Требуется проверить возможность укладки бесстыкового пути из новых термоупрочненных рельсов типа Р65 с железобетонными шпалами, скреплением КБ и щебеночным балластом на блок-участке длиной 2000 м Дальневосточной железной дороги, где имеются две кривые радиусом 800 м и 400 м, и установить режимы его укладки при обращении электровозов ЧC4т с максимальной скоростью 140 км/ч. Наибольшая температура рельсов tmaxmax = +55°С, наименьшая tminmin = -52°С, наибольшая температурная амплитуда TА = 107°С.
По табл. П.6.1 и П.6+.2 определяем допускаемое повышение ∆tу и понижение ∆tр температуры рельсов и их амплитуды для каждого из элементов плана:
[T] = [∆tу] + [∆tр] - 10;
для прямых участков V= 140 км/ч, ∆tр = 89°С, ∆tу = 54°С, [Т] = 133°С;
для кривой радиусом 800 м V= 130 км/ч, ∆tр = 87°С, ∆tу = 47°С, [T] = 124°С;
для кривой радиусом 400 м V= 95 км/ч, ∆tр = 90°С, ∆tу = 37°С, [T] = 117°С.
Для всех элементов плана [T] >TА, т.е. укладка названной выше конструкции бесстыкового пути возможна.
Границы интервала закрепления для каждого из элементов плана определяются по формулам:
mintз = tmaxmax – [∆tу];
maxtз =[∆tр] + tminmin.
Для прямых участков mint3 = 55 - 54 = 1°С; maxt3 = 89 - 52 = 37°С;
для кривой радиусом 800 м mint3 = 55 - 47 = 8°C, maxt3 = 87 - 52 = 35°С;
для кривой радиусом 400 м mint3 = 55 - 37 = 18°С; maxt3 = 90 - 52 = 38°С.
Плеть на всем протяжении должна быть закреплена в одном интервале температур, границы которого определяются наиболее высокой из рассчитанных mint3 и наиболее низкой из рассчитанных maxt3.
При определении расчетного интервала для всей плети длиной 2000 м принимается наибольшее значение mint3 и наименьшее maxt3. Отсюда tmin =18°С и tmax = 35°C. В соответствии с табл. 3.1 оптимальный интервал температуры закрепления для плети составляет 30±5°С, он попадает в верхнюю часть расчетного интервала.
Итог расчета: укладка бесстыкового пути на блок-участке возможна. Плети должны быть закреплены в интервале от +30 до +35°С, что соответствует оптимальной температуре закрепления плети для рассматриваемых условий.
Если по расчету получается ТА>[T], то значение [T] можно повысить при использовании следующих резервов:
а) за счет снижения скоростей движения поездов в период действия особо низких температур, повторяемость которых ничтожно мала, можно увеличить значение [∆tр].
Для этого определяется минимально необходимое значение допускаемого изменения температуры рельсов по условию прочности [∆tр']
[∆tр'] = TA - [∆tу] + [∆tз]
и по полученному значению [∆tр'] по таблице П.6.3 определяется наибольшая допускаемая скорость движения локомотива в период действия низких температур.
Целесообразность временного понижения скорости движения поездов устанавливается региональной Дирекцией инфраструктуры;
б) за счет увеличения [∆tу] путем укладки шпал с повышенным сопротивлением сдвигу поперек оси пути или омоноличивания наружного плеча и откоса балластной призмы.