24.Условия обеспечения устойчивости вагона с грузом от опрокидывания

Поперечная устойчивость обеспечивается при следующих условиях:

1.Когда высота общего центра тяжести вагона вместе с грузом не превышает 2,3 м.

2.Площадь наветренной поверхности вагона с грузом не превышает 50 м² при размещение груза на одиночном вагоне, или для сцепа с погрузкой груза на один вагон и 80 м² для сцепа с размещением груза с опорой на два вагона.

Площадь груза, имеющих прямоугольной формы наветренную поверхность, опр-ся как длина умнож на высоту. Для грузов цилиндрической поверхности, данная площадь длина умнож на высоту уменьшенная в 2 раза.

Для различных единиц техники данная площадь опр-ся как 80 % от длины умнож на высоту.

Если хотя бы одно из данных значений превышает допустимые значение производится расчетом данного вагона на поперечную устойчивость, т.е. опр-ся коэффициент устойчивости вагона.

- дополнительные нагрузки, действующие на груз от центробежных и вертикальных сил.

- статическая нагрузка, приходящаяся на рельс от одного колеса вагона.

Если и данное условие не выполняется, то в предъявляемом состоянии груз к перевозке не допускается и необходимо провести дополнительные мероприятие по уменьшению центра тяжести или площади наветренной поверхности.

1.по возможности произвести демонтаж груза.

2.Догрузить вагон балластом значительной массы с невысоким центром тяжести.

3.Использовать транспортер с пониженной ПР площадкой.

25.Силы, действующие на груз при перевозке

При определении способов размещения и крепления груза должны наряду с его массой учитываться следующие силы и нагрузки:

– продольная инерционная сила, возникающая при движении в процессе разгона и торможения поезда, при соударении вагонов во время маневров и роспуске с сортировочных горок;

– поперечная инерционная сила, возникающая при движении вагона и при вписывании его в кривые и переходные участки пути;

– вертикальная инерционная сила, вызывающаяся ускорением при колебаниях движущегося вагона;

– ветровая нагрузка;

– сила трения.

Точкой приложения инерционных сил является центр тяжести груза, а силы ветра – центр наветренной поверхности груза.

Продольная инерционная сила определяется по формуле: F_пр=a_прQ_пр, тс, где а_пр – удельная продольная инерционная сила на 1 т массы груза.

Значения удельной продольной инерционной силы определяются по формулам:

– при погрузке на одиночный вагон:  , тс;     

– при погрузке на сцеп из двух грузонесущих вагонов: , тс, где   – общая масса груза в вагоне, т;   – общая масса груза на сцепе, т; а₂₂, а₉₄, а₄₄, а₁₄₄ – удельная продольная инерционная сила

Поперечная инерционная сила с учетом действия центробежной силы определяется по формуле: F_п=a_пQ_гр, тс, где а_п – удельная поперечная инерционная сила на 1 т массы груза, тс/т.

Для грузов с опорой на один вагон определяется по формуле: , тс/т, где  l_в – длина базы вагона, мм; l_гр – расстояние от центра тяжести груза до вертикальной плоскости, проходящей через поперечную ось вагона, мм.

Поперечная инерционная сила рассчитывается для каждого отдельно расположенного по длине вагона грузового места.

Вертикальная инерционная сила определяется по формуле: F_в=a_вQ_гр, тс, где а_в – удельная вертикальная инерционная сила на 1 т массы груза, тс/т.

Удельная вертикальная инерционная сила определяется по формуле: , тс/т

В случаях загрузки вагона грузом массой менее 10 т, значение   принимается равным 10 т. Коэффициент k принимается при погрузке с опорой на один вагон – 5×10^-6, с опорой на два вагона – 20×10^-6.

Ветровая нагрузка определяется по формуле: W=0,05S_п, тс, где S_п – площадь проекции поверхности груза, подверженной воздействию ветра, на вертикальную плоскость, проходящую через продольную ось вагона, м² (для цилиндрической поверхности эта площадь принимается равной половине площади проекции).

Величины сил трения определяются по формулам: , тс;   , тс, где μ – коэффициент трения груза по полу вагона, подкладкам (принимается для дерева или металла по дереву – 0,4, для железобетона по дереву – 0,55, для металла по металлу – 0,3).