Расчёт и укладка стрелочной горловины
Расчёт и укладка стрелочной горловины
Министерство
путей сообщения Российской Федерации
Иркутский
государственный университет путей сообщения
Забайкальский
институт железнодорожного транспорта
Кафедра
УПП
КУРСОВОЕ
УПРАЖНЕНИЕ
по
дисциплине: “Железнодорожные станции и узлы”
Расчёт
и укладка стрелочной горловины
КУ
2401000031
Выполнил:
Проверил:
студент
группы ОПУ-31 преподаватель
Никонюк
А.А. Добросовестнова Ю.В
Чита
2004 год
2.1
ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАССТОЯНИЙ МЕЖДУ ЦЕНТРАМИ СМЕЖНЫХ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ
В данном курсовом
упражнении определяем расстояния между центрами смежных стрелочных переводов на
основании таблицы 2.1.1, приведённой далее
Таблица 2.1.1
Тип рельс
|
1/N
|
Αкр.
|
α
|
b
|
Р65
|
1/11
|
5°11´40"
|
14,06
|
19,3
|
Р65
|
1/11
|
6°20´25"
|
15,23
|
15,81
|
Р50
|
1/9
|
5°11´40"
|
14,47
|
19,05
|
Р50
|
1/9
|
6°20´25"
|
15,46
|
15,6
|
Расстояния между
центрами стрелочных переводов отдельно для встречной, попутной и параллельной
укладок по следующим формулам:
для встречной
укладки L=a1+d+a3; (м) (2.1.1)
Также заданы
величины прямых вставок:
для встречной
укладки при нормальных условиях равна 12,5 м;
на прочих путях
прямая вставка может отсутствовать;
на линиях со
скоростью движения более 120 км/ч принимается равная 25 м;
для попутной
укладки на главных путях также как и на встречных;
на
приёмо-отправочных путях и при нормальных, и при стесненных условиях равна 6,25
м.
На основании
формулы 2.1.1 определяем расстояния между центрами стрелочных переводов для
встречной укладки
Рис.2.1
L3-5=14,06+12,5+14,06=40,62 (м);
L-17-21=14,06+12,5+15,23=41,79 (м);
L7-19=14,06+12,5+15,23=41,79 (м);
для попутной
укладки L=b1+d+a3; (м) (2.1.2)
На основании
формулы 2.1.2 определяем расстояния между центрами стрелочных переводов для
попутной укладки
L5-9=19,3+12,5+14,06=45,86 (м);
L9-15=19,3+12,5+14,06=45,86 (м);
L13-29=15,81+6,25+15,46=37,52 (м)
для параллельной
укладки по одну сторону
L=e/sin a; (м) (2.1.3)
На основании
формулы 2.1.3 определяем расстояния между центрами стрелочных переводов для
попутной укладки
L29-31=5,3 /sin 6,2025=48,18 (м);
для параллельной
укладки по разные стороны
L=e/sin a (м) (2.1.4)
На основании
формулы 2.1.4 определяем расстояния между центрами стрелочных переводов для
попутной укладки
L7-13=5,3 /sin 5,1140=58,50 (м);
L17-19=5,3 /sin 5,1140=58,50 (м).
Далее производим
расчёт съездов. Съезды бывают обыкновенные, перекрёстные и сокращённые.
Производим расчёт обыкновенных съездов по следующим формулам: L1=e/tg a (м) (2.1.5)
L2=e/sin a (м) (2.1.6)
L3=L1+a1+a3
(м) (2.1.7)
где e – длина междупутья.
На основании
формул 2.1.5, 2.1.6, 2.1.7 определяем обыкновенные съезды:
Съезд 1-3
L1=5,3/tg5,1140=59,22 (м);
L2=5,3/sin 5,1140=59,46(м);
L3=59,22+14,06+14,06=87,34 (м).
Съезд 5-7
L1=5,3/tg5,1140=59,22 (м);
L2=5,3/sin 5,1140=59,46(м);
L3=59,22+14,06+14,06=87,34 (м).
Съезд 9-11
L1=5,3/tg5,1140=59,22
(м);
L2=5,3/sin
5,1140=59,46(м);
L3=59,22+14,06+14,06=87,34
(м).
Съезд 15-17
L1=5,3/tg5,1140=59,22 (м);
L2=5,3/sin 5,1140=59,46(м);
L3=59,22+14,06+14,06=87,34 (м).
