Nadgradnja staze: uređaj i vrste

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2024-01-07 20:59

Bilo koji željeznički kolosijek je složen kompleks različitih vrsta inženjerskih građevina koje tvore cestu sa željezničkim kolosijekom. Sastoji se od dva glavna dijela - donje potpore i gornjeg. Potonji je zapravo cesta kojom voze vozni park.

Glavna svrha

Kada se vlak kreće, nadgradnja kolosijeka prima vertikalna i horizontalna opterećenja od svojih kotača i prenosi ih na zemljanu ili umjetnu podlogu. Sam kolosijek određuje smjer kretanja vlaka. VSP je projektiran, prije svega, uzimajući u obzir činjenicu da bi u budućnosti trebao osigurati siguran prolaz vlakova s određenim maksimalnim brzinama.

