Різне

Загальні відомості про залізничному шляху

27.06.2016

Траса, план і поздовжній профіль колії

Траса залізничної лінії характеризує положення в просторі поздовжньої осі колії на рівні бровок земляного полотна. Проекція траси на горизонтальну площину називається планом, а розгортка траси на вертикальну площину — поздовжнім профілем лінії.

Смуга землі вздовж траси, відведена для розміщення залізничної колії та інших пристроїв залізниці, а також залізничних селищ і лісонасаджень, носить назву смуги відводу.

Процес прокладання траси в ході проектування називається трасуванням лінії. Ідеальною була б траса, що представляє собою пряму в плані і пологий спуск у вантажному напрямку — в профілі. Однак це не завжди можливо через необхідність підходу до населених пунктів, в обхід природних перешкод (гори, озера, болота тощо), наявності нерівностей земної поверхні і прагнення здешевити будівництво лінії. Тому план залізничної лінії проектують у вигляді поєднання прямолінійних ділянок і кривих, а поздовжній профіль — у вигляді горизонтальних ділянок, званих майданчиками, і похилих, іменованих ухилами.

Загальні відомості про залізничному шляху

Загальні відомості про залізничному шляху

Профіль залізничної лінії

Криві малого радіуса викликають необхідність зниження швидкості руху і подовження лінії, підвищують опір руху, бічний знос рейок і коліс рухомого складу, погіршують видимість. Погана видимість в кривих малого радіусу ускладнює ведення поїздів машиністами локомотивів, вимагає залучення додаткового числа сигналистов для забезпечення безпеки при виконанні робіт з утримання і ремонту колії та контактної мережі. Тому при проектуванні нових залізниць залежно від категорії лінії і місцевих умов вибирають радіуси кривих в залежності від категорії залізничних ліній.

Поздовжній профіль лінії характеризується крутизною схилів його елементів та їх довжиною. Крутизна i. вимірювана в тисячних частках, являє собою частку від ділення різниці h відміток кінцевих точок елемента профілю на його довжину l, тобто дорівнює тангенсу кута нахилу а елемента профілю до горизонту.

Загальні відомості про залізничному шляху

Від крутизни схилу залежить маса поїзда, тому при проектуванні залізниць прагнуть забезпечити можливо менше значення.

Одним з основних параметрів залізничної лінії є її керівний ухил, який представляє собою найбільший затяжний підйом, за величиною якого встановлюють норму маси поїзда при одиночній тязі і мінімальної розрахункової швидкості руху. В складних топографічних умовах, коли протягом не менш перегону ухил місцевості значно перевищує керівний, застосовують так званий ухил кратною тяги, який поїзд розрахункової маси проходить з кількома локомотивами.

Значення шляху в роботі залізниць, його основні елементи

Залізничний шлях — це комплекс інженерних споруд, призначений для пропуску по ньому поїздів зі встановленою швидкістю. Від стану колії залежать безперервність і безпеку руху поїздів, а також ефективність використання технічних засобів залізниць.

До шляхового господарства залізничного транспорту належать власне шлях з усіма спорудами і пристроями, а також комплекс виробничих підрозділів і господарських підприємств, призначених для забезпечення безперебійної роботи залізничного шляху і його проведення планово-попереджувального ремонту. Структурними підрозділами колійного господарства є дистанції колії, дистанції лісозахисних насаджень і колійні машинні станції.

Шляхове господарство — одна з найбільш важливих галузей залізничного транспорту, від якої значною мірою залежить виконання перевізного процесу. Питома вага колійного господарства в системі залізничного транспорту досить значний: на його частку припадає понад 50 % всіх основних засобів залізниць і понад 20 % загальної чисельності працівників.

Залізничний шлях складається з нижнього і верхнього будівель. Нижню будову колії включає в себе земляне полотно (насипи, виїмки, полунасыпи, полувыемки, полунасыпи-полувыемки) і штучні споруди (мости, тунелі, труби, підпірні стіни та ін). До верхньої будови колії відносяться баластний шар, шпали, мостові і перевідні бруси, рейки, рейкові скріплення, протиугонні, стрілочні переводи, глухі пересічення.

Залізничний шлях функціонує при різних погодних умовах, сприймаючи великі навантаження від зустрічних поїздів. При цьому згідно ПТЕ всі елементи залізничної колії (земляне полотно, верхня будова та штучні споруди) за міцністю, стійкістю і технічним станом мають забезпечувати безпечний і плавний рух пасажирських та вантажних поїздів із швидкостями, встановленими на даній ділянці.

