LÍ VĂN CỬ - BÙI THỊ TRÍ - NGUYEN THANH TÙNG Chủ biín: PTS NGUN THANH TÙNG
TRƯỜNG Đại HỌC GIAQ THONG VẬN TẢL-Cở Sở2
THỰ VIÍN 00055T
KẾT CẤU TẦNG TREN BƯỜNG SẮT
TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THONG VAN TAL |
HA NOL 1996
KCDS
Trang 3
nh
TY,
HH
._ ĐỚI sy phât triển của dường sắt thế giới
LOI NOL DAU
Giâo trình kĩ cdu tang trín dường sắt biín soạn theo chương trình cdi câch của Bộ Giâo dục uờ Đăo tạo đê dược hội ding ngănh công trình xđy dựng thơng qua Đđy lă tăi 7
liệu chính dùng để giảng đây học tap va nghiín cúu cho cân bộ khoa đạp va sinh vien thuộc ngănh, "Kay dụng cơng trình dường sắt,
Khi nghiín cứu mơn lọc năy sinh vier đê dược trang 5 bi những hiến thức tệ sức bền
Uật liệu, ký thuyết dăn hồi U.U Đờ.chẺ trín cơ sở nắm ving cas mơn học đó, sinh tiín mới
có khỏ nững tiếp thu được nội đụng: cha giâo trình ° „ Vì UẬy trong q trình biín soan chúng tơi cố gắng trình băy chặt chẽ, ngđn gon những
nội dung cơ bản uờ đưa veo một số kiến thúc khoa : hee mới có tính hiện đại cho phe hep
_ Để tạo diều biện cho sinh viĩn 'học tập, va nghiín cứu được tuộn đại vdi mon + hoe,
gido trinh cĩ d2 euong chi tiĩt hướng dđn cu thế nộ
Toăn bộ giâo trình gồm hai ‘hoe phan:
1 HOC PHAN THUNHATS ¬ |
| Chitong 1: Cấu tao ting trĩn- dường sd Biín soạn 1 do PTS 3 Nguyễn Thanh Tùng
Chướng 2: Cấu tao va thiết kế đường ray Biín sogn do KS Bùi Thị Trí
Chương 3: Đường nối tiếp tă › dường giao nhau Biín sogn do PTS Nguyín Thanh :
Tùng va KS Lĩ Van Cu
“2, HOC PHAN THU HAI
7 Chương l: Tinh cuong độ tuyến dường: Điín soạn do › PT§ Nguyễn Thanh Tùng °
Chương 2: Đường sắt không mối nối: Biện soạn do PTS Nguyện Thanh Từng va
KS La Văn Cử * :
Chúng tôi xin chđn thănh củ on › cóc bạn dong nghiệp da giúp đê quý bâu cho nội dung của giâo trình va rất mong sự đóng góp tiĩptuc dĩ lan sau giâo trình: Ket tấu tầng trín đường sốt tâi bản duoc tốt hơn
CÂC TÂC GIÂ `
Trang 5: PHAN: I
CHƯƠNG 1
CẤU TẠO TANG TREN DUONG SÂT căi
: a ae — a
_X - KHÂI NIỆM CHUNG
Trong thời gian hiện nay đường sắt của tất cả trín thế ế gói đđu cấu tạo „ng trín
đường sắt gồm câc yếu tố sau: Gil — l ¬¬
1 Ray VĂ: phụ tùng nối ga r ray / -
| 2, Ta vet :
8 Dâ ba lat 7
, 4 Dĩm cat
QUT TOME Wl OTE TT OO OOTP TT:
m—-
a :
Hak a
Ngoai ra cịn có thiết bị phịng x xơ, eal ghỉ giao cắt, tă vẹt phi vă tă vẹt trín cầu: “
_ Để đđm bảo cho đoăn tău chuyển động an toăn kết cấu tầng trín đường s sắt có bai ý
nghĩa chính: THỦ
-~ Truyền âp lực bânh xe của đoăn tău đến câc bộ phận kết cấu tăng trín vă nín đường - Dẫn hướng cho đoăn tău chuyển động theo đường ray, rae > tr Do vậy để đạt được ý nghĩa trín kết cấu tầng trín đường sắt cần: phải có độ bền vững trong quâ trình đoăn tău chuyển dong v vă kĩo đăi thời gian sử dụng câc bộ phận tầng trín -
đường sắt :
‘4 ¬ ¬ , -
KCD ` cu so — 5
Trang 6
-được giải quyết hoăn chỉnh để phù hợp với thực tế
1.1 - RAY "
1.1 1 Cĩng dung cud ray va yĩu cau vb ray
‘Ray lă bộ phận quan trọng nhất 'của tầng tiín đường sắt dùng để đỡ vă dẫn hướng
cho bânh xe, trực tiếp nhận lực từ bânh xe vă truyền lực đó xuống tă vẹt
Khi tầu chạy giữa bânh xe vă ray cần có lực ma gât, lực năy rất cần để cho bânh xe câi của đầu mây bâm văo đường ray Muốn vậy cần có sựbâm lăn tốt khi mặt lăn của bânh
ray phải nhâm Nhưng lực ma sât không cớ lợi gi cho câc bânh xe khi chuyển động, vì lực _ ma sât sinh ra lực cản của đoăn tău Muôn cho lực cản nhỏ để Ít.gđy trở: ngại cho câc:
bảnh xe chạy thì mặt lăn của đầu mây lại cần- nhên Nhưng ngược lại khi mở mây hoặc dong may thi can cho mat ray nhdm để có mâ sât thì bânh xe mới bâm được văo ray
Khi chế tạo ray khơng có gì đặc biệt cho mặt lăn của đầu mây, mă mặt lăn của nó
- đủ đđm bảo cho sức bâm lăn của bânh câi đầu mây vă lực cản vừa phải không lớn lắm
Khi cần thiết tăng lực bảm cho bânh câi đầu mây dùng bộ phận rải cât lín mặt ray phía _trước bânh câi vă cũng có thể tăng lực bâm bằng câch tẩy sạch chất dầu mỡ ở mặt lăn "đầu ray bằng một thứ chất lỏng đặc biệt Dường sắt Setĩc pa - si phíc (nước Mỹ) đê dùng
phương phâp năy để gìa cơng ray nín đê tăng trọng lượng đoăn €ầu lín 16,4%
- Trong quâ trình đoăn tău chuyển động lực tâc dụng của bânh xe lăm ray bị uốn (ray, đặt trín gối tựa đăn hồi) Vậy, muốn chống lại.lực uốn thì ray phải đủ cúng vă giảm bớt lực đập của bânh xe văo ray thì phải có đủ độ dẻo,
có ø độ dai :
- Tớm lại, ray y khi chế tạo cần thỏa mên những điều kiện sau: 6 - Mat lan dau ray cần nhâm vă nhđn
aos Cing va dĩo (dĩ u6n)
| - Ran vă dai (khơng dịn)
Những yíu cầu riíu trến rất mđu thuẫn với nhau che nôn trong | khi chế: tạo ray gặp nhiều khó khăn - mặc dù chế tạo ray có nhiều tiến bộ nhưng việc: chế tạo ray vẫn chưa
-_ Khi tău chạy bânh xe truyền lực thẳng đứng vă lực nắm ngang xuống ray
“Lực ngang được hình thănh khi tầu chạy ở đường cong vă toa xe xí dịch ngang, câc lực năy luôn luôn thay đổi gđy nín những rung động lăm cho ray lún xuống trín câc chỗ -gối tựa đăn hồi (tă vet) lăm ray uổncong theo mặt thẳng đứng vă nằm ngang Bởi vậy lăm
thanh ray bj van di, bj dap bĩp, bị măi mịn vă có khi bị x6 dich (ray xô)
Lực thẳng đứng lă cơ bân để xâc định hình dâng của ray, lực năy chủ yếy lăm thanh ray bị uốn Ray bị uốn như một dam dăi vơ hạn đặt trín câc gót tựa dan hồi Đó lă điều
- kiện cơ bản để xâc định hình đâng của ray c _
Ray dĩ rong rất cứng theo mặt phẳng thẳng đứng vă nhất lă theo mặt nằm ngang, _ đảm bảo sự ổn định lớn cho cự ly đường ray Trọng lượng, hình dâng vă chất lượng thĩp
có liín quan chặt chẽ với nhau vă phụ thuộc văo tăi | trong truc, tốc độ vă cường- độ vận
chuyển của tuyến đường co,
6 0 ' KCDS
Trang 7
Z
Những mối tương quan phụ + thuộc đó như gau: `
1/ Tăi trọng của bânh cảng lớn, vận tốc tău chạy căng ao thì mơ men qn tính, mơ
- men chống đỡ của ray căng phải lớn Do vạy thĩp- chế tạo ray cần phải chắc, có thể cứu được lực uốn, nghĩa, lă ray căng phải nặng thì mới, đảm bảo stic khâng cự tức thời của Tay
.'8/ Tải trọng động của bânh xe lớn thì âp lực của bânh xe truyền cho ray trín diện:
_tích nhỏ căng cao, rín chất thĩp chế tạo ray cũng phải rắn để không bị dập
8/ Cường độ vận chuyển của tuyến đường căng lớn thì chất thĩp chế tạo ray căng phải
có sức chống mòn cao để thời hạn sự dụng của ray được dăi, cường độ vận chuyển lồn thls tăi trọng động của bânh cũng lớn -
_4/ Trong những điều kiện chế tạo ray hiện tại thì -độ chắc khi chịu uốn tinh của chĩp - chế tạo ray chủ yếu lă tỷ lệ than Cc trong thĩp qyết định : ok +
Lượng than ở trong thĩp luyện Mac tanh tir 0,40 + 0, 63% cĩ thĩ lơng sức chống mịn lín 7 lần, cịn khí thay đổi lượng than từ 0,63 + 0,76% thì chỉ tăng khoảng 80%, Nếu
lượng than trong thĩp căng lớn thì trong những điều kiện như nhau ray căng địn Tính
đồn của thĩp khi “ tac dung lực xung kích sẽ nguy hiểm ở vùng, kĩo dăn hơn lă ậ vùng -
khâc ' ~ “
er
Ung suất kỉo tối đa xuất hiện ở đế ray, vÌ vậy muốn giảm ứng suất kĩo ở đế ray thì phải tăng lượng kim loại ở đế ray so với đầu ray vă \ trong thĩp cảng có nhiều than thi
cang phai tang lugng kimn loại , ¬¬
Lượng than trong thĩp căng nhiều, kim loại căng dịn n gì ứng suất nội trong ray phât
sinh căng lớn khi uốn, `
5/ Lượng than căng nhiều ở thĩp thì cơng dễ có ứng suất tập trung cho nền căng phải
thay đổi hình dạng ray từ đầu tới đế ray một câch từ từ
”6/ Lượng than ở thĩp ray căng nhiều thì cần chú ý lăm nguội ray từ từ ở giai đoạn nhiệt độ giới hạn hay lă căng cần gữi ray ở trạng thâi nhiệt độ khơng đổi trong lị nhiệt đệ thấp để trânh: hiệp tượng xuất-hiện câc điểm trâng Hiện tượng câc điểm trắng lă hiện
tượng phât sinh câc vết nứt hỏng cực nhỏ ở trong kim loại, khi ray bị hoạt tải lăm cho _
