых не препятствует пропуску поездов, либо устанавливают на подкладки скользящие пары или катучие опоры (установка катучих опор производится в "окно"; до закрытия движения поездов она не допускается). После вывески плети она встряхивается ударами деревянных кувалд или механическими вибраторами.

В процессе работ измеряется фактическая температура рельсов и производится контроль полного изменения длины плети по концам, а также равномерность снятия напряжений по длине плети - по смещению рисок, нанесенных по подошве рельса над "маячными" шпалами.

При несоответствии изменения длины плети расчетным значениям или неравномерном смещении промежуточных рисок определяются и устраняются причины, препятствующие полному снятию напряжений (недостаточно ослабленные болты, перекошенные подкладки, недовывешивание плети). Особое внимание этим обстоятельствам уделяется при выполнении работ в кривых участках.

Работы по разрядке температурных напряжений в рельсовых плетях (или ввод плетей в расчетный температурный интервал при условии выполнения работ при температуре рельсов, равной расчетной) производятся в "окно" с ограждением места работ сигналами остановки. Руководить работами должен работник дистанции пути по должности не ниже дорожного мастера.

Порядок выполнения работ следующий. За один-два дня до их производства определяют величину изменения длины плетей с учетом

ожидаемой температуры воздуха во время разрядки; подготавливают укороченные (удлиненные) рельсы и перевозят их к месту укладки;

выбирают способ и технологию разрядки напряжений в зависимости от длины рельсовых плетей, наличия рабочей силы, продолжительности "окна".

В день "окна" (до его начала) на "маячных" шпалах через 50 м наносят дополнительные временные риски для возможности контроля по ним за равномерностью разрядки напряжений по длине плети; снимают пятый и шестой стыковые болты и ставят на оставшиеся болты дополнительные шайбы в стыках сменяемых уравнительных рельсов.

В "окно" заменяют уравнительные рельсы на укороченные (рис. 3.1); начиная от конца плети, снимают клеммные болты и на каждой 15-й шпале на подкладку (после снятия регулировочных прокладок) устанавливают ролики, представляющие собой стержни длиной 125 мм и диаметром 20 мм. По достижении расчетного удлинения плети, определяемого по временным рискам на маячных шпалах, ролики снимают; уравнительные рельсы скрепляют накладками с плетью; устанавливают все клеммы и клеммные болты и, если затяжка гаек болтов производится вручную, то сначала гайки затягивают на каждой шестой шпале с усилием 200 Н*м (20 кгс*м) и перегон открывают для движения поездов со скоростью 25 км/ч; затяжку гаек на остальных клеммных болтах производят в интервалы времени между поездами. После закрепления всех болтов отменяют предупреждение об уменьшении скорости движения поездов.

Рис. 3.1. График основных работ по разрядке температурных напряжений в рельсовой плети длиной 800 м с постановкой ее на ролики (Работы выполняют две бригады по 14 монтеров пути - каждая на своей половине плети): 1 - замена уравнительных рельсов на укороченные, установка обводных перемычек (14 м.п. № 1-14); 2 - снятие клеммных болтов (10 м. п. № 5-14); 3 - установка роликов на каждой 15-й шпале (4 м. п. № 1-4); 4 - снятие роликов (4 м. п. № 1-4); 5 - затяжка гаек клеммных болтов на каждой шестой шпале (10 м. п. № 5-14); 6 - установка накладок и сболчивание стыков, снятие обводных перемычек (4 м. п. № 1-4)

Если подлежащий замене рельс зажат и извлечь его не представляется возможным, из него вырезают с помощью бензореза кусок длиной 10-15 см. При этом вначале вырезают головку рельса, затем подошву и далее шейку. Выталкивать зажатый рельс из пути категорически запрещается, так как это может привести к тяжелым травмам.

По окончании основных работ смененные уравнительные рельсы дрезиной (мотовозом) увозят на станцию.

Состав бригады монтеров пути при разрядке напряжений в плетях устанавливается дистанцией пути в зависимости от местных эксплуатационных условий.

Способ односторонней разрядки плетей (с одного конца) по сравнению с двусторонней разрядкой (в обе стороны от концов) целесообразен при длине плетей менее 500-600 м с расчетным их удлинением до 180-200мм.

Температу́рное напряже́ние — вид механического напряжения, возникающего в какой-либо среде вследствие неравномерного распределения температуры. Температурные напряжения могут возникать как в твёрдых телах, так и в газах.

