Что такое расчетное значение предельного уклона

Определение предельных продольных уклонов

Предельные продольные уклоны, преодолеваемые автомобилями, определяются графоаналитическим методом по динамическому фактору автомобиля Д, выражающему удельную силу тяги автомобиля, которая может расходоваться на преодоление дорожных сопротивлений:

где f – коэффициент сопротивления качению (формула (11));

i – продольный уклон дороги;

j – относительное ускорение (j = (1/g) (dV/dt), где g – ускорение свободного падения; dV/dt– ускорение автомобиля).

Расчет продольного уклона ведется для равномерного движения автомобиля с постоянной скоростью (δ·j = 0), в этомслучае динамический фактор определяется по формуле

Д для легкового 0,0757

Д для грузового 0,63

А предельный продольный уклон:

(Л) =0,0757

(Г)

Коэффициент сопротивления качению для усовершенствованных видов покрытий при скоростях движения меньше илиравных 50 км/ч принимается постоянным, равным f = 0,007 … 0,012, при скоростях движения выше этого значения определяется по формуле принимаем f=0,007

(Л) f=

(Г) f=

где V_р – расчетная скорость автомобиля, км/ч;

f₀ – коэффициент сопротивления качению при V_р ≤ 50 км/ч.

Значения динамического фактора Д для легковых и грузовых автомобилей находятся по таблицам динамических характеристик в зависимости от расчетной скорости.

Расчеты предельных продольных уклонов выполняютсяв табличной форме (табл. 9).

Тип и марка автомобиля	Динамический фактор,Д,Н/Н	Расчетная скорость, ,км/ч	Коэффициент сопротивления качению,	Предельный продольный уклон, ,‰
ГАЗ 3102 УРАЛ 375 Н	0,0757 0,63	80км/ч 80км/ч	0,0091	0,0666 0,6209

Полученные значения предельных продольных уклонов проверяются по условиям сцепления. Динамический фактор поусловиям сцепления рассчитывается при неблагоприятном для движения автомобилей мокром и грязном состоянии покрытия по формуле

(12)

(Г)

где φ₁ – коэффициент продольного сцепления автомобильной шины с

поверхностью дорожного покрытия (φ = 0,18 … 0,20);

G_сц – часть веса, приходящаяся на ведущую ось автомобиля, Н (60% от полного веса автомобиля);

G – полный вес автомобиля, Н (табл. 1);

Рв – сопротивление воздуха, определяется по формуле

(13)

где V_р – расчетная скорость движения автомобиля, км/ч;

формуле F = 0,9·В·Н – для автобусов и грузовых автомобилей с

кузовом типа фургон; F = 0,8·В·Н – для остальных типов автомобилей

(Ви Н – ширина и высота автомобиля, м);

K – коэффициент обтекаемости автомобиля, кг/м 3 (0,15…0,34 кг/м 3 – для

легковыхавтомобилей; 0,55…0,60 – для грузовых автомобилей;

0,42…0,50 – для автобусов).

(Л) Н

Продольный уклон, который может преодолеть автомобиль без пробуксовывания

(Л)

(Г)

Расчеты выполняются в табличной форме (табл. 10).

Тип и марка автомобиля	/G	Сопротивление воздуха, ,Н	/G	Динамический фактор по условиям сцепления	Предельный продольный уклон, ,‰
ГАЗ 3102 УРАЛ 375 Н	0,48 0,74	12,42 Н 32,82 Н	0,66 0,22	0,0535 0,079	0,0444 0,0699

Для движения автомобиля без пробуксовывания необходимо, чтобы выполнялось условие

(Л) 0,0666

(Г)

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Источник

Элементы продольного профиля трассы. Классификация уклонов. Сопряжение элементов продольного профиля.

Продольный профиль жд характеризуется крутизной, длинной и способами сопряжения смежных (соседних) элементов в точках их пересечения.

Крутизна элемента определяется его уклоном i, т.е. тангенсом угла наклона a элемента к горизонту. tga = 0.009 –> i = 9 ‰ –> 9 м на 1 км.

Точку сопряжения двух смежных элементов продольного профиля называют «перелом профиля». Перелом характеризуется алгебраической разностью сопрягаемых уклонов Δi = i₂-i₁ – разность уклонов.

Длину элемента профиля отождествляют с её проекцией на горизонтальную плоскость; при относительно малой крутизне уклонов продольного профиля, применяемых на жд, допускаемая при этом погрешность незначительна.

