Факторы, определяющие ограничения скорости движения поездов. Силы взаимодей-ствия пути и подвижного состава. Учет влияния температурных сил на напряженно-деформированное состояние рельсов.

.

Постоянные предупреждения скорости - конструкция пути:

кривые малого радиуса;

обвальные выемки;

старые мосты.

Длительные и кратковременные – состояние пути:

дефекты рельсов;

больное ЗП.

Природно-климатические факторы могут существенно влиять на характер взаимодействия пути и подвижного состава. Основными факторами являются температура и атмосферные осадки. Их совместное влияние вызывает:

а) увлажнение поверхности катания головок рельсов, что снижает сцепление колес с рельсами и может вызывать буксование колес локомотивов, что, в свою очередь , приводит к образованию изолированных неровностей на пути и на колесах(ползуны);

б) увлажнение древесины шпал, что снижает их сопротивление смятию под подкладками;

в) увлажнение балласта, особенно загрязненного, которое увеличивает интенсивность остаточных деформаций пути;

г) увлажнение загрязненного щебня, что резко снижает сопротивляемость пути сдвигу, но такое состояние не является расчетным, так как выбросы опасны при наиболее высоких температурах; засоренный, но сухой щебень обеспечивает большую устойчивость пути против выброса под действием температурных сил;

д) искажение профиля пути вследствие попеременного увлажнения и набухания глинистых грунтов в сезоны дождей, высыхания и усадки их в сухие сезоны;

е) увеличение жесткости пути зимой в 2-3 раза из-за замерзания земляного полотна, балластного слоя и древесины шпал, а также снижения упругости резиновых прокладок; при этом динамическое воздействие на путь резко возрастает;

ж) искажение профиля пути вследствие пучения недренирующего влажного грунта и балласта при промерзании;

з) замерзание балласта приводит также к тому, что смещения шпал в горизонтальной плоскости становятся невозможными и определяющим является сопротивление сдвигу рельсов по опорам. Это влияет на сопротивляемость пути сдвигу.

Воздействие температуры на рельсы является главным и в принципе сводится к следующему: рельсы при нагревании стремятся удлиниться, а при охлаждении - укоротиться. Если бы этому не препятствовали сопротивления, то указанные деформации были бы свободными.

78. ТЭ оценка, сферы применения и эксплуатационные требования к элементам ВСП (ПК-9).

Верхнее строение пути служит для направления движения подвижного состава, восприятия силовых и воздействий от его колес и передачи их на нижнее строение пути. Верхнее строение пути представляет собой комплексную конструкцию, включающую балластный слой, шпалы, рельсы и рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, мостовые и переводные брусья.

Верхнее строение пути работает в сложных условиях, подвергаясь воздействию проходящих поездов, атмосферных осадков, ветра, колебаний температуры, при этом оно должно быть достаточно прочным, устойчивым, долговечным и экономичным. Тип верхнего строения пути в значительной мере определяется мощностью укладываемых рельсов и зависит от грузонапряженности линии, осевых нагрузок, скоростей движения поездов. В зависимости от грузонапряженности на магистральных железных дорогах установлены три типа верхнего строения пути: особо тяжелый, тяжелый, нормальный.

Верхнее строение главных путей должно соответствовать нормам табл.1.

Показатель	Мощность верхнего строения пути на железнодорожных линиях категорий
	Скоростные	Особонагруженные	I	II	III	IV
Тип рельсов	Р75-Р65	Р75-Р65	Р75-Р65	Р65	Старогодние Р75-Р65 Новые Р65
Род шпал	Деревянные I типа или железобетонные	Деревян­ные или железо­бетонные
Число шпал на 1 км пути, шт.:
на прямых и кривых ра­ди­у­сом 1200 и более
на кривых радиусом менее 1200 м
Толщина балластного слоя под шпалой, см:
щебеночный или асбестовый (числитель) на балластной по­душ­ке из песка, удов­лет­воря­ю­щего требованиям к бал­ласт­ным материалам (зна­ме­на­тель) на пути с деревянными шпалами	30/20	35/20	30/20	30/20	25/20	25/20
то же, с железобетонными шпалами	35/20	40/20	35/20	35/20	30/20	30/20
асбестовый на пути с деревянными шпалами	-
то же с железобетонными шпалами	-
гравийно-песчаный	-	-	-	-	-
Примечания 1. Двухслойную балластную призму при использовании щебеночного или асбестового балласта следует укладывать на земляном полотне из глинистых грунтов, песков мелких и пылеватых, в том числе при устройстве защитного слоя в верхней части земляного полотна; на земляном полотне из скальных, крупнообломочных грунтов и песков (за исключением мелких и пылеватых) щебень и асбестовый балласт следует укладывать в один слой, без песчаной балластной подушки, и толщина балластного слоя на пути с деревянными шпалами в этом случае должна быть не менее 30 см, в том числе при использовании других допускаемых видов балласта, а на пути с железобетонными шпалами - не менее 35 см. 2. Если подушка устраивается из гравия, толщину слоя щебня или асбеста следует уменьшать на 5 см без уменьшения общей толщины балластного слоя. 3 При преобладании в основании земляного полотна просадочных и сжимаемых грунтов следует укладывать звеньевой путь на гравийно-песчаном и гравийном балласте. Постановку пути на щебеночный балласт и укладку бесстыкового пути надлежит предусматривать после полной стабилизации земляного полотна. 4 На линиях со скоростью движения более 140 км/ч необходимо использовать только щебеночный балласт. 5 Железобетонные шпалы следует применять в бесстыковом пути. Допускается по согласованию с железнодорожной администрацией применение железобетонных шпал в звеньевом пути на линиях IV категории, внутриузловых, внутристанционных, соединительных и подъездных путях. 6 На пескозаносимых участках следует укладывать термически упроченные рельсы не легче Р65 на деревянных шпалах.