Для виконання зазначених вимог постійно проводяться роботи з посилення несучої здатності та надійності всіх елементів шляху: широко застосовуються термічно зміцнені рейки важких типів, нові конструкції рейкових скріплень, безстикової шлях, залізобетонні шпали, нові конструкції стрілочних переводів та ін

Земляне полотно та його поперечні профілі. Водовідвідні пристрої

Земляне полотно являє собою комплекс грунтових споруд, що отримуються в результаті обробки поверхні землі і призначених для укладання верхньої будови колії, забезпечення стійкості шляху і захисту його від впливу атмосферних і грунтових вод. Безпосередньо на поверхню землі шлях не укладають із-за наявності нерівностей.

Земляне полотно має бути міцним, стійким і довговічним, що вимагають мінімальних витрат на його улаштування, утримання і ремонт і забезпечує можливість механізації робіт. Виконання зазначених вимог досягається правильним вибором грунтів для насипів і їх ретельним ущільненням, з доданням земляному полотну обрисів, які сприяють надійному відведення води, укріплення укосів насипів і виїмок.

Розріз, перпендикулярний поздовжньої осі шляху, називається поперечним профілем земляного полотна. В залежності від форми поперечного профілю земляне полотно може представляти собою насип, виїмку, полунасыпь, полувыемку або полунасыпь-полувыемку.

Типовий нормальний профіль насипу наведено на рис. 8. Верхня частина, на яку укладають баласт, шпали та рейки, називається основним майданчиком. На одноколійних лініях основна майданчик має форму трапеції з шириною верхньої частини 2,3 м і висотою 0,15 м, а на двоколійних — форму рівнобедреного трикутника висотою 0,2 м. Таке обрис основної площадки сприяє стоку води, проникаючої через баластний шар під час дощу і танення снігу.

Загальні відомості про залізничному шляху

На дво — і багатоколійних лініях ширина основної площадки збільшується на відстань між осями крайніх колій (на двоколійних лініях — на 4,1 м, а на трехпутных — на 9,1 м).

Смуга землі, на яку спирається насип, є її основою. Лінія перетину основного майданчика з укосом називається бровкою земляного полотна, а укосу з підставою — підошвою укосу. Висотою насипу вважається відстань від рівня бровок до її заснування по осі.

Відвід поверхневих вод від насипів, що споруджуються з привізного грунту, здійснюється з допомогою поздовжніх водовідвідних канав шириною (по дну) і глибиною не менше 0,6 м, які при поперечному ухилі місцевості до 0,04 споруджуються з обох сторін, а при більшому ухилі — тільки з нагірної сторони.

Якщо насип зводиться з місцевого ґрунту, що знаходиться поряд з нею, то для відводу води від полотна використовуються утворюються при цьому сплановані поглиблення, називані резервами. Дну резервів і водовідвідних канав надають поздовжній ухил не менше 0,002.

Смуга землі від підошви укосу до водовідвідної канави або резерву називається бермой. З боку майбутнього другого шляху на одноколійних лініях ширина берми становить не менше 7,1 м, а з протилежного боку — не менше 3 м. Для забезпечення відводу води від насипу берма має ухил 0,02. 0,04.

Типовий поперечний профіль виїмки наведено на рис.9. Основна майданчик виїмки має такі ж розміри, як у насипу. З кожної сторони основної площадки земляного полотна в місцях створюють повздовжні канави для відведення води, звані кюветами. Вони характеризуються наступними мінімальними значеннями параметрів: глибина 0,6 м, ширина (по дну) 0,4 м і поздовжній ухил дна 0,002.

Віддалений при спорудженні виїмки грунт, не використовуваний для створення насипу в іншому місці, укладають за укосу виїмки з нагірної сторони правильні призми, звані кавальерами. Для перехоплення та відведення притекающих до вилучення поверхневих вод за кавальерами споруджують нагірні канави, а на смузі між кавальером і бровкою укосу виїмки отсыпают банкет з поперечним ухилом у бік від укосу для відведення води в забанкетную канаву.

Загальні відомості про залізничному шляху

В нестійких грунтах, а також в обмежених умовах замість водовідвідних канав і кюветів влаштовують лотки, які можуть бути залізобетонними, бетонними, кам’яними або дерев’яними, а за формою — трапецеидальными, прямокутними, напівкруглими і трикутними.