В твёрдом теле температурные напряжения возникают из-за ограничения возможности теплового расширения (или сжатия) со стороны окружающих частей тела или со стороны других тел, окружающих данное. Температурные напряжения могут быть причиной разрушения деталей машин, сооружений и конструкций. Для предотвращения таких разрушений используют так называемые температурные компенсаторы (зазоры между рельсами, зазоры между блоками плотины, катки на опорах моста и т. п.)

В классической газовой динамике модель сплошной среды исключает возможность возникновения механических напряжений вследствие температурных эффектов, однако при более точном кинетическом рассмотрении газа оказывается, что конвективные явления могут быть вызваны как наличием градиентов температуры в граничных условиях (тепловое скольжение), так и внутри неоднородного газа (термострессовая конвекция).

Содержание

Твёрдое тело

Если в теле температура изменяется па величину , то элемент длины будет иметь новую длину при условии, что отдельные элементы объёма не встречают препятствия при расширении и, следовательно, не возникают температурные напряжения. Величину называют коэффициентом теплового расширения.

Тензор деформации в декартовых координатах для однородного и изотропного тела принимает простой вид

Однако частицы тела обычно препятствуют взаимным изменениям объёма. Вследствие этого возникают температурные напряжения , обуславливающие добавочные удлинения и сдвиги согласно формулам классической теории упругости:

где — модуль сдвига, — коэффициент Пуассона.

В отсутствии массовых сил система уравнений замыкается условием равновесия:

В приведённых формулах подразумевается соглашение Эйнштейна о суммировании по повторяющимся индексам.

В феноменологической механике сплошной среды для получения уравнений Навье — Стокса используется закон Ньютона. В общем виде тензор напряжений зависит от коэффициентов вязкости и второй вязкости :

Видно, что в рамках классической газодинамики распределение температуры не влияет на механические напряжения. Впервые кинетическое рассмотрение проблемы выполнил Джеймс Максвелл в 1879 году, показав, что в разреженном газе могут возникать напряжения, обусловленные неоднородностью распределения температуры:

и .

При асимптотическом анализе уравнения Больцмана можно выделить два типа течений газа первого порядка малости по числу Кнудсена, вызываемые температурными напряжениями. Это тепловое скольжение вдоль твёрдой границы и термострессовая конвекция. Поэтому для более точного описания газа приходится корректировать как сами уравнения Навье — Стокса, так и граничные условия.

См. также

Библиография

Мелан Е., Паркус Г. Температурные напряжения, вызываемые стационарными температурными полями. — М .: «Физматгиз», 1958. — 167 с.

Ландау Л. Д., Лифшиц Е. М. Теоретическая физика. В 10 т. Том VII. Теория упругости.. — М .: «Физматлит», 2003. — 264 с. — ISBN 5-9221-0122-6

Maxwell J. C. On stresses in rarefied gases arising from inequalities of temperature // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. — 1879. — Vol. 170. — P. 231—256.

Температурное напряжение

Температу́рное напряже́ние — вид механического напряжения, возникающего в какой-либо среде вследствие изменения температуры либо неравномерности его распределения.

Температурные напряжения могут возникать как в твёрдых телах, так и в газах.

Связанные понятия

Упоминания в литературе

Связанные понятия (продолжение)

Силовая линия, или интегральная кривая, — это кривая, касательная к которой в любой точке совпадает по направлению с вектором, являющимся элементом векторного поля в этой же точке. Применяется для визуализации векторных полей, которые сложно наглядно изобразить каким-либо другим образом. Иногда (не всегда) на этих кривых ставятся стрелочки, показывающие направление вектора вдоль кривой. Для обозначения векторов физического поля, образующих силовые линии, обычно используется термин «напряжённость.

Температурное напряжение это каскор

С этой клавиатурой вы сможете в 3 раза быстрее вводить текст в поле поиска

Ответ на вопрос находится ниже.

Если при выполнении неотложной разрядки температурных напряжений в стыках уравнительного пролета отсутствуют зазоры, то предварительно необходимо вырезать кусок рельса длиной: СДО
► 5-7 см
► 10-20 см
► 9-12 см
► 15-25 см

ДЛЯ ПРОСМОТРА ОТВЕТА НЕОБХОДИМО ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА САЙТЕ ИЛИ ВОЙТИ НА САЙТ ПОВТОРНО !

Если вдруг найдете неправильный ответ — напишите об этом в комментариях, обязательно исправим!

Наш онлайн-проект «ПроКонспект» является Вашим индивидуальным интернет-помощником.

Температурное напряжение это каскор

С этой клавиатурой вы сможете в 3 раза быстрее вводить текст в поле поиска

Ответ на вопрос находится ниже.

