1

Temat 1

Opracowanie pomiarów szyn jezdni suwnicowej

dwutorowej o torach prostoliniowych

Grzegorz Kruczek

Geodezja przemysłowa

rok akademicki 2014/2015

grupa wiczeniowa 1

grupa laboratoryjna 2

zestaw nr 3

2

Skład operatu

•

Sprawozdanie techniczne………………………………………………………......3

•

Dane do oblicze ...............................................................................................5

•

Parametry kształtu torowiska suwnicy w płaszczy nie poziomej.......................6

•

Odchyłki od poziomo ci i spadki szyn suwnicy..................................................6

•

Wykres odchyłek od redniej osi toru suwnicowego..........................................7

•

Wykres prostoliniowo ci szyny lewej.................................................................8

•

Wykres prostoliniowo ci szyny prawej...............................................................9

•

Wykres ró nic rozpi to ci w przekrojach poprzecznych jezdni.......................10

•

Przekrój podłu ny lewej szyny suwnicy...........................................................11

•

Przekrój podłu ny prawej szyny suwnicy.........................................................12

•

Wykres ró nic wysoko ci niwelety szyny lewej...............................................13

•

Wykres ró nic wysoko ci niwelety szyny prawej.............................................14

•

Wykres ró nic wysoko ci niwelet szyn w przekroju poprzecznym jezdni........15

3

Sprawozdanie techniczne

1. Dane formalno-prawne:

•

Zleceniodawca: Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie,
Wydział Geodezji Górniczej i In ynierii rodowiska;

•

Wykonawca: Grzegorz Kruczek;

•

Okres wykonywania zlecenia:

a) termin rozpocz cia prac: 4 III 2015 r.;
b) termin zako czenia prac: 21 III 2015 r.;

•

Przedmiot zlecenia: opracowanie wyników pomiarów szyn jezdni suwnicowej
dwutorowej o torach prostoliniowych.

2. Dokumentacja wykorzystana przy wykonywaniu zlecenia:

•

zestawienie danych pozyskanych w wyniku pomiarów torów jezdni
suwnicowej;

•

wymagania techniczne dotycz ce geometrycznego stanu torów
podsuwnicowych;

•

odchyłki dopuszczalne parametrów geometrycznych suwnic;

•

przykładowe wyniki analogicznego opracowania.

3. Opracowanie wyników:

•

Zało enia projektu:

o

zało enie ramy pomiarowej zło onej z dwóch linii (prostych odniesienia)
przebiegaj cych, w przybli eniu, równolegle do torów suwnicy;
wzajemna odległo

obu prostych została okre lone wzdłu dwóch

przekrojów torowiska;

o

pomiar w lokalnym układzie współrz dnych, którego pocz tek został
umieszczony w pierwszym punkcie pomiarowym lewej szyny;

o

o X przechodzi przez skrajne punkty pomiarowe lewej szyny, o Y jest
do niej prostopadła i tworzy z ni lewoskr tny układ współrz dnych
prostok tnych płaskich, a o Z jest prostopadła do dwóch pozostałych
oraz równoległa do linii pionu; na czas pomiaru przyjmuje si , e o X
układu lokalnego pokrywa si z lini ramy pomiarowej zlokalizowanej,
w przybli eniu, równolegle do lewej szyny;

o

pomiar punktów zlokalizowanych na przekrojach poprzecznych jezdni
suwnicowej, w osiach symetrii słupów wspieraj cych belk
podsuwnicow ; w płaszczy nie poziomej polega on na pomiarze
odległo ci osi szyn od linii ramy pomiarowej;

•

Algorytm oblicze :

o

redukcja wielko ci y'

pi

, pomierzonych wzgl dem prawej prostej

odniesienia, do układu roboczego zwi zanego z lew prost :

gdzie:

x

d1

, x

d2

- współrz dne X przekrojów poprzecznych torowiska, w

których okre la si wzajemn odległo

prostych odniesienia (d

1

, d

2

);

4

o

obliczenie rednich warto ci y

i

dla ka dego przekroju poprzecznego:

o

obliczenie parametrów y

0

i m osi suwnicy jako linii prostej w układzie

lewej szyny, stosuj c rozwi zanie cisłe metod najmniejszych
kwadratów dla nast puj cych równa obserwacyjnych:

o

obliczenie nominalnych warto ci Y

i

dla szyny lewej i prawej:

gdzie:

S - rozstaw nominalny szyn;

o

obliczenie rozstawu rzeczywistego szyn D

i

i odchyłki od rozstawu

nominalnego D

i

:

o

obliczenie odchyłek szyn od linii prostych równoległych o nominalnym
rozstawie S, realizuj cych prawidłowy kształt jezdni:

o

obliczenie strzałek krzywizny (odchyłek od prostoliniowo ci):

!

"

#

analogicznie dla szyny prawej;

o

obliczenie ró nic wysoko ci niwelet szyn ( H

li

i H

pi

) i spadków

podłu nych (e

li

i e

pi

):

$

$

$

%

& '

(

$

(

#

analogicznie dla szyny prawej;

5

o

obliczenie poprzecznych ró nic wysoko ci H

i

i spadków poprzecznych

i

:

$

$

$

)

*$

5. Wnioski: Badane torowisko suwnicy nie spełnia wszystkich wymaga
technicznych dotycz cych geometrycznego stanu torów podsuwnicowych:

•

odchyłki rozstawu szyn toru w połowie przypadków przekraczaj graniczn
warto

dopuszczaln ±5 mm;

•

odchyłki osi szyn od ich osi teoretycznych w połowie przypadków przekraczaj
graniczn warto

dopuszczaln ±2,5 mm.

Kraków, 21 III 2015 r.

Dane do oblicze

S (rozstaw nominalny)

12000 mm

d

1

11634 mm

d

2

11662 mm

x

d1

-0,449 m

x

d2

32,356 m

Przekrój

x

i

[m]

y

li

[mm]

y'

pi

[mm]

H

li

[mm]

H

pi

[mm]

1

0,0

-162

213

0

4

2

8,0

-164

201

-3

2

3

14,0

-156

197

-5

0

4

20,0

-159

191

-5

0

5

26,0

-154

188

-5

2

6

32,0

-163

185

1

-2

6

Parametry kształtu torowiska suwnicy

w płaszczy nie poziomej

Przekrój

x

dx

odchyłki od prostej

strzałki krzywizny rozstaw odchyłka

szyna L

szyna P

szyna L

szyna P

szyn

rozstawu

[m]

[m]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1

0,0

0,0

-4

6

0

0

12009

9

2

8,0

8,0

-6

0

-5

-3

12006

6

3

14,0

6,0

2

1

6

1

11999

-1

4

20,0

6,0

-2

0

-4

-1

12001

1

5

26,0

6,0

3

2

7

0

11999

-1

6

32,0

6,0

-6

3

0

0

12010

10

Rozstaw nominalny: 12000 mm.

Odchyłki od poziomo ci i spadki szyn

suwnicy

Przekrój

x

wysoko

ró nice

spadki

poprzeczna

spadek

niwelety

wysoko ci

podłu ne

ró nica

poprzeczny

szyna L szyna P szyna L szyna P szyna L szyna P

wysoko ci

[m]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm]

[mm/m]

[mm/m]

[mm]

[mm/m]

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1

0,0

0

4

-3

-2

0,00

0,00

-4

-0,33

2

8,0

-3

2

-2

-2

-0,38

-0,25

-5

-0,42

3

14,0

-5

0

0

0

-0,33

-0,33

-5

-0,42

4

20,0

-5

0

0

2

0,00

0,00

-5

-0,42

5

26,0

-5

2

6

-4

0,00

0,33

-7

-0,58

6

32,0

1

-2

-

-

1,00

-0,67

3

0,25

-10

0

10

1

2

3

4

5

6

Wykres odchyłek od średniej osi toru suwnicowego

przekroje

-10

0

10

10

20

30

0

skala wyboczeń 4:1
skala długości 1:250

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres prostoliniowości szyny lewej

skala odchyłek 5:1
skala długości 1:200

przekroje

o

d

ch
ył

ka
o

d

p

ro

st

o

lin

io

w

o

ści
[mm]

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres prostoliniowości szyny prawej

skala odchyłek 5:1
skala długości 1:200

przekroje

o

d

ch
ył

ka
o

d

p

ro

st

o

lin

io

w

o

ści
[mm]

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres różnic rozpiętości

skala różnic rozpiętości 5:1
skala długości 1:200

przekroje

w przekrojach poprzecznych jezdni

R

ó

żn
ica
ro

zp
ię

to

ści
[mm]

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Przekrój podłużny lewej szyny suwnicy

skala odchyleń 5:1
skala długości 1:200

przekroje

O

d

ch
yl

e

n

ia

p

io

n

o

w

e

[mm]

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Przekrój podłużny prawej szyny suwnicy

skala odchyleń 5:1
skala długości 1:200

przekroje

O

d

ch
yl

e

n

ia

p

io

n

o

w

e

[mm]

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres różnic wysokości niwelety szyny lewej

skala różnic wysokości 5:1
skala długości 1:200

przekroje

R

ó

żn
ice
w

yso

ko
ści
[mm]

-3

-2

0

0

6

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres różnic wysokości niwelety szyny prawej

skala różnic wysokości 5:1
skala długości 1:200

przekroje

R

ó

żn
ice
w

yso

ko
ści
[mm]

-2

-2

0

2

-4

-10

0

10

10

20

30

0

1

2

3

4

5

6

Wykres różnic wysokości niwelet szyn

skala różnic wysokości 5:1
skala długości 1:200

przekroje

R

ó

żn
ice
w

yso

ko
ści
[mm]

w przekroju poprzecznym jezdni