chấn động thì câẻ chỗ nứt hỏng năy phât triển dần vă liín kết với nhau lại nó sẽ lăm yếu tiết điện ngang của ray vă lăm ray bị hỏng dưới tâc dụng của tải trọng, ở những chỗ gẫy của câc thanh ray như thế ta nhìn thấy những điểm mđu trắng hoặc tối nhưng mặt rất nhắn, đớ lă do khi ray bị rung thì câc chỗ chấm đơ lúc bị ĩp, -lúc bị đăn ra câc chế nứt bị
cọ gât hóa thănh ra trơn nhên ,
Câc điểm trắng xuất hiện chủ yếu lă do, khí hyđô hoa’ tan trong + thĩp thôt ra Thí
,hyđrơ (H2 hoă văo thĩp khi luyện thĩp từ quặng ẩm vă sắt vụn ri, khi nhiệt độ 70°C thi
thĩp chứa nhiều H; nhất: Nhiệt độ giảm thì độ hịa tan của H; cũng giảm đi Khi H, thoât
_ khỏi thĩp gđy nín nhưng ứng suất nội trong kim loại vă trong nhiều | trường hợp hình | thanh câc điểm trắng
` Lượng than Cc chúa, căng nhiều ở trong thắp ray ‘can phải gữi đúng thănh nhần Ì hóa
học, đặc biệt đối với câc chất hỗn hợp lđn P vă lưu huỳnh Sv vi chat nay anh hướng rất ` lớn đến chất lượng thĩp ray
KCDS oe ¬ re
Trang 8
Quâ trỉnh chế tạo thĩp trong lò quay khoảng dăi mấy chủc phút, còn chế tạo thĩp lo
Mâch tanh kĩo dăi hăng mấy giờ Như vậy, theo phương phâp Mâch tanh có khả năng
điều hòa câc thănh phần hớa học khi cần thiết Do vậy khi chế tạo theo:kiểu lị quay thì
bắt buộc phai cho phĩp sai số lớn về thănh phần hóa học, nhưng ray P38 vă P43 lượng
than C cho phĩp xí dịch 0,23%, cịn theo kiểu lị Mâc thanh thì chỉ cần 0, 13% Nếu có,
nhiều than trong thĩp ray nín dùng phương 'phâp theo kiểu lò Mâc tanh
— 8/ Căng nhiều than C trong thĩp ray thì căng phải chú ý quâ trình chế tạo, Lượng Cc
nhiều trong thĩp ray, thì kim loại căng đễ có hiện tượng gđy ứng suất tập trung, những
- chỗ năy dĩ lăm cho ray bị hư hỏng
Vậy khi chế thĩp vay thì câc tạp 'chất bị đốt chây một phần, chất Fe cũng bị đốt chây
thănh chết ơxy hóa Chất ơxy hóa năy hịa tan ở kim loại lông vă có thể lăm cho kim loại ` ˆ
khơng thích hợp cho việc chế tạo-sau năy VÌ vậy kìm loại trước khi rót văo khn, phải
khử O„ Nghĩa lă giải phóng O; ' khỏi chất 6 xy hớa, bằng câch cho văo những chất hit O,
, Nếu thĩp chưa được khử hết ơxy thì thĩp không nguội trong khuôn, hki đó sẽ hình thănh ~ bọt lến trín vă xung quanh bọt đó có tập trúng 5 vă P, bọt khí lăm cho mặt thĩp dễ bị _ rõ, khỉ rập ray những chỗ năy hay thể hiện ở phần mặt ray vă hình thănh những đường “ nứt rạn đề lăm cho ray pay Nếu thĩp chưa khử hết ơxy thì sẽ kĩm dẻo, kĩm dai khi bị
đập vă khi nhiệt độ thấp Khi sử dụng ray căng lđu ngăy, thì tính chất căng bị giảm Do
vậy phải chú ý tới việc khử ôxy vă đổ thĩp từ từ văo khuôn Song khi khử ôxy khơng nín - lăm bẩn kim loại nhất lă đối với chất khử ôxy lă hợ chất nhơm Vì trong trường hợp năy
-thỉp bị bẩn, cho nín phải hạn chế bớt chất nhôm bằng câch cho văo phĩp ‹ chat khử Ô xy
lă gang đặc biệt (Trong gang có nhiều măng gan Mn)
Khi chế tạo ray loại nặng phải lăm những thỏi thĩp lớn Ví dụ ở Liín xơ (cũ) khi chế
tạo tay P65 vă P75 dùng thỏi thĩp nặng 9,6 tấn thĩp để chế tạo ray mang ký hiệu Fe;C Bảng phđn, bố thĩp ở bộ phận, tay vă thănh phần hớa học của câc loại ray tiíu chuẩn
_ chế tạo tại Liín xơ (cũ) Bảng (1-1)
Bảng + 1 BANG TONG HOP THĂNH: PHẦN HÓA HỌC TRONG RAY
j P434 J 4361 430 | 205 |: 3š 1064077) 0600905028 004 085 M
Trọng Lượng kim kxii % Thănh phần hóa học trong ray % “| Loat thĩp
Loại ray | lượng — : n TT :
Trang 9
1.1.2 Trọng lượng của ray
Trọng lượng cua ray dude xâc định trín cơ sở tai trong trục, tốc độ chuyển động của : _ đoăn tău năng lực vận chuyển, chất lượng chế tạo ray vă mặt cắt ngang của ray Theo tăi
liệu nghiín cứu của giâo sư Sa- khu-nhi-an đê xâc định trọng của ray lă:,
q = (1 + VN: a + 0,012v)" "¬¬
Trong đó: /
_".a- lă hệ số phụ thuộc văo đầu mây vă toa x@: ˆ
Đối với đầu mây a = 1,13, ,
Đối với toa xea =120 9 |”
“Tay - Cường độ vận chuyĩn, TTkm/kn/nam_
v - Tốc độ-chuyển động của đoăn tău: km/h
_',P- Tải trọng tỉnh của đầu mây: Tấn -
Nhu vy tai trong trục của đầu mây căng lớn, tốc độ của đoăn tau căng cao, khối'
lượng vận chuyển căng lớn thÌ yíu cầu trọng lượng ray cũng căng lớn, Trọng lượng ray sử dụng trín đường sắt Liín xơ (cũ) từ P44 - P7õ-cịn trín đường sắt khơng chun-dụng
dùng ray loại nhẹ từ P38 - P43 Trín đường sât Mỹ dùng ray từ P30 + P77, đường sắt - của Đức dùng ray P30 - P64, đường sắt Phâp: va Bun ga ri P80 - P50, Anh * ding ray P23 - P66,5 con câo nước khâc dùng ray từ P80 - P60
Viĩn nghiíu cửu đường sắt Liín xơ cũ (8§NH : MPS) da tinh tôn tắm mối quan hệ
giữa khối lượng vận chuyển của tuyến đường: với trọng: lượng ray, Khối lượng vận, chuyển, lớn hơn 60 "TTkin/km - PIB:
Khối lượng vận chuyển lớn hơn 30 +'2ð' TÔkm/km - P65 Khối lượng vận chuyển nhd hon 25 TTkm/km - P50
vi du cho T, v, p ‘trong bang 1 Hay tinh trong lượng của ray,
- Bảng 1 sf Jag - Ti vi ‘ - " h 5 Fn | 1+ Ý Tuy, PB a 5 re - | 2 16 | 1, ` 887 20 —_ 8H ` } 30 - 123 -._ 18 687 2ê | - 324 | 40, | đ ` _20- | - TđT- 30 — 844 - 0 | 87 | 21 161 - 40 352 | „B60 Wa | 2L | 34 50.- 366 | 70- _ịƯị_ 10 | „ 23, -_—- 809 60 38 | 80 4ST > 3 † 809 ¬ 389 9` |: l8, - 25 855 75 | 394 | 100 - 16 | 23, B55 ‹ _ 80 :— 388 WO | 3 { 257 | - 855 95 ape 20— | BL” 26 8,78 WO PL 4 ¬ | 3° | 7 878
Như vậy trọng lượng của ray được phđn bố tỷ lệ sau; “Phan dau ray chiếm 43,6%, để
Tay 34, 8% còn lại lă phần thđn ray lă 19,3% đối với ray có trọng lượng P = 43,6 kg/m
Kops , " " Si 9:
Trang 10
.heo kiểu ray cũ cần theo TOCT T178 - 54 thi trong lượng- của ray lă 44, 65 kg/m 1.1.3 Tiết diện vă kích thước hình h học của ray
.1,1.3.1 Tiết điện ray
Khi bânh xe lăn trín đường ray Q phât sinh ba lực Lực tâc dụng thẳng đứng P, lực nằm ngang H vă lực đọc T (H 1-2) Lực nằm ngang H phât sinh khi tău chạy ở trín đường cong vă ngay cả trín đường thằng luôn luôn chịu lực đẩy ngang Dưới tâc dụng của câc lực năy khi tău chạy lăm cho ray bj chan’ dong gay nĩn ray bị uốn, xoắn, măi mòn đỉnh vă mâ ray, có khi xí địch đi so với tă vẹt lăm cho ta vet lun Luc co ban để chọn đường ray lă lực thẳng đứng P, lực năy lăm cho ray bj uốn Do đó tiết diện chịu lực uốn tốt nhất „ của ray có dạng hÌnh chữ I Vậy trong quâ trình chế tạo người ta thay đổi dần kích thước -
tiết diện đường ray để cho ding tani việc tốt Hơn theo yết sđn: kỹ thuật ngăy một đòi hỏi
nđng cao
a Mat lan đầu ray
Mặt lăn của ray bơi lồi H 1-8 Khoảng câch f từ dÌnh r ray đến vịtrí xâc định bân kính
_P lă 0,9 - 2,õmm (đối với ray Liín xô) để đảm bảo âp lực của bânh xe khi truyền xuống đường ray không lệch khỏi trục ray Nếu đặt ray không đúng độ nghiíng 1/20 thì âp lực P của bânh xe truyền xuống sẽ lệch khỏi tim ray một doan x (H 1-4) Do giita mat lan đỉnh ray vă mặt lăn của bânh xe của đầu mây vă toa xe khi đặt trín đường phải cố quan hệ với nhau để đảm bảo yíu cầu chịu lực H 1-ða vă HI1-ðb đối với vị trÍ mối nối giữa hai - ray Trong đó F lă lực chống đẩy ra của = lớp lâch, được xâc định theo công thức sau: (1-2)
Trang 11
NH9" HỊ4- HILBa «WES
Mặt lăn căng lồi thì âp lực căng truyền qua đúng trục ray; nhưng diện tích tiếp xúc
_giữa bânh xe vă ray căng nhỏ, thì ứng suất tiếp xúc căng lớn hơn Như vậy sức, chống đỡ -
của vật litt: đối với câc ứng suất đó cũng bhải tương ứng thì mới đảm bảo được Kim loại: chế tâ rsy bj 6p theo mọi chiều nín có thể chịu được âp suất thẳng: đứng hăng mấy ngăn
kg/cm” mă không bị biến dạng đăn hồi Ấp lực thẳng đứng truyền rr phan giữa của mặt lăn đầu ray, đồng thời khống chế cho ứng suất tiếp xúc không lớn quâ bằng câch cho mặt lăn có độ cong rất nhỏ Muốn vậy, ngoăi giới hạn phần giữa của mặt ray thì độ cong phải lax theo đường cong có bân kính thay đổi mă độ cong nhỏ nhất nằm ở phần giữa hay theo
đường cong liín hợp : “
Từ bân kính R = 300mm chuyển tiếp xuống bân kính rị đối với ray P43
_— Nếu mặt lăn phẳng bânh xe lệch khỏi vị trí tiếp xúc > theo trục ray thi âp lực sẽ huyền xuống trục ray bị lệch một đoạn 2 ,
- Chuyển tiếp sang mâ ray ¬ Beas ¬
Dùng bân kính r; để chuyển tiếp sang mâ ray, S | ` ở trị số của bân kính năy tương ứng với độ cong chỗ _
