Дипломная (вкр): Выбор линейных размеров 4-осной цистерны для перевозки сжиженных газов

, (10.1)

где    - допускаемое значение коэффициента запаса устойчивости от опрокидывания внутрь и наружу кривой: наружу кривой ; внутрь кривой .

Вертикальная статическая сила давления колеса на рельс

, (10.2)

где    - масса вагона брутто, ткг;

 - ускорение свободного падения, м/с²;

п - число осей в вагоне, ;

 - вертикальная составляющая продольной силы N

, (10.3)

где    - величина продольных сил при растяжении, т;

 - разница высот осей автосцепок, м;

 - длина жёсткого стержня, образованного двумя сцепленными автосцепками: при сжатии м; при растяжении м.

 тН,

 Н.

Вертикальная динамическая сила давления колеса на рельс

, (10.4)

где    п - число осей в вагоне, ;

 - расстояние между кругами катания колёс, м;

,  - центробежные силы, действующие на кузов или тележку соответственно при расчёте на опрокидывание наружу кривой

, (10.5)

, (10.6)

где    - масса тележки (кузова):

кг,

, (10.7)

где    - скорость движения поезда,  м/с²;

 - расчётный радиус кривой,  м;

 - возвышение наружного рельса,  м.

кг,

 Н,

 Н.

,  - расстояние от уровня головок рельсов до уровня центра тяжести кузова и тележки соответственно: м; м;

,  - сила давления ветра на кузов или тележку соответственно

, (10.8)

, (10.9)

где    - давление ветра,  Н/м²;

 - площадь боковой стены кузова или тележким²; м²

 Н,

 Н.

,  - ордината приложения ветровой нагрузки относительно уровня головок рельсов, м; м;

 - горизонтальная составляющая продольной силы N

, (10.10)

где    - половина длины вагона по осям сцепления, м;

 - расчётный радиус кривой,  м;

 Н.

 - расстояние от уровня головок рельсов до оси зацепления автосцепок для гружёного вагона принимаем м;

,  - сила тяжести тележки или кузова соответственно

, (10.11)

Н,

Н.

,  - суммарные поперечные смещения центра тяжести кузова или тележки соответственно

 м

, (10.12)

где    - поперечное смещение рамы тележки;

 - поперечное смещение надрессорной балки;

 - поперечное смещение пятника по подпятнику;

Для тележки модели 18 - 578 УВЗ ммм;

 - возможные поперечные отклонения кузова при изготовлении. Если длина кузова по раме меньше 16м, то ммм;

 - поперечное смещение кузова в следствие зазора в скользунах

, (10.13)

где    - максимально возможный зазор между скользунами, ммм;

 - половина расстояния между серединами скользунов, м

 - расстояние от уровня головок рельсов до опорной плоскости подпятника для гружёного вагона принимаем м;

 м.

 - поперечное смещение кузова в следствии дополнительного прогиба рессор с одной стороны вагона

, (10.14)

где    - дополнительный прогиб рессор гружёного вагона, ;

 - половина расстояния между центрами рессорных комплектов, м;

 - расстояние от уровня головок рельсов до верхней плоскости рессорного комплекта для гружёного вагона, м.

,

 м,

Коэффициент запаса устойчивости от опрокидывания вагона наружу и внутрь кривой

.

Вывод: Устойчивость от опрокидывания гружёного вагона наружу кривой обеспечена.

11. Безопасность жизнедеятельности и гражданская оборона

11.1 Ликвидация аварийных ситуаций с опасными грузами при перевозке их по железным дорогам

Гражданская оборона является составной частью системы общегосударственных оборонных мероприятий, проводимых в мирное и военное время для защиты населения и народного хозяйства страны от оружия массового поражения и других современных средств нападения противника, а также для проведения аварийно-спасательных и других неотложных работ (АСДНР) в очагах поражения и зонах катастрофического затопления.

Чрезвычайной является обстановка на определенной территории, сложившаяся в результате аварии, опасного природного явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия, которые могут повлечь или повлекли за собой человеческие жертвы, ущерб здоровью людей или окружающей среде, значительные материальные потери и нарушение условий жизнедеятельности людей. Чрезвычайные ситуации подразделяются по сфере возникновения, ведомственной принадлежности и масштабу последствий.

По сфере возникновения чрезвычайные ситуации подразделяются на техногенные, природные и экологические.

Техногенной чрезвычайной ситуацией называется состояние, при котором в результате возникновения источника техногенной чрезвычайной ситуации на объекте определенной территории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза из жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей среде (ГОСТ Р22.0.05-94). Техногенные чрезвычайные ситуации классифицируются по типам аварий, которые определяют особенности воздействия поражающих факторов на людей, природную среду и объекты народного хозяйства. Они подразделяются на аварии, сопровождающиеся выбросами опасных веществ, пожарами, взрывами, затоплениями, нарушениями жизнеобеспечения (энергосистем, инженерных, экологических цепей и т.п.). Аварии, связанные с выбросами опасных веществ, дополнительно подразделяются на радиационные, химические, биологические и, кроме того, делятся по видам распространенного в окружающую среду вещества.

Природные чрезвычайные ситуации классифицируются по видам стихийных бедствий. Они делятся на группы в соответствии с природными явлениями, гидрометеорологические, гелиофизические и массовые заболевания.

Чрезвычайные ситуации экологического характера подразделяются на связанные с отрицательными изменениями суши, гидросферы, атмосферы, биосферы.

Чрезвычайные ситуации на транспорте подразделяются в зависимости от вида транспорта подземного, воздушного (космического), водного (речной, озерный, морской) и наземного (железнодорожный, автомобильный, трубопроводный, канатно-подвесной).

По масштабу и в зависимости от сил и средств, привлекаемых к ликвидации возможных последствий, чрезвычайные ситуации определяются как частные, объективные или местные, региональные и глобальные. Частные чрезвычайные ситуации происходят в одном цехе или на одной отдельной установке. Работы по ликвидации такого рода последствий проводятся штатным персоналом места происшествия. Объективные или местные чрезвычайные ситуации ограничиваются городом, районом, областью. К ликвидации последствий привлекаются территориальные невоенизированные формирования гражданской обороны повышенной готовности, а при необходимости - объектовые формирования и части гражданской обороны. Региональные чрезвычайные ситуации распространяются на несколько областей, республику или крупный регион. Ликвидация последствий происходит с привлечением соединений и частей гражданской обороны, всех видов военизированных формирований. Глобальные чрезвычайные ситуации охватывают несколько субъектов Федерации и сопредельные страны. К ликвидации последствий на территории страны привлекаются силы гражданской обороны, вооруженные силы, министерства и ведомства.

К опасным грузам относятся вещества, материалы, изделия, отходы производства и иной деятельности, которые в силу присущих им свойств и особенностей при наличии определенных факторов в процессе транспортирования, при производстве погрузочно-разгрузочных работ и хранении могут нанести вред окружающей среде, послужить причиной взрыва, пожара или повреждения транспортных средств, устройств, зданий и сооружений, а также гибели, травмированию, отравлению, ожогам или заболеваниям людей, животных, птиц.

Опасные грузы в соответствии с ГОСТ 19433-88 «Грузы опасные». Вредные вещества в соответствии с ГОСТ 12.1.007-81. «Классификация и маркировка» разделяются на следующие классы:

Класс 1 - взрывчатые материалы (ВМ);

Класс 2 - газы сжатые, сжиженные и растворенные под давлением;

Класс 3 - легковоспламеняющиеся жидкости (ЛВЖ);

Класс 4 легковоспламеняющиеся твердые вещества (ЛВТ), самовозгорающиеся вещества (СВ.); вещества, выделяющие воспламеняющиеся газы при взаимодействии с водой;

Класс 5 - окисляющие вещества и органические пероксиды;

Класс 6 - ядовитые вещества и инфекционные вещества;

Класс 7 - радиоактивные материалы;

Класс 8 - едкие и коррозионные вещества;