Классификация уклонов:

1. Ограничивающий уклон – это уклон, который ограничивает max крутизну элементов продольного профиля

2. Уклоны проектирования – это уклоны, которые оказывают влияние на баланс энергии движущегося поезда (режим движения поезда)

F_к(р) – расчётная сила тяги;

P – масса локомотива;

Q – масса состава вагонов:

w₀’ и w₀’’ – основные удельные сопротивления соответственно локомотива и вагонного состава

Уклон усиленной тяги – iус (уклон кратной тяги – iкр) – это уклон крче руководящего, в общем случае неограниченной протяжённости, преодолеваемый поездом расчётной массы с расчётной скоростью с 2-мя или несколькими локомотивами.

n – число локомотивов

max усиленный уклон

в 2 раза больше руководящего

Уравновешенный уклон – iур – это уклон круче руководящего в общем случае неограниченной протяжённости, применяемый в «негрузовом» направлении при ярковыраженной неравномерности перевозок по направлениям

Qобр – масса поезда в обратном направлении

Инерционный уклон – i_j – это уклон круче руководящего ограниченной протяжённостью, преодолеваемой поездом расчётной массы не только за счёт силы тяги, но и за счёт запаса кинетической энергии, накопленной поездом на предыдущем участке

Вредные уклоны – это уклоны, требующие торможения (что бы не превысить max допустимую скорость на спуске)

Предельный безвредный уклон примерно равен основному сопротивлению поезда в режиме холостого хода (w_ох) ≈ 1,5 – 2,5 ‰

Средний уклон – iср – уклон, определяемый между двумя точками на профиле без учёта отметок промежуточных точек (в тяговых расчётах он называется спрямлённым уклоном)

Эквивалентный уклон – iэк – уклон, численно равный сопротивлению от кривой

Приведенный уклон – iк – представляет собой алгебраическую сумму действительного и эквивалентного уклонов

i_к = ±i_д + i_эк

Источник

Что такое расчетное значение предельного уклона

Очень часто у специалистов, работников промышленных предприятий, складов, погрузочно-выгрузочных площадок на территориях которых есть железнодорожные пути необщего пользования возникает необходимость посчитать уклон железнодорожного пути самостоятельно. Чаще всего эти специалисты не имеют железнодорожного образования и не каждый день сталкиваются с подобными расчётами.

На этой странице предоставлена уникальная возможность посчитать любой уклон, будь то фактический или спрямлённый (он же приведённый) уклон железнодорожного пути. Для расчёта нужно знать отметки уровня головки рельса вначале и в конце расчетного участка, и длину между этими отметками.

Ниже рассмотрен пример расчета приведённого уклона железнодорожного пути.

Смотрим рисунок 1. Это продольный профиль участка железнодорожного пути.

Посчитан он так. Разница высот, поделённая на расстояние между этими высотами. Конкретно на нашем примере; берем из первой отметки (в нашем случае 103,57) вычитаем вторую (103,51), получаем разницу высот которая равна 6 сантиметров, или 0,06 метров. Далее делим 0,06 м, на расстояние между отметками (в нашем примере это 100 метров) получаем значение уклона 0,06/100=0,0006. Так как железнодорожные уклоны считается в промилле (в тысячных) Полученное значение уклона умножаем на 1000.

Теперь сам калькулятор: вводим первое значение в метрах, затем второе значение в метрах и расстояние между этими значениями. Нажимаем кнопку рассчитать, получаем результат.

Опубликовано 2 месяца назад. Просмотров с момента размещения на сайте 1248

Источник

Спрямление и приведение уклонов продольного профиля

Спрямление продольного профиля для производства тяговых расчетов заключается в объединении смежных элементов продольного профиля, которые имеют близкие по значению уклоны одного знака, и замене кривых в плане фиктивными эквивалентными подъемами (или спусками) в пределах спрямленных элементов.

Уклон 0‰ не спрямляется.

Спрямленный уклон определяется по формуле:

,	(7.37)
где		‑	соответственно уклон, ‰, и длина, м, i-го элемента профиля, входящего в объединенный элемент;
	‑	длина объединенного элемента, м ( ).

Возможность спрямления для каждого действительного элемента продольного профиля, м, проверяется по формуле:

.

(7.38)

Проверяют каждый элемент спрямленного участка.