chuyển tiếp của gờ bânh xe Trọng chế tạo mặc dù ;
hình dâng của mặt lăn bânh xe đê lăn để choâp ` _
lực truyền từ bânh xe xuống ray không lệch khỏi :trục ray, nhưng nhiều khi yíu cầu năy vẫn không
đạt được theo ý muốn do đó khơng nín chế tạo ¬ ¬
đầu ray rộng quâ như vậy sẽõhạn chế được độ lh ` 7Ô - 7 ro ke
.của lực thắng đứng truyền xuống Chiều rong của „ ở
đầu ray không chế tạo rộng quâ 70 - 72mm Bân Hình L8 — kính chuyển tiếp r, đối với đầu mây lă 13,ðmm, ,
còn đối với toa xe băng 15mm Khi thiết kế chọn trị số Tị = 13mm (đối v với ray chế t tạo tại Liín xơ) Để đảm bảo diện tích tiếp xúc giữa ray với lập lâch khi chế tạo phải chú ý ' chiều rộng đầu ray phía dưới phải đủ rộng xem cấu tạo mặt cắt ngang H 1-5b Vay muĩm - lăm cho diện tích tiếp xức giữa ray vă lập lâch được lớn thì cần lă: bân kính lượn T¿ nhỏ
_ Trị số r; xâc định từ 2 - mm ' - Mặt “cạnh: dưới của đầu ray
- Mặt lạch dưới của đầu ray
Trang 12
Mặt lạnh dưới cuả đầu ray cùng với mặt trín của đế ray lă vị trị cho lập lâch âp tựa
H l-ðb
Theo hình vẽ góc ' nghiíng œ căng nhỏ thì lực thẳng đứng truyền xuống căng tốt qua
lập lâch, vì độ nghiíng l/m = tg¿ Góc øz căng nhỏ thì mối nối căng cứng, nếu độ nghiíng l/m căng lớn thì bu lông của a mối nối căng phải lăn: việc căng" thang 1 nhất lă dưới tâc dụng của lực động |
Lập lâch khi chế tạo sao cho khi bị ĩp 3 giữa đầu ray vă để tay không bị chạm văo thđn ray để khi mặt tiếp xúc giữa ray vă lập lâch bị mịn thì lập lâch được câc bu lông ĩp chặt sẽ luôn âp sât văo phía đầu ray, vă đế ray, như vậy lậpc lâch không bị hỏng, khi câc mật tiếp xúc giữa lập lâch vă ray bị mịn thì trị số khe hở E giữa lập lâch vă ray nhô dần vă khi E = 0 thì bu lơng khơng thể gì lập lâch văo với ray được Do vậy cần đảm bảo E -
đủ Œÿ = 3 - 6mm) va tga =1:2 (1/3 hoặc 1/4) lă đảm bảo điều kiện lăm việc-của lập lâch
.khi mòn vẫn luôn luôn ĩp chặt văo thđn ray Chuyển tiếp từ mâ ray sang thđn có hai bân kính rạ vă rạ Trị số bân kính ' Tụ băng hai ‘ian rạ Đối ray P40 vă Põ0, "4 = 5mm -
- Mat nghiĩng phan trĩn cua dĩ ray
_ Mạt nghiíng phần trín của đế ray ở vị trí tiếp xúc với lập lâch cùng chế tạo có độ
nghiíng 1:m như mật dưới của đầu.ray vă phần gần ngoăi rỉa lăm hơi đốc với độ đốc lă
1/k Ray P43 có độ dĩc la 1:3, rat P50, P65 lă 1:4, như:ở Anh ỉ lấy 1:6, Thủy Diễn 1:3,3 va
My 1:4 vở , ,
Nhu vay viĩc thiĩt kế mật trín đế ray ,
phải được phđn bố kim loại theo tiết điện của ray một câch hợp lý để đảm bảo điều kiện khai thâc khi tầu chạy qua khu vực có mối
nối được an toăn Chuyển tiếp từ thđn ray sang đế ray có trị số bân kính r = lỗ + 30 hai trị số bân kính ở đế ray Rip | = 350 mm
(H1-6b) 1¬ ì
Theo LOCT 7173 - ö4 của Liín xơ xâc định kích thước-hình học của ray P48 (H 1-7)
còn theo FOCT 8161 - 61 quy định đối với
ray Pư0 trở lín vă ray của câc nước khâc
trín thế giới (H 1-8) aj _ tự ˆ a” a : Cs ¬ F— —" a _ Hệ ' igh 4 — † A = ig = VƯƠN | ——= Ts, t {| “LT BPS FR) gC Sed ig oa 8: `” t ` L es 4 ¬ Tf Nea 20 i = ae - Ị gg lễ | ;† ` ot _| || gỡ | saga | RIM „ , 1 ay “a7 _ t ae ty TT L _ ra { of Bì | q B— \ mộ —i + g2
Hình 1-8: Mat cắt ngang ray Hinh 1-7: Mat cat ngang ray P43
a - P75; b - P65; ¢ - PSO :
Trang 13, 113.2 Tính kích thước cơ bản của ray
— * Chiều rộng đỉnh ray cần đủ rộng để đảm bảo điều kiện chịu lực vă đặt nghiíng 1/20 _ để mặt lăn của bânh xe luôn tiếp xúc với ray, ở phần mặt lồi (H 1-9) xâc định chiều rộng
đỉnh ray mới đặt trín đường ở khu vực đường thẳng
sọ Vậy b được xâc định theo 9 nong thức sau: mo
, t+ 2a, =.8, + 2= 2n , 4 (1-3)
Từ đó rút ra được b:
S,- t "¬
7 b= a+ ty - 3 (4)
, Trong đó: | an
4, - lă khoảng câch mặt lăn bânh xe độ nghiíng 1/20 ¬—
t - cự ly phía trong của đơi bânh _
r, - lă.bân kính đỉnh ray
8, - cự ly hai ray trín đường thẳng, Lo lấy € - cự ly phía ngoăi của đơi bânh Ta "
®
6
: yo Hinh 1-9: -
- Trong điều kiện đoăn tầu chuyển động xĩt trường hợp bất lợi nhất một bânh xe ấp ‘sit mặt tâc dụng phía trong của ray như “H- 1-10) thÌ chiều rộng đỉnh ray b được xâc định
theo công thức sau: ; "
Trang 14
Ỳ
Theo tăi liệu cuả đường sắt Liín xơ khi tính đổi với trục của đầu mây ‘toa xed =
33mm, a = 100mm Kĩt hgp hai trường: hợp khi đoăn ‘tau chuyển động (H 1- » va (H
1- -19) chiĩu rong b phải thỏa mên điều kiện sau:
nó 8p - tb
2
: Chiều cao vă chiều rộng đế ray được xâc định t trín cơ sở mật cắt ngang của ray có -
ộ dạng hình chữ 1 (như trong sức bền vật liệu đê tính tôn kết cấu- -chịu lực uốn tốt nhất) Trong phần năy chỉ xâc định mối quan hệ câc ngoại lực tâc dụng văo ray (H 1- 11) với
kích thước củn ray d, t+ Tị — <b< a, + Ty = de = (1-6) _.—ÐP % 2411| — Li Ă SSS Hinh 1-11:
1 Rđy, 2 Bu lông hoặc định đường; 3 Tấm đệm; 4 Tă vẹt
Để xâc định chiều cao jÏ vă chiều rộng B của ray cần xâc định câc ngoại lực do âp
lực P tâc dụng thẳng đứng lín ray, lực đẩy ngang Q, mô men.uốn M vă thănh phần ghÌm
- glữ ray với tă vẹt P¡: Xĩt trong điều kiện ổn định nhất thanh ray không bị lật, j mô
_ men tai điểm A ở'vị trí mĩp đế ray ¬ _ -
J8 H, + M- P- tiỆ tết NT my an
Thy căy "
Từ ‘cong thức q- ? rut ta chiều rộng B
¬ Q-H, +.M - C.P,: a
_B= SO r2 t4 Œ-8
có gee PD ¬
Trong đớ: , oo sử
Toă, Q - Lực đấy ngang tâc dụng phía trong - của ray câch đế ray một khoảng Hị _- p - Lực thẳng đứng-tâc dụng lín đỉnh ray
_M - Mơ men uốn ngoại lực | -
- Lực chống nhô của định đường hay bu long , : liín kết giữa ray với tă vọt l TS @« - Khoảng câch từ trục ray đến vị trí P\.,
Từ r cơng thức (1-8) thấy răng lực P, cảng: lớn thi chiều rộng B căng nhỏ, như vậy chiều -
Trang 15ˆ
rộng B phụ thuộc loại liín kết giữa ray với tă vọt Sau khi đê xâc định B, vấn đề đạt ra
lă phải tÌìmchiều cao H, ở kiín x6 xâc định quan hệ giữa chiều rộng đế ray B với chiều cao
H tỷ lệ: % Đối ray: ` " " B ` - #£ ' P6O : i? 0,869 ˆ B P65 - a= 0,63 B P75 : = 0,833 -
Ò Mỹ, đổi với KHE cô câc loại ray lấy trong khoảng từ 0,87 + 0,91 °
Ỏ Tiệp Khâc tính với ray P43 lă 0,8 :
- Chiều cao của ray được xâc định trín cơ sở phù hợp với chế tạo ở trong nhă mây vă
vận chuyển đến bêi lấp cầu ray hoặc đến vị tri thi công bằng câc phương tiện van tai tau
hỏa hay ö tô cỡ lớn cho thuận lợi Sau đđy lă bảng giới thiệu chiều đăi ray tiíu chuẩn của câc nước trín thế giới
Bảng '1-2
Nước _ Liín xơ | Mỹ | Phâp Dức Tiệp Khâc | Nhật Anh
Chiều dăi ray | 125 {11,89} 18 80/40 24 20 | 18
1 (m) vă „ {| vă vă vă - vă vă
25 | 24 60 48 25 | 29
Tinh chất chung cuả ray được tính trong bảng 1-3
, Bảng 1-3a
ˆ Hạng mục _P48(OCT- | Ps0(GOCT-
" ¬ 7178 - 54) 7174 - 65)
Trong lugng P (kg/m) | 4465 51,62
Chiĩu cao (mm): a, x
chiíu cao chung ; 140 152
Chiều cao đầu sa a 42 42
Chiều cao thđn ¬: 88
Chiều cao để _ 8T 270
Chiíu rộng nấm ray | „79 _ 70,0
Chiều rộng để ray 114 132
Chiều dăi thđn ray (mm) , 14,6 16,0
Diệc tích mặt cất gang (cm?) _ -51,0 65,9
Mơ men qn tính ngang CMỐ 1489 2018
Mô men quân tinh thang dung cm‘ ` Ƒ 960 ` 875
Mô men chống uốn phần đế ray CM? 217 286 Mô men chống uốn phần đầu ray CMÍ 208 248
KCDS ee)
Trang 16eee
ee
,
‘
- oe
4, 1.4 Tinh tuĩi thọ của:ray /
lho: gian phuc vr sủa ray được xâc định một câch hợp -lý, thì mới đânh gi được thời _ gian cần phải thay say vă hiệu quả kinh tế trong khai thâc đường sắt
"Thời gian nhục ou us zy phụ thuộc văo tròng lượng đoăn tău, loại ray loại kiến tric’ - _ pang trĩn, diĩu kien khai thac, lugng hang hda thông qua vă chất lượng khi chế tạo ray ‘
“Tất cả những yếu tổ đó dẫn đến trong quâ trình khai thâc ray bị mòn vă khuyết tật Nếu : gọi b lă chiều rộng đỈnh ray, z„ lă độ hao mòn thẳng đảng của ray,- vậy điện tích hao mòn
cua ray la w, (H 1- 12) - 'ø = bu = A So (1.9) hỘ Ha b Trong đó: „ Sa ¬ 4 _ b - Chiều rĩng đỉnh ray (mm) ' " “te „›ø đứng (mm)
Av 2 jedan lĩm dau ray theo mat cat - ngang chỗ có bân kính Tị la 70mm?