Как контролируется качество ввода плети в потимальный температурный интервал?(КАСКОР)
1. По продольным перемещениям концов рельсовых плетей в соответствии с расчетным удлинением плети
2. По продольным перемещениям концов рельсовых плетей и контрольных рисок, нанесенных мелом на плети через каждые 50 м
3. По продольным перемещениям концов рельсовых плетей и контрольных рисок, нанесенных на маячных шпалах через каждые 100 м

ДЛЯ ПРОСМОТРА ОТВЕТА НЕОБХОДИМО ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА САЙТЕ ИЛИ ВОЙТИ НА САЙТ ПОВТОРНО !

Если вдруг найдете неправильный ответ — напишите об этом в комментариях, обязательно исправим!

Наш онлайн-проект «ПроКонспект» является Вашим индивидуальным интернет-помощником.

Температурное напряжение это каскор

С этой клавиатурой вы сможете в 3 раза быстрее вводить текст в поле поиска

Ответ на вопрос находится ниже.

Что является температурным пролетом консольного моста? (КАСКОР)
1. Расстояние между осями опор пролетных строений и от оси крайней опоры до шкафной стенки устоя
2. Расстояние от неподвижных опорных частей одного пролетного строения до неподвижных опорных частей смежного пролетного строения или до шкафной стенки устоя
3. Участок бесстыкового пути без разрывов, уложенный в границах консольного моста

ДЛЯ ПРОСМОТРА ОТВЕТА НЕОБХОДИМО ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА САЙТЕ ИЛИ ВОЙТИ НА САЙТ ПОВТОРНО !

Если вдруг найдете неправильный ответ — напишите об этом в комментариях, обязательно исправим!

Наш онлайн-проект «ПроКонспект» является Вашим индивидуальным интернет-помощником.

Температурное напряжение это каскор

С этой клавиатурой вы сможете в 3 раза быстрее вводить текст в поле поиска

Ответ на вопрос находится ниже.

Что является температурным пролетом консольного моста? (КАСКОР)
1. Расстояние между осями опор пролетных строений и от оси крайней опоры до шкафной стенки устоя
2. Расстояние от неподвижных опорных частей одного пролетного строения до неподвижных опорных частей смежного пролетного строения или до шкафной стенки устоя
3. Участок бесстыкового пути без разрывов, уложенный в границах консольного моста

ДЛЯ ПРОСМОТРА ОТВЕТА НЕОБХОДИМО ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ НА САЙТЕ ИЛИ ВОЙТИ НА САЙТ ПОВТОРНО !

Если вдруг найдете неправильный ответ — напишите об этом в комментариях, обязательно исправим!

Наш онлайн-проект «ПроКонспект» является Вашим индивидуальным интернет-помощником.

Разрядка температурных напряжений в рельсовых плетях

4.6.1 Разрядка температурных напряжений в плетях бесстыкового пути должна рассматриваться как исключительная работа и выполняться в процессе его эксплуатации в следующих случаях:

при перезакреплении плетей на постоянный режим эксплуатации после их закрепления во время укладки при температуре выше или ниже оптимальной более чем на 5 0 С;

перед сваркой коротких плетей в длинные, если разность температуры закрепления соседних плетей превышает 5 0 С, а всех плетей, свариваемых в длинную, 10 0 С;

после восстановления сваркой целостности плетей, если оно выполнялось при температуре ниже или выше оптимальной температуры закрепления более чем на 5 0 С;

при «потере» температуры закрепления в результате их угона и др.;

при неотложной необходимости ремонтно-путевых работ при температуре рельсов, превышающей температуру закрепления, в том числе при исправлении образовавшегося в пути резкого угла в плане и т.д.

4.6.2 Разрядка температурных напряжений в плетях должна производиться по технологическим процессам, разработанным для прямых и кривых участков пути с различными типами промежуточных рельсовых скреплений, утвержденным ЦП.

4.6.3 Дляполного снятия температурных напряжений плети после освобождения от закрепления на шпалах и в стыках должны быть вывешены на подвесные ролики или парные полиэтиленовые пластины общей толщиной 10÷12 мм или на металлические роликовые опоры (ролики диаметром 20÷22 мм), устанавливаемые на каждой 15-ой шпале.

Парные пластины устанавливаются на подрельсовые прокладки-амортизаторы. Нижняя пластина должна иметь буртики (для предотвращения ее проскальзывания), а часть верхних пластин (20÷25%) должны быть длиннее нижней на 50 мм. Парные пластины с удлиненной верхней должны устанавливаться на подвижных концах плетей.

