Рихтовка кривых участков пути машинами

На сети дорог РФ для рихтовки пути используются как специальные рихтовочные машины (Р-2000, путерихтовщик Балашенко ПРБ), так и другие путевые машины, оборудованные системами рихтовки (все выправочно-рихтовочные машины серии ВПР и ВПРС, выправочно-подбивочно-отделочные машины ВПО-3000 и электробалластеры ЭЛБ-1 и ЭЛБ-3).

При рихтовке кривых участков пути машинами, как и при рихтовке вручную, стрелы прогиба наружной рельсовой нити измеряются до начала рихтовки и в процессе работы.

Для измерения стрел прогиба на рихтовочных машинах устанавливается стрелограф (рис.13), состоящий из нескольких тележек и измерительного троса (хорды). Трос закрепляется на передней и задней тележках, все промежуточные тележки являются измерительными. Датчики, установленные на них, определяют отклонения хорды (f₁ и f₂) от нейтральных положений B и C на измерительных тележках, причем все тележки должны быть прижаты к рихтовочной нити (в кривых – к наружной). Одна из измерительных тележек устанавливается вблизи рабочих органов, производящих сдвиг пути. Путь сдвигается до тех пор, пока стрела, измеренная на этой тележке, не будет равна проектной.

Системы рихтовки. На путевых машинах в основном используются рихтовочные устройства двух типов: трехточечные и четырехточечные.

И трехточечные, и четырехточечные системы могут работать по различным методам: сглаживания, фиксированных точек, по лазерному лучу, причем лазерный луч может использоваться только на прямых участках пути.

Трехточечная система.Наиболее простая система, стрелограф которой состоит из трех тележек. Стрела прогиба измеряется на средней (измерительной) тележке.

При работе по методу сглаживания на прямом участке пути сдвиг в поперечном направлении производится до тех пор, пока стрела не станет равной нулю, то есть пока все три точки не окажутся на одной прямой.

Рис.13. Четырехточечная контрольно-измерительная система рихтовочной машины (стрелограф): A – передняя тележка; B, C –измерительные тележки; D – задняя тележка; f1, f2 – измеряемые стрелы прогиба; РУ – рихтовочное устройство

При работе в кривом участке пути необходимо до начала работы по известному радиусу кривой (R) и длине хорды (а) определить требуемые стрелы прогиба f = 125a²/R в каждой точке круговой и переходной кривой. При работе по методу сглаживания путь в каждой точке сдвигается до тех пор, пока стрела прогиба не станет равной расчетной величине.

Однако при работе по методу сглаживания неисправность не ликвидируется, а лишь уменьшается в несколько раз, так как вместо существующей неровности пути в плане возникает новая, меньше прежней в К раз (рис.14). Величина К называется коэффициентом сглаживания. Новая неисправность образуется в районе измерительной тележки в тот момент, когда передняя тележка наезжает на имеющуюся в пути неровность.

Для точной постановки пути на ось применяется метод фиксированных точек. При этом до начала работы должны быть измерены натурные стрелы и произведен расчет сдвигов в каждой точке. Натурные стрелы могут измеряться как вручную, так и измерительной системой машины. Расчет сдвигов и проектных стрел может производиться или вручную, или на ЭВМ, или бортовым компьютером рихтовочной машины, если он имеется.

Значения сдвигов в каждой точке записывают на шпалах.

Рис.14. Схема работы трехточечной системы рихтовки пути: 1 – проектное положение оси пути; 2 – существующее положение оси пути (до рихтовки); 3 – положение оси пути после рихтовки методом сглаживания; 4 – положение оси пути после рихтовки методом фиксированных точек (совпадает с проектным положением); 5 – положение измерительного троса при выправке методом сглаживания; 6 – положение измерительного троса при выправке методом фиксированных точек; 7, 8, 9 – места нахождения передней, измерительной и задней тележек; 10 – рихтовочное устройство; y – величина неисправности до рихтовки пути; y1 – величина неисправности после рихтовки пути методом сглаживания; f – величина устанавливаемой стрелы прогиба

Суть рихтовки пути по методу фиксированных точек состоит в постоянных перестановках переднего конца хорды на рассчитанную величину сдвига, с тем чтобы он все время находился на проектной оси пути. В этом случае после сдвижки пути в районе измерительной тележки путь станет точно в проектное положение.