Nĩu goi T (TT) lă lượng hăng hóa thông quâ Hinh I-12: 4 lăm cho ray mòn với diện tÍch Wy ='B.T Từ dó xõc nh â
Te Ơ en)
~
Trong đó — ¬ củ ¬
8= mm “TT - lă diện tích hao mịn tính cho một tấm triệu tấn hang hóa thơng qua ,
Độ bao mon ray phụ thuộc văo chất lượng ray, âp lực của bânh xe, lượng hăng hóa thơng qua, cấp đường, loại kết cấu tầng trín, cấu tạo đôi bânh của đầu mây vă toa xe, chất lượng thĩp để chế tạo ray Theo tăi liệu nghiín cứu của giâo sư Sa-khu-nhi-an (Liín x9) đê xâc định: bằng thực nghiệm để tính ổ
1/ Dối với ray trín khu vực đường thẳng
B= 13.C.N-2 SỐ | - (1)
2/ Đối với ray nằm trín khu vực đường cong có R 1000m
p= > 18.4.0.N- Bea + 984) : _—., (1-19
Trị số 6y được tính tôn trong bằng (1-3)
- A - lă trị số ảnh hưởng do đường cong gđy nín
_ Theo giâo sư Dalatarski khi R< 1000m thì A xâc định theo đông thức thực nghiệm
Trang 17
- ĐÙ0 10.000
đụ = R R
Nĩu B = 300m thi do hao mòn thing dung eva ray tảng gấp 5,3 lần so với trín đường
thăng ~
G - lă trị số do loại kết cđu tăng trín va trạng thâi của tuyến đưỡng gđy nín, được xâc định rheo cơng thức thưc nghiím của giâo su Sul:hunhian
- hỗ + 11600 2 (1-14
& TA hệ so từng vủa ray, kg/em
g + lă mi đưyn đăn hôi của nền dưới ray kgcm” ước văo định ở hăng (1-4)
No fa trisd anh hudng do ch&t lượng của thếp ray, Thou gids sư 8akbunhian xâc định: _
Ros n, Ws - (1-15)
Ucar „ -
‘ , ny va ty: la hĩ ad đối với ray kh! chưa sử dụng lđy nị = Ì
TÔ khi ray đa khai thâc n = 2d + 12 :
` = 100 + 1,4(0,76 - y)— v Khi ÿ = 0,76 + 0/66 ny = 1,44 + 4,56(0;06 - y) Khi y = 0,66 + 0,63 n, = 1,28 + 3,5(0,63 ~ y) Khi y 0,63 + 0,40 _ở đđy:
y - lă tỷ lệ phần tram của câc bon trong ray
HC, p - tăi trọng tỉnh của bânh xe, T'
oe r - Bân kính của bânh xe, Cnr_
—— 8 Độ trượt của bânh xe, %
- Giâo sư 8akhunhian đê xâc định số hạng q + 98) theo bang (1-5) * Vậy thời gian phục vụ của ray (t) lă:
TH Po Ho Tư chủ 2-16)
tees (nam) - ; mos *
: a _T, Ò_ on ( ) uo
th Trong đó:
ei T„; Tổng trọng hăng hóa xâc định cho tuyến đường: an :
m Teng trọng băng hóa thong qua hang mth ˆ wee cơ
-
reY R=, + Ty + Tạ + sat TT
_ =1
TRƯỜNG DAIHOC -
GIAO THÔNG VẬN TẢI - CƠ SỞ 2
“5S | THƯVIỆN "
Trang 18
ae, ee Bang 1-3b Bân kính (m) Ổ,y mm2/TT : <P43 P43 P50 300 7,37, * 6,89 4,42 400 5,44 4,35 3,26 500 3,97 8,17 2,38 600 3,09 2,47 1,85 700 924 + 1,79 1,34 800 1,78 1,42 - 1,01 900 1,62 1,29 0,97 100L 1,52 1,22 ° 0,91 1100 - 1,43 1,14 0,86 1200 1,89 1,11 0,83 >1300 : 1,36 1,09 0,81 - Bảng 1-4 RAY ' U, kg/em? k, em” C Loại Độ mòn (mm) : P48 3-6 260 0,0122 1,05 P50 3-6 260 0,0112 1,00 Bang 1-5
— Đường thẳng Đường cong
Đầu mây vă toa xe 5 - 5
(1 + 98°) (1 + 98°)
_ Đầu mây sÌ „ 1,2613 1,6901
Toa xe (4 trục) 1,0493 1,47304
` « Theo bảng (1-3) cho biết diĩn tich hao :
“Thí dụ 1: Hêy tính thời gian phục + của ray P43 với câc số liệu sau đđy:
z, = 6mm; T, = 10 Ti, R = 800m - Giải: - Xâc định điện tích hao mòn của r:.z ø„ (1-9)
w, = 70x 6-70 = 350 mm"
By = 1,09mm2/TT trĩn duong cong By, = 5,89 /TT
- Đường thang: T, - Đường cong: T, ^ 18 360 1,09 350 - 5,89 _ II = 321 HS ` an, Byki ih Ñ 1
: ray P48 đối với khu vực đưăng thẳng
ĩ
KCDS
Trang 19
¬
vay trời gian phụ vụ ray trín đường thâng VỆ: đường: cong lă: ` -ˆ
321 " ¬ ae
i, = To = 88 năm: 7 eo oe,
69,42, | rte = 0 * 6 nam
1.438 Phu tong nối git
Phu ting nối giữ cần đảm bảo liền kết chật giữa ray với tă vẹt vă ray với ray ở vị trí
l mối nối (đường sắt cố mối nối) để khi đoan tău chuyển động qưa câc bộ phận kiến trúc
tầng trín không biến dang Dặc biệt đối với tă sợi bí tơng có tuổi thợ cao nín phối kiện
lín kết cần phải thiết, kế cho phù hợp với tuổi tho lau dai dia tă vet Phối kiện liín kết
lă loại vật liệu cố số lượng sắt, thĩp lớn trín đường sắt.: Ủø vấy khí thiết kế cần đảm bảo
sao Cho câc chỉ tiết dễ gia công va chế tạo hăng loạt Mat khâc, do đặc điểm của tă vẹt bí tơng có độ cứng gấp 3 + 5 Tan so với tă vẹt gỗ vă dẫn điện riín phối kiện cần phải có độ
đăn hồi vă dễ câch điện Tớm lại, phụ tùng nối gữ cần thoả mên câc yíu cầu sau:
1: Đăm bảo giữ ray chắc chấn về cự ly, độ nghiềng chống lật đổ, chống ray xơ dưới tâc dụng của tải trọng đoăn tău vă lực xuất hiện do thay đổi của nhiệt độ
3- Đảm bảo độ bền, cơ độ đăn hồi cao theo chiều thẳng đúng cũng † như theo chiều
- nằm ngang khi chịu tăi: `
+8 - Giữ cự ly đường: khơng thay đổi trín đường thẳng cũng như trín đường cong 4 - Câc chỉ tiết đơn giản, gon "nhẹ trong chế tạp, lấp râp vă sửa chữa: đồng thời rẻ tiềm
5 - Đảm bảo điều chỉnh cự ly đường dễ dăng chính uắp “
6 - Thuan tiện vă đơn giản khi cần giải quyết câch điện -
T- Thuận tiện đơn giăn trong kiểm tra cũng, như khi thay thế,
B - Kĩo dăi thời gian sử dụng của câc hộ phận trong quâ trình khai thie Phù tùng nối giữ chia lăm hai nhớm:` , ¬ - Nhĩm 1: Phy kiện nối git: ray! , ⁄
Nhớm 2: Phụ kiện nối ray : ¬
1.1.5.1 Phu kiĩn noi gai ray , `
Để đạt được những tíu cầu trín đối với câc phối kiín lă rất khố khăn, song cho đến nay có nhiều loại: phối kiện khâc nhau được: sử dụng ở đườnế£ 'sất câc nước trín thế giới - Mỗi loại phụ kiện đều có những ưu, nhược điểm của nó, _ khong có thể khẳng định ngay
loại năo lă tối ưu nhất Dể nắm được những ưu nhược điểm của từng loại phối kiện trước hết hêy xem xĩt những đặc tính kết cấu chung nhất của phối kiện liín kết ray với tă vẹt được thể hiện trọng sơ đồ (H 1-13) ¬
Trang 20
Hình 1-13: Sơ dồ lực tâc dụng lín bản
dem, si
L Rey;
_3 Chỉ tiết giữ lă xo;ˆ 8 Đệm đăn hồi để ray Trong đó:
_P- Lực do đoăn tầu tâc đụng lín ray
oP - Lực do lò xo gđy, nín
Py - Phđn lực do BA gn in ha gly nín,
&
Ban dĩm dan hồi vă liín kết ray với tă vẹt có một trị 'số biến dạng ban đầu: Yor va o' Trong quâ trình lâp đặt với sự tính tôn ĩp chặt câc bộ phận liín kết một - lực Đo - “= Đưới tâc dụng | của lực P (H 1-18) lăm chó đệm đăn hồi bị ĩp với một lượng lă Ayn vă `
đồng thời lăm giảm sự biến dạng của liín kết giữ ray (H 1- -14b) nghia la ban dĩm đăn hồi bị biến dạng thi liín kết đăn hồi cũng biến dạng như (H 1- 13) va (H 1-14) Su kết hop (A 1-18) (H 1-14a; H 1⁄14b)-cho rằng tại điểm O, (H 1- 14b) cho đường cong 030, đường cong năy cho biết độ giảm của lực âp Pho lă lă: oF
N
© Bes Pro = AP, ¬ (17
Vă lăm tăng độ biến dang của ban đệm đăn hồi la a Pw vay âp lực của ban dĩm -duge -' xâc định từ công thức sau: , ¬ Py 0° SP, +P gy 2) “Trong dd: 7
“SP, - Sự giảm của âp lực câc bộ phận liín kết ray với việc / - tính toân biến dạng của.bản đệm dan: hoi APn (H 1- 14b) .P - Lực tâc dụng của đoăn tau -
+1 " ¬ , ` TA a) 4 a Pe “MP ¬ P ‘ i Aan | 4 Sa ‘ a ~ CC 1 3 be] "` 4%, | Ao oh fđa-af - - \ ÐÍ #2 , $B Yon yo — La
Hình 1-14: Mối quan hệ giữa lực va biển, dạng
“a - Đối với bản đệm đan hồi: b- Dơi với liín kế dan hồi,
c “Tông hợp biển dang (a) vă (D) :
Trang 21
⁄ ^
