 |
| Рис. 2.2. Схема продольного сечения струнной путевой структуры: а — путевая структура без прогибов; б — с антипрогибом; 1 — путевая структура; 2 — промежуточная опора; 3 — струна; 4 — прокладка переменной высоты; 5 — головка рельса; 6 — транспортный модуль;7 — колесо; 8 — прямая линия |
прогиба &д путевой структуры в момент прохождения транспортного модуля. В результате пролетное строение опускается до линии 8 ив каждый момент времени траекторией движения модуля является прямая линия,
На рис. 2.3 представлены зависимости максимальных статических прогибов струны от погонной (линейной) массыпутевой структуры (з£ах), а на рис. 2.4 — максимальных прогибов путевой структуры (w™ax) под действием одиночной нагрузки Р (нагрузка и прогиб — в середине пролета) для различных значений усилий Тс натяжения струны, имеющей параболический прогиб, и усилий Т0 натяжений путевой структуры (кроме струн, в ней могут быть натянуты головка рельса, корпус и другие конструктивные элементы). Расчеты проводились по формулам, представленным в главе 4, Из графиков на рис. 2.3
следует, что значения yj?** < 10 см достижимы при /0 = 10.. Л00 м, Тс = 100... Л000 тс и = 50,..500 кг/м. Такой параболический прогиб может быть легко размещен, “спрятан” внутри путевой структуры, если высота поперечного сечения рельса будет в пределах 10..,25 см.
50 40 30-1 20 /00-
| i i ma%Ус > CM |
|---|
 |
| Рис. 2.3. Максимальный параболический прогиб струны под действием веса путевой структуры: а — дляр{ « 50 кг/м; б — 100 кг/м; 6 — 150 кг/м; г — 500 кг/м; 1—7 соответственно при Гс« 100,250,500,1000,2500,5000 и10000 тс |
/#ток
“с > см
 |
| Рис. 2.4. Максимальный прогиб путевой структуры под действием одиночной нагрузки: а — для Р -1 тс; б — 2 тс; в — 3 тс; г — 10 тс; 1—7 соответственно при TQ - 100, 250, 500,1000,2500, 5000 и 10000 тс |
40-1 30 2010-
Анализ зависимостей на рис. 2.4 показывает, что значения ^шах < 5 см достижимы для Р = 1...3 тс при /0 =10,..100 миТ0 = - 100.. Л000 тс. При этом относительная величина прогиба (отнесенная к длине пролета) будет ^ах//0 < 0,001. Поэтому под действием полезной нагрузки СТС будет иметь более высокую относительную жесткость, чем существующие автодорожные мосты и путепроводы, относительный прогиб пролетных строений которых при расчетных нагрузках будет выше. А как будет показано ниже (в главе 4) при эксплуатации СТС возможны такие режимы движения транспортных модулей, когда каждый из них движется по невозмущенной путевой структуре, оставляя ее динамические прогибы и колебания позади себя. При этом колебания будут затухать за доли секунды, поэтому временной интервал между соседними транспортными модулями может быть равен 0,5.. Л с. Это обеспечит предельную пропускную способность двухпутной трассы СТС 100...300 тысяч экипажей в сутки, или при вместимости одного экипажа 5 пассажиров и его грузоподъемности 2 тонны — соответственно 500..Л500 тысяч пассажиров в сутки и 200...500 тысяч тонн грузов в сутки.
Струнная путевая структура может быть набрана из различного количества рельсов-струн (рис. 2.5): от одного до четырех и более. При этом рельсы в пространстве могут размещаться в горизонтальной или вертикальной плоскости, либо образовывать в поперечном сечении треугольник или четырехугольник, Каждая из этих схем имеет свои достоинства и недостатки.
На рис. 2,6 показан вариант конструктивного выполнения СТС с двумя рельсами, размещенными в вертикальной плоскости, а на рис. 2.7 — с тремя рельсами, установленными в горизонтальной плоскости.
В табл. 2.1 представлено сравнение различных схем размещения рельсов в двухрельсовой путевой структуре: а) в горизонтальной плоскости (рис, 2,5, схемы 4—8), б) в вертикальной плоскости (рис. 2.5, схемы 9—10),
Стабильность размера колеи трассы на всем протяжении обеспечивают поперечные планки, которые выполняют функции шпал на железной дороге. Поскольку планки, в отличие от шпал, не передают нагрузку от движущихся экипажей на основание, они могут быть установлены значительно реже, через 5.,.50 м. Этот шаг будет зависеть от усилия натяжения струн, жесткости рельсов, массы транспортного