Далее определяем
длину стрелочных улиц на основании следующих формул:
L1=e/sin a (м) (2.1.8)
L2=∑e/sin
a (м) (2.1.9)
L3=∑e/tg a (м) (2.1.10)
На основании
формул 2.1.8, 2.1.9, 2.1.10 производим расчёт стрелочных улиц:
стрелочная улица
19-25-27:
L1=6,5+5,3+5,3/tg6,2025=153,9 (м);
L2=6,5+5,3+5,3+5,3/sin6,2025=202,83 (м);
L3=6,5+5,3+5,3+5,3/tg 6,2025=201,59 (м).
стрелочная улица
21-23:
L1=5,3/tg6,2025=47,7
(м);
L2=5,3+5,3/sin6,2025=95,99
(м);
L3=5,3+5,3/tg
6,2025=95,4 (м).
2.2 РАССЧЁТ
ЭЛЕМЕНТОВ СОКРАЩЁННОГО СОЕДИНЕНИЯ ДВУХ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ
В данном курсовом
упражнении в приложении №1 задана раздвижка путей. На основании следующих
формул производим расчёт раздвижки путей:
Tgφ=d/2R (2.2.1)
Где, R – радиус кривой.
На основании
формулы 2.2.1 производим расчёт раздвижки путей:
Tgφ=15/2*350=0,0214285
Таким образом,
φ=1,14.
Далее производим
расчёт cos (β+φ) по следующей формуле:
cos (β+φ)=(1-е/2R)*cosφ (2.2.2)
На основании
формулы 2.2.2 производим расчёт cos (β+φ):
cos (β+φ)=(1-5,3/2*350)*0,9998=0,992232
Таким образом, β+φ=7,1461
Определяем β
по следующей формуле:
β=β+φ-φ (2.2.3)
На основании
формулы 2.2.3 определяем β:
β=7,1461-1,14=6,0061
Определяем Т по
следующей формуле:
Т=R*tgβ/2 (м) (2.2.4)
где, Т – тангенс
кривой.
На основании
формулы 2.2.4 определяем Т:
Т=350*0,052461=18,36
(м)
Определяем К по
следующей формуле:
К=π*R*β/180 (м) (2.2.5)
На основании
формулы 2.2.5 определяем К:
К=3,14*350*6,0061/180=36,67
(м)
Определяем длину
кривой на основании следующей формулы:
L=2*T+(2*T+d)cosβ (м) (2.2.6)
где, L – длина кривой.
На основании
формулы 2.2.6 определяем длину кривой
L=2*18,36+(2*18,36+15)*0,994511=88,16
(м)
По произведённым
расчётам длина кривой составила 88,16 м.
2.3 РАСЧЁТ
КООРДИНАТ ЦЕНТРОВ СТРЕЛОЧНЫХ ПЕРЕВОДОВ И ВЕРШИН УГЛОВ ПОВОРОТА ПУТЕЙ
Производим расчёт
координат стрелочных переводов. За ось Х принимается ось нечётного главного
пути. За ось У принимается вертикальная ось проходящая через центр стрелочного перевода
первого лежащего на главном пути.
Хцсп3=0
(м);
Уцсп3=0
(м);
Хцсп1=Хцсп3+l1-3*cos5,1140=0+87,34*5,1140=86,99 (м);
Уцсп1=5,3
(м);
Хцсп5=
Хцсп3+l3-5=0+40,62=40,62 (м);
Уцсп5=0
(м);
Хцсп9=
Хцсп5+l5-9=40,62+45,86=86,48 (м);
Уцсп9=0
(м);
Хцсп11=
Хцсп9+l9-11*cos5,1140=86,48+87,34*cos5,1140=173,47 (м);
Уцсп11=5,3
(м);
Хцсп15=
Хцсп9+l9-15=86,48+45,86=132,34 (м);
Уцсп15=0
(м);
Хцсп7=
Хцсп5+l5-7*cos5,1140=40,62+87,34*cos5,1140=127,61 (м);
Уцсп7=5,3
(м);
Хцсп13=
Хцсп7-l7-13=127,61-58,5=69,11 (м);
Уцсп13=5,3
(м);
Хцсп19=
Хцсп7+l7-19=127,61+41,79=169,40 (м);
Уцсп19=5,3
(м);
Хцсп17=
Хцсп19+l17-19=169,40+58,50=227,90 (м);
Уцсп17=5,3
(м);
Хцсп21=
Хцсп17+l17-21=227,90+41,79=269,69 (м);
Уцсп21=5,3
(м);
Хцсп29=
Хцсп13+l13-29*cos6,2025=69,11+37,52*cos6,2025=106,41 (м);
Уцсп29=уцсп29+l13-29*sin6,2025=5,3+37,52*sin6,2025=9,35
(м);
Хцсп31=Хцсп29+l29-31*cos6,2025=106,41+48,18*cos6,2025=154,30
(м);
Уцсп31=уцсп29+l29-31*sin6,2025=9,35+48,18*sin6,2025=14,56
(м);
Хцсп23=Хцсп21+l21-23*cos
6,2025=269,69+47,7*cos6,2025=317,11 (м);
Уцсп27=5,3+5,3=10,6 (м);
Хцсп25= Хцсп19+l19-25*cos6,2025=169,40+153,90*cos6,2025=322,40
(м);
Уцсп25=5,3*3+6,5=22,4 (м);
Хцсп27=Хцсп19+L3=169,40+201,59=370,99 (м);
Уцсп27=уцсп27+5,3=22,4+5,3=27,7
(м).
