- •1 Выбор подвижного состава
- •2 Технология размещения груза в вагоне
- •2.1 Нахождение центра тяжести сложной конфигурации
- •2.2 Оценка устойчивости вагона с грузами от опрокидывания по величине поверхностей
- •4 Условия размещения груза в вагоне
- •4.2 Определение смещения общего центра тяжести вагона с грузами по продольной и поперечной осям
- •5. Размещение подкладок по длине груза и расчет изгибающего момента в раме платформы
- •5.1. О размещении подкладок в пределах и за пределы базы платформы
- •5.2. Проверочный расчёт изгибающего момента в раме вагона
- •5.4. Расчет на прочность подкладок
- •6 Определение сил, воспринимаемых креплениями груза
- •7. Проверка запаса устойчивости груза в вагоне от опрокидывания вдоль и поперек вагона
- •9 Расчет креплений груза цилиндрической формы
- •10 Проверка габаритности погрузки
4 Условия размещения груза в вагоне
4.2 Определение смещения общего центра тяжести вагона с грузами по продольной и поперечной осям
Для исключения случаев появления потенциально опасных ситуаций, создающих угрозу безопасности движения грузовых поездов, и для обеспечения сохранности перевозимых на открытом подвижном составе (платформы, полувагоны и транспортеры) различного рода грузов с плоским основанием и цилиндрической формы важным является разработка научно обоснованных технологий их рационального размещения и крепления.
Общеизвестно2, что существуют следующие технологии размещения грузов с плоскими основаниями на открытом подвижном составе (ОПС):
симметричное
размещение общего центра тяжести груза
(
)
относительно продольной (
)
и поперечной (
)
осей симметрии вагона (т.е.
= =
= 0);
несимметричное
размещение со смещением
относительно поперечной оси симметрии
вагона (т.е.
> 0, а
= 0), что соответствует смещению
вдоль вагона;
несимметричное
размещение со смещением
относительно продольной оси симметрии
вагона (т.е.
= 0, а
> 0), что соответствует смещению
поперек вагона;
несимметричное
размещение с одновременным смещением
относительно продольной и поперечной
осей симметрии вагона (т.е.
> 0, а
> 0) , что соответствует смещению
как вдоль, так и поперек вагона;
каждая из перечисленных технологий предусматривает размещение многоярусных (штабельных) грузов в вагоне по высоте и стопами по длине вагона;
каждая из перечисленных технологий предусматривает размещение грузов в вагоне посредством подкладок при отсутствии монтажных (или грузовых) петель у грузов;
каждая из перечисленных технологий предусматривает размещение грузов в вагоне без подкладок непосредственно на пол вагона при наличии таких петель;
размещение
грузов в вагоне, у которых общая высота
центра тяжести над УГР (
)
превышает 2 300 мм, осуществляется
разработкой, например, металлических
кассет различных конструкций и др.
Также общеизвестно, что существуют следующие технологии размещения грузов цилиндрической формы на открытом подвижном составе (ОПС):
симметричное
или несимметричное размещение общего
центра тяжести груза (
)
относительно продольной и поперечной
осей симметрии вагона (т.е.![]()
0,![]()
0) также, как и грузов с плоскими
основаниями;
симметричное или несимметричное размещение грузов как вдоль, так и поперёк вагона без подкладок непосредственно на пол вагона при наличии или отсутствии грузовых петель у грузов;
симметричное или несимметричное размещение грузов как вдоль, так и поперёк вагона через подкладки с вырубками при наличии или отсутствии грузовых петель у грузов ;
симметричное или несимметричное размещение грузов на специальные устройства, например, на упорные рамки из дерева и металлические пластины с упорами различных конструкций, размещаемые между грузом и полом вагона, а также распорные рамки из дерева, размещаемых между грузами, грузами и торцовыми бортами (или стенками) вагона. Такие конструкции могут быть жестко соединены с увязочными устройствами (или стоечными скобами) вагона и др.
Согласно
п. 4.3 Приложения
14 к СМГС, как правило,
все грузы
на ОПС должны быть
размещены,
по первой технологии (симметричное
размещение
относительно осей симметрии вагона).
В случаях, когда данная технология
неосуществима по ряду причин, т.е.
геометрические параметры груза, а также
условия размещения и крепления груза
таковы, что невозможно вписывание груза
в габарит погрузки, используются
остальные технологии размещения грузов
в вагоне.
Однако существующие технологии размещения грузов на ОПС до сих пор аналитически не обоснованы.
Таким
образом, сопоставлением значений
продольного и поперечного смещений
общего центра тяжести грузов относительно
поперечной и продольной осей симметрии
платформы с половинами внутренней его
длины (
= 6 650 мм) и ширины (
= 1 385 мм) найдем положение
относительно поперечной и продольной
осей симметрии вагона.
Эти
данные необходимы для того, чтобы
разметить на разработанной технологии
размещения груза
,
помечая его кругом с крестиком (см. рис.
3.1).
В
соответствии с ГОСТ 22235–76 «Вагоны
грузовые магистральных железных дорог
колеи 1 520 мм. Общие требования по
обеспечению сохранности при производстве
погрузочно-разгрузочных и маневровых
работ» в случае необходимости
несимметричного расположения груза в
вагоне разница в загрузке тележек не
должна превышать для четырехосных
вагонов 100 кН. При
этом нагрузка (реакция связи)
или
,
приходящаяся на каждую из тележек
(точнее надрессорных балок), должна быть
не более половины трафаретной
грузоподъемности вагона (для основных
моделей универсальных платформ 13-401 и
13-4019 – 700 кН или 70 тс, 13-4012 – 710 кН или 71
тс, 13-Н451 – 630 кН или 63 тс).
В
связи с этим отметим, что вычисление
значений
относительно продольной и поперечной
осей симметрии вагона является
обязательным этапом дальнейшего расчета
по обоснованию рациональной технологии
размещения грузов в вагоне.