При наличии кривых участков пути в пределах спрямленного участка производится замена сопротивления от кривизны пути условным подъемом. Дополнительное сопротивление от кривых в плане, ‰, (эквивалентный уклон) определяется по формуле:

,	(7.39)
где		‑	Угол поворота кривой в пределах объединенного элемента, град.

Рис. 7.2 Решение тормозной задачи

Если на данный элемент профиля попадает только часть i-й кривой, то в формуле учитывается лишь часть угла поворота, соответствующая этой части кривой (т.е. берется пропорционально).

Приведенный уклон, ‰, определяется по формуле:

.

(7.40)

Следует обратить внимание на то, что приведенный уклон, , при действительном уклоне равном 0‰ и в направлении «туда» и в направлении «обратно» будет со знаком «+».

Результаты вычислений сводим табл. 7.6.

Таблица спрямленных и приведенных уклонов

№ п/п	Длина элемента, , м	Действи-тельный уклон, ,‰	Длина спрям-ленного элемен-та, , м	Спрям-ленный уклон ,‰	Про-вер-ка	, град.	Экви-валент-ный уклон ,‰	При-веден-ный уклон, ,‰
ту-да	об-рат-но	ту-да	об-рат-но	ту-да	об-рат-но

Пример определения приведенного уклона

Рис. 7.3 Существующий продольный профиль

1. Проверяем возможность спрямления элементов 2, 3 и 4.

‰,

Проверки: ; ; .

2. Проверяем возможность спрямления элементов 7 и 8.

‰.

Проверки: ; .

Проверки не выполняются. Элементы 7 и 8 спрямлять нельзя.

3. Определяем эквивалентные уклоны для спрямленных элементов.

По заданию вторая кривая частично попадает на элемент № 4, частично – на элемент № 5. При этом на элемент № 4 (а, следовательно, и на весь спрямленный элемент) приходится 1/3 угла поворота (что составляет 6º), на элемент № 5 – 2/3 (т.е. 12º).

‰;

;

‰.

В табл. 7.6.1. приведен пример заполнения табл. 7.6.

Пример заполнения табл. спрямленных и приведенных уклонов

№ п/п	Длина элемента, , м	Действи-тельный уклон, ,‰	Длина спрям-ленного элемен-та, , м	Спрям-ленный уклон ,‰	Про-вер-ка	град.	Экви-валент-ный уклон ,‰	Приведен-ный уклон, ,‰
ту-да	об-рат-но	ту-да	об-рат-но	туда	об-рат-но
‑	‑	‑
+ 4	‑ 4	+ 4,2	‑ 4,2	вып.	0,2	+ 4,4	‑ 4,0
+ 7	‑ 7	вып.
+ 3	‑ 3	вып.
‑ 2	+ 2	‑ 2	+ 2	‑	0,3	‑ 1,7	+ 2,3
‑	0,9	+ 0,9	+0,9
‑ 2	+ 2	‑ 2	+ 2	не вып.	‑	‑	‑ 2	+ 2
‑ 8	+ 8	‑ 8	+ 8	не вып.	‑	‑	‑ 8	+ 8

Приведенный продольный профиль строится дважды: для направлений «туда» и «обратно». При этом в направлении «туда» первым является элемент под номером 1, а в направлении «обратно» ‑ последний.

Рис. 7.4 Приведенный профиль в направлении «туда» и «обратно».

Источник

Уравновешенный уклон. Применение различных руководящих подъемов по направлениям целесооб­разно в тех случаях, когда в одном из направлений движения размеры грузо­потока значительно меньше, чем в дру­гом. Тогда в направлении меньшего грузопотока следует большее число порож­них вагонов, расчетная масса составов принимается меньшей, чем в направле­нии следования большего грузопотока, и принятый в этом направлении в соот­ветствии с меньшей массой состава более крутой руководящий подъем называется уравновешенным уклоном (при меньшей массе состава сопротивление движению «уравновешивается» более крутым подъ­емом).

Эффективность использования раз­личных руководящих подъемов по на­правлениям значительно повышается, если направление, в котором по услови­ям грузопотоков может быть применен более крутой подъем, совпадает с преоб­ладающими по крутизне подъемами мест­ности. В этом случае применение урав­новешенных уклонов может обеспечить существенное уменьшение длины и стро­ительной стоимости линии.

11.Классификация уклонов продольного профиля. Уклон усиленной тяги.