Далее производим
расчёт вершин углов поворота путей:
Xву1=(е-Y29)/tg2α+X29=(5,3*6+6,5-9,35)/tg2*6,2025+106,41=238,03 (м);
Уву1=5,3*6+6,5=38,3
(м);
Xву2=(5,3*5+6,5-Y31)/tg2α+X31=(5,3*5+6,5-14,56)/tg2*6,2025+154,30=238,14;
Уву2=5,3*5+6,5=33
(м);
Xву3=(5,3*4+6,5-Y31)/tgα+X31=(5,3*4+6,5-14,56)/tg6,2025+154,30=275,20 (м);
Уву3=5,3*4+6,5=27,70
(м);
Xву4=5,3/tgα+X23=5,3/tg6,2025+290,79=339,56 (м); Уву4=5,3*3=15,9
(м).
2.4 РАССЧЁТ
ЭЛЕМЕНТОВ КРУГОВЫХ КРИВЫХ
Элементы круговых
кривых вычисляем по следующим формулам:
Т=R*tgα/2 (м) (2.4.1)
где Т – тангенс
кривой;
R – радиус кривой.
На основании
формулы 2.4.1 вычисляем тангенс кривой для каждого угла:
Тву1=200*tg6,2025/2=11,06 (м);
Тву2=250*tg6,2025/2=13,83 (м);
Тву3=300*tg6,2025/2=16,59 (м);
Тву4=300*tg6,2025/2=16,59 (м).
Далее вычисляем К
по следующей формуле:
К=π*R*α/180 (м) (2.4.2)
На основании
формулы 2.4.2 вычисляем К:
Кву1=3,14*200*6,2025/180=21,64
(м);
Кву2=3,14*250*6,2025/180=27,04
(м);
Кву3=3,14*300*6,2025/180=32,46
(м);
Кву4=3,14*300*6,2025/180=32,46
(м).
Таким образом
полученные данные отразим в таблице 2.4.1
Таблица 2.4.1
ВУ
|
Α
|
R
|
Т
|
К
|
ВУ1
|
6°20´25"
|
200
|
11,06
|
21,64
|
ВУ2
|
6°20´25"
|
250
|
13,83
|
27,04
|
ВУ3
|
6°20´25"
|
300
|
16,59
|
32,46
|
ВУ4
|
6°20´25"
|
300
|
16,59
|
32,46
|
2.5 РАССЧЁТ
ВЕЛИЧИНЫ ПРЯМЫХ ВСТАВОК МЕЖДУ ТОРЦОМ КРЕСТОВИНЫ СТРЕЛОЧНОГО ПЕРЕВОДА И НАЧАЛОМ
КРУГОВОЙ КРИВОЙ
Определяем
величину прямых вставок по следующим формулам:
f1=(е-Y29)/sin2α-Tву1-b (м) (2.5.1)
На основании
формулы 2.5.1 определяем величину прямых вставок
f1=(5,3*6+6,5-9,35)/sin2*6,2025-11,06-15,60=108,12
(м);
f2=(е-5,3-Y31)/sin2α-Tву2-b (м) (2.5.2)
На основании
формулы 2.5.2 определяем величину прямых вставок
f2=(5,3*5+6,5-14,56)/sin2*6,2025-13,83-15,60=56,42 (м);
f3=(е-10,6-Y31)/sinα-Tву3-b (м) (2.5.3)
На основании
формулы 2.5.3 определяем величину прямых вставок
f3=(5,3*4+6,5-14,56)/sin*6,2025-16,59-15,60=89,48
(м);
f4=(5,3/sinα)-Tву4-b (м) (2.5.4)
На основании
формулы 2.5.4 определяем величину прямых вставок
f4=(5,3/sin*6,2025)-16,59-15,60=16,88 (м).