Четырехточечная система.Стрелограф четырехточечной системы (см. рис. 13) имеет четыре измерительных тележки: передняя тележка A двигается по невыправленному пути, в районе тележки B находится рихтовочное устройство, тележки C и D двигаются по выправленному пути.

Четырехточечная система также работает по методу сглаживания, по фиксированным точкам или по лазерному лучу.

Принцип работы четырехточечной системы по методу сглаживания основан на сравнении стрел прогиба в точках B и C.

Сдвижка пути производится машиной автоматически до тех пор, пока точка В не встанет на одну круговую кривую с точками A, C и D, то есть пока не восстановится соотношение, называемое "масштабом":

f₁
M = —— .
f₂

Это отношение не зависит от радиуса кривой. Величина любой стрелы f_i выражается через длину хорды L и расстояние l_i от точки измерения стрелы до начала хорды следующим образом:

l_i(L-l_i)
f_i = ———— .
2R

Следовательно, масштаб равен

l1(L-l1) DB BA
M = ————— = ———— .
l2(L-l2) DC CA

Масштаб не зависит от радиуса, а зависит от параметров измерительной системы. Так, для машины ВПР-1200 М = 1,364; для ВПРС-500
М = 1,368.

Коэффициент сглаживания для машин ВПР, ВПРС, Р-2000 находится в пределах от 5,8 до 7,0, то есть после рихтовки величины неисправностей уменьшаются в 6-7 раз.

Метод фиксированных точек применяется для точной постановки пути на ось. При этом так же, как и при работе трехточечных систем, передний конец хорды в точке A перемещается оператором в проектное положение по заранее рассчитанным сдвигам. Таким образом, путь в точке В становится точно в проектное положение в плане.

Трехточечные системы рихтовки используются на электробалластерах ЭЛБР-3, ЭЛБР-1, выправочно-подбивочно-отделочных машинах серии
ВПО-3000 и путерихтовщике Балашенко. Четырехточечные системы используются на выправочно-подбивочно-рихтовочных машинах серий ВПР, ВПРС и рихтовочной машине Р-2000, а также на машинах ВПО, ЭЛБР.

Последние модели рихтовочных машин выпускаются с бортовыми ЭВМ, которые после предварительного проезда по участку и замера стрел прогиба рельсовых нитей автоматически вычисляют необходимые сдвиги пути и возвышения наружного рельса по всей длине кривой. При рабочем проходе путь устанавливается в проектное положение. При необходимости определяются допускаемые скорости движения поездов по кривой и рассчитываются сдвиги, необходимые для переустройства кривой с целью повышения допускаемых скоростей. Бортовыми ЭВМ могут быть оборудованы и машины более ранних выпусков.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Наставление по расчету выправки железнодорожных кривых. – Л.: Трансжелдориздат, 1950.

2. Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути. – М.: Транспорт, 1974.

3. Туровский И.Я. Расчет выправки железнодорожных кривых. – М.: Транспорт, 1972.

4. Каменский В.Б., Шац Э.Я. Содержание железнодорожного пути в кривых. – М.: Транспорт, 1987.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ............................................................................................... 3

1. СЪЕМКА КРИВОЙ............................................................................... 4

2. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ РАСЧЕТА РИХТОВОК КРИВОЙ.... 11

3. ПЕРВЫЙ ЭТАП РАСЧЕТА................................................................ 16

4. ВТОРОЙ ЭТАП РАСЧЕТА................................................................ 19

5. РАСЧЕТ ВЫПРАВКИ КРИВЫХ РЕГУЛИРОВОЧНЫМ МЕТОДОМ..... 21

6. РИХТОВКА КРИВЫХ УЧАСТКОВ ПУТИ МАШИНАМИ............. 24

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ....................................................................... 28

Редактор М.С. Копяткевич

Корректор Г.Н. Кириллова

План 1997 г., № 221

Подписано в печать с оригинала-макета

Формат 60 х 84 1/16. Бумага для множ.апп. Печать офсетная.

Усл. печ. л. 1,85. Уч.-изд. л. 1,85. Тираж 200.

Заказ Цена

Петербургский государственный университет путей сообщения. 190031, СПб, Московский пр., 9

Типография ПГУПС. 190031, СПб, Московский пр., 9