Клотоида — функция с переменной кривизной, растущей линейно пропорционально пройденному расстоянию. Наиболее часто применяемая кривая, стандартная для российских железных дорог и других стран бывшего СССР.
Кубическая парабола иногда применяется для неответственных участков дороги как более простая для расчётов.
Кардиоида — имеет определённые преимущества перед клотоидой при учёте подтормаживания транспортного средства на вираже.
Венская дуга (нем.), лучше остальных учитывающая динамику движения транспортного средства[1]. В частности, она перед поворотом немного отклоняется в противоположную повороту сторону с одновременным нарастанием поперечного уклона, чтобы центр масс транспортного средства, возвышающийся над дорогой, вошел в кривую максимально гладко.
6.5 Возвышение наружного рельса в кривых
При движении подвижного состава в кривых появляются дополнительные поперечные силы – центробежные, направляющие, боковые, рамные. Поэтому РК в кривых пути имеет следующие особенности: уширение колеи при радиусе кривой менее 350 м и укладка контррельсов в необходимых случаях, возвышение наружного рельса, устройство переходных кривых, укладка укороченных рельсов на внутренней нити, увеличение расстояний между смежными путями.
Различают минимальную, оптимальную и максимальную ширину колеи в кривых. Минимально допустимая ширина колеи должна обеспечивать техническую возможность вписывания в кривые экипажей с большой жесткой базой. При оптимальной ширине колеи имеет место свободное вписывание массовых экипажей (вагонов). Максимальная ширина колеи определяется из условия надежного предотвращения провала колес подвижного состава внутрь колеи. В соответствии с приказом МПС РФ № 6 Ц от 6.03.96 установлен номинальный размер ширины колеи между внутренними гранями головок рельсов на прямых участках и в кривых радиусом 350 м и более 1520 мм, при радиусах 349-300 м -1530 мм (в т. ч. на железобетонных шпалах -1520 мм), при радиусах 299 м и менее -1535 мм.
На участках ж. д., где комплексная замена рельсошпальной решетки не проводилась, допускается на участках пути с деревянными шпалами в прямых и кривых радиусом более 650 м номинальная ширина колеи 1524 мм. При этом на более крутых кривых принимается ширина колеи: при радиусе 649-450 м – 1530 мм, 449-350 м – 1535 мм, 349 и менее -1540 мм. Допускаемые отклонения от номинальных размеров не должны превышать по уширению +8 мм и по сужению – 4 мм при скорости 50 км/ч и более; соответственно +10 и -4 мм – при скорости менее 50 км/ч. При отводе уширения колеи уклон должен быть не круче 1 мм/м.
При проходе подвижного состава по кривым возникают центробежные силы, стремящиеся опрокинуть экипаж наружу кривой. Это может произойти лишь в исключительных случаях. Однако центробежная сила неблагоприятно действует на пассажиров, вызывает боковое воздействие на путь, перераспределение вертикальных давлений на рельсы обеих нитей и перегруз наружной нити, что приводит к усиленному боковому износу рельсов и гребней колес. Кроме того, возможны раскантовка рельсов, уширение колеи или поперечный сдвиг рельсошпальной решетки, т. е. расстройство положения пути в плане. Во избежание указанных явлений устраивают возвышение наружной рельсовой нити над внутренней. Возвышение наружного рельса рассчитывается исходя из двух требований: обеспечения одинакового давления колес на наружную и внутреннюю рельсовые нити, а следовательно, одинакового вертикального износа обоих рельсов; обеспечения комфортности езды пассажиров, характеризуемой допускаемым непогашенным центробежным ускорением. По нормам МПС допускаемая величина непогашенного ускорения составляет для пассажирских поездов 0,7 м/с2 (в отдельных случаях с разрешения МПС – 1 м/с2), а для грузовых поездов – +0,3 м/с2. Возвышение наружного рельса устраивается в кривых радиусом 4000 м и менее. В основу расчета положено стремление обеспечить равенство поперечных составляющих центробежной силы и веса экипажа G, т. е. Lcosoc = Gsinа (рис. 6.5). Это достигается изменением угла наклона а расчетной плоскости к горизонту или возвышением наружного рельса.
5.1. Общие сведения о стрелочных переводах и глухих пересечениях
Переход подвижного состава с одного пути на другой обеспечивают устройства по соединению и пересечению путей, относящихся к верхнему строению.Соединение путей друг с другом осуществляется стрелочными переводами, а пересечения путей – глухими пересечениями. В зависимости от назначения и условий соединения путей стрелочные переводы делятся на одиночные, двойные и перекрестные.
Одиночные стрелочные переводы бывают обыкновенные, симметричные и несимметричные (криволинейные).
Наибольшее распространение получили обыкновенные стрелочные переводы (рис. 5.1) – составляют более 95 % общего числа стрелочных переводов на станционных путях всех категорий.
Рис. 5.1. Обыкновенный стрелочный перевод
Одиночные симметричные стрелочные переводы (рис. 5.2) применяются при разветвлении основного пути на два под одинаковым углом α/2. Укладка симметричных стрелочных переводов сокращает длину горловины, благодаря меньшей длине остряков, крестовины и переводной кривой, и обеспечивает одинаковое сопротивление движению при отклонении вагонов в одну или другую сторону. Симметричные стрелочные переводы применяют в основном на подгорочных путях сортировочного парка.
Рис. 5.2. Симметричный стрелочный перевод
Глухие пересечения (рис. 5.3) устраивают в месте пересечения двух путей, когда не требуется обеспечивать переход подвижного состава с одного из этих путей на другой.
Рис. 5.3. Глухое пересечение
5.2. Обыкновенный стрелочный перевод
Обыкновенный стрелочный перевод служит для соединения двух путей и является наиболее востребованным соединением.
Обыкновенный стрелочный перевод (рис. 5.5) состоит:
из стрелки, включающей два рамных рельса, два подвижных жесткосвязанных остряка и переводного механизма;
крестовиной части, состоящей из сердечника, двух усовиков и контррельсов;
соединительных рельсовых нитей, располагающихся между стрелкой и крестовинной частью;
переводных брусьев.
Остряки предназначены для направления подвижного состава на прямой или боковой путь. Их соединяют друг с другом поперечными стрелочными тягами, с помощью которых один из них подводится вплотную к рамному рельсу, в то время как другой отводится от другого рамного рельса на расстояние, необходимое для свободного прохода гребней колес.
Рис. 5.5. Основные элементы обыкновенного стрелочного перевода
Перевод остряков из одного положения в другое осуществляется специальными стрелочными приводами через одну из тяг, а в пологих стрелочных переводах, остряки которых не имеют значительной длины, – через две тяги и более. Тонкая часть остряка называется острием, а другой его конец – корнем. Корневое крепление обеспечивает поворот остряков в горизонтальной плоскости и соединение с примыкающими к ним рельсам.
Крестовина (рис. 5.6) состоит из сердечника 3, двух усовиков 1 и желобов 2. Она обеспечивает пересечение гребнем колес рельсовых головок, а контррельсы направляют гребни колес в соответствующие желоба при прохождении колесной пары по крестовине. Точка пересечения продолжения рабочих граней сердечника крестовины называется ее математическим центром, а самое узкое место между усовиками – горлом крестовины. Угол , образуемый рабочими гранями сердечника, называется углом крестовины.
Рис. 5.6. Схема крестовины: 1 – усовики; 2 – желоба; 3 – сердечник; 4 – хвост крестовины; МЦ – математический центр крестовины; К – ширина сердечника крестовины; l – длина сердечника крестовины; – угол крестовины
Соединительная часть перевода, лежащая между стрелкой и крестовиной, включает в себя прямой участок и переводную кривую. Радиус этой кривой зависит от угла крестовины: чем меньше угол, тем больше радиус. Переводы с меньшими углами крестовины допускают более высокие скорости движения поездов.
Стрелочные переводы крепят с помощью специальных подкладок, шурупов и костылей к переводным брусьям или железобетонным плитам, которые укладывают на балластную призму.
Схема обыкновенного стрелочного перевода в рельсовых нитях и осях путей приведена на рис. 5.7.
Рис. 5.7. Схема обыкновенного стрелочного перевода
К основным размерам стрелочных переводов относятся, мм:
Lп – полная длина перевода;
m – расстояние от стыка рамного рельса до начала остряка;
а0 – расстояние от начала остряка до центра перевода;
а – расстояние от стыка рамного рельса до центра перевода:
а = а0 + m, (5.1)
b0 – расстояние от центра перевода до математического центра крестовины;
q – расстояние от математического центра крестовины до ее торца;
b – расстояние от центра перевода до торца крестовины:
b = b0 + q, (5.2)
е – ширина колеи;
α – угол крестовины.
Обыкновенные стрелочные переводы бывают правосторонними и левосторонними (рис. 5.8).
Рис. 5.8. Левосторонний (а) и правосторонний (б) стрелочные переводы
Обыкновенные стрелочные переводы различаются типом рельсов (Р75, Р65 и др.), конструкцией остряков (прямолинейные или криволинейные) и маркой крестовины, характеризующей ее угол. Марка крестовины М определяется
,
(5.3)где – угол крестовины; N – целое число.
На железных дорогах России используются обыкновенные стрелочные переводы с крестовинами марок 1/9, 1/11, 1/18, 1/22. Значения основных размеров стрелочных переводов типа Р65 и Р50 для марок 1/11 и 1/9 приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Основные размеры обыкновенных стрелочных переводов
Стрелочные переводы, укладываемые на главных, приемоотправочных и прочих путях, принимаются в соответствии с типом рельсов для этих путей. Стрелочные переводы на главных путях, по которым проходят поезда со скоростью более 100 км/ч, а также одиночные переводы на путях приема и отправления пассажирских поездов (в местах отклонения этих поездов на боковой путь или следования с бокового пути) должны иметь крестовины не круче 1/11. При пропуске пассажирских поездов по прямому пути допускается укладка стрелочных переводов с крестовинами марки 1/9. На приемоотправочных путях грузового движения обыкновенные стрелочные переводы укладываются с крестовинами не круче 1/9, а симметричные не круче 1/6.
5.3. Соединения двух параллельных путей, стрелочные улицы
Соединение двух параллельных путей может осуществляться с помощью конечных соединений (рис. 5.9) и съездов (рис. 5.10).
Конечное соединение может быть несокращенным, под углом крестовины и сокращенным. Сокращенное соединение применяется для уменьшения его длины.
Рис. 5.9. Конечное соединение двух параллельных путей
Рис. 5.10. Соединение путей с помощью съезда
Съезды между параллельными путями устраивают несокращенными – простыми, сокращенными и перекрестными.
|
Стрелочной улицей называется участок пути, на котором последовательно уложены стрелочные переводы, соединяющие группу параллельных путей. Это устройство позволяет перемещать подвижной состав на любой из соединяемых путей (рис. 5.11). В зависимости от схемы расположения стрелочных переводов и угла наклона к основному пути различают несколько видов стрелочных улиц. |
Путевое хозяйство
[править | править вики-текст]
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Возле железнодорожной станции Царицыно в Москве
Путево́е хозя́йство — одна из основных отраслей железнодорожного транспорта, в которую входят железнодорожный путь со всеми сооружениями; объекты производственного, служебно-технического и культурно-бытового назначения; линейно-путевые, промышленные предприятия, обеспечивающие текущее содержание и ремонт пути; путе- и мостообследовательские, геофизические и нормативно-инструкторские станции; средства механизации ремонтно-путевых и других работ. На долю путевого хозяйства приходится более 50 процентов стоимости основных фондов железных дорог, пятая часть эксплуатационных расходов. В путевом хозяйстве занята шестая часть работников железнодорожного транспорта.
Содержание
[убрать]
1Решаемые задачи
2Основы путевого хозяйства
3Направления развития
4В России
5См. также
6Литература
Решаемые задачи[править | править вики-текст]
Основной задачей работников путевого хозяйства является обеспечение состояния пути, его сооружений и обустройств, гарантирующее бесперебойное и безопасное движение поездов с установленными скоростями. Достигается это текущим содержанием пути в пределах установленных норм и допусков на состояние основных устройств, своевременным выявлением и предупреждением неисправностей и расстройств пути, устранением причин, вызывающих эти неисправности, на основе систематического надзора и контроля за состоянием пути с помощью путеизмерительных и дефектоскопных средств, а также усилением и ремонтом железнодорожного пути, искусственных сооружений и земляного полотна.