Штучні споруди, їх види та призначення

Штучні споруди забезпечують можливість перетину залізницею водних перешкод, інших залізничних ліній, автодоріг, глибоких ущелин, гірських хребтів, забудованих міських територій, а також безпечний перехід людей через колії і стійкість земляного полотна в складних геологічних і гідрологічних умовах.

До штучних споруд належать мости, труби, тунелі, підпірні стіни, регуляційні споруди, галереї, селі-спуски та ін. При перетині залізницею річок, каналів, струмків та ярів створюють мости або труби.

Міст складається з прогонових будов, які є підставою для шляху, і опор, що підтримують прогонові будови та передавальних тиск на грунт.

Загальні відомості про залізничному шляху

Берегові опори мосту називають засадами, а проміжні — биками. Міст поділяється опорами на прольоти. Пролітна будова включає в себе головні ферми, з’єднують їх конструкції, проїжджу частину та мостове полотно. В фермах розрізняють верхній і нижній пояси, до одного з яких прикріплюють поперечні балки, а до них — поздовжні балки, утворюють проїжджу частину.

Якщо проїжджа частина розташовується на рівні верхнього пояса, міст називають з їздою поверху, якщо на рівні нижнього — з їздою понизу; крім того, може бути конструкція моста з їздою посередині. Різновидами мостів є шляхопроводи, віадуки та естакади.

Шляхопроводи будують в місцях перетину залізних і автомобільних доріг або двох залізничних ліній. Вони забезпечують незалежний і безпечний пропуск транспорту завдяки перетину доріг на різних рівнях.

Загальні відомості про залізничному шляху

Віадуки споруджують замість звичайної високого насипу при перетині залізницею глибоких долин, ярів і ущелин.

Естакади створюють замість великих насипів в містах, де вони менше утрудняють вулиці і забезпечують проїзд і прохід під ними, а також зводять на підходах до великих мостах через річки з широкими заплавами при розливі води.

Труби застосовують при перетині залізницею невеликих водотоків або суходолов. По виду матеріалу розрізняють кам’яні, металеві, бетонні і залізобетонні труби.

Загальні відомості про залізничному шляху

При перетині гірських хребтів замість глибоких виїмок споруджують тунелі. Їх створюють і для безпечного переходу людей через залізничні колії на станціях і зупинкових пунктах приміських поїздів.

Загальні відомості про залізничному шляху

Тунель являє собою штучне спорудження для прокладання шляху під землею. Транспортні тунелі за їх місцем розташування поділяють на гірські, підводні та міські. Простір, що утворився після видалення породи при спорудженні тунелю, називається тунельної виробленням, а конструкція, що служить для її закріплення, — обробленням. У слабких ґрунтах, щоб уникнути обвалу в тунелях несучу оболонку зазвичай виконують із залізобетону або бетону, а у важких гідрогеологічних условияхиз металу.

Для забезпечення стійкості укосів земляного полотна на крутих косогорах, берегах річок і морів служать підпірні стіни, а при підходах до великих мостах для захисту їх від підмиву опор під час паводків та пошкодження льодом — регуляційні споруди, що складаються з водонаправляющих грушоподібних та шпоровидных дамб і траверс, відкоси яких з боку річки зміцнюють кам’яним мощенням або бетонними плитами.

В горах, в місцях можливих обвалів, споруджують спеціальні галереї, а в місцях можливого сходження грязекаменных (селевих) потоків — селеспуски.

Найбільш поширеними видами штучних споруд є мости і труби (понад 92 %). Довжина штучних споруд в середньому становить менше 1,5 % загальної довжини шляху, проте їх частка у вартості залізниці дорівнює майже 10 %, тому їх проектують у розрахунку на тривалий термін служби. Необхідно, щоб вони були простими і дешевими в експлуатації і разом з тим забезпечували безпечний та безперебійний рух поїздів з найбільшою швидкістю, встановленою для даної ділянки.

Короткий опис статті: залізничні рейси

Джерело: Загальні відомості про залізничному шляху

Траса, план і поздовжній профіль колії Траса залізничної лінії характеризує положення в просторі поздовжньої осі колії на рівні бровок земляного полотна. Проекція траси на горизонтальну площину називається планом, а розгортка траси на вертикальну площину — поздовжнім профілем лінії.

Також ви можете прочитати