Biểu đồ (H 1-i4c)-lă tổng hợp của hai biểu đồ (H 1-14a) vă (H 1-14b) cho biết sự biến dạng của bản đệm ở khu vực đường cong O¡M còn sự biến dạng của liín kết đăn hồi nằm trong khu vực đường cong O,E' dưới tâc đụng trực tiếp của bânh xe truyền xuống ray Nhưng trong thực tế để việc tỉnh toân được thuận lợi có thể coi một đoạn của đường cong O¿E lă đường thẳng vă hợp: với: mat phẳng pằm ngang mot gúc Ø vă với 0 ¡Mi một góc a Để đđm bảo được biến' đang của bản đệm đắn hồi ` vă liín kết Tay phù hợp với điều kiện chạy tau tốc: độ cao thì tưởng ứng với nó cần xâc định độ cứng của bản đệm đăn hồi Cu; vă độ cứng của liín kết ray đăn hồi ai Vậy độ cứng của bản đếm đăn nồi được xâc,
định theo tăi liệu nghiện c cứủ ( của ă giâo sự alatarsci
(1-18) (1-19) 9 đđy: - i
‘El - 1a d6 cứng của ray kglem° z 1-lê khoảng câch giữa hai trục lă vọt, em -
ÿy.- Độ uốn của ray -dưới' tâc dụng của bânh xe, cm
Còn % được xâ định theo ° bảng (q8 ~ Sóc Lo, Oo - "Bang 1-6 - Tung T - P(hg — CRCH _— 2000 2ˆ 7 | - '6000 — Ck OSCE : - 8000 - ˆ Ck < 9344 CL - - 600 © | Ck S636 CTP mm“ ftom] ces 025.079." Vậy độ cứng tổng cộng lă: - es © = oy +G, s Se ề - _ (120) Để phù hợp với điều kiện shies lực trong quâ trình khai thâo, phy: kiện liín kết ray
chia lăm ba loại liện -kết khâc nhau va hai loai theo tinh chat của vật eu (cứng vă đăn
hồ) - - :
Phụ kiện nối giữ ray y chia theo loại liín kết: ,
- Kiểu giản đơn lă loại liín kết: giữa ray với tấm điện vă tă vẹt bằng đỉnh đường @Œ— I Wa) hoặc bằng đỉnh xoấn ốc: “Œ 1- -1Bb) hay ‘bang định ¡đường ( đăn Hồi, H 1- bbe)
Sociable id
thế“ Hình 1-16: Liín kết ray vdi ta vet gỗ
“1, Ray; 2 Dinh đường; 3 Tấm đệm: 4 Tă vợt
Trang 22
“Đấi với tă vẹt, bí tơng cốt thĩp kiểu giản đơn đồng loại HN của Phâp hay DB của “Liín xơ (ŒH 1-16) với ray P43 + Põ0 (không đệm sắt)
Pac TV-10 Cxpensenne RN (®pam
: H18)
Z~
Hình 1-1: Liín kết ray uới tă uẹt BT biểu giản don
1 Ray; 2 Dem dan hồi, 3 Bu lơng; 4 Ưcu; 5 Lông đcn vệnh,
: _ 6 Căn cóc; 7 Tă vẹt AT; 3 Căn U
`
trục nhỏ _
; - Kiĩu chung: 1a loai liĩn kĩt giữa ray với tấm đậm bằng một loại cóc cứng hay, đăn hồi, sau đó liền kết riíng tấm đệm với ta vet (H 1-27) loại Hín kết năy dùng cho chạy tau
với tấc độ cao vă tải trọng trục lớn ¬ — š
¿3 58 £ Đa N, N , " 6x % h ‘ ` Be A? od ⁄ l ˆ (22 ‹ LAI
Trang 23| Hinh 1-17 Liín hết ray i tă uet kiểu chưng
1 Ray; 2 Lập lâch; - 3 Bulông; 4 Bou; - 5 Long den; 6 Cĩc; 7 Dinh đường; 8 Tấm đệm kĩp; 9 Tấm dem đăn hồi;
10 Ícu của bulơng lập lâch
11, Lông đcn bu lông của lập lâch;, 12 Bu lồng của lập lâch i Ị Myf tị it! Sa SSS ae —— 1@ '- =m
Đối với tă vẹt bí tơng cốt thĩp dùng loại liín kết (H 1-17a) đối với loại tă vẹt gỗ trong
cầu ray dùng loại liín kết (H 1-1Tb1) vă vị trí mối nối liín kết (H 1-17b3)
- Kiểu hỗn hợp: lă loại tất cả ray, tấm đệm vă tă vẹt liến kết với nhau bằng đỉnh
đường 1 vă sau đớ tấm đệm lại liín kết riíng với tă vet bằng một loại định đường 2 (H I 18) (đối với tă vẹt gỗ) còn dùng tă vẹt bí tơng thì thay đinh đường bằng bulông
` 1 Định đường liín kết ray với tấm dĩm vă tă vẹt gỗ Ì 2 Đinh đường liín kết tấm đệm với tă vẹpt gỗ 2:
2/ Phụ kiện liín kết với tă vẹt a) Phụ kiện liín kết với tă vọt gỗ
Hình 1-18: Liín kết ray uới tă uẹt
biểu hỗn hợp
Phụ kiện liín kết raý với tă vẹt gỗ cơ thể
dùng trột trong ba loại: Hến kết tiín cbb phù bợp với chạy tău vă câc phụ kiện liền, kết đó đều dùng _
được cả hai loại: Cứng hoặc mnBra Dầu tiín dùng
loại phụ tùng kiểu liín kết cứng - đính đường ghÌm trực tiếp với tay xuống tă vọt Khi khơng có tấm dĩm ray đặt trực tiếp líh tă vet gỗ tạo thănh
độ đốc 1:20 (nếu không cổ tấiø đệm sắt) (H 1;15)
hoặc dùng định xoắn (tíarepont) (1 1-19) Dinh
- đường được chế tạo bằng vật liệu CT; (H 1-20) Khi đóng đỉnh đường văo tă vợt gỗ nơ bị phâ hoại câc thớ gỗ (H 1-19h) nếu đóng trực tiếp ngay vắ tă vet thi sẽ bị biến đạng, câc thớ gỗ câch-đỉnh đường 14 + 16mm bị gẩy hoặc bị uốn cong, gúc gẫy của thớ gỗ ở gần mật thanh tă vọt
- tới gần 75°, căng xu6ng su ‘gĩc cAng gidm tĩi 45° Trĩn mặt thanh tă vẹt thớ gỗ bị uốn _ cong xuống khoâng 3mm
Đối với tă vẹt gỗ mới đặt trín đường loại gỗ thơng của Liín xơ khoảng 2 000kg; cịn
_ câc loại gỗ nhớm 1 (tứ thiết, đinh, lim, sến, tâu) thì lực nhổ tăng tới 3.600kg Do vậy để
'KCDS 8
Trang 24
tâng lựa cđn chống nhổ cho tă vẹt gỗ dùng đỉnh xoắn, lực chống nhổ tăng gấp 1,õ + 2 lần
so với định đường thường (H 1-19a) Đối với tă vọt gỗ không dùng tấm đệm sât, những
đỉnh đường phía ngoăi chỉ giữ cho ray khơng xí dịch vị trí, cịn những đỉnh dường phía
trong lịng đường giữ cho ray không bị lật (sơ đồ chịu lực tí 1-20), khi tải trọng trục tốc
độ vă cường độ vận chuyển hăng hóa tăng líu thỉ dùng loại liín kết ray Œ1 1-16) Bích
thước vă cấu tạo chỉ tiết của hai loại định đường vă đỉnh xoắn được ghi (H 1-208 va H
1-20) , b) a)
1 Dinh uurepont : „2 Ray;
3 Dem she; 4 Ta ver gĩ
Hình 1 -19 Dùnh dường giữ ray
a - Định xoắn, b - Dinh đường
hi dùng loại liín kết ray có tấm đệm sât, điều kiện lăm việc của ray vă tă vẹt có những tu điểm: sau:
- Diện tíÍch truyền âp lực xuống tă vẹt lớn,
- Ray có độ nghiíng 1:20 mă không cần đếo tă vọt
- Tất cả câc liín kết tấm đệm với tă vẹt đều chống xô dịch của ray
- Đảm bảo tă vẹt gỗ không bị đập nât đưới đế ray
Khi nối gữi đơn giản thường đóng ba đính, 1 đỉnh đóng phía ngoăi để chống xí địch, 2 đỉnh đóng phía trong để chống lật ray Còn khi nối giữ theo kiểu (H 1-18) đồng bai đỉnh phiâ ngoăi vă ba đính phía trong Loại liín kết năy dùng cho ray P38 + Pð0 kích thước của tấm đệm loại năy theo FOCT 7056 - 66 (H 1-21) Sau đđy níu kích thước của một số tấm đệm Bảng 1-7 xem trang bín |
Trang 25es +a, BESS sar ne ha ` ị 21; 0Et ee et me - Soe Se LH 07 — £-0¿E, “ - Sr vee 3 x ta TT a 4 T— Bo : | † — „+ ‘ £¬ cø iT z\ 3 £» me s ze a — L-4 Ệ a Oeil S —— pH —Š h “RE Ì ‘a & Nă 2 ES = Lo cd ¬ $8 + a ỡ
Hình 1-20: Cốu tạo uă kích thước dinh đường của SNG (Liín xơ cđ)
Trang 26THỊ XE YT TT pe ee eed
Tấm đệm cân bằng thĩp Mac tanh cd thănh phần Câc bon (C) không nhỏ hơn 0,16% hoặc bằng thĩp Bĩt me thănh phần C không nhỏ hơn 0,12% Muốn n tang độ chống rỉ cần cho thím thanh phần đồng không nhỏ hơn 0,2%
Đối với tuyến đường chính người ta đê thay đổi kiểu liín kết giản đơn bằng loại liín ˆ
kết chung vă hỗn hợp
Trong quâ trình sử dụng loại liín kết giản đơn dùng cóc cứng lăm cho ray, tă vẹt tấm : đệm không được giữ chặt, nhất lă tă vẹt vă đỉnh ốc dễ bị lỏng lĩo Do đó phải đđm bảo cho ray, tấm đệm vă tă vọt được nối giữ một câch đăn hồi để lực truyền xuống được tiếp nhận một câch đăn hồi qua hệ thống liín kết giữa ray vă tă vẹt như sở đồ (H 1-18) Muốn
có hệ đăn hồi cần phải đững "Phụ tùng liín kết kiểu lò xo (H 1-22) níu một số kiểu phụ
tùng liín kết lị xo của câc nước trín thế giới đê vă đang dùng (như Liín xơ, Mỹ, Phâp,
_Đứe, Anh ) lă những nước sớm có đường sắt vă phât triển chạy tău với tốc độ cao
` Bảng 1-7
- ` | Kích thước tấm đệm (mm) ˆ Điện tích
Loại ray Trọng lượng | Độ đốc (1:n) - - (cm2)
P38 4,95 1:20 150 260 390 P43 5,30 1:20 160 290 464 - 445 P50 7,85 1:20 160 860 ` 507 - 527 Hinh 1-22:
a, b, c - Lă loại liín kết kiểu nhíp; d - LĂ loại liín kết dđy
Những loại liín kết đăn hồi năy dam bao được liín kết một câch chắc chắn ray với tă vẹt khi có lực thẳng đứng ngang, lực dọc vă mô men tâc dụng văo ray khi chạy tău V >
100 km/h nó -
Trang 27
cầu sau:
Tom lại, những loại phụ kiện liín kết dan hồi dùng cho tă vẹt gỗ cần đạt những + yíu
`
vay
> Phai dam bao đăn hồi ` TT ai
- Gồm Ít chỉ tiết - ˆ du ở „ x ` - Dễ chế tạo vê rẻ tiền ki Tờ ~ cv `
_~ Đđm bảo khi dat đường sất khơng mối hối:
Những u cầu trín thục đích chủ yếu lă giữ vững cự ly đường, đủ lực để giủ ray
không bị xô dịch vă đảm bảo cho ray lăm việc bền lậu, Ít phải bâo dưỡng thường suyín Dường sắt dùng loại Hín kết đăn hồi cho tă vọt phụ thuộc v văo tải trong true, tốc độ chạy tău, cường độ chuyín chở của tuyến đường 2
bd) Phy tung liín kết dùng cho tă vẹt bí tng cốt thĩp, - a
- THiện nay đường sắt trín thế giới da sử dụng rất nhiều hình dạng, phối kiện khâc nhau
những cấu trúc ed bản được thể hiện câc: -nhốớm theo cấu tạo câc chỉ tiết (ŒH1-23).-
_ đinh 1-88; So dd điín hết ray uới T.V.B, +
1 bò xo gÌữ ray; 2.'Chi tiết giữ lb xo; 3, Chỉ tiết truyền lực gi ray;
ˆ 4, Chỉ tiết chồng xế ngang (gót cóc); Š, Dem din hoi dĩ rays 6 TA vet oe
“ — |
„ lý Lò xo giữ ray 1 ở dạng cóc-cứng, lị xe lâ Qiểu nhip) hay lò xo dđy Loại cóc cứng
vă lị xo lâ có hình đâng khâ đơn giản đùng cho cả giữ ray vă chống xí ngang, những hiệu 'quả đăn hồi thấp vì chỉ sự dụng biĩn dang udn va phai khoan 16 để cố định “Legal Rh (Phân) DB, (SNG)
2) Chi tiết giữ lò xo (3) dùng Ì bu lơng đai-ốc vă bu lông xoắn Loại ] bu lông đai ốc có _ kha nang xiết, chat va điều chinh một số sai lệch mịn trong q trình tầu chạy với tốo độ cao đễ bị hồng, lực giữ ray kĩm Còn loại bư lông xoắn đảm bảo lực giữ tay chắc, khơng xí dịch ray trong quâ trình tầu chạy vÌ định vị trong bí tơng qua hệ thống xoắn chơn chặt
trong bí tộng nín khơng thể-điều chỉnh được kÍch thước sai lậch về cự ly, yíu cầu lị xO”
vă bu lơng xôn đảm bảo chất lượng cao, khithi i cơng) cần phải có thiết hị dae biệt để vận
`
- bu lông xoắn cho chặt -N
KCDS TÔ ` a
Trang 28
3/ Chỉ tiết (3) vă a gọi lă cóc, kết hợp với (4) thănh chỉ tiết gọi lă "cóc đăn hồi” “He _ phụ kien năy đặt trín tấm đệm cứng để ray vă đệm cứng năy đảm bảo chống xí ngang ,
tốt Cịn lại bề mặt giữ ray (như kiểu RN của Phâp vă ` DB của SNG) goi la lò xo ngang, ˆ
chế tạo đơn: giần, gia thanh ha, nhưng có nhược điểm âp lực tâc dụng trực tiếp trín cóc
_ vă tă vẹt (phần gót cóc), Do đó để giảm ¢ âp lực ở ast cóc lín | tă vẹt người ta chế tạo chỉ - - tiết căn cóc đệm văo đó ˆ „
Al Đệm dan hồi để) ray: dùng loại có đệm ray lăm bằng gỗ hoặc cao sử, còn loại không tấm đệm lăm băng nhựa tổng hợp hay cao su chịu lực _ l :
Phu ting lien kết ray với tă vet be tong câc loại cần phải thoả mên những yín cầu
sau: ;
- Dam Đảo đủ diện tích truyền âp lực của a bânh xe lín ta vet để khi tău chạy qua bí tơng không bị phâ hoại
.- Đảm bảo ray có độ nghiíng 1: 2Ĩ trín tă vọt,
- Đảm bảo câch điện khi đường sắt điện khi hda
.~ Đường sắt đặt tă vẹt bí tơng có độ cứng CAO, SO với đường đặt tă vẹt 8, nín câc chỉ
tiết liín kết ray cần phải đđm bảo có độ đên hồi Cao : ‘
Đường gắt sử dụng phụ kiện lín kết ray dat trín tă vọt be tong có thĩ chia lăm câc nhóm sau;
ˆ Nhóm thứ nhất: Phụ kiện liín kết đạt trực tiếp lín tấm đệm đăn hồi Ỏ Liín xơ đặt ta vet bĩ tong sử dụng loại liín kết kiểu DB (H 1-24) với ray P50 Khu vực AB của liín
kết dăn hồi (cóc đăn hồi) (Ï 1-24b) chế tạo.có độ lồi để cóc đăn hồi ln có hai điểm A
va B ty jen đế ray (tiếp xúc điểm) khỉ ốc Ì xiết chặt să đệm dan hồi cũng biến dạng một lượng Ayri gi 1-24a) lăm cho điểm A va B phât huy được tâc dụng lực đỉ lín ray, đệm đăn hồi loại năy day B- 7mm đặt ống đăn hồi 4 (H 1-24d) vă gót cóc cũng đặt đệm đăn
hồi 6 Loại liín kết năy yíu cầu phải dùng vật liệu thĩp có cường độ cao CT, trở lín, có
như vậy thì mới đảm bảo chịu lực thẳng đứng khi tầu chạy qua vẫn giữ được lực ghìm chặt ray vă lực đẩy ngang không thay đổi lăm xế dịch vì trÍ ray Khi tầu chạy với tốc độ - cao, tải trọng lớn, cường độ vận chuyển ngăy một tăng loại liín kết DB không đâp ung được nhu cầu nín đê thay, liín kết kiểu DBR dùng ray P65 (H 1-25) Lực lò xo (đăn hồi) phần gót cóc đối với loại năy kĩm, đo vậy loại liín kết của Nhật (H 1-26a, b, c) chạy trín đường Tocaiđơ có độ đăn hồi rất lớn Liín kết loại kiểu RN cia Phâp được sử dụng rộng rêi (H 1-27) Liĩn kết loại năy có ưu điểm không trực tiếp chống xô ngang mă câ chứa
năng hẹp vừa giữ ray vừa 'chống xô ngăng Dể không ngừng nđng cao- tốc độ chạt tđu :
đường sắt t của Phâp đê - oF
28 ¬¬ ST TS S7 7 ` §CDS `
Trang 29
Hinh1-24: Phối hiệp kiĩu DB của Liín xơ
_ Trạng thải lăm việc cốc đan hồi \ ,
1 Bu lông xiết chưa chật (A);
2 Bu long xiĩt di chat (B); `
3 Bu lông xiết quâ lực (C) oo a
Đa sử dụng loại liín kết kiểu NabÌa (H 1-28) Phụ kiện liín kết ray (1) gọi lă cóc đăn
.hồi cùng với tấm nhip hgp thank một bộ phận để giữ ray Cóc đăn hồi năy chế tạo bằng
ˆ chất đềo vă dùng bu lơng xôn xiết chặt (H 1-28) Ỏ trạng thâi tự do chưa được xiết ícu, - ˆ chí tiết (2) tẩm đệm lăm bằng chất đảo; Nhíp kẹp đăn hồi (3) đặt trín cốc đăn hồi (2) xiết
chặt với một lực 9B KN vă ĩp xuống đế ray với lực 1IKN Đường sắt dùng phụ kiện nề y chạy với tốc độ cao đoạn đường Pari - Lion |
KCDS
Trang 30
7 - chă, h ccn : ben 0g “hs 1 Res L 4 | số rrị 9 | T
Hink 1-26: 1 Cóc đđn hồi, 2 Dĩm gói cóc, 3 Buiơng
¬ mờ _ ote \ ae TỰ 7 ` 4 ề wa = , * 3 _ i ie h
Hình 1-96 b, c: Phâi biện dòn hồi của Nhại :
1 Tấm lớt cay; 2 Tấm đệm, dđn hồi, 3 Tấm đệm điều chỉnh;
4 Bu lông: $ Câc đăn hồi; 6 Đím gói cóc; 7 Lơng đen vính
- h -
TY oF a,
Hình 187 - Hình 1-88 `
PAOi kitn RN của Phâp Phối kiện Nablla của Phâp
SỐ : 1 Cóc dăn hồi (chất dẻo); 2 Tắm đím dăn hồi;
3 Tấm nhịp, 4 Lông đen 5, tă vẹt, 6 Bulệng xoắn -
- ch TS "
Trang 31
Loại phối kiện của pandrole của Anh (H 1-29) phối kiện lạo năy gồm một lò xo dđy
cơ hình dâng đặc biệt được đóng văo tấm để chống xô ngang chôn ngầm trong tă vẹt lă
điểm đỡ đe cóc tỳ văo đế ray, loại phối kiện năy có ưu điểm lă sau khi lắp đặt hầu như 'không phải duy tu, kiểm tra nín chỉ phí cơng lao động giảm Song có nhược điểm về câch
điện vă khi ray mon kho điều chỉnh cu ly đường -
4 ———
Hình 1-30: Phụ hiện lien kết K của Đức uă của DB (SNG) 1 Bu lông xoắn; 2 Lông đen vính, 3 Dinh xoắn;
4 Lơng đín vính; 5 Chốt gỗ để vặn bu lông
KCDS - a - 81”
Trang 32
: Hình 1-31: — a , Hình L88:
ˆ Phụ kiện liín hết của Liín xế Phụ hiện dăn hồi mốt nối của Nhật
F ‘ 1 Bu lông; 2 Cóc 3 ống lót, 1,2,3, đệm lớt dưới ray
4, Bu lông suối 5 Căn chữ U 4 Lập lâch thối nối
‘ 6 Dĩm dan hoi dudi ray 5 Buldng; 6 Long den
