5 Определение максимально допустимой скорости движения поездов на заданном участке

Решение этого вопроса диктуется обеспечением безопасности движения поездов. Задача решается на наиболее крутом спуске графоаналитическим способом.

Полный (расчётный) тормозной путь

s_Т = s_П + s_Д ;

где: s_П – путь подготовки тормозов к действию;

s_Д – действительный тормозной путь;

По данным расчётной таблицы удельных равнодействующих сил строим по точкам графическую зависимость удельных замедляющих сил при экстренном торможении от скорости w_ox + b_Т = f(v), а рядом, справа, устанавливаем в соответствующих масштабах систему координат v–s. Оси скоростей v в обеих системах координат должны быть параллельны, а оси удельных сил (w_ox + b_Т) и пути s должны лежать на одной прямой.

Решаем тормозную задачу следующим образом. От точки 0 вправо на оси s откладываем значение полного тормозного пути s_Т, который следует принимать равным 1200 м.

На кривой w_ox + b_Т = f(v) отмечаем точки, соответствующие средним значениям скоростей выбранного скоростного интервала 10 км/ч. Через эти точки из точки М на оси w_ox + b_Т, соответствующей крутизне самого крутого спуска участка (полюс построения), проводим лучи.

Построение кривой v = f (s) начинаем из точки соответствующей концу тормозного пути, так как нам известно конечное значение скорости при торможении, равное нулю. Из этой точки проводим (с помощью линейки и угольника) перпендикуляр к первому лучу до конца первого интервала, т. е. в пределах от 0 до 10 км/ч. Из последней точки проводим перпендикуляр ко второму лучу до конца второго скоростного интервала от 10 до 20 км/ч и т. д. Начало каждого последующего отрезка совпадает с концом предыдущего.

На тот же график следует нанести зависимость подготовительного тормозного пути от скорости

s_П = 0,278 v_Н · t_П , м ,

где: v_Н – скорость в начале торможения, км/ч;

t_П – время подготовки тормозов к действию, с.

Это время для автотормозов грузового типа равно:

– для составов длиной более 300 осей.

Здесь i_c – крутизна уклона, для которого решается тормозная задача;

b_T – удельная тормозная сила при начальной скорости торможения v_Н.

Число осей в составе n = n₄ + n₆ + n₈;

Построение зависимости подготовительного тормозного пути s_П от скорости производим по двум точкам, для чего подсчитываем значения s_П при v_Н = 0 и при v_Н = v_констр .

Графическую зависимость между s_П и v_Н строим в тех же выбранных масштабах. Точка пересечения кривой v = f (s) и зависимости s_П = f (v) – определяет максимально допустимую скорость движения поезда на наиболее крутом спуске участка при данном расчётном тормозном пути s_Т

s_П = 0,278 · 100 · 15,23 = 423,39 м

Далее графоаналитическим способом определяем s_Д и V_доп.

s_Д=797,5м;

s_П=402,5 м,

V= 95км/ч.

V_доп принимаем равной ограничению по верхнему строению пути 90 км/ч

6 Построение графика скорости и кривой времени методом Дегтерева.

Построение кривой V=f(s) начинают с момента трогания поезда со станции А. Задаемся первым приращением скорости ΔV₁ (V₀=0; V₁=10 км/ч) и на кривой ускоряющих сил отмечаем точку, соответствующую средней величине скорости, с которой скорость будет следовать на данном отрезке пути. Равном

Через данную дочку и точку «полюс» которая соответствует уклону участка в том же масштабе, что и удельные силы, проводим луч. Из точки соответствующей началу построения (начало участка) проводим перпендикуляр к данному лучу до конца первого интервала приращения скорости ΔV₁. Полученный отрезок образует первое звено кривой скорости.

Дальнейшее построение выполняем аналогично.

Построение ведется для двух случаев: без остановки, с остановкой,

По имеющейся кривой скорости V=f(s) строится кривая времени t=f(s).

Основой для определения времени хода поезда методом Дегтерева явля­ется треугольник времени. Для его построения предположим, что поезд движется с постоянной скоростью v = 60 км/ч. В этом случае график скорости представляет собой прямую линию a-b (рис. 1, а), параллельную осевой линии пути и расположенную на высоте 60 км/ч . При этом за одну минуту поезд проходит путь, равный 1 км, который откладывают в принятом масштабе пути у мм = 1 км (отрезок c-d на линии a-b). Середину отрезка c—d перенесем на ось пути s в точку е. Полученный равнобедренный треугольник cde заключает между сторонами се и de путь, проходимый поездом за 1 мин при любых постоянных значениях скорости, так как s = vt /60. При t— 1 мин s = v/60 км.

Д ля определения времени хода по имеющейся диаграмме движения достаточно треугольник расположить так, чтобы его вершина лежала на кривой скорости, биссектриса была бы перпендикулярна оси пути, а стороны треугольника пересекались бы с осью пути S (рис. 1, б). Отрезки Δs₁, Δs₂, Δs₃ соответствуют пути, пройденному поездом за одинаковые промежутки времени Δt, и для подсчета полного времени хода необходимо только умножить количество этих отрезков на Δt.

Рисунок 1 – Расчет времени движения методом Дегтерева:

а) – построение треугольника времени;

б) – расположение треугольника времени относительно кривой v(s) и оси пути.

Кривую времени строим также для двух случаев.

Время хода поезда по участку полученное методом Дегтерева:

– без остановки t_х=34,76 мин.

– с остановкой t_х=36,34 мин.