Замена кривых участков «фиктивными» подъёмами

Анализ и подготовка пути для выполнения тяговых расчётов

Основным документом каждой железнодорожной линии является продольный профиль, содержащий данные о расположении её на местности: план линии, отметки высот точек перелома профиля над уровнем моря, крутизна и длина уклонов, расположение кривых, их радиусы, длины, расположение раздельных пунктов, переездов, искусственных сооружений.

В зависимости от характеристик элементов продольного профиля, поезд заданного веса может двигаться по-разному, в связи с этим тяговые расчёты производят для каж­дого элемента профиля пути в отдельности. Для уменьшения объёма вычислений, выполняют предварительную подготовку продольного профиля, которая состоит из следующих операций:

- анализ профиля пути и выбор расчётного подъёма;

- группировка небольших по длине элементов и эквивалентной замене каждой группы элементов профиля одним суммарным (спрямление);

- замена кривых участков пути «фиктивными» подъёмами.

Выбор расчётного подъёма

Расчётный подъём – это наиболее трудный для движения элемент заданного профиля пути, на котором, как правило, достигается расчётная скорость движения поезда. Данный подъём не может быть пройден за счёт кинетической энергии, накопленной поездом на предыдущих элементах профиля без снижения скорости до уровня расчётной.

Параметры заданного профиля представлены в таблице 1.

 

Таблица 1

№ п/п	Действительный профиль
S, м	i, ‰	R, м	Sкр, м
			Ст.А
		+0,5
		+1,5
		+2,0
		-5,0
		-4,2
		-3,5
		-2,7
		+4,8
		+3,3
		+4,1
		+3,0
			Ст. Б
		-5,0
		-4,0
		+5,6
		+2,0
		-6,0
		+2,0
			Ст.В

 

 

Расчётным подъёмом на заданном участке принимаем элемент № 12, т.к. его длина 3000 м, а крутизна составляет +5,6.

Спрямление продольного профиля

Раздельные пункты, проверяемый и расчётный подъёмы спрямлению не подлежат. Площадки можно спрямлять с элементами любого знака. Попробуем объединить с третьего по шестой участки в один и определить его крутизну, для этого воспользуемся следующей формулой:

(1)

Выполним проверку на возможность спрямления каждого элемента в группе. Если какой-то из элементов не удовлетворяет условию:

(2)

то его нельзя спрямлять с другими и набор элементов в группе необходимо изменить.

Проверим элемент

№ 2: , S₃ < 5128, следовательно элемент можно спрямлять. Аналогично проверяем остальные элементы:

№ 3: , S₄ < 3278

№4:

№ 5: , S₄ < 2247

Спрямляем элементы с № 7-8-9

Проверим элемент №7: , S₇ < 2500, можно спрямить.

№8: , S₈ < 20000

№9: <2857

Спрямляем элементы с № 12-13-14:

Проверим элемент №12: , S₁₂ < 20000, можно спрямить.

№13: , S₁₃ < 2857

№14:

Спрямляем элементы № 16-17:

Проверим элемент №16: , S₁₆ < 3773

№17: , S₁₇< 4255

Замена кривых участков «фиктивными» подъёмами

Чтобы вычислить величину «фиктивных» подъёмов воспользуемся следующей формулой:

(3)

Вычисляем окончательные уклоны по формуле:

 

 

Таблица 2

Результаты расчетов по спрямлению элементов действительного профиля пути

№	Действительный профиль	Спрямленный профиль
п/п	S, м	i, %0	R, м	Sкр, м	№	S, м	i, %0
	п/п
							0 Ст.А
		+0,5					1,08
		+1,5
		+2,0
		-5,0					-5,0
		-4,2					-3,4
		-3,5
		-2,7
		+4,8					4,8
		+3,3					3,54
		+4,1
		+3,0
							0 Ст.Б
		-5,0					4,47
		-4,0
							0,48
		+5,6					5,6
		+2,0
		-6,0					-6
		+2,0					2,47
							0 Ст.В