Пропуск тяжелых нагрузок и сплоток

08.06.2018
Большинство временно восстановленных мостов рассчитано на обращение поездов с паровозами ФД и вагонами 7 т/м пути; некоторые мосты рассчитаны на более лёгкие нагрузки. Между тем в ряде случаев оказывается необходимым пропуск тяжёлых специальных нагрузок (транспортёры, краны, сплотки паровозов и пр.). Возможность и условия эпизодического пропуска специальных нагрузок устанавливаются на основании приводимых ниже указаний

Воздействие временной вертикальной нагрузки на мосты зависит от типа и скорости следования подвижного состава, а также от системы и конструкции сооружений.

При скоростях до 5 км/ч воздействие временной нагрузки определяется в основном весом подвижного состава (статическая нагрузка). При больших скоростях вследствие неуравновешенности локомотивов, ударов колёс подвижного состава, колебаний пролётных строений и пр. воздействие временной нагрузки возрастает, (динамическая нагрузка), достигая наибольшего значения при критической скорости.

Динамическое воздействие подвижного состава, не имеющего неуравновешенных колёс (тепловозы, электровозы, транспортёры, вагоны и пр.), меньше динамического воздействия паровозов. По действующим нормам оно учитывается в размере 2/3 динамического воздействия паровозов.

Критическая скорость паровозов соответствует совпадению периода оборота ведущих неуравновешенных колёс с периодом колебаний пролётного строения, т. е. явлению резонанса, и, таким образом, в основном зависит от типа паровоза и длины пролёта моста. Критическая скорость нагрузок, не имеющих неуравновешенных колёс, зависит от менее закономерных факторов.

Мосты рассчитываются с учётом динамики, соответствующей, как правило, максимальному динамическому воздействию паровозов. Поэтому при ограничении скорости, сопровождающемся уменьшением динамического воздействия подвижного состава, по мостам могут быть пропущены нагрузки тяжелее расчётных. Кроме того, поскольку большинство тяжёлых специальных нагрузок оказывает на мосты меньшее, чем паровозы, динамическое воздействие, в ряде случаев оказывается возможным пропуск их без ограничения скорости.

Величина учитываемой в расчёте динамической нагрузки зависит от пролёта (точнее длины загружения) и материала пролётных строений и опор. В наибольшем размере динамика учитывается для металлических конструкций (по формуле 1 + u = 1 + 27/30+л);для металлических элементов дерево-металлических пролётных строений динамика учитывается в половинном размере (1+u = 1+13,5/30+л); для железобетонных пролётных строений в размере 1+u = 1+20/30+l, но не более 1,5.

В деревянных пролётных строениях и опорах динамическое воздействие подвижной нагрузки, сказывающееся в меньшей, чем в других конструкциях, степени, учитывается косвенным путём в коэффициентах запаса при принятых допускаемых напряжениях. Значения последних назначены с учётом повышенного сопротивления древесины кратковременной нагрузке.

С уменьшением пролёта динамическое воздействие временной на грузки возрастает (что очевидно из приведённых выше формул динамического коэффициента).

Таким образом, при ограничении скорости движения наиболее тяжёлую по сравнению с расчётной нагрузку могут пропустить металлические мосты малых пролётов с металлическими или каменными опорами.

Деревянные конструкции при хорошем физическом состоянии могут единовременно пропустить нагрузку до 20% тяжелее расчётной, кроме конструкций, грузоподъёмность которых определяется скалыванием древесины вдоль волокон (пакеты на шпонках фермы Гау, подкосные мосты и пр.), по которым пропуск нагрузок тяжелее расчётной, как правило, не должен допускаться.

При сравнении воздействия на мосты тяжёлых нагрузок, намеченных к пропуску при ограничении скорости, с воздействием обычных нагрузок, обращающихся без ограничения скорости, необходимо иметь в виду, что действительные величины динамического коэффициента могут быть ниже расчётных, учитываемых по нормам. Следовательно, воздействие новой нагрузки по сравнению с прежней может в действительности оказаться более неблагоприятным, чем это выявляется расчётом.