l 7, Dam dan hai dudi dĩnv sit , 1 Cóc dăn hồi
Ie, 8 Dĩm sdi_- - 8, Lót cóc đăn hồi
bộ 9, Long dcn vệnh của bu lơng ¬ 9 Dệm sâr gói Ĩóc
ae oo 10, Long Gen vĩenhicis cĩc ` 10, Dệm đăn hội
Nhớm thứ hai: Phụ hiện liín kết có tấm đệm sắt Loại năy sử dụng rộng rêi trín
đường sắt của Đức vă Liín xơ Trong q trình khai thâc thời kỳ đầu dùng loại K ray
được liín kết với băn đệm, sau đó bản đệm liín kết với tă vet bằng bu lông xoắn (H 1-30), gau đó Liín-xơ đê thay liín kết tấm đệm bằng bu lông (H 1-81) Cả hai loại phụ kiện có ưu điểm chung lă đđm bảo chạy tău với tốc độ cao, ổn định, dễ thay thế, nhưng tốn vật L liệu sất thĩp vă giâ thănh câo †
Hình 1-38;
Phụ biện BR} của Liín xơ
¡ Cóc đăn hồi
+ ống câch điện; ˆ
3, Dem sắt; :
4 Dĩm dan hoi;
5.Bu lông side
88C To SỐ KCD§
Trang 33
Sy phât triển không ngừng của đường sắt Nhật đê sử dung loại liín kết ray ở vị trí mối nối, dưới tâo dụng của câo đoăn tău lện- kết chịu lực thẳng nằm ngang rất tốt vă đđm ˆ "bảo độ đăn hồi tuyệt đối cao: VI cóc đăn hồi (dang lị xo xoắn) (1) cổ chiều: dăy lớn hee
50mm nĩn câc lớp: đệm đăn hồi cũng phải dăy CH 1-89), Nếu đặt trín đường, cong bân
"kính R = 400m liín kết loại năy chịu được lực thẳng đứng 100KH vă cạnh la KH từ:
- bânh xe truyền trực 'tiếp xuống-ray Ngoăi câc kiểu liín kết trín, dug ng sắt Liín Xơ còn , SỬ dụng loại BP (H 1-33), Liín kết với ray bằng dđy đăn hồi được kẹp lại vă bat bu long
_ chật văo tă vet, Tấm đệm đăn hồi (4) được đặt dưới đệm sắt, cự ly ray không xe dịch, vỉ
ray đặt lọt văo giữa ‘hai gờ của dom sắt Loại năy chạy tău với tốc độ a0, tai trong trục
lớn trín tuyến đường khải thâc có cường độ vận chuyền cũng, lớn oo
1A Mối nối vă Hín kết mối nối tay
— 1161 Mới nối
Lă chỗ nối hai thanh tay với nhau, 6 chỗ mối nổi đường ray bị phđn câch vă tạo thânh khe hở, nín được liín kết với nhau bằng lập lâch, Khe hở ở mối nối để cho ray thay đổi:
chiều đăi khi nhiệt độ ngoăi trời tăng lăm cho ray nở ra hoặc co lại khi nhiệt độ giản) Do vậy khi bânh xe chạy qua mối nối sẽ phât sinh lực xung kích văo đường gắt tại vị trí mỗi
nối lă chỗ xung yếu nhất của đường sắt, lực cản tang khoảng 10% trong quâ trình chạy tău Do vay vd mat cấu tạo, bin phâp thi công bảo quản la mới nối có sý nghe ‘pan trong để củ
duy trì trạng thâi của tuyến đường ¬=
_ Dĩ dam bảo- cho bânh xe chạy qua a mối nối dug an tan, trong qu A trình gia cơng đ đê - - cổ câc biện phâp khâc nhau cho đầu Tay, nhu-kiĩy cdt đầu ray xiín (HH 1- 33a), kiểu cắt
_ đầu bậc (H 1-88), kiểu cắt đầu bậc vă chếch (ŒH1- 80c), kiểu cắt, di mot đầu, vă chem văo
đó một thanh kim loại a 1-834) song tất cả những kiểu mối nổi trín trung q trình khai thâc khơng đăm bao’ an toan chay tău, 7 : oe TM gen ĐT
“Do vậy hiĩn’ nay trín tất, cả câc nước có dường, sắt đều dùng mối nổi đầu băng í (H 1-886) Vay: mối nối theo câch bố trí hai dau ray theo viel ta vet os, câc kiểu s sau:
- - Mới nối kẽ đơn trín tă vạt aH 1- 84a '
-:Mối nổi kí Rep, trín tă vet (H 1- BAc)._ "= Mt noi tree (1-846) ¬ 1
“ * » sư 2 ‘
Thời kỳ đầu đường sắt G câc nước trín thế giới thay dùng mối nối kí đơn trín na vọt, Wl
KCDS 7 co s ¬ gs
Trang 34
cd tông nớ chắc chấn, nhung qua trinh chay tau cho rằng loại mối nối năy có nhiều nhược
điểm so với mối nối treo
- Tă vẹt dễ bị xoay khơng vng góc với tìm đường n nín nd chat cha đâ ba lât bị phâ
hoại vă độ ổn định của đâ ba lât bị mất dần ˆ
- Lực xung kích của bânh xe chạy qua đập văo mối nối, do đó đầu ray bị dập mạnh,
bẹt vă mòn, đầú lap lânh vă mối nổi bị phâ hoại
Như vậy trạng thâi của đầu ray chố mối nối trín tă vẹt khi bânh xe chạy qua đến một đầu ray (H 1-85) do lực truyền lệch tđm trín tă vet, ta vẹt bị quay về phía âp lực lớn gđy
ứng suất.lớn ở đâ ba lât vă khi bânh xe lăn qu:: sang đầu bín kia thì lại xẩy ra tương tự,
cứ như vậy nhiều đoăn tău chạy qua thì độ cha: của ba lât chỗ mối nối bị phâ hoại vă tă
vẹt mất ổn định ¬ 5 '
-.„ Hình 1-34: Bố trụ tă vet chd mĩi noi `_ Hình 1-3: Sơ dồ lục đập vio
: co dau ray mối nối trín tù Uột, ˆ _ lực xung kích xẩy ra ở mối nổi đối với phương ân (H 1-8õb) lă: khi bânh xe lăn đến đầu ray thì đầu ray bị hạ xuống cùng với tă vẹt tă vệt do bị ĩp lệch nín quay sang một bín, vÌ vậy ở giữa bai đầu ray trở nín cao thấp khâc nhau vă bânh xe va đập văo ray lực xung kích lớn hơn Do đó tấm đệm lăm việc có khâc đi khi bânh xe đỉ lín một đầu _ ray thì đầu ray năy lập tức đỉ xuống lập lânh vă khí đó lập lâch kĩo cả đầu ray kia xuống, khi đớ lập lâch bị uốn lăm hai đầu ray chính lệch nhau vă cịn tạo thănh góc giữa hai đầu
ray Nếu mật ray vă mặt lập lâch bị mòn nhiều, câc đỉnh bu lông dễ bị lỏng, đâ ba lât,
- không chặt thì độ chính lệch giữa hai đầu ray rất lớn Còn đối với mối nối kí trín hai tă vet od mô men uốn nhỏ hơn trường hợp mối nối treo rất nhiều, nó ganm bằng mô men
của mối nổi trín Ì tă vẹt, độ cứng của mối nối trín hai ta vẹt lớn hơn lă, mối nối treo âp - lực đỉ trín ba lât của mối nối trín hai tă vẹt nhỏ hơn, lă của mối nối trín một tă vẹt, vì
` điện tích của mặt tă vet trín đâ ba lât lớn hơn Vậy âp dụng kiểu mối nối trín hai tă vẹt : 4
có thể dùng lập lâch loại yếu hơn cũng được (vì mơ men uốn nhỏ) Song ba lât dưới mối “3 nối treo rất khó chỉn, phải đảm bảo chỉn suốt cả chiều ngang củả tă vẹt, sau năy khi mối
nối có bị lún chút Ít thì có thể lót thím văo những tấm chỉn giữa tă vẹt vă bản đệm :
34 oe - SG ¬ KCDS
Trang 35- Sư 4 4 ° —{+— —it Af S2
¬ — Hình 1-86: Cúc loại mỗi nối của 2 ray ` ` `”
~Xĩt vị trÍ mối nối của cầu tay 'ta có tâc dụng
_„ Mối nối đối xứng (H 1- 36a)
"+ M6i nối sọ le (ŒH 1-36b) -
~ Mối nối không đối đầu vă cũng khơng ï so Íe (H 1-86c)
Trong quâ trình att: it dung câc loại mối nối cho thấy mối nối đối xg lă loại tốt hơn câc
loại khâc vì: :
- 8ố lần lực xung kịch giảm đị mot anita’ 8G ơ với mối nối go le 7
_ -Toa xe: 'chạy qua ẩn định không bị tâc động lực đập xung kích lệch + vă thay đổi luôn
29 giâi hia trong thi cong’ khi đạt tay vă khi thay, rấy cũng thuận lợi
° Hiện nay: 'trín thế, giới nhiều nước đê: ‘han ray chố mối nĩt thănh đoạn .fay dăi: khoảng 800h gọi lă: đường: sắt không: mối nối Có' thể hđn tay bằng: han hoi, ¡ bay hẳn điện Công
nghệ hđn ray: với lập: lâch vă ray với: Thóc phòng 2 xo bằng thứ keo ‘un dần đầu ray lại với nhau rửa ‘gach đầu ray bằng mây phụn cât sau đó nung đầu ray lín tới 100°C, nung lap lâch tới 60°C Bau dĩ lại dùng keo dân đầu: ray Vă lập: lâch lại roi nung ndng lan thi -
hal lín tới J180°%e vă để nguội ngoăi: khơng khí Khi đó cường độ chịu kếo đặt tới 350kg/cm” 1.1.6.3 Phụ tùng liín hết mỗi nối `
Để nối hai đầu ray tại với nhau người ta dung lập lâch nổi ‘dam bảo cho hai đầu ray khỏi bị xế dịch theo hướng thẳng đứng: Đầu tiín dừng lập lâch det, loại lập lâch: det nay
tương đối cứng theo chiều” thắng dứng, nhưng lại gân theo chiều: ngang (HE 1:37) Do vậy"