При использовании парных полиэтиленовых пластин работы по разрядке напряжений на участках со скреплениями КБ при наличии инвентарных накладок и рельсовых вкладышей могут производиться без перерыва движения поездов, но с ограничением их скорости до 25 км/ч.

При вывешивании плетей на ролики независимо от конструкции скреплений и при установке парных пластин при всех скреплениях, кроме КБ, работы по разрядке температурных напряжений должны выполняться в «окно».

В кривых радиусами 800 м и менее на участках со скреплениями типа ЖБР и АРС устанавливаются специальные боковые ролики, приведенные на рисунках 4.9 и 4.10 и размещаемые в соответствии с требованиями п.4.7.4 настоящей Инструкции. Для полного снятия и выравнивания температурных напряжений, остающихся в рельсах после вывешивания их на парные пластины или ролики, необходимо дополнительно встряхивать плети ударным механизмом с клиновым упором.

Качество разрядки напряжений контролируется по продольным перемещениям концов рельсовых плетей и контрольных рисок, нанесенных на плети через 50 м. Качественная разрядка обеспечивается при смещении контрольных рисок на рельсе относительно рисок на шпале или боковых граней подкладок на расчетную величину. Расчетные удлинения наносятся на плети в виде рисок со смещением относительно контрольных на величины, определяемые из условия: ∆l = al_i∆t ,

где	a —	коэффициент линейного расширения рельсовой стали;
l_i —	расстояние от торца неподвижного конца плети до i-ой риски на плети;
∆t —	перепад температуры закрепления плети относительно ее температуры в момент производства разрядки напряжений.

Например, при ∆t = 25 0 С расчетные риски в сечениях 1, 2, 3 и т.д. должны быть отнесены относительно контрольных рисок в сторону неподвижного конца плети на величины:

1-ое сечение: ∆l₁ = 11,8 . 10 -6. 50 . 25 = 14,7 мм;

2-ое сечение: ∆l₂ = 11,8 . 10 -6. 100 . 25 = 29,5 мм;

3-е сечение: ∆l₃ = 11,8 . 10 -6. 150 . 25 = 44,3 мм и т.д.

4.6.4 Разрядка температурных напряжений в плетях длиной 800 м и менее, расположенных в прямых и в кривых радиусами более 650 м производится, как правило, в одном направлении. Перед началом раскрепления плети должна быть обеспечена возможность свободного перемещения ее подвижного конца. При наличии на плети длиной 600÷800 м кривых радиусами 650 м и менее или S-образных кривых, разрядку температурных напряжений следует выполнять полуплетями. В этом случае должна быть обеспечена возможность свободного перемещения обоих концов плети. Плети длиной менее 600 м при наличии указанных кривых разряжаются в одном направлении.

При ожидаемом удлинении плети необходимо снять или сдвинуть примыкающие к концам плети уравнительные рельсы, а при ожидаемом укорочении рельсовых плетей на стык, примыкающий к плети, устанавливаются инвентарные накладки. Освобождают плети от закрепления на шпалах, начиная от концов к середине.

4.6.5 При выполнении работ без закрытия перегона и ожидаемом удлинении плетей разрядка начинается с замены уравнительных рельсов, примыкающих к концам плетей, на рельсы заранее рассчитанной длины. Концы уравнительных рельсов соединяют с плетями типовыми инвентарными накладками с удлиненными болтовыми отверстиями. Для пропуска поезда в зазор стыка плети с уравнительным рельсом вставляют вкладыш, инвентарные накладки стягивают на конце одного рельса двумя болтами, в месте расположения вкладыша — одним болтом и на конце другого рельса тоже одним болтом.

Плети, начиная от подвижных концов, освобождают от закрепления так, чтобы обеспечить возможность укладки под рельсы парных пластин и, в тоже время, не допустить выхода подошвы рельса из реборд подкладок скрепления КБ.

При ожидаемом укорочении плетей разрядка температурных напряжений начинается с освобождения плетей от закрепления со стороны заменяемых уравнительных рельсов. Замена уравнительных рельсов производится после полного укорочения плетей.

4.6.6 Если при выполнении неотложной разрядки температурных напряжений в стыках уравнительного пролета отсутствуют зазоры, то предварительно необходимо создать зазор бензорезом в соответствии с технологией, приведенной в П.4.2.

