ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"ПЕТЕРБУРГСКИЙ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ"

Кафедра "Железнодорожный путь"

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту

по дисциплине

«ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ»

тема «Железнодорожное земляное полотно»

выполнил студент_____________________________ В.Н. Радионов

подпись, дата

факультет __ __________ Строительный _________ группа IV - CЖУ - 802

проверил ________________________________ доцент А.В. Романов

подпись, дата

Санкт-Петербург

ПГУПС

2012 г

СОДЕРЖАНИЕ

1 РАСЧЕТ ПУТИ НА ПРОЧНОСТЬ 3

1.1 Основные характеристики пути и подвижного состава 3

1.2 Определение среднего и максимального динамического воздействия на рельс 5

1.3 Определение напряжений в элементах верхнего строения пути 8

1.4 Выводы 14

2 НАПРЯЖЕНИЕ НА ОСНОВНОЙ ПЛОЩАДКЕ И В ТЕЛЕ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА 14

2.1 Определение напряжений на основной площадке земляного полотна 14

2.2 Напряжение в теле земляного полотна 18

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РЕЖИМА ЭКСПЛУАТАЦИИ БЕССТЫКОВОГО ПУТИ 20

3.1 Расчёт бесстыкового пути по условию прочности 20

3.2 Расчёт бесстыкового пути по условию устойчивости 21

3.3 Определение возможного интервала закрепления рельсовой плети на постоянный режим эксплуатации 23

25

4 Проектирование и расчет поперечного профиля пойменной насыпи 25

4.1 Определение расчётных характеристик грунтов пойменной насыпи 25

4.2 Определение минимального коэффициента устойчивости. 27

31

31

31

5 Проектирование дренажа выемки 31

5.1 Определение глубины заложения дренажа 31

5.2 Определение расхода воды, притекающей в дренаж 32

5.3 Гидравлический расчёт дренажа 34

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 35

1 Расчет пути на прочность

1.1 Основные характеристики пути и подвижного состава

Расчётные характеристики подвижного состава (локомотива 2ТЭ116 и 6-осного вагона) приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Наименование характеристики		ед.изм.	величина
			ВЛ-15	4-осный вагон
статическая нагрузка колеса на рельс, Pст		кгс	11500	14100
скорость движения, v		км/ч	85	85
вес неподрессоренных частей, q		кгc	3050	995
жёсткость комплекта рессор, Ж		кг/мм	152	200
диаметр колеса по кругу катания, d		см	125	95
количество осей в тележке, n		шт	2	2
расстояние м/у осями колёс. пар в тележке, li		см	290	185
Максимальный прогиб рессор		мм	13,68	17,56
коэффициент влияния боковых и внецентренных сил и подуклонки, f	прямая	-	1,16	1,18
	кривая		1,34	1,29

Расчётные характеристики пути приведены в таблице 1.2.

Таблица 1.2

Наименование характеристики	ед. изм.	величина
		прямая	R=750
тип рельса	-/мм	Р65/6	Р65/6
материал шпал	-	жб	жб
эпюра шпал	шт/км	1840	2000
расстояние между осями шпал	см	55	51
модуль упругости подрельсового основания, U
- лето	кг/cм2	1000	1100
- зима	кг/cм2	2000	2100
коэфф. относит. жёсткости подрельс. осн. и рельса, k
- лето	cм-1	0,01338	0,01421
- зима	cм-1	0,01607	0,01626
момент сопротивления рельса по низу подошвы, W	см3	417	417
коэфф-т, учитывающий материалы верхнего строения пути и подвижного состава, L	-	0,261	0,261
коэфф-т, учитывающий изменение колебаний массы пути на ж/б шпалах по сравнению с дерев. шп., α0	-	0,403	0,403
площадь рельсовой подкладки, ω	см2	518	518
площадь полушпалы с учётом изгиба, Ω	см2	3092	3092

Коэффициент относительной жёсткости подрельсового основания и рельса, , находится по формуле:

,

где - модуль упругости подрельсового основания, кг/см²;

- модуль упругости рельсовой стали, кг/см²;

- момент инерции рельса в вертикальной плоскости относительно горизонтальной оси, см⁴.