В рамках договорных отношений ООО «БелИнжинирингТранс» с предприятиями, имеющими на балансе железнодорожные пути необщего пользования, компания выполняет различные виды работ по инструментальным измерениям железнодорожного пути необщего пользования для определения соответствия путевой инфраструктуры нормативной документации. Например, с целью оценки состояния кривых в плане и определения необходимости их выправки сотрудниками ООО «БелИнжинирингТранс» выполняется полевая съемка плана криволинейных участков пути необщего пользования с разбивкой кривых.
Согласно СТП 09150.56.010-2005. «Текущее содержание железнодорожного пути. Технические требования и организация работ» железнодорожный путь в плане должен соответствовать проектному положению. Проверка правильности положения кривой в плане проводится измерением стрел изгиба в кривой f от середины хорды а, соединяющей две точки кривой (рисунок 1.1).
Рисунок 1.1 – Схема измерения стрел изгиба в кривой от середины хорды
Между радиусом круговой кривой R, стрелой изгиба f и хордой а существует зависимость:
f = а2 / 8R. (1.1)
Положение пути в плане нормируется и оценивается в зависимости от установленных скоростей движения поездов по разности смежных стрел изгиба рельсовых нитей, измеряемых от середины хорды длиной 20 м. При текущем содержании пути разность смежных стрел от хорды 20 м в прямых и кривых (а в переходных кривых – от равномерного роста стрел) не должны превышать (в числителе – скорость пассажирских, в знаменателе – грузовых поездов.):
– при скоростях 121–140/81–90 км/ч – 25 мм;
– 61–120/61–80 км/ч – 35 мм;
– 41–60 км/ч – 50 мм;
– 16–40 км/ч – 65 мм;
– 15 км/ч – 100 мм.
Разбивка кривых ведется по наружной рельсовой нити точками через 10 м, которые фиксируются и нумеруются на шейке рельса светлой несмываемой краской. Стрелы изгиба рельсовых нитей измеряются от середины хорды длиной 20 м на уровне 13 мм ниже поверхности катания. Полученные данные натурных стрел изгиба обрабатываются и в случае превышения допусков на их основе вычисляются величины сдвигов в поперечном направлении, которые необходимы для приведения плана существующего сбитого пути в правильное геометрическое очертание. При этом расчет сдвигов выполнялся совместно с подбором параметров выправленного плана, которые должны обеспечивать наименьшие величины рихтовок существующего пути.
Для расчета выправки кривых путей необщего пользования оптимальным является метод последовательных приближений. При этом величины сдвигов получаются меньшими, чем при подсчете по методу разности эвольвент, однако стрелы после выправки кривой, рассчитанной по методу последовательного приближения, не строго совпадают с проектными, но получаются в пределах допусков.
Расчет выправки кривых методом последовательных приближений основан на принципе: при сдвиге пути в какой-либо точке п стрела изгиба в этой точке изменится на величину сдвижки, а в соседних точках п–1 и п+1, расположенных по обе стороны от нее и остающихся неподвижными, стрелы изменяются на половину величины сдвижки в точке п с обратным знаком за счет изменения положения хорд.
В соответствии с этим принципом производится постепенное смягчение нарушений графика стрел регулировочным способом (рисунок 1.2).
Рисунок 1.2 – Расчет выправки кривой радиусом 230 м с двумя переходными кривыми по 20 м