4.6.7 Во время разрядки температурных напряжений необходимо выполнить все текущие работы, относящиеся к содержанию промежуточных рельсовых скреплений, в том числе смазку болтов, замену изношенных и поправку сместившихся прокладок, замену дефектных элементов скреплений.

4.6.8 Сразу же после окончания разрядки рельсовая плеть должна быть закреплена. Для более точного фиксирования температуры плеть необходимо закреплять сначала на каждой второй — пятой шпале, затем на остальных шпалах подряд.

4.6.9 На время разрядки температурных напряжений в зависимости от организации работ участок должен быть огражден сигналами в соответствии с «Инструкцией по обеспечению безопасности движения поездов при производстве путевых работ».

На время разрядки под поездами на участках с использованием парных пластин, на поезда должны выдаваться предупреждения о снижении скорости движения до 25 км/ч, на мостах и в тоннелях — до 15 км/ч. При этом клеммы не снимаются.

Работами по разрядке температурных напряжений должен руководить начальник ПМС или ПЧ и их заместители.

4.6.10 Восстановление температурного режима длинных плетей на концевых участках длиной до 800 м осуществляется путем разрядки напряжений при температуре рельсов, соответствующей t_опт ±5 0 С, а в средней части плети целесообразно добиваться регулировкой напряжений. В исключительных случаях при необходимости выполнения работы, требующей полного снятия напряжений, длинные плети необходимо разрезать на короткие и разрядить их. После проведения работы необходимо восстановить оптимальную температуру закрепления плетей и сварить их в длинные плети.

4.6.11 О выполнении разрядки температурных напряжений в рельсовых плетях должна быть сделана запись в Журнале учета службы и температурного режима рельсовых плетей. При этом должны быть указаны дата выполнения разрядки, расчетные и фактические удлинения (укорочения) плети и температура рельсов при разрядке.

Технологическая карта на разрядку температурных напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути с применением гидравлического прибора

8. Технологическая карта на разрядку температурных напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути с применением гидравлического прибора

Состав бригады: монтеры пути 4 разряда – 8 человек

монтеры пути 3 разряда – 16 человек

монтеры пути 2 разряда – 8 человек.

Протяженность участка работ:

Путь бесстыковой скрепление КБ, длина плети 600 м.

В данном технологическом процессе принят вариант выполнения работ с закрытием перегона для движения поездов.

Работа по разрядке температурных напряжений выполняется в 2 приема за одно “окно” продолжительностью 4 часа.

— на первом этапе до основного “окна” производится ослабление двух клеммных болтов через один закрепленный.

— на втором этапе в основное “окно” после закрытия перегона рельсовая плеть на всем протяжении ослабляется за исключением анкерного участка длиной 50 метров. Укладывают ролики (пластмассовые пластины, скользуны). В место стандартного рельса в уравнительный пролет укладывается укороченный рельс согласно расчета на требуемую температуру (для Куйбышевской дороги это град.) плеть распускается, создаются продольные напряжения, эквивалентные недостатку температуры. После этого рельсовая плеть закрепляется с необходимым усилием до анкерного участка, а гидравлический растяжной прибор переставляется на второй участок и работа производится в том же порядке. После окончания работ рельсовая плеть и стыки закрепляются, убираются все посторонние предметы и инструмент, и путь открывается для движения поездов с установленной скоростью.

2. Путевой гаечный ключ ПГК – 10 шт.

5. Кувалды деревянные – 4 шт.

6. Передвижная электростанция АБ-2, АБ-4 – 1 шт.

7. Кабельная арматура – 1 комп.

10. Сигнальные знаки “Начало опасного места”, “Конец опасного места ” – 2 шт.

11. Сигнальный знак “Свисток” – 2 шт.

Подготовительные работы выполняются в день основного “окна” на участке разрядки. При этом 2 монтера пути опробывают стыковые болты, 4 монтера пути вырезают щебеночный балласт между шпалами для зарядки стяжного прибора, 32 монтера пути производят ослабление клеммных болтов на всем протяжении, при этом ослабляются две из трех клемм подряд, скорость движения поездов по участку в это время 60 км/час, на этом подготовительные работы заканчиваются.

Основные работы производятся на участке 600 м. Во время закрытия перегона на 4 часа. Во время закрытия перегона основные работы выполняют 28 монтеров пути.

Перед началом работ с использованием ГНУ выполняются расчеты по определению изменения длины плети и прилагаемого усилия, необходимого для удлинения плети.

Удлинение плети, мм, определяется по формуле:

где – длина плети или полплети, без анкерного расстояния (50 метров);

— перепад между температурой первоначального закрепления и планируемой температурой закрепления;

— коэффициент температурного расширения рельсовой стали, равный 0,00001118.