_ khi tải trọng tău, tốc độ chạy tău vă khối lượng vận chuyển ngay một tăng thì loại lập
lâch năy phơng phù hep, nĩn phải thay đổi tiết diện của ® lập lâch
_.Hình 1-37: Câc loại lập lâch dẹt ˆ
—ø- Lập lâch dẹt (H 1374), b - Lập lâch có đi (H 1-37b);
€ - lập lâch có im đệm (HH 1-37c)
Đổi với những lập lâch det thì câc trục qn tính chính nằm thẳng đứng vă nằm ngang
Trang 36
trọng tđm của tiết diện nằm gần m mặt phẳng tâc dụng của câc lực thẳng đứng (H 1 -38a) Đo đó câc lực thẳng đứng tạo thănh mô men xoắn rất nhỏ vă gđy nín sức uốn ngang `
Cịn lập lâch chữ L (H1 J-88b) câc trục quân tính chính bị quay đi một góc so với trục -thẳng đứng Trọng tđm của tiết điện không trùng với mặt phẳng tâc dụng của câc loại ˆ
thẳng đứng Do đó: tạo thănh mô men xoắn Lập lâch có di (H 1-38c), ngoăi sự 'xuất -
hiện uốn chếch vă mơ men xoắn cịn có hiện tượng tập trung tỉng suắt ở nơi thay đổi tiết
diện nhất lă những nơi vừa thay đổi tiết diện đột ngột gần lỗ định Về sau có cải tiến
những chỗ thay đổi tiết diện đột ngột được vuốt lại để chuyển tiếp đo đột ngột, nín hiện
tượng tìng suất tập trung có giảm Cịn đốt với lập- lâch có tấm đo Nhi ảnh trạng bị -
ha
NO
vốn chếch vă mô mẹn xoắn như loại Mở lâch ‹ có đi, -
Hak 1-38: Trục tân đình mo sức hidw op lich `
- Lập lâch được chế tạo bằng k loại thĩp fe câc bon khong nhiệt luyện, biện nay đê khâc phục khuyết tật năy Vì vậy cơ thể tăng ứng suất của lập lâch: len gấp hai lần vă độ rắn, `
độ bền chống mòn ở câc mật tiếp xúc cũng tăng, “Thĩp: lăm lấp lâch căng rắn va cing od khả năng chống mồn nhất lă khi nhiệt luyện, không được chế tạo Định đâng phâc tập,
Khong « được cho Phĩp tp trung ứng, “uất că ai |
roa bi lil a st REEETI * ee
: - 3+ cˆ Hình 1-88
` Đi với ray P43 vă P50 hiĩn nay ding loại lap lich cớ hai đầu (H 1- 39) loại năy cứng,
khĩo, mật at tiep xúc với ray rộng nín lăm việc tốt
Trang 37
ˆ Như vậy qua q trình nghiín cứu thấy răng khi lập lâch lăm việc cũng ø giống như
một thanh đầm tựa lín hai gối Tuỳ thĩo vị trí của bânh xe mă âp lực của ray truyền ' xuống bộ phận: giữa của lập] lâch có thể thưởng | lín hay xuống (H 1-40)
_ Hình 1-40: Sơ đồ cậu lực " của lập lâch, s + Cường độ 80 kglmm ˆ :_ - Nhiệt độ chảy 68-kgjmm _-
.~ Độ kĩo dăi tượng đối 9% —
- Độ co hẹp tương đối ở cổ 20%
Căn cứ văo (ŒH 1-40) dưới tâc dụng của lực l 2Ƒ từ ray xuống hai lập lâch nhận âp lực đó.ở bộ
phận giữa với chiều dăi lập lâch lă a.b,:mô men’ uốn lớn nhất khi bânh chạy: qua giữa mối nối ˆ cóthể xâc định theo công thức SAU: ,
.maxM=a.P.b - | = saan
© days oo
+la hệ số điều chink xót, t đến "
¬
- BƠ đồ cụ thể khi lập lâch lăm việc ` ;
Loại lập lâch cho ray P43 vă Pö0 (H- 1- 41a) _wă ray P6B vă P75 có cho đường Tay nợ mối
¿ nối cơ 6 lỗ (H 1-41b) `
Loại lập lâch hai đầu SNG chế tạo ‘bing thĩp
câc bon Mâc tanh ƠT6 vă TT > :
_ Theo tiíu chuẩn của §NG lập lâch sau ¡khi nhiệt luyện đạt những, tính năhg § sau;
cấy
oO
"
ˆ.-
Lập lâch được liín kết với ray bằng bu lồng loại bu lông dùng ở mối nổi luận Ì ln chịu tải trọng tău “chay nền sức kĩo ghì của đỉnh bu ~ để P chat lap lâch văo Tay bị giảm, :
HG š a KP ke, ỐT a la = yo - = + - “ “ | - be a a , cu " s an : ; ^ 6W all să - = ` : og ' 3 L 8 + TT a An bề) ~ - 2) | LS +——=—= ¬ : ; , - 455 ¬ ek _ ° 50-
.- Than bu long kĩo dai |
Trang 38
cas Dường ren của bu lông vă ren ốo bị tròn xoay
_ - Mặt tếp xúc của ray vă lập lâch bị nĩn do ma sât -
”> Mặt tiếp xúc lập lâch vă đầu bu lông cũng bị mòn do ma sât
SA Độ TU có Xanh Ry
4+,
7†
: “Hink 1-48: Bis tong 6 du bĩo dai `
(soot -Ma ốc bu lịng khơng bị trịn long ra, VÌ khi bânh xe chạy qua mối nối lực xung g kích phât sinh lăm rung chuyển bu lông Vậy muốn khâc phục nguyín nhđn thứ 1, 2 vă thứ 4
ˆ thì lđm bu lông băng thĩp cứng có nhiệt luyện
.Ư Liín xơ cũ chế tạo ray-P38 vă P43 dùng bu lơng đường kính 22mm, Tay P50 la
24mm con ray P65 va P75 la 27mm
; Muốn khắc phục bu lông bị xoay thì đối với loại lập lâch dùng bu lông có đầu kĩo dăi về một phía (H 1:42a), cịn đối lập lâch đùng bu lông lăm thănh hai bậc (H 1-42b) vă có
hinh bầu dục, như vậy 16 lập lâch hai đầu: phải lăm khâc nhau có lố trịn vă lỗ bầu dục (H
5g 4a SOC 40 | - ủy A-A
1- 43) ° Al vế Ầ
- Hình 1-43: Ldap Lach dùng khi bu lơng có dầu kĩo dai
Lông den lămi bằng loại thĩp đặc biệt phải có nhiệt luyện (H 1-44) vă dam bao phì -
rổ - os
Trang 39thật cho bu lông vă chống hiện tượng xoay | tron
Những mối nối câch điện vă dẫn điện phải được bảo quđn thật tốt để đảm bạo an toăn: cho tău chạy qua vă tín hiệu lăm việc chính xâc a 1-45a)
2 si Os f - * VN ~ pI yt a a Ss 2 AH Ti | Paar SSS SL
Hình 1-44: Lơng den vĩnh, Bink 1- 46a: Mốt nỗi câch diện dùng ray
: TT co ¬ so , P43 va p50 cita Liín sơ
nă 1 up lâch; 2, 3, 4 Vă 5 lóp< câch điện -
Còn đối với mới nối: với hai Tại ray khâc nhau thì phải dùng loại liín kết bằng lập „
lâch đặc biệt để đđm bêo cao độ đỉnh ray bằng nhau, trín tă vọt.có đệm chưng cho cả: hai loại ray vă dùng dem riĩng để đảm bảo đế ray không bị bằng ( aH 1- 45) °
_':Hình 1:45: Moi nơi ray 1-4Bb mới nó, ray vơi lậP lâch đặc bide
es ` ` +
KƠOS -_ ¬ ¬ 88
Trang 40
- 1,2 - TĂ VẸT „
1.2.1 Công dụng vă yíu cầu đối với tă vet
- Nhận âp lực truyền từ ray xuống vă truyền lực đó xuống lớp đệm da bù lat
có t "Tạo sự đăn hồi khi phât sinh lực động truyền xuống đường
_ > Đảm bảo không thay đổi cự ly khi tău chạy cũng như khi nhiệt :› tiay đổi vă cùng lớp đâ ba lât giữ vị trí đườn:: ray theo đúng vị trí của tuyền đường
Do vay tă vet can phải đạt được độ bền vă đăn hồi, khả năng chống mòn cơ ‘hoe, van chuyĩn dĩ dang trong quâ trình lắp đặt, chế tạo thu^n tiện - vă hạ giâ thănh đồng thời kĩo dăi được, thời gian sử dụng của tă vẹt trín tuyến đường
Ket cấu đỡ ray cd cic dang sau - '_- Từng tấm dăi đặt dưới đường ray (duc theo dung ray) `
+ Tung khối bí tơng - Khung bí tơng
-~ Tă vệt (gỗ, sắt, bí tông)
Như vậy số lượng tă vẹt đạt trín 1km phụ thuộc văo tải trọng trục, khối lượng vận _ chuyển, tốc độ của đoăn tău, loại ray vă câc loại ba lât, bình diện của tuyến đường
.Tă vẹt được đặt theo thứ tự nhất định như sơ đồ (H 1-46) Trơng sơ đồ có câc ký hiệu:
- L: Chiều dăi thanh ray (mm) ¬
: Khoảng câch tă vẹt trung gian (mm) ;
: Khoảng câch hai tă:vẹt ở mối nối (mm):: ˆ ~
: Khoảng câch hai tă vẹt âp nối (mm) Tu :
rae
- - Hình 1-46; So dd 66 tri te vet
" - Ny khoảng câch a dude xâc định khi đê chọn b vă ce
L~ C- 2b `
- lă số lượng tă vẹt trín một cầu ray
Đường sắt Việt nam khổ đường 1000mm, ray P38 vă P43, lay = 12, Bm “Trín đường thẳng dùng 1440thanh/km đường cong R < 500m dùng 1600 thanh/km Khổ đường
143ðmm› Dường thắng 1600thanh/km, đường cong dat } 760thanh/km, , -
1.2.2 Ta vet sat l
Ta vet sắt dùng chủ yếu ở một số nước như: Phât Dức, An độ Trước chiến-tranh thế giới thứ hai Duc dat 50% tổng số tă vẹt trín tuyến đường sắt Kết cấu tă vẹt sắt chung của câc nước có hình dạng (H 1-473
: ‘ z - : "
_ 40 TC ST KCDS