Изменение № 3 к СП 98.13330.2018 «СНиП 2.05.09-90 Трамвайные и троллейбусные линии»
(утв. и введено в действие Приказом Минстроя России от 02.12.2024 № 818/пр)
Примечание
Текст документа приведен в соответствии с публикацией на сайте https://www.minstroyrf.ru/ по состоянию на 13.01.2025. Документ введен в действие с 03.01.2025.
Утверждено и введено в действие Приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России) от 2 декабря 2024 г. № 818/пр
ИЗМЕНЕНИЕ № 3 К СП 98.13330.2018 «СНиП 2.05.09-90 ТРАМВАЙНЫЕ И ТРОЛЛЕЙБУСНЫЕ ЛИНИИ»
Дата введения 3 января 2025 года
Дополнить наименованием приложения Г в следующей редакции:
«Приложение Г Методика расчета бесстыкового пути».
Четвертый абзац. Дополнить пятым абзацем в следующей редакции:
«Изменение № 3 к СП 98.13330.2018 разработано авторским коллективом ООО „НТЦ НИИ ГЭТ“ (О.В. Григорьева, А.И. Комаров, О.А. Кропоткин, А.Н. Пакин, канд. техн. наук А.В. Замуховский).».
Первый абзац. Дополнить слова: «транспортных сооружений» словами: «и капитальный ремонт верхнего строения трамвайного пути».
Первое перечисление. Дополнить словами в следующей редакции: «, предназначенных для движения трамвайного подвижного состава с нагрузкой на ось в соответствии с ГОСТ 34809-2021 (пункт 4.5);».
Заменить наименования ссылочных документов:
«ГОСТ 12.1.038-82 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов» на «ГОСТ 12.1.038-2024 Система стандартов безопасности труда. Электробезопасность. Предельно допустимые значения напряжений прикосновения и токов»;
«ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6501-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю» на «ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю»;
«ГОСТ Р 51685-2013 Рельсы железнодорожные. Общие технические условия» на «ГОСТ Р 51685-2022 Рельсы железнодорожные. Общие технические условия»;
«СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 16.13330.2017 „СНиП II-23-81* Стальные конструкции“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)» на «СП 16.13330.2017 „СНиП II-23-81* Стальные конструкции“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5)»;
«СП 18.13330.2019 Производственные объекты. Планировочная организация земельного участка (СНиП II-89-80* Генеральные планы промышленных предприятий) (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 18.13330.2019 Производственные объекты. Планировочная организация земельного участка (СНиП II-89-80* Генеральные планы промышленных предприятий) (с изменениями № 1, № 2, № 3)»;
«СП 29.13330.2011 „СНиП 2.03.13-88 Полы“ (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 29.13330.2011 „СНиП 2.03.13-88 Полы“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)»;
«СП 30.13330.2020 „СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий“ (с изменением № 1)» на «СП 30.13330.2020 „СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 32.13330.2018 „СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения“ (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 32.13330.2018 „СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)»;
«СП 35.13330.2011 „СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)» на «СП 35.13330.2011 „СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4, № 5)»;
«СП 42.13330.2016 „СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений“ (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 42.13330.2016 „СНиП 2.07.01-89* Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 43.13330.2012 „СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)» на «СП 43.13330.2012 „СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 44.13330.2011 „СНиП 2.09.04-87* Административные и бытовые здания“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)» на «СП 44.13330.2011 „СНиП 2.09.04-87* Административные и бытовые здания“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 51.13330.2011 „СНиП 23-03-2003 Защита от шума“ (с изменениями № 1, № 2)» на «СП 51.13330.2011 „СНиП 23-03-2003 Защита от шума“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 56.13330.2021 „СНиП 31-03-2001 Производственные здания“ (с изменениями № 1, № 2, № 3)» на «СП 56.13330.2021 „СНиП 31-03-2001 Производственные здания“;»
«СП 59.13330.2020 „СНиП 35-01-2001 Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения“ на »СП 59.13330.2020 «СНиП 35-01-2001 Доступность зданий и сооружений для маломобильных групп населения» (с изменениями № 1, № 2, № 3)»;
«СП 60.13330.2020 „СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха“ (с изменением № 1)» на «СП 60.13330.2020 „СНиП 41-01-2003 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха“ (с изменениями № 1, № 2, № 3, № 4)»;
«СП 119.13330.2017 „СНиП 32-01-95 Железные дороги колеи 1520 мм“ (с изменением № 1)» на «СП 119.13330.2024 „СНиП 32-01-95 Железные дороги колеи 1520 мм“;»
«СП 131.13330.2020 „СНиП 23-01-99* Строительная климатология (с изменением № 1)“ на »СП 131.13330.2020 «СНиП 23-01-99* Строительная климатология» (с изменениями № 1, № 2)».
Дополнить наименованиями ссылочных документов в следующей редакции:
«ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия»;
«ГОСТ 25100-2020 Грунты. Классификация»;
«ГОСТ 30165-94 Рельсы типов Р38 И Р43. Технические условия»;
«ГОСТ 31424-2010 Материалы строительные нерудные от отсевов дробления плотных горных пород при производстве щебня. Технические условия»;
«ГОСТ 32824-2014 Дороги автомобильные общего пользования. Песок природный. Технические требования»;
«ГОСТ 34759-2021 Железнодорожный подвижной состав. Нормы допустимого воздействия на железнодорожный путь и методы испытаний»;
«ГОСТ 34809-2021 Легкорельсовые транспортные средства. Общие технические требования. Методы проверки».
Исключить нормативные ссылки:
«ГОСТ 7392-2014 Щебень из плотных горных пород для балластного слоя железнодорожного пути. Технические условия»;
«ГОСТ 33535-2015 Соединения и пересечения железнодорожных путей. Технические условия».
Пункт 3.1в. Дополнить пунктом 3.1г в следующей редакции:
«3.1г бесстыковой путь: Трамвайный путь, в котором уложены рельсовые плети.».
Пункт 3.2. Дополнить слово: «брусья,» словами: «рельсовые плиты,».
Пункт 3.9. Заменить слова: «могут представлять» на «представляют».
Пункт 3.17а. Примечание. Дополнить слова: «при соответствующем» словами: «технико-экономическом».
Пункт 3.33. Дополнить пунктом 3.33а в следующей редакции:
«3.33а рельсовая плеть: Рельсовая нить, полученная сваркой нескольких рельсов, у которой в средней части при изменении температуры по расчету имеется температурно-неподвижный участок.».
Пункт 3.37. Дополнить пунктом 3.37а в следующей редакции:
«3.37а составная кривая: Элемент плана пути, состоящий из двух или более кривых с разными радиусами, выгнутых в одном направлении, имеющих общую касательную в точке соединения.».
Пункт 3.38д. Дополнить пунктами 3.38е, 3.38ж в следующей редакции:
«3.38е стесненные условия: Существующие условия сложившейся застройки, имеющей плотность выше нормативной, и (или) условия, исключающие возможность существенно изменять планировочные параметры размещаемых объектов.»
3.38ж трудные условия: Совокупность местных топографических, инженерно-геологических, гидрогеологических, планировочных условий, требующих применение установленных норм проектирования объектов транспорта.».
Пункт 4.1. Изложить в новой редакции:
«4.1 Правила настоящего раздела должны соблюдаться при проектировании новых, реконструкции и капитальном ремонте существующего верхнего строения трамвайного пути:»
- трамвайных линий с шириной рельсовой колеи на прямых участках 1524 мм, 1435 мм и 1000 мм;
- троллейбусных линий;
- контактных сетей трамвайных и троллейбусных линий.
Примечание — Допускается проектировать участки трамвайных путей с шириной рельсовой колеи на прямых участках 1520 мм при условии применения соответствующих конструкций шпал по ГОСТ 33320.».
Пункт 4.4. Третье предложение. Изложить в новой редакции:
«Расчетные размеры подвижного состава новых и реконструируемых линий принимают в соответствии с приложением А.».
Пункт 4.5. Первое предложение. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 4.6. Второй абзац. Второе предложение. Заменить слова: «Как правило, трамвайные» на «Трамвайные».
5 Трамвайные пути и их обустройство
Пункт 5.2. Третий абзац. Изложить в новой редакции:
«При стесненных условиях допускается принимать ширину междупутья 3148 мм.».
Пункт 5.6. Третий абзац. Дополнить абзацем в следующей редакции:
«При капитальном ремонте и реконструкции трамвайных путей без изменения положения трассы допускается сохранение существующих инженерных сетей без переустройства.».
Пункт 5.9. Примечание. Дополнить слова: «Для узлов» словами: «, составных кривых».
Пункт 5.10. Изложить в новой редакции:
«5.10 Кривые участки пути радиусом 1000 м и менее следует сопрягать с прямыми участками посредством переходных кривых, наименьшие длины которых следует определять в зависимости от скорости движения трамвайных поездов (вагонов) и радиуса кривой. Их следует принимать по таблице 3.»
1 Для стесненных условий допускается принимать меньшие значения длин переходных кривых в пределах, указанных в таблице 3, с соответствующим ограничением скорости движения.
2 На разворотных кольцах, в узлах, на путях, расположенных на территории депо и ремонтных мастерских (заводов), переходные кривые допускается не предусматривать.
3 Длины переходных кривых, указанные в таблице 3, рассчитаны при отсутствии возвышения наружного рельса, условия не превышения центробежного ускорения трамвая 1,0 м/с2 и скорости его нарастания 0,6 м/с3.
4 Отвод возвышения наружного рельса следует предусматривать на протяжении переходной кривой, а при ее отсутствии — на прямом участке, примыкающем к круговой кривой.
5 Для промежуточных значений радиусов минимальные длины переходных кривых определяют линейно интерполяцией, либо применяют значение для меньшей величины радиуса.
При наличии возвышения наружного рельса h длину переходных кривых l, м, рассчитывают в зависимости от отвода возвышения наружного рельса j, которое принимают не более 5‰ , по формуле
где h — возвышение наружного рельса, мм;
j — отвод возвышения наружного рельса, ‰ .».
Пункт 5.11. Исключить.
Пункт 5.14. Изложить в новой редакции:
«5.14 Продольный профиль следует проектировать элементами возможно большей длины, но не менее 35 м.»
В стесненных условиях допускается выполнять проектирование элементами продольного профиля длиной не менее 20 м.
На мостах, путепроводах, эстакадах и в узлах допускается продольный профиль проектировать элементами длиной не менее 10 м.
Алгебраическая разность значений продольных уклонов двух смежных элементов пути не должна превышать 60‰ , в узлах — не более 90‰ .».
Пункт 5.15. Первый абзац. Дополнить абзацем в следующей редакции:
«В узлах элементы продольного профиля с уклонами более 60‰ следует сопрягать вертикальными кривыми радиусом не менее 165 м.».
Пункт 5.21. Первый абзац. Изложить в новой редакции:
«5.21 Величину возвышения головки наружного рельса над головкой внутреннего колеи 1524 мм и 1435 мм для кривых участков пути следует принимать по таблицам 5, 6 и 6а, для колеи 1000 мм — по таблице 6б.».
Пункт 5.21а. Третий абзац. Третье перечисление. Второе предложение. Исключить.
Пересечения, примыкания, остановочные пункты и разъезды
Пункт 5.22. Второй абзац. Третье предложение. Заменить слова: «при соответствующем обосновании» на «при соответствующем технико-экономическом обосновании».
Пункт 5.25. Первый абзац. Заменить слова: «рекомендуется укладывать» на «укладывают».
Пункт 5.27. Первый абзац. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 5.28. Первый абзац. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 5.30. Второй абзац. Исключить слова: «по согласованию с местными исполнительными органами власти».
Третий абзац. Заменить слова: «рекомендуется предусматривать» на «предусматривают».
Седьмой абзац. Заменить слова: «рекомендуется располагать» на «размещают».
Пункт 5.31. Первый абзац. Второе предложение. Заменить слова: «Как правило, разъезды» на «Разъезды».
Пункт 5.36. Первый абзац. Дополнить слова: «следует проектировать» словами: «как для железнодорожной линии IV категории с учетом нагрузки на ось трамвайного вагона».
Пункт 5.40. Первый абзац. Второе перечисление. Заменить слово: «переходов.» на «переходов;».
Дополнить перечислением в следующей редакции:
«- в пределах остановочных пунктов.».
Второй абзац. Заменить слова: «или в другом случае необходимости обустройства» на «или в другом обоснованном случае».
Пункт 5.41. Первый абзац. Дополнить абзацем в следующей редакции:
«При проектировании новых путей, при реконструкции и капитальном ремонте существующего верхнего строения трамвайного пути следует учитывать требования 5.41 — 5.61.».
Пункт 5.43. Второй абзац. Заменить слова: «узкоколейных рельсов по ГОСТ 6368» на «рельсов типов Р43 и Р38 по ГОСТ 30165 и типа Р24 по ГОСТ 6368».
Третий абзац. Заменить слова: «при соответствующем обосновании» на «при соответствующем технико-экономическом обосновании».
Пятый абзац. Пятое предложение. Исключить.
Дополнить абзацем в следующей редакции:
«Для трудных условий движения (см. 5.21а) поездов (вагонов) необходимо применять трамвайные желобчатые рельсы.».
Пункт 5.44. Первый абзац. Изложить в новой редакции:
«5.44 Ширину колеи измеряют между внутренними гранями головок рельсов на уровне ниже плоскости, соединяющей верхние точки поверхностей катания рельсов:»
Ширину колеи следует принимать в соответствии с таблицами 9, 9а, 9б.».
Таблицы 9, 9а и 9б. Изложить в новой редакции:
Дополнить примечаниями в следующей редакции:
1 Ширина колеи 1520 мм для обычных линий трамвая допускается при рельсах железнодорожного типа, при условии применения соответствующих конструкций шпал и скреплений по ГОСТ 33320.
2 В коротких кривых между спецчастями допускается ширина колеи 1524 мм.».
Пункт 5.45. Изложить в новой редакции:
«5.45 Трамвайный путь проектируют бесстыковым, на железобетонных шпалах.»
Параметры температурно-напряженного бесстыкового пути следует определять расчетом в соответствии с приложением Г.
Плети между собой и спецчастями должны разделяться температурными компенсаторами (уравнительными приборами).
Длины рельсовых плетей, укладываемых на мостах, путепроводах и эстакадах, следует определять расчетом с учетом расположения деформационных швов.».
Пункт 5.48. Первый абзац. Дополнить абзацем в следующей редакции:
«Для путей, укладываемых на железобетонных шпалах с упругими промежуточными рельсовыми скреплениями, противоугоны не устанавливают.».
Пункт 5.49. Первый, второй абзацы. Изложить в новой редакции:
«5.49 Для трамвайного пути, располагаемого на самостоятельном полотне или обособленном полотне с высотой насыпи более 2 м, с наружной стороны пути следует предусматривать установку охранного рельса или охранных приспособлений:»
- на кривых участках пути (независимо от величины радиуса) на спуске с уклоном более 50‰ ;
- на кривых участках пути радиусом менее 200 м. При соответствующем обосновании возможно увеличивать расстояние от кромки наружного крайнего ходового рельса до охранного рельса до 300 мм.
Начало и конец установки охранного рельса, охранных приспособлений на мостах, путепроводах и подходах к ним следует предусматривать на расстоянии не менее 5 м от торца пролетных строений за пределами мостовой конструкции.».
Четвертый абзац. Дополнить абзацем в следующей редакции:
«В качестве охранных приспособлений возможно устанавливать высокий борт, возвышающийся относительно УГР + 300 мм, охранный рельс и т.д.».
Пункт 5.51. Первый абзац. Заменить слово: «клеммные» на «упругие».
Пункт 5.52. Первый абзац. Заменить слова: «без дорожного покрытия на щебеночном основании, а также с покрытием из специальных железобетонных плит» на «независимо от дорожного покрытия».
Третий абзац. Заменить слова: «При соответствующем обосновании» на «При соответствующем технико-экономическом обосновании».
Пункт 5.53. Изложить в новой редакции:
«5.53 Для колеи 1524 мм, 1435 мм и 1000 мм допускается применять деревянные шпалы, пропитанные антисептиками, не проводящими электрический ток, соответствующие требованиям ГОСТ Р 58615.»
На прямых и кривых участках трамвайных путей с железобетонными шпалами и верхним покрытием из крупноразмерных железобетонных плит допускается применять железнодорожные рельсы Р65 по ГОСТ Р 51685 или аналоги, при условии, что конструкция плит обеспечивает зазор (желоб) для пропуска реборд колес трамвайных вагонов.».
Пункт 5.55. Изложить в новой редакции:
«5.55 В качестве материала балластного слоя следует применять:»
- щебень фракции 20 — 40 мм по ГОСТ 8267, при этом марка по истираемости должна быть не более И2, марка по дробимости — не менее 1000;
- балласт гравийный и гравийно-песчаный для железнодорожного пути по ГОСТ 7394, при этом марка по истираемости по ГОСТ 8267 должна быть не более И2, марка по дробимости по ГОСТ 8267 - не менее 1000;
- пески по ГОСТ 8736, ГОСТ 32824 и ГОСТ 31424, удовлетворяющие требованиям: - по крупности пески должны быть гравелистые, крупные и средней
крупности по ГОСТ 25100; - наличие пылеватых и глинистых частиц — не более 1% по массе; - наличие глины в комках не допускается.».
Пункт 5.56. Изложить в новой редакции:
«5.56 Толщину слоя балласта (в уплотненном состоянии) под шпалой на прямых участках пути следует принимать в соответствии с таблицей 10.»
Пункт 5.58. Третий абзац. Заменить слово: «постели» на «пласти».
Пункт 5.59. Изложить в новой редакции:
«5.59 На главных путях новых линий следует применять стрелочные переводы с гибкими и поворотными остряками.»
При новом строительстве и реконструкции следует применять двухостряковые стрелки. Допускается применение одноостряковых стрелок при строительстве новых линий.».
Пункт 5.61. Первое предложение. Изложить в новой редакции:
«5.61 Спецчасти трамвайного пути следует предусматривать на монолитном плитном основании, переводных брусьях или, как исключение, на деревянных (композитных с необслуживаемым скреплением) шпалах, укладываемых на щебеночный балласт.».
Связь и сигнализация на линиях трамвая и троллейбуса
Пункт 5.84. Первый абзац. Третье перечисление. Дополнить слова: «тоннельных участков» словами: «в соответствии с».
7 Контактные сети трамвая и троллейбуса
Пункт 7.2. Заменить слово: «рекомендуется» на «следует».
Пункт 7.13. Второй абзац. Дополнить предложением в следующей редакции:
«Воздушные стрелки должны обеспечивать возможность взаимных перемещений контактных проводов.».
Дополнить третьим — шестым абзацами в следующей редакции:
«На воздушных стрелках контактные провода путей преимущественного направления движения должны быть расположены снизу.»
Для одновременного подъема контактных проводов обоих путей в месте пересечения следует устанавливать ограничительные накладки длиной 600 — 800 мм.
Расстояние между ограничительной накладкой и контактным проводом, на котором она установлена, должно соответствовать высоте сечения контактного провода.
На воздушных стрелках с обеих сторон от места пересечения контактных проводов должны быть установлены электрические соединители контактных проводов прямого и бокового путей. На глухих пересечениях — со стороны преимущественного движения.».
Поддерживающие и фиксирующие устройства
Пункт 7.25. Второе предложение. Заменить слово: «Предпочтительными» на «Оптимальными».
Пункт 7.26. Заменить слова: «могут иметь» на «имеют».
Пункт 7.37. Второй абзац. Заменить слово: «рекомендуется» на «следует».
Пункт 7.42. Первый абзац. Исключить слова: «, как правило,».
Подвесная арматура и специальные части контактной сети
Пункт 7.51. Третий абзац. Заменить слова: «при соответствующем обосновании» на «при соответствующем технико-экономическом обосновании».
Пункт 7.53. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 7.79. Первый абзац. Первое предложение. Заменить слово: «рекомендуется» на «следует».
Анкеровки и устройства компенсации натяжения проводов
Пункт 7.85. Второй абзац. Изложить в новой редакции:
«Длину анкерных участков на прямых следует принимать, м:»
8 Электроснабжение и преобразовательные электротяговые подстанции
Пункт 8.2. Первый абзац. Заменить слова: «могут быть применены» на «допускается применять».
Пункт 8.20. Первый абзац. Четвертое перечисление. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 8.21. Исключить слова: «, как правило,».
9 Депо, ремонтные мастерские и стоянки
Пункт 9.3. Исключить слова: «, как правило,».
Пункт 9.6. Первый абзац. Заменить слова: «могут быть» на «применяют».
Второй абзац. Заменить слова: «могут оборудоваться» на «оборудуют».
Пункт 9.7. Примечание. Исключить слова: «, как правило,».
Помещения для технического обслуживания и ремонта подвижного состава
Пункт 9.19. Второй абзац. Изложить в новой редакции:
«Требования к хранению баллонов с горючими и негорючими газами приведены в [6]».
Пункт 9.23. Исключить слова: «, как правило,».
Теплоснабжение, отопление и вентиляция
Пункт 9.56. Третий абзац. Первое предложение. Исключить слово: «преимущественно».
Приложение В Нормативы допустимых сближений контактных сетей городского электрического транспорта с линиями электропередачи и контактными сетями железных дорог
Определение допустимых сближений
Третий абзац. Заменить слова: «по таблице» на «по таблице В.1».
Дополнить свод правил приложением Г в следующей редакции:
МЕТОДИКА РАСЧЕТА БЕССТЫКОВОГО ПУТИ
Г.1 Цель расчета бесстыкового пути — определение температурного интервала закрепления рельсовой плети по условию обеспечения устойчивости рельсошпальной решетки и прочности рельса. Расчеты позволяют определить необходимое количество уравнительных стыков для компенсации смещения торцов рельсовой плети при понижении и повышении температуры рельса относительно фактической температуры закрепления.
Г.2 Возможность укладки бесстыкового пути температурно-напряженного типа в конкретных условиях устанавливается сравнением допускаемой температурной амплитуды T для данных условий с фактически наблюдавшейся в данной местности амплитудой колебаний температуры Tф. Если Tф <= T, то бесстыковой путь можно укладывать.
Значение Tф определяют как алгебраическую разность наивысшей tmaxmax и наинизшей tminmin температур рельса, наблюдавшихся в данной местности
Температура рельса летом в дневные часы превышает температуру воздуха на 20 °C, в остальное время можно принять температуру рельса равной температуре воздуха.
Значения температуры воздуха теплого и холодного периодов по городам Российской Федерации принимают по СП 131.13330.2020 (таблицы 3.1, 4.1) соответственно.
Амплитуда допускаемых изменений температур рельсов
T = \Delta t_{y} + \Delta t_{p} - \Delta t_{\text{з}}, (Г.2)
где \Delta t_{y} — допускаемое повышение температуры рельсов по сравнению с температурой их закрепления;
\Delta t_{p} — допускаемое понижение температуры рельсовых плетей по сравнению с температурой их закрепления;
\Delta t_{\text{з}} — минимальный интервал температур, в котором окончательно закрепляются плети, по условиям производства работ.
Схема определения расчетного интервала закрепления плети приведена на рисунке Г.1.
Рисунок Г.1 — Схема определения расчетного интервала закрепления плети
Согласно схеме на рисунке Г.1, величины максимальной и минимальной температур закрепления рельсовой плети определяют по формулам:
T_{\text{з}max} = t_{minmin} + \Delta t_{p}, (Г.3)
T_{\text{з}min} = t_{maxmax} - \Delta t_{y}. (Г.4)
Величину допускаемого понижения температуры плети относительно температуры закрепления \Delta t_{p} определяют по формуле
\Delta t_{p} = (\sigma_{\text{р}} - K_{\text{п}} \cdot \sigma_{\text{кп}})/(\sigma \cdot E), (Г.5)
где \sigma_{\text{р}} — предел текучести рельса;
Kп — коэффициент запаса прочности, для рельсов первого срока службы — 1,3, для старогодных рельсов — 1,4;
\sigma_{\text{кп}} — напряжение в кромке подошвы рельса от воздействия подвижного состава;
\alpha — коэффициент температурного расширения рельсовой стали, равный 1,18·10-5 1/град;
E — модуль упругости рельсовой стали, равный 2,1·105 МПа.
Величину допускаемого повышения температуры рельса \Delta t_{y} определяют по формуле
\Delta t_{y} = \frac{|P_{t - y}|}{2\alpha ES} , (Г.6)
где S — площадь поперечного сечения рельса;
|P_{t - y}| — допускаемое по устойчивости значение горизонтальной продольной сжимающей силы (температурной силы при бесстыковом пути, когда угон пути с раздельными скреплениями исключен), кН, определяют по формуле
|P_{t - y}| = \frac{P_{k}}{k_{y}} , (Г.7)
где Pk — критическая сила, при которой путь теряет устойчивость, кН;
ky — коэффициент запаса по устойчивости, ky = 2,0.
Критическую температурную силу, при которой железнодорожный путь теряет устойчивость, определяют по формуле
P_{k} = 0,8 \cdot k_{\text{с}} \cdot k_{\text{ш}} \cdot A/i^{\mu}, (Г.8)
где 0,8 — коэффициент, учитывающий сопротивление балласта поперечному сдвигу;
kс — коэффициент, учитывающий влияние сопротивления поворота рельсов по подкладкам и шпалам, принимают равным 1,0 при моменте затяжки клеммных болтов 200 Н·м;
kш — коэффициент, зависящий от эпюры шпал (0,9 при эпюре 1600 шт./км; 0,93 при 1680 шт./км; 1,0 при 1840 шт./км; 1,08 при 2000 шт./км);
i — средний уклон начальной неровности 3‰ ;
A и \mu — параметры для определения критической силы, зависящие от плана линии, согласно таблице Г.1.
Параметры A и \mu для определения критической силы
Величину изменения температуры рельса \Delta t_{\text{н}} , при которой температурная сила превысит силы стыкового сопротивления и начнется перемещение конца рельсовой плети, определяют по формуле
\Delta t_{\text{н}} = R/\alpha ES, (Г.9)
где R — величина сопротивления сдвигу стыкового скрепления, Н.
Продольную температурную силу, действующую в рельсе к моменту преодоления стыкового сопротивления, определяют по формуле
F_{t} = \alpha ES\Delta t, (Г.10)
где \Delta t — диапазон изменения температуры рельса относительно температуры закрепления.
Смещение конца рельса определяют по формуле
\Delta L = 0,5\alpha X(\Delta t - \Delta t_{\text{н}}), (Г.11)
где X — длина активного концевого участка плети.
Длину активного концевого участка X определяют по формуле
X = \alpha ES\Delta t/q, (Г.12)
где q — погонное сопротивление сдвигу рельсошпальной решетки в балласте по одной рельсовой нити, при уплотненном балласте 12 кН/м, при неуплотненном — 7 кН/м.
Количество уравнительных стыков назначают из условия, что амплитуда перемещения двух концов рельсовой плети за год не должна превышать сумму конструктивных зазоров в уравнительных стыках.
Напряжение в кромке подошвы рельса от воздействия подвижного состава определяют согласно ГОСТ 34759, по формуле
\sigma_{\text{кп}} = f \cdot \sigma_{\text{оп}}, (Г.13)
где f — коэффициент перехода от осевых напряжений в подошве рельса к кромочным, учитывающий действие горизонтальных нагрузок на рельс и эксцентриситет приложения вертикальной нагрузки, равный 1,4;
\sigma_{\text{оп}} — осевые напряжения в подошве рельса.
Максимальные осевые напряжения в подошве рельса \sigma_{\text{оп}} от его изгиба под действием момента M определяют по формуле
\sigma_{\text{оп}} = \frac{M}{W_{\text{п}}} , (Г.14)
где M — изгибающий момент рельса;
Wп — момент сопротивления рельса относительно подошвы.
Величину изгибающего момента M определяют по формуле
M = \frac{P_{\text{экв}}^{l}}{4k} , (Г.15)
где P_{\text{экв}}^{l} — эквивалентная сила для определения изгибающего момента;
k — коэффициент относительной жесткости рельсового основания.
Коэффициент относительной жесткости рельсового основания k определяют по формуле
k = \sqrt[4]{\frac{U}{4EI}} , (Г.16)
где U — модуль упругости рельсового основания, принимают в соответствии с [7];
E — модуль упругости рельсовой стали;
I — момент инерции поперечного сечения рельса.
Эквивалентную силу для определения изгибающего момента определяют по формуле
P_{\text{э}}\prime_{\text{кв}} = P_{\text{расч}} + P_{\text{дин}} \cdot \mu, (Г.17)
где Pрасч — сила, действующая на рельс в расчетном сечении, принимают на 30% выше динамической силы от колеса Pрасч = 1,3·Pдин;
Pдин — динамическая сила, действующая от колеса соседней оси в тележке на рельс;
\mu = e^{- kx}(coskx - sinkx) — ордината линии влияния изгибающих моментов балки на сплошном равноупругом основании;
x — расстояние от расчетного сечения до соседнего колеса в тележке.
Динамическую силу, действующую от колеса, на рельс определяют по формуле
где Pст — статическая нагрузка от колеса на рельс;
kд — коэффициент вертикальной динамики, определяемый по формуле
k_{\text{д}} = a + 0,09 \cdot \frac{V}{f_{\text{ст}}} , (Г.19)
где V — скорость движения экипажа, м/с;
fст — статический прогиб рессорного подвешивания, см;
a — коэффициент, равный для элементов кузова 0,05; для обрессоренных частей тележки — 0,10; для необрессоренных частей тележки — 0,15.
Формула (Г.19) справедлива для трамвая на тележках, имеющих статический прогиб рессор не менее 0,05 м.
Пример определения расчетного интервала закрепления плети
Определим расчетный интервал закрепления плети для конструкции бесстыкового пути в прямых участках в районе города Москвы.
Исходные данные: прямой участок пути, рельсы Р65, шпалы железнодорожные железобетонные с эпюрой 1680 шт./км, промежуточные рельсовые скрепления ЖБР-65 с моментом затяжки клеммных болтов 200 Н·м, модуль упругости подрельсового основания 90 МПа, подвижной состав с осевой нагрузкой 10 т/ось, тележка двухосная 631.0.01.00.00.00 с жесткой базой 1,94 м, статический прогиб рессорного подвешивания тележки 0,05 м, скорость движения трамвая 60 км/ч.
Модуль упругости пути 90 МПа при эпюре шпал 1680 шт./км получен методом интерполяции с использованием данных, приведенных в методике оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения его надежности [7].
Тогда коэффициент относительной жесткости подрельсового основания составит:
Ордината линии влияния изгибающих моментов балки на сплошном равноупругом основании для соседней оси составит:
\mu = e^{- 1,3189 \cdot 1,94}(cos(1,3189 \cdot 1,94) - sin(1,3189 \cdot 1,94)) = - 0,10721.
Тогда динамическая сила, действующая от колеса на рельс, составит
Pдин = 5·9,81·1,45 = 71,12 кН.
Таким образом эквивалентная сила в расчетном сечении составит
P_{\text{э}}\prime_{\text{кв}} = 71,12 \cdot 1,3 + 71,12 \cdot ( - 0,10721) = 84,83\text{кН}.
Момент сопротивления рельса Р65 по подошве составляет 435·10-6 м3, тогда осевые и кромочные напряжения в подошве рельса составят:
\sigma_{\text{оп}} = \frac{84,83}{4 \cdot 1,3189 \cdot 435 \cdot 10^{- 6}} = 37,0\text{МПа},
\sigma_{\text{кп}} = 1,4 \cdot 37,0 = 51,7\text{МПа}.
Допускаемое напряжение для новых термоупрочненных рельсов составляет 400 МПа, тогда допускаемое понижение температуры рельсов составит
\Delta t_{p} = \frac{400 \cdot 1,3 \cdot 51,7}{1,18 \cdot 2,1} = 134,3°C.
Критическая температурная сила, при которой железнодорожный путь теряет устойчивость, составит
P_{k} = 0,8 \cdot 1,0 \cdot 0,93 \cdot \frac{5830}{2^{0,585}} = 2891,6\text{кН},
а допускаемое значение горизонтальной продольной сжимающей силы составит
|P_{t - y}| = \frac{2891,6}{2,0} = 1445,8\text{кН}.
Тогда допускаемое повышение температуры рельса составит
\Delta t_{y} = \frac{|P_{t - y}|}{2\alpha ES} = \frac{1445,8 \cdot 10^{- 3}}{2 \cdot 1,8 \cdot 2,1 \cdot 82,65 \cdot 10^{- 4}} = 35°C.
Согласно СП 131.13330, в районе города Москвы максимальная температура воздуха летом составляет 38 °C, а минимальная температура составляет минус 43 °C, тогда минимальная и максимальная температуры рельса в рассматриваемом регионе составят:
Тогда наибольшая и наименьшая температуры закрепления рельсовой плети составят:
tзmin = 38 + 20 — 35 = 23,0 °C;
Поскольку tзmax превышает наибольшую температуру рельса в рассматриваемом регионе, то принимаем
Расчетная температурная диаграмма приведена на рисунке Г.2.
Рисунок Г.2 — Температурная диаграмма
Для определения смещения концов рельсовой плети при изменении температуры рельса относительно температуры его закрепления примем, например, фактическую температуру закрепления равной 25 °C.
При стыковом сопротивлении, равном 150 кН, величина \Delta t\text{н} для рельсов Р65 по формуле (Г.9) составит
\Delta t\text{н} = 150 \cdot 10^{- 3}/1,18 \cdot 10^{- 5} \cdot 2,1 \cdot 10^{5} \cdot 82,65 \cdot 10^{- 4} = 7,3°C.
Тогда интервал температур, при которых происходит смещение конца рельсовой плети, составит:
\Delta t_{+} = 58 - 25 - 7,3 = 25,7^{\circ}C;
\Delta t_{-} = 25 + 43 - 7,3 = 60,7^{\circ}C.
Погонное сопротивление продольному сдвигу пути по одной рельсовой нити для стабилизированного балласта составляет 12 кН/м, тогда длина дышащего участка плети составит:
X = 1,18·2,1·82,65·10-4·25,7/0,012 = 43,82 м;
X = 1,18·2,1·82,65·10-4·60,7/0,012 = 103,60 м.
Таким образом величина смещения конца рельсовой плети составит:
\Delta L = 0,5 \cdot 1,18 \cdot 10^{- 5} \cdot 43,82 \cdot 25,7 = 6,6\text{мм};
\Delta L = 0,5 \cdot 1,18 \cdot 10^{- 5} \cdot 103,60 \cdot 60,7 = 37,1\text{мм}.
Амплитуда перемещения торцов рельсовой плети составит 43,7 мм, тогда при конструктивном зазоре механического стыка 23 мм количество уравнительных стыков составит
Дополнить библиографической позицией [7] в следующей редакции:
«[7] Методика оценки воздействия подвижного состава на путь по условиям обеспечения надежности (утверждена распоряжением ОАО „РЖД“ от 22 декабря 2017 г. № 2706р)».