Для контроля равномерности удлинения плети на подошву рельса в створе с краем подкладки через каждые 50 метров наносятся риски.

Для полного снятия напряжений плети после освобождения конца плети, производимого путем вырезки куска рельса режущим инструментом (газосваркой), производится установка роликов с вывешиванием рельса со сменой амортизационных прокладок.

Работы, выполняемые в “окно”:

После закрытия перегона для движения поездов и прибытия рабочего поезда на место работ 6 монтеров пути выгружают гидравлический стяжной прибор, выгружают рельсовые рубки 6 монтеров пути заменяют рельсовую рубку на укороченную, устанавливают на место скобы КБ и затягивают их, устанавливают стяжной прибор, подсоединяют его и после того как основная группа монтеров пути закончит полностью освобождать плеть, начинают стягивать плеть до расчетного, а в это время 10 монтеров пути устанавливают ударный прибор и на всем протяжении плети посредством встряхивания ударами по ударным приборам способствуют более равномерному распределению нагрузки по всей длине рельсовой плети, после того как удлинение плети достигнет расчетного, все монтеры пути начинают затягивать рельсовую плеть и собирать стык. Когда будет затянута половина плети, начиная с той стороны, где установлен стяжной прибор, то есть сдвижка плети невозможна, стяжной прибор переставляется на другую нить и операция повторяется.

После завершения работ по принудительному вводу рельсовую плеть в расчетный интервал температур, рельсовая плеть на всем протяжении закрепляется требуемым усилием затяжки, на платформу грузится стяжной прибор и все его приспособления, инструмент, и после проверки пути на отсутствие препятствий и посторонних предметов, соблюдение габарита, путь открывается для движения поездов с графиковой скоростью.

Последним по участку разрядки температурных напряжений проходит шуруповерт с протяжкой подряд всех болтов требуемым усилием затяжки.

На этом работы по введению рельсовой плети в оптимальный температурный режим заканчивается.

Требования безопасности и охраны труда:

1. Приступать к работам разрешатся по указанию руководителя работ после ограждения места их производства в установленном порядке.

2. При производстве работ группой в составе монтеров пути необходимо располагаться так, чтобы один мог наблюдать за приближением поездов одного направления, а другой – противоположного направления, при этом один из монтеров пути назначается старшим.

3. При работе в одно лицо необходимо быть особенно бдительным, непрерывно следить за подходом поезда правильного направления, не ослабляя внимание к движению поездов противоположного направления.

4. При приближении поезда на участке за 400 метров необходимо сойти с пути на ближайшую обочину земляного полотна на расстояние не менее 2 метра от крайнего рельса.

5. При производстве работ на закрытом для движения поездов перегоне в “окно” или ограждения места работ сигналами остановки во время прохода по соседнему пути работы прекращаются. Монтеры пути должны уйти с междупутья, сходить с пути, на котором производятся работы, не требуется.

6. Перед выходом на путь после прохода поезда, необходимо убедиться в том, что ни с одной, ни с другой стороны поезда не идет, локомотив или другая подвижная единица.

7. Если работа связана с переходом через соседний путь, то она перед проходом поезда должна быть прекращена, чтобы иметь достаточное время для ухода с пути.

8. Работа в стесненных местах, где по обеим сторонам расположены высокие платформы, здания, заборы, крутые откосы выемок, а также на мостах, в тоннелях и смежных траншеях, монтеры пути должны быть внимательными к сигналам, подаваемым сигналистами и знать, куда нужно уходить с пути при приближении поезда. Если протяженность стесненных мест более 100 метров не позволяют сместиться сбоку от пути, то к работам можно приступать только после ограждения места работ сигналами остановки.

9. Запрещается садиться на рельсы, на концы шпал, на балластную призму, внутри рельсовой колеи и на междупутье, а также на стеллажи ПКЗ.

10. Не менее чем за 400 метров до подхода путевых машин необходимо отойти в сторону от пути на расстояние от крайнего рельса; при работе путеукладчика (кроме обслуживающей бригады), электробалластера, снегоуборочной машины и других машин тяжелого типа на расстояние не ближе 5 метров, при работе путевого струга – на 10 метров, при работе машин, оборудованных щебнеочистительными устройствами, роторных снегоочистителей – на 25 метров, в сторону противоположную выброса снега или засорителей.

11. Во время производства работ необходимо постоянно следить за тем, чтобы инструмент не мешал передвижению и не находился под ногами, а новые и старые материалы ВСП были аккуратно сложены вне габарита подвижного состава и не мешали сходить с пути при приближении поезда.

12. При работе непосредственно на пути нельзя плотно закрывать уши.

13. На время перерыва в работе необходимо сходить с пути на обочину в сторону от крайнего рельса на расстояния, указанные в п.4.

14. Монтеры пути, обслуживающие участки с бесстыковым путем, до начала работ должны быть обучены технологии разрядки температурных напряжений в рельсовых плетях бесстыкового пути.

Список используемой литературы

1. Инструкция по расшифровке лент и оценке состояния рельсовой колеи по показаниям путеизмерительного вагона ЦНИИ-2 и мерам по обеспечению безопасности движения поездов (ЦПТ-515) – М.:Транспорт, 1999г.

2. Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути (ЦП-774) / МПС России. М.:Транспорт, 2001г.

3. Технические условия на работы по ремонту и планово-предупредительной выправке пути (ЦПТ-53) / ОАО «РЖД». – М.: ИКЦ «Академкнига», 2004г.

4. Правила и технология выполнения основных работ при текущем содержании пути (ЦПТ – 52). М.: Транспорт, 1998г.

5. Положение о системе ведения путевого хозяйства на железных дорогах Российской Федерации / МПС России (Утверждено 27 апреля 2001 г.). М.: Транспорт, 2002г.

6. Типовые технически обоснованные нормы времени для учёта работ по текущему содержанию пути./ МПС СССР, 5-е издание. М.:Транспорт, 1990г.

7. Памятка работникам путевого хозяйства. МПС ВНИИЖД. Иркутск, 2004г.

8. Научно – популярный, производственно – технический журнал: “Путь и путевое хозяйство”,2003,2004,2005 годы.

Перед началом работ должны быть выполнены расчеты по определению изменения длины плети ΔL и прилагаемого растягивающего усилия Р, необходимого для удлинения плети (или полуплети). Удлинение плети ΔL определяется по формуле (3.1), а растягивающее усилие

где а = 0,0000118 - коэффициент температурного расширения рельсовой стали; Е - модуль упругости рельсовой стали (Е = 2,1*10 7 , Н/см 2 ); F - площадь поперечного сечения рельса типа Р65 (F = 82,65 см 2 ); Δt - πазница между ожидаемой на время "окна" и расчетной температурой плети при закреплении ее на постоянный режим работы.

Для обеспечения неподвижности уравнительных рельсов с обеих сторон от удлиняемой плети должны находиться анкерные участки. Рельсовые стыки, расположенные в пределах анкерных участков и прилегающие к ним, должны обеспечивать нормативное стыковое сопротивление продольному перемещению рельсов R (для рельсов типа Р65 R = 400 кН), что достигается затяжкой гаек стыковых болтов крутящим моментом, равным 600 Н*м.

Длина анкерного участка,м, со стороны "подвижного" конца плети определяется по формуле:

где r = 25 кН/м - погонное сопротивление рельсов продольному перемещению.

Для обеспечения значения г = 25 кН/м необходимо, чтобы гайки клеммных и закладных болтов на уравнительных рельсах со стороны подвижного конца рельсовой плети (в месте установки ГНУ) на длине анкерного участка имели усиленную затяжку (М = 220+240 Н*м).

2) если P>=Rн = 400 кН, то закрепляется неподвижный конец самой рельсовой плети (М =220 Н*м) на длине

и прилегающие к нему уравнительные рельсы на длине

Для контроля равномерности удлинения плети на подошву рельса в створе с краем подкладки через каждые 50 м наносят риски, расчетное перемещение которых,

где а_i - расстояние от неподвижного конца плети до i-й риски (50,100,150 м и т. д.).

В подготовительный период выполняют следующие работы:

определяют расчетное удлинение плети ΔL и в соответствии с ним заготавливают укороченный уравнительный рельс (рельсы);

завозят укороченный уравнительный рельс на место работ;

производят регулировку зазоров соответственно температуре рельсов;

исходя из ожидаемой температуры рельсов на день "окна" вычисляют по формулам (3.2)-(3.7) остальные необходимые параметры.

Рис. 3.2. Подвесные ролики для разрядки напряжений в плетях без перерыва движения поездов: 1 - ось ролика; 2 - железобетонная шпала; 3 - коромысло; 4 - дополнительная двухвитковая шайба; 5 - гайка; 6 - клеммный болт; 7 - трубка ролика; 8 - рельс

В день производства работ до "окна":

закрепляют анкерный участок со стороны неподвижного конца плети;

наносят риски через 50 м;

после ограничения скорости до 25 км/ч на каждой 15-й шпале устанавливают подвесные ролики (рис.3.2).