При решении вопроса о возможности пропуска по мостам нагрузок тяжелее расчётных должны учитываться кроме расчётной грузоподъёмности физическое состояние сооружений и поведение их во время предшествующей эксплуатации. Все дефекты, снижающие грузоподъёмность, должны быть оценены в соответствии с указаниями.

К пропуску тяжёлых нагрузок по мостам с непрекращающейся осадкой опор, с наклоняющимися под нагрузкой опорами, при наличии сварки и пр. необходимо подходить особенно осторожно.

Для обеспечения безопасного пропуска нагрузки в отдельных случаях должно производиться подкрепление слабых сооружений, главным образом путём подведения дополнительных опор.

Пропуск по слабым мостам тяжёлых нагрузок может вызвать просадки пути вследствие осадки опор, обмятия врубок и пр., развитие имеющихся и появление новых дефектов в элементах конструкций (трещин, сколов и пр.) и расстройство соединений. Кроме того, приближаясь к предельному использованию мостов, следует с осторожностью относиться к пропуску нагрузки, более тяжёлой, чем обращающиеся, воздействию которой мост ещё не подвергался. Поэтому все сооружения, по которым предположен пропуск нагрузок тяжелее обращающихся, должны быть тщательно осмотрены непосредственно перед пропуском нагрузки и после него. За слабыми и дефектными мостами необходимо проводить наблюдение во время прохода нагрузки. Все появившиеся после прохода нагрузки дефекты должны быть своевременно устранены или обезврежены.

Для уменьшения воздействия тяжёлых нагрузок на мосты с большими пролётами следует между ведущим паровозом и нагрузкой тяжелее 7 т/м пути ставить прикрытие длиной 30—40 м из нормальных двухосных или четырёхосных вагонов или платформ, которое исключает совместное действие на сооружение тяжёлой паровозной и специальной нагрузок.

Пропуск по временным мостам тяжёлых специальных нагрузок может вызвать серьёзные расстройства сооружений и в ряде случаев требует выполнения больших подкрепительных работ. Поэтому во всех случаях при предъявлении к перевозке тяжёлых грузов необходимо обследовать вопрос о возможности облегчения нагрузки (за счёт съёмки отдельных деталей) или применения более благоприятного для мостов подвижного состава (большей длины, с меньшим давлением на ось). При этом в отдельных случаях может оказаться целесообразным усиление последнего.

При пропуске тяжёлых нагрузок по пролётным строениям, грузоподъёмность которых определяется прогибом (в основном пакеты), могут быть допущены большие, чем принимаемые для постоянной эксплуатации, прогибы (для пакетов из двутавровых балок 1/300 пролёта и для пакетов из рельсов 1/250 пролёта) при условии ограничения скорости следования нагрузки до 10—15 км/ч2. Очевидно, что при этом расчётные напряжения в пакетах не должны превышать установленных норм.

При пропуске холодных паровозов, следующих со снятыми ведущими дышлами и особенно со снятыми ведущими и сцепными дышлами (спарниками) динамическое воздействие их существенно увеличивается по сравнению с горячими паровозами, в то время как вес таких паровозов (статическая их нагрузка) уменьшается.

По статическому воздействию на мосты холодные паровозы ФД тяжелее паровозов Эу в горячем состоянии не более 10% (для пролётов 14—18 м). Погонная нагрузка холодных паровозов ФД для пролётов свыше 30 м (6,1 т/м) не превышает расчётную вагонную нагрузку (6,5—7,2 т/м) и немного более нагрузки большегрузных четырёхосных платформ (5,8 т/м).

Для уменьшения воздействия на мосты и путь холодные паровозы в сплотках должны следовать полностью разгруженными от топлива и воды, обязательно с навешенными спарниками.

Мосты, допускающие обращение паровозов ФД, допускают пропуск сплоток всех паровозов с установленными для ФД скоростями.

По мостам, не допускающим обращение без ограничения скорости поездов с паровозами тяжелее Эу, пропуск сплоток ФД возможен со скоростью не свыше 40 км/ч, сплоток более лёгких паровозов — с нормальной скоростью.

