Помимо вертикальных сил подвижной состав передает на путь также горизонтальные поперечные и продольные силы. При движении экипажей в прямых участках пути возникают горизонтальные поперечные (боковые) силы, связанные с вилянием колес подвижного состава. Боковое воздействие колеса на рельс состоит из силы нажатия гребня на головку рельса и сил трения, возникающих при поперечном скольжении колес по рельсам.
При движении экипажей в прямых участках пути возникают боковые силы, связанные с вилянием подвижного состава. Силы, действующие на кузов, передаются через раму экипажа на колесные пары, называются рамными силами. Боковое воздействие колеса на рельсовую плеть состоит из силы нажатия гребня на головку рельса и сил трения, возникающих при поперечном скольжении колеса по рельсу.
Таким образом, боковое воздействие колеса на рельс в прямых участках пути может быть найдено или как сумма всех этих сил, или как их разность. Это зависит от направления их действия.
В кривых участках пути возникают дополнительные поперечные горизонтальные силы — центробежная сила, а также часть веса, поскольку экипаж наклоняется из-за возвышения наружного рельса.
При движении экипажа в кривой возникают дополнительные горизонтальные силы — центробежная сила и направляющее усилие. Центробежная сила Е
Центробежная сила F должна компенсироваться силой Т, возникающей из-за устройства возвышения наружного рельса в кривой:
В зависимости от знака непогашенного поперечного ускорения может возникнуть перегрузка наружной или внутренней рельсовой нити.
Таким образом, в кривом участке пути направляющее усилие, боковое и рамное воздействия зависят от центробежной силы, которая в свою очередь пропорциональна величине непогашенных горизонтальных ускорений.
Для определения значений поперечных горизонтальных сил в зависимости от непогашенных ускорений можно воспользоваться специальными графиками-паспортами бокового воздействия экипажа на путь в кривой или приближенными формулами, приведенными в табл. 5.1.
Пример. В кривой R — 850 м, имеющей возвышение наружного рельса R = 80 мм, со скоростью 90 км/ч движется пассажирский поезд (локо¬мотив ЧС4, пассажирские вагоны на тележках ЦМВ). Определить гори¬зонтальные поперечные силы в кривой от локомотива и вагона.