заменяют уравнительный рельс со стороны удлиняемого конца плети на укороченный, закрепляют анкерный участок;

ослабляют гайки клеммных болтов, вывешивают плеть и встряхивают ее ударами деревянных кувалд. Полноту разрядки оценивают по общему укорочению плети

Δl = L(ty - tр)α,

где tp - температура рельсов в данный момент. Равномерность разрядки оценивают по смещению рисок, которое определяется по формуле: Δl_i = αa_i(ty - tp), где a_i - расстояние от неподвижного конца плети до i-й риски (50, 100, 150 м);

наносят новые риски на подошве рельса через каждые 50 м на расстоянии от края подкладок, определяемому по формуле (3.7);

производят растяжение плети. В процессе растяжения плети при необходимости (особенно на кривых участках) ее встряхивают ударами деревянных кувалд или механическими вибраторами. Когда зазор между плетью и укороченным рельсом сократится до необходимого значения растяжение прекращают. Правильность выполнения работ контролируется по трем критериям: полному расчетному удлинению плети; соответствию расчетного усилия Р [формула (3.2)] приложенному (по отсчету на приборе); расчетному смещению каждой из рисок (риски должны совпасть с краями подкладок);

перед демонтажем ГНУ закрепляют на шпалах "подвижный" конец плети (М = 220 Н*м) на длине λ₄ = Р/r,

ставят накладки и сболчивают стык между плетью и укороченным рельсом;

закрепляют плеть на каждой шестой шпале и открывают движение поездов со скоростью 25 км/ч;

после окончательного закрепления плети на всех шпалах отменяют предупреждение об уменьшении скорости движения поездов.

Пример расчета параметров для принудительного ввода плетей в расчетный интервал температур. Исходные данные: плеть длиной L = 800 м; рельсы типа Р65; температура рельсов в момент первоначальной укладки плети ty = +5 °С; ожидаемая температура рельсов на день "окна" tр = -3 °С; расчетный температурный интервал закрепления - от +18 до +25 °С, принимаем tз = +22 °С; Δt = 22 - (-3) = 25 °С.

Используя формулы (3.1)-(3.7), выполним следующие вычисления.

1. Изменение длины плети при введении ее в расчетный интервал закрепления (рис. 3.3)

ΔL = L(tη - ty)α = 800(22 - 5)0,0000118=0,160 μ = 160 мм.

2. Усилие, необходимое для удлинения плети,

Р = α • E • F • Δt = 11,8 • 10 -6 • 2,1 • 10 7 • 82,65 • 25 = 512 кН.

3. Укорочение плети после ее раскрепления

Δl = L (ty - tр)α = 800[5 - (- 3)]11,8 • 10 -6 = 0,076 м = 76 мм.

Рис. 3.3. Схематическое изображение расчетных параметров при принудительном (с применением гидравлических натяжных устройств) вводе рельсовых плетей в расчетный интервал температур

4. Смещение рисок при укорочении плети после ее раскрепления:

первая риска через 50 м от неподвижного конца плети

Δl₁ = α a₁(ty - tр) - 11,8 • 10 -6 50[5 - (-3)] = 0,0047 м = 4,7мм;

Δl₂ = 11,8 • 10 -6 • 100 • 8 = 0,0094 м = 9,4мм;

Δl₃ = 11,8 • 10 -6 • 150 • 8 =0,0141 м= 14,1мм.

5. Размеры анкерных участков:

со стороны подвижного конца плети

λ₁ = Р/r = 512/25 = 20,5 м;

со стороны неподвижного конца плети: так как Р>Rн, следовательно

λ₃ = (Р - Rн)/r + 1 - (512 - 400)/25 + 1 = 5,5 м;

λ₂ = P/r - λ₃ = 512/25 - 5,5 = 15 м;

подвижный конец плети после удлинения, требующий срочного закрепления

λ₄ = P/r = 512/25 = 20,5м.

6. Смещение рисок при принудительном растяжении плети:

первая риска через 50 м от неподвижного конца плети

Δ а₁ = а а₁Δt = 11,8 • 10 - 6 • 50 • 25 =14,7 мм;

Δ а₂ = 11,8 • 10 - 6 • 100 • 25 =29,5 мм;

Δ а₃ = а а₁Δt = 11,8 • 10 - 6 • 150 • 25 =44,3мм и т. д.

Читайте также: