Колеяни эгриликларда ўрнатилганлиги. Ташқи рельснинг баландлатилиши

3.3. Эгри участкалардаги рельс колеяси

Темир йўл изининг эгри участкаларида қуйидаги хусусиятлари мавжуд:

- R < 350 м радиусида колеяни кенгайтириш;
- ташқи рельснинг ички рельс устидан кўтарилиб туриши;
- тўғри участкалар ва айлана эгриликлар орасида ўтиш эгриликларини жиҳозлаш;
- эгриликларнинг ички изларида қисқартирилган рельсларни ётқизиш;
- йўллар орасидаги масофани узайтириш.

1. 
   Колея эни
   

«Ўзбекистон темир йўллари» ДАТК да ТФҚ га мувофиқ рельс колеяси эни S_к йўлнинг эгри участкаларида айлана радиусига боғлиқ ҳолда белгилаб қўйилган: R ≥350 м бўлганида S_к = 1520 мм; 300 ≤ R < 350 бўлган ҳолда эса S_к = 1530 ва R < 300 м бўлса, S_к = 1535 мм, бунда допусклар +8; – 4 мм.

Кенгайиш ёки эгриликдаги колея эни қуйидаги шартлардан келиб чиқиб, темир йўл экипажларининг эгриликка кириб келиши юзасидан ҳисоб-китоблар бўйича аниқланади:
- колея эни оптимал бўлиши, яъни поездлар ҳаракатига энг кичик (кам) қаршиликни, рельслар ва ғилдиракларнинг энг кам едирилишини таъминлаши шарт;
- рельслар ва ғилдиракларни шикастланишдан, колеяни эса – режада қийшайиб қолишдан, ғилдиракларни – рельс “ип”лари орасига тушиб қолишдан асраш, яъни улар эни ўлчами йўл қўйиладиган максимал даражадан (1548 мм) ортмаслиги лозим;
- колея эни экипажнинг юриш қисмлари ташқи ва ички рельс “ип”лари орасида сиқилиб қолмаслиги учун минимал йўл қўйиладиган кўрсаткичдан (1512 мм) кичик бўлмаслиги керак.

Колеянинг оптимал энини аниқлаш.

Ҳисобий схема сифатида экипаж ўзининг қаттиқ базасининг олд ўқидаги ташқи ғилдираги билан эгриликнинг иашқи рельсига бириккан (прижиматься), қаттиқ базанинг орқа ўқи эса радиал ҳолатни эгаллаган, ёки уни эгаллашга интилган схемани олиб, бу ҳолда экипажнинг бурилиш маркази ушбу радиуснинг экипаж қаттиқ базасининг бўйлама геометрик ўқи билан кесишиш нуқтасида жойлашади. Бунда:

- барча ҳолатларда ҳисоб-китоб ёрдамида аниқланган рельс колеясининг оптимал эни ТФҚ да белгиланган максимум, яъни S_max = 1535 мм дан катта бўлмаслиги шарт;
- агар колеянинг ҳисобий S_к эни S_max дан катта бўлса, бу ҳолда тегишли ҳисобий схемани олиб, колеянинг минимал йўл қўйиладиган энини аниқлашга ўтиш лозим;
- агар колеянинг ҳисобий эни S_к йўлнинг тўғри участкасида йўлнинг тўғри участкасидаги нормал энидан (S₀ = 1520 мм) камроқ бўлиб чиқса, бу ҳол кўриб чиқилаётган экипаж юриш қисмларининг конструктив ўлчамлари ва хусусиятлари унга мазкур радиусли эгриликни колеяни кенгайтирмай ўтиш имконини беришини англатади. Бу ҳолда колея эни S_к радиусга боғлиқ равишда ТФҚ бўйича қабул қилиниши лозим.
Рельс колеясининг R радиусли эгриликда оптимал эни S нинг аниқланиш ҳолатини уч ўқли қаттиқ базали экипажнинг L₀ бурилишга кириб келиш шароитидан келиб чиқиб ўрганамиз (108-расм).
Қуйидаги белгиланишларни қабул қиламиз:
q =(Т + 2h + 2μ) — ғилдирак колеяси эни;
С — экипаж бурилиш маркази;
λ — экипажнинг айланиш марказидан биринчи ғилдиракнинг геометрик ўқигача бўлган масофа (108-расмдан маълум бўлишича, мазкур ҳолат учун λ = Lo); b₁— биринчи ғилдиракнинг геометрик ўқидан ғилдирак тожининг рельсга тегиб турадиган нуқтасигача бўлган масофа;
f_н — ташқи рельс букилиш стреласи (хорда АВ бўлганида);
S – эгриликдаги рельс колеяси эни;
∑η – ўқлар кўндаланг разбеглари суммаси.

1

08-расм. Рельс колеясининг оптимал энини аниқлаш учун эгриликдаги экипаж ҳолатининг ҳисобий схемаси.

108-расмдан кўриниб турибдики, ∑η = О бўлганида қуйидагига эга бўламиз

S = q + f_н;
∑η ≠ 0 бўлганида қуйидагига эга бўламиз
S = q + f_н - ∑η.
Энг катта колея энини талаб қилган экипаж q_max га эна бўлган экипаж ҳисобланади. Бу ҳолда, колеянинг 4 мм га торайиши мумкинлигини (допуск) ҳисобга олиб, S учун ифоданинг умумий кўриниши қуйидагича бўлади:

S = q_max + f_н - ∑η + 4 ≤ S_max

f_н ≈ (λ + b₁)² /2R

b₁ қийматини проф. Г. М. Шахунянц едирилмаган тожлар билан, қуйидаги формула бўйича аниқлашни таклиф этди

b₁≈ λ r tgτ / R ,

бу ерда r – ғилдирак сирпанишининг ўртача радиуси;

τ — ички қирранинг (тож ҳосил қилувчи) горизонтга қиялик бурчаги, бу кўрсаткич вагон профилли ғилдирак учун 60° га, локомотив ғилдираклари учун эса 70° га тенг.

Колеянинг минимал йўл қўйиладиган энини аниқлаш

Ҳисобий схема сифатида экипажнинг тишлашиб (тиқилиб) қолиниши вариантини олиб, бунда қаттиқ база чекка ўқларининг ташқи ғилдираклари ўз ребордалари билан эгриликнинг ташқи рельсига, ўрта ўқларнинг ички ғилдираклари эса ички ип (из) рельсига бориб тақалади. Экипажнинг бурилиш маркази қаттиқ базанинг ўртаси бўйлаб жойлашади (ўклари ва уларнинг разбеглари симметрик жойлашган икки ўқли экипажлар, кўп ўқли экипажлар) ёки шу ҳолатни эгаллашга интилади. Бу ҳолда ана шундай ҳисобий схема асосида колея энига йўлнинг тўғри участкасидаги рельснинг ён ишчи қирраси ва ғилдирак тожи ўртасидаги минимал зазор δ _min ни қўшиб қўйиш керак бўлади. Буни амалга ошириш шарт, чунки фойдаланишда тишлашиб (тиқилиб) ҳаракатланишга йўл қўйилмайди. Бунда:

- барча ҳолларда ҳам рельс колеясининг минимал йўл қўйиладиган белгиланган эни S ТФҚ (ПТЭ) да белгиланганидан максимум кўрсаткич S_max = 1535 мм дан катта бўлмаслиги керак;
- агар ҳисоб-китоб ёрдамида олинган колея эни S_max дан каттароқ бўлиб чиқса, бу ҳол мазкур эгрилик (эгри чизиқ) кўриб чиқилаётган экипажнинг махсус мосламаларсиз (контррельслар) ўтишини таъминлай олмаслигини билдиради;
- агар колеянинг ҳисобий эни S нор­мал, яъни S₀ = 1520 мм дан кичик бўлиб чиқса, бу кўриб чиқилаётган экипаж юриш қисмларининг конструктив ўлчамлари ва хусусиятлари унга мазкур радиусли эгриликни колеяни кенгайтирмай ўтиш имконини беришини англатади. Ушбу ҳолда колея эни радиусга боғлиқ равишда ТФҚ бўйича қабул қилинади.
Рельс колеясининг йўл қўйиладиган минимал эни S ни беш ўқли қаттиқ базали L₀ экипажнинг R радиусли эгриликка кириб келиш шартидан келиб чиқиб, аниқланиш ҳолатини кўриб чиқамиз (унда ўртадаги ўқ ребордасиз) (109-расм).

109-расм. Эгри йўлдаги экипаж ҳолатининг минимал йўл қўйиладиган рельс колеяси энини аниқлаш учун ҳисобий схемаси

Қуйидаги белгиланишларни қабул қиламиз:
С – экипажнинг бурилиш маркази;
q =(Т + 2h + 2μ) – ғилдирак колеяси эни;
λ — бурилиш марказидан ташқи рельсга тиркалиб турган чекка ғилдиракнинг геометрик ўқигача бўлган масофа;