Лекция "Соединение и пересечение железнодорожных путей"

Виды соединений и пересечений ж.д. путей

Различные соединения и пересечения рельсовых путей существуют для поворота, взаимного пересечения (в одном уровне), а также перемещения железнодорожных экипажей с одного пути на другой.

а) соединения двух путей в один; б) съезд; в) стрелочная улица; г) петля; д) треугольник.

Они осуществляются при помощи сложных и многодетальных конструкций верхнего строения пути, которые можно подразделить на четыре основные группы:

Стрелочные переводы – самый распространённый вид конструкции, служащий для разветвления и соединения отдельных железнодорожных путей и позволяющий подвижному составу переходить с одного пути на другой.

Существуют одиночные, двойные, перекрёстные и совмещённые стрелочные переводы. Одиночные по геометрическим формам в плане подразделяют на:

а. обыкновенные, посредством которых от прямого пути осуществляется ответвление вправо и влево под углом α;

б. разносторонние симметричные, в них путь разветвляется на два направления сразу вправо и влево под углом α/2;

в. разносторонние несимметричные, в которых путь разветвляется на два направления сразу вправо и влево под углами ϒ и (α - Ύ);

г. односторонней кривизны, в данном случае оба направления криволинейные и односторонние.

Необходимо сказать, что обыкновенные стрелочные переводы бывают левые, правые и, как уже отмечали, симметричные. Чтобы определить сторонность СП надо: встать у острия остряка и смотреть в сторону крестовины, если отклонение (боковое направление) идёт направо, то это правый СП, если налево, то - левый. Если у стрелочного перевода нет прямого направления и оба направления, как налево, так и направо, идут симметрично на отклонение, то это - симметричный стрелочный перевод.

Схемы стрелочных переводов и глухих пересечений

а. Одиночные обыкновенные стрелочные переводы укладываются повсеместно, на всех дорогах мира. Симметричные - имеют также большое распространение и укладываются чаще всего в сортировочных парках. Намного реже используются стрелочные переводы односторонней кривизны, укладывающиеся в кривых, а несимметричные – в стеснённых условиях.

б. Двойные стрелочные переводы разветвляют ж/д путь на три направления, которые могут быть разносторонними и односторонними.

в. Перекрёстные стрелочные переводы используются при пересечении двух путей в одной плоскости. Такие СП чаще всего применяются на станциях, при стеснённых условиях. Данные СП могут быть одиночными и двойными. Совмещённые СП используются при переходах с одной ширины колеи на другую, состав по таким СП имеет возможность проходить и с широкой, и с узкой колеёй.

г. Глухие пересечения являются конструкциями взаимного пересечения двух железнодорожных путей в одном уровне (плоскости). Различают прямоугольные, косоугольные и кривые глухие пересечения. Ширина пересекающихся путей может быть различной.

Основной из характеристик СП является угол крестовины, под которым пересекаются рабочие грани её сердечника. Марка крестовины (марка перевода) – тангенс её угла.

Для определения марки СП нужно разделить длину крестовины (расстояние, измеренное от математического центра до хвоста) на ширину крестовины в хвосте (АД).

На ж/д путях РФ в основном применяют стрелочные переводы марок 1/11, 1/9, 1/6. При необходимости обеспечения высоких скоростей движения поезда по боковому пути применяют более пологие марки - 1/18, 1/22.

При движении по стрелочному переводу различают:

·                     Пошёрстное направление – движение поезда по направлению от крестовины к остряку СП;

·                     Противошёрстное – движение от остряка к крестовине;

Соединения путей – комбинации укладки СП, позволяющие создавать различные путевые схемы. Они подразделяются на:

а. Стрелочные улицы – используются для устройства на станциях парков путей. Различают как оконченные (по концам устраиваемых парков), так и серединные (внутри парков) стрелочные улицы. В основном, они разбиваются под углом крестовин стрелочных переводов, но для уменьшения длины парков применяют веерные, сокращённые и другие стрелочные улицы;

б. Съезды – служат для соединения двух соседних путей. Они могут быть сопряжёнными круговыми кривыми, сокращёнными, но в основном устраиваются нормальные (соединительная часть которых прямолинейна); Сплетения путей устраивают на участках с двумя путями, или с условием невозможности укладки двух отдельных путей при наличии устройств (путепроводов, мостов).