По мостам, имеющим ограничения скорости и тяги для паровозов Э, сплотки паровозов не тяжелее CO могут быть пропущены с установленными для паровозов Э ограничениями скорости. Возможность пропуска по таким мостам сплоток паровозов ФД должна устанавливаться в зависимости от фактической грузоподъёмности сооружения. Более точно условия пропуска сплоток паровозов могут быть установлены в соответствии с Руководством по определению грузоподъёмности металлических железнодорожных мостов.

Порядок выяснения условий эпизодического (единовременного) пропуска тяжёлых нагрузок по мостам сводится к следующему.

Прежде всего для возможности сравнения предъявленной к пропуску нарузки с обращающейся или расчётной необходимо установить класс её. Классы распространённых нагрузок могут быть установлены по данным приложения и других литературных источников. Новые и мало распространённые нагрузки должны быть проклассифицированы. При этом классы нагрузок могут определяться только для пролётов, встречающихся в мостах рассматриваемого направления.

Классы подлежащей пропуску нагрузки сперва следует сравнить с классами наиболее тяжёлой обращающейся нагрузки. Если они меньше или незначительно (до 5%) превышают Последние, специальная нагрузка может быть пропущена на условиях обращающейся нагрузки.

В противном случае необходимо сравнить подлежащую к пропуску нагрузку с расчётной или установить достаточность грузоподъёмности сооружений путём сравнения классов металлических мостов с классами нагрузки и поверочного расчёта других конструкций. При этом должно учитываться физическое состояние сооружений. В случае, если грузоподъёмность сооружений недостаточна для пропуска нагрузки без ограничения скорости, должна быть произведена проверка возможности пропуска её с ограничением скорости. При этом скорость следования нагрузки по металлическим мостам может быть назначена в соответствии с указаниями ранее, а по остальным конструкциям не свыше 15 км/ч. Пропуск нагрузок, превышающих грузоподъёмность мостов с учётом ограничения скорости более чем на 10%, не должен допускаться без усиления или подкрепления сооружения.

По динамическому воздействию на металлические мосты многие специальные нагрузки благоприятнее паровозов однако по статическому воздействию на деревянные и другие конструкции, рассчитываемые без учёта динамики, они могут оказаться более тяжёлыми.

Поэтому сравнение таких нагрузок при решении вопроса о возможности пропуска их по мостам различной конструкции должно, производиться как по динамическому, так и статическому воздействию.

Для удобства сравнения различных нагрузок по динамическому воздействие на металлические мосты, а также для удобства проверки достаточности грузоподъёмности последних, при определении классов электровозов, тепловозов, транспортёров и другого подвижного состава, имеющего меньшую, чем паровозы, динамику, условно принято вводить поправку, учитывающую разницу в динамическом воздействии
Пропуск тяжелых нагрузок и сплоток

С этой же целью классы нагрузок, следующих с ограничением скорости, уменьшают в соответствии со снижением динамики.

При оценке статического воздействия нагрузок, а также при проверке деревянных мостов и других конструкций, рассчитываемых без динамики, разница в динамическом воздействии, очевидно, учитываться не должна.

О степени воздействия подлежащей к пропуску тяжёлой нагрузки на мосты можно ориентировочно судить по нагрузке на 1 пог. м пути, сравнивая её с нагрузкой на 1 пог. м пути от обращающегося подвижного состава.

При предварительной оценке воздействия на мосты тяжёлых нагрузок, кроме того, нужно иметь в виду следующее: нагрузки с большими давлениями на ось при числе осей в тележке не более трёх и значительном расстоянии между тележками (не менее 6 м) неблагоприятны лишь для мостов с малыми пролётами (примерно до 5 м) и проезжей части больших пролётных строений. На мосты с большими пролётами воздействие их обычно не превышает воздействия обращающейся нагрузки.

Нагрузки с большим количеством осей при малом расстоянии между тележками, даже при давлении на ось, не превосходящем давление на ось обращающегося подвижного состава, могут оказаться для пролётов более 5 м (примерно) значительно тяжелее обращающихся.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: