W/ńr dla określenia minimalnej długości krzywej przejściowej otrzymuje I k j« odpowirdmm pr/cks/ialccniu warunku (3.1‘ż) i założeniu, że h *0:
• 0271
-0.0215 -i
i|i R
gdzie: |m|; ♦ Im*'*). » |kmźhl: a |m*“2J.
W celu prali>ezacgo korzystania ze wzoru (3.24) niezbędne jest ustalenie donuszcMtocj wtnofa parametru *. Szybkość zmiany przyspieszenia, osią-| o m V* wywołuje juz wyraźnie odczuwalne wstrząsy; stąd jako wartość dopuszczalną przy ustalaniu długości krzywej przejściowej przyjęto:
Wzór określający minimalną długość rampy przechyl ko wej wyprowadza tic t ukiaoki (3J0k
(3.25)
(3.26)
/ ■ - vh
/
W praktyce stosowany jest zapis w postaci:
/ * mvh
a więc m jesi odwrotnością / i znajduje się w granicach 0,008-0,012, podpowiada wartości / = 22-35 mm/s. W równaniu (3.26): / w (m|, r w (kfflftj. * w (mm).
U PKP w celu wyznaczenia zasadniczej długości rampy przechylkowej przyjęto m =0,01, a w wyjątkowych uzasadnionych przypadkach dopuszcza ttę a = 0.01)8
Hwrierzchmę kolejową i podtorze pod obciążeniem można przedstawić ^■iflodeb (rys. 3.10). Jest to belka ciągła o sztywności El, oparta na ■MBdi sprężysto-plastycznych. Sprężystość podparcia szyn charakteryzuje węikzymk U. odkształcałność plastyczną (trwałą) podpór charakteryzuje WĘjtaymik 6 Obciążenie pojazdu określa dynamiczna siła zastępcza Pjyn • ponttająai się z prędkością v.
Podpory tc są stosunkowo blisko siebie położone, więc szynę można rozpatrywać jako belkę o nieskończonej długości, leżącą na ciągłym odksztalcal-nym podłożu.
pętw
Rys. 3.10. Model nawierzchni kolejowej i podtorza
Uwzględniając ponadto, że przy każdorazowym obciążeniu toru wielkość trwałych odkształceń jest mała w porównaniu z odkształceniami sprężystymi, przy określaniu naprężeń można traktować szynę jako belkę leżącą na sprężystym podłożu (przy jednorazowym obciążeniu praktycznie 5 =0).
Zakłada się liniową zależność między jednostkowym naciskiem na podłoże szynowe p a ugięciem y (model Winklera podłoża szyny):
p = Uy (3.27)
gdzie: U — współczynnik podłoża szyny określa wielkość równomiernego obciążenia przyłożonego na jednostce długości szyny, która wywołuje jednostkowe ugięcie szyny.
Równanie odkształcenia osi belki (w naszym przypadku szyny) określa znane z mechaniki równanie ugięcia belki na podłożu sprężystym:
ElŚll*Uy = 0 (3.28)
dx*
gdzie: E — moduł sprężystości stali,
/ - moment bezwładności belki w płaszczyźnie zginania.
Gdy wprowadzimy oznaczenie L = \/4 £//(/, jako miarę względnej sztywności belki El i podłoża belki U, równanie (3.28) przyjmie postać:
+ o (3.29)
dx* L
Rozwiązanie tego równania, znane z mechaniki dla przypadku siły skupionej P przy rozpatrywaniu szyny jako belki o nieskończonej długości, ma postać:
p
2 UL *
•
+ sin —
L)
(3.30)
33