Уклоны элемен­тов продольного профиля на железных дорогах измеряются в промилле (°/оо). В практике проектирования и эксплуа­тации дорог эту единицу называют «ты­сячная». Величина уклона в тысячных представляет собой отношение разности отметок по концам элемента профиля в метрах к горизонтальной проекции его длины в километрах. Иначе — уклон элемента i в тысячных выражает тангенс угла наклона а элемента профиля к го­ризонту: i = 10 3 tg a.

При проектировании железных дорог различают ограничивающие уклоны, оп­ределяющие наибольшую допускаемую крутизну элементов профиля: руководя­щий уклон /_р, уравновешенный уклон j_yp, уклон усиленной тяги i_y, инерцион­ный уклон 1_ИН. Спуски подразделяют на вредные t_B и безвредные t_CB. Кроме того, в расчетах используют средний уклон t_cp; уклон, эквивалентный дополни­тельному соп-ротивлению от кривой i_эк; приведенный уклон.

Уклоны усиленной тяги. На участках преодоления сосредоточенных высот­ных препятствий (длиной, как правило, не менее длины перегона) с целью со­кращения протяженности трассы и объ­емов строительных работ при соответст­вующем технико-экономическом обосно^ вании могут быть приняты уклоны круче руководящего, преодолеваемые поездом расчетной массы Q с дополнительными локомотивами, размещаемыми в голове или хвосте состава. Такие уклоны назы­вают уклонами усиленной тяги.

Если число и серии дополнительных локомотивов те же, что основных локо­мотивов в поезде, то рассматриваемые уклоны называются уклонами кратной тяги. Наибольшая крутизна уклона кратной тяги может быть определена по формуле, полученной из условия равно­мерного движения поезда расчетной мас­сы по данному подъему с несколькими локомотивами:

Если число или серии дополнитель­ных локомотивов отличны от основных локомотивов в поезде, то наибольший ук­лон усиленной тяги

где F_K(jj) — суммарная сила тяги всех локо­мотивов, Н; 2Р — суммарная расчетная масса всех локомотивов, т.

12.Классификация уклонов продольного профиля. Уклоны проектирования.

Уклоны элемен­тов продольного профиля на железных дорогах измеряются в промилле (°/оо). В практике проектирования и эксплуа­тации дорог эту единицу называют «ты­сячная». Величина уклона в тысячных представляет собой отношение разности отметок по концам элемента профиля в метрах к горизонтальной проекции его длины в километрах. Иначе — уклон элемента i в тысячных выражает тангенс угла наклона а элемента профиля к го­ризонту: i = 10 3 tg a.

При проектировании железных дорог различают ограничивающие уклоны, оп­ределяющие наибольшую допускаемую крутизну элементов профиля: руководя­щий уклон /_р, уравновешенный уклон j_yp, уклон усиленной тяги i_y, инерцион­ный уклон 1_ИН. Спуски подразделяют на вредные t_B и безвредные t_CB. Кроме того, в расчетах используют средний уклон t_cp; уклон, эквивалентный дополни­тельному соп-ротивлению от кривой i_эк; приведенный уклон.

К таким уклонам относятся следующие :

1. действительный уклон i_p

1. Эквивалентный уклон i_эк

2. Приведенный уклон i_к

3. Вредный и безвредный уклоны i_вр i_бвр

Действительный уклон определяется

L–длина элементов профиля,км.

Эквивалентный уклон –это уклон эквивалентный дополнительному сопротивлению в кривой т.е. i_эк=ω_р

ω_р=700/R если l_h о /_оо, а разность высот более 10 м.

13.Классификация уклонов продольного профиля. Вредный и безвредный уклон.

Уклоны элемен­тов продольного профиля на железных дорогах измеряются в промилле (°/оо). В практике проектирования и эксплуа­тации дорог эту единицу называют «ты­сячная». Величина уклона в тысячных представляет собой отношение разности отметок по концам элемента профиля в метрах к горизонтальной проекции его длины в километрах. Иначе — уклон элемента i в тысячных выражает тангенс угла наклона а элемента профиля к го­ризонту: i = 10 3 tg a.

При проектировании железных дорог различают ограничивающие уклоны, оп­ределяющие наибольшую допускаемую крутизну элементов профиля: руководя­щий уклон /_р, уравновешенный уклон j_yp, уклон усиленной тяги i_y, инерцион­ный уклон 1_ИН. Спуски подразделяют на вредные t_B и безвредные t_CB. Кроме того, в расчетах используют средний уклон t_cp; уклон, эквивалентный дополни­тельному соп-ротивлению от кривой i_эк; приведенный уклон.

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Источник