Таблица 1.1. «Расчет отметок профиля пути»

 

  1.2. Спрямление профиля пути

     Общие сведения Действительный профиль пути настолько сложен, состоя из комбинаций различных спусков, подъемов и кривых, что пользование им крайне затруднительно, поэтому его упрощают. Упрощение заключается в замене его условным профилем - спрямленным.

Спрямление профиля состоит из двух операций:

• спрямление в продольном профиле, путем объединения группы элементов пути, лежащих рядом и имеющих близкую друг к другу крутизну;
• спрямление в плане путем замены кривых фиктивным подъемом в пределах спрямляемых элементов.

     Правила спрямления пути. Спрямлять разрешается только близкие по крутизне элементы одного знака.

     Площадки могут включаться в группы с элементами, имеющими как положительный знак, так и отрицательный.

     Элемент профиля пути на остановочных пунктах, расчетный подъем, подъем круче расчетного, для которого выполняется проверка на возможность преодоления его за счет кинетической энергии, а также спуск, по которому определяется максимально допускаемая скорость движения по тормозным средствам поезда - не объединяются с другими элементами (к ним добавляется только фиктивный подъем, если на них имеется кривая).

    Определяем  элементы профиля, которые можно  предварительно объединить в группы для спрямления. Это элементы: 2, 3,4; 11, 12,13; 17, 18. Элементы 1, 10, 20 в группы для спрямления не включаем, так как на них расположены станции. 

    1.2.1 Определим крутизну участка 2, 3, 4 

    Начальная отметка участка  над уровнем моря.

    Конечная  отметка участка  над уровнем моря.

    Длина участка равна:    

    Спрямленный уклон этого участка определим  по следующей формуле 

                             , %o        ( 1.3 ) 

    

%о. 

    Проверим  возможность такого спрямления по формуле 

                                      ( 1.4 ) 

                для элемента 2: ;

                для элемента 3: ;

                для элемента 4: .

    Проверка  на спрямление для этих элементов  прошла успешно, следовательно, элементы 2, 3 и 4 мы объединяем.

    Определяем  фиктивный подъем от кривой, находящейся  на спрямленном участке по формуле  

                             %о,        ( 1.5 )

где – длина кривой в пределах спрямленного элемента;

      – радиус кривой в пределах спрямленного элемента.

        

    

%о. 

    Определяем  суммарную крутизну спрямленного участка в рассматриваемом направлении по формуле  

                             %о        ( 1.6 ) 

    

%о. 

    Определяем  суммарную крутизну спрямленного участка  в противоположном направлении 

    

%о. 

    Аналогичным образом произведем расчеты по спрямлению профиля пути и для других намеченных участков. Результаты расчетов сводим в таблицу 1,2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1.2  «Расчеты по спрямлению профиля пути»

 

    1.3.2 Определяем величину расчетного  подъема 

    Расчетный подъем – это наиболее трудный  для движения в выбранном направлении элемент профиля пути, на котором достигается расчетная скорость, соответствующая расчетной силе тяги локомотива.

    Принимаем расчетный подъем, равный %о. 
 
 
 

    2 Определение массы состава

 

   2.1 Определяем массы  состава при движении поезда по расчетному

          подъему с равномерной  скоростью 

   Масса состава  в этом случае определятся по формуле 

                              т,       ( 2.1 )

где  – расчетная сила тяги, ;

       – основное удельное сопротивление  локомотива в режиме тяги, ;

        – основное удельное сопротивление  вагонов,  ;

        – расчетная масса локомотива, т;

      – ускорение свободного  падения,  .  

    Определим основное удельное сопротивление движения локомотива в режиме тяги для звеньевого пути по формуле 

                       ,           ( 2.2 )

где – расчетная скорость локомотива,  

                    

    Определяем  основное удельное сопротивление состава  по формуле 

                       ,    ( 2.3 )

где – доли в составе по массе четырех-, шести- и восьмиосных вагонов, ;

  – основное удельное сопротивление четырех-, шести- и восьмиосных вагонов. 

    Определяем  основное удельное сопротивление четырехосных вагонов 

                       ,  ( 2.4 )

где – масса, приходящаяся на одну ось вагона. 

    Для четырехосных вагонов  т, а для восьмиосных т. 

    

 

    Определяем  основное удельное сопротивление восьмиосных вагонов 

                             ( 2.5 ) 

    

 

    

 

    

т. 

    Полученную  массу состава для дальнейших расчетов округляем в меньшую  сторону до значения кратного 50 т. В нашем случае масса состава будет равна т. 
 

    2.2.  Проверяем массу состава на трогание с места. 

    Массу грузового состава проверяем  на трогание с места на расчетном  подъеме по следующей формуле 

                             т,       ( 2.6 )

где – сила тяги локомотива при трогании с места,

       – удельное сопротивление состава при трогании с места,  

    Определим удельное сопротивление состава при трогании с места по формуле

                                ( 2.7 ) 

    Для четырехосных вагонов; 

    

    Для восьмиосных вагонов; 

    

 

    Определяем  средневзвешенное сопротивление состава  при трогании с места по формуле (2.3) 

    

 

    

т. 

    Полученная  масса превышает массу состава, рассчитанную по формуле (2.1), следовательно, тепловоз 2ТЭ121 сможет взять с места состав массой 4250 т. на расчетном подъеме. 
 

    2.3.  Проверяем массу поезда по длине приемоотправочных путей. 

    Длина поезда не должна превышать полезную длину приемоотправочных путей станций на участках обращения данного поезда. 

    Длину поезда определим по следующей формуле 

                                   ( 2.8 )

где – длина состава, м;

      – число локомотивов в поезде;

      – длина локомотива, .

        

    Длину состава определим по формуле 

                                      ( 2.9 )