в. Поворотные устройства – устраиваются для разворота пути следования поездов на 180^о;

На промышленном транспорте главной особенностью и основным требованием соединений путей является компактность размещения транспортных коммуникаций, поэтому путевые схемы должны занимать минимальную площадь.

Одиночный обыкновенный стрелочный перевод

ООСП – сложная конструкция, позволяющая сделать одно одностороннее ответвление от прямого пути, состоящая из основных частей:

                  I. стрелки,

               II. соединительных путей,

            III. крестовины с контррельсами,

            IV. закрестовинной кривой,

               V. подрельсового основания (деревянные и железобетонные переводные брусья и т.д.).

Стрелка состоит из двух рамных рельсов, двух остряков с корневыми узлами, ряда деталей, обеспечивающих прикрепление рельсов к опорам, связей между остряками и устройства для их перевода.

Рамные рельсы изготавливают из самых обычных рельсов стандартной длины (имеются несколько серий СП составляющих исключение), при марках:

·                     1/9 и 1/11 – 12,5 м,

·                     1/18,1/22 – 25м.

Рамные рельсы, лежащие на прямом направлении, - прямолинейные, на боковом – криволинейные.

СП существуют трёх видов:

1.                 Остряковые стрелки – направляют поезд на боковой или прямой путь за счёт передвижения остряков, соединённых между собой стрелочными тягами. Перемещения остряков выполняется переводным механизмом. Переводные механизмы могут быть как ручными, так и механизированными. Главным недостатком такого вида стрелок являются случаи вреза СП.

2.                 Безостряковые стрелки – в конструкции которых используются один или два поворотных рельса. Недостатком таких конструкций СП является полный разрыв стрелочной нити. Из достоинств:

·                     сохранение постоянства жёсткости рельсовых нитей в зоне стрелки;

·                     нет зон переката с остряка на рамный рельс;

·                     создаётся благоприятное очертание СП в плане.

3.                 Накладные стрелки – конструкция, при которой движение на боковое направление достигается наложением на основной путь рельсового звена, по которому поезд движется на боковой путь. Такие СП применяются на временных ж/д путях.

Остряки изготавливают из рельсов специального профиля (ОР50, ОР65, ОР75) с нессиметричным очертанием и пониженной высотой. В СП один остряк всегда прямолинейный (по прямому направлению), другой же криволинейный (боковое направление). Рамные рельсы и остряки устанавливают на переводные брусья, или плиты. Большая безопасность СП может быть достигнута при наличии запорных устройств, обеспечивающих плотное прижатие остряка к рамному рельсу.

Соединительная часть СП – участок перевода, состоящий из переводной кривой и прямого отрезка пути. Радиус переводной кривой является главной характеристикой и обычно равен радиусу криволинейного остряка.

Крестовина СП – предназначена для пересечения рельсовых нитей в одном уровне. Различают крестовины двух типов:

·                     Жёсткие крестовины – представляют собой желобчатые конструкции, в которых сердечник и изнашиваемые части усовиков имеют монолитную конструкцию. Основные элементы таких крестовин это: сердечник О_кВ и О_кВ₁, два усовика, два контррельса, прикрепители и подкладки, а также различные скрепления для объединения в единую конструкцию. По конструкции различают следующие жесткие крестовины: сборнорельсовые, сборные с литым сердечником и цельнолитые.

Крестовины с подвижными элементами – конструкции, создающие непрерывность рельсовой колеи в зоне переката колеса поезда (например, с усовика на сердечник). Существуют крестовины с подвижным рельсом, с двойными подвижными рельсами, с одним подвижным усовиком, с подвижным сердечником.

Контррельсы – служат для обеспечения лучших условий движения колеса по крестовине, направляя гребень колеса в соответствующий желоб крестовины, препятствуют сходу подвижного состава.

Закрестовинные кривые – пути, расположенные на боковом пути за крестовиной, разбитые по приведённым ординатам.

Предельный столбик – располагается за крестовиной и служит для обозначения габарита, при котором показано предельное положение поезда, при котором возможно движение по другому пути.

Переводные брусья (деревянные, металлические, железобетонные) – тип подрельсового основания, на котором монтируются металлические части СП, предназначены объединять в единое целое его конструкцию и воспринимать давление от колёс поезда и упруго перерабатывать динамические воздействия на стрелочный перевод. Подрельсовое основание так же может быть представлено ж/б плитами.

Эпюра СП – это схема, на которой показана раскладка стрелочных брусьев, указаны все необходимые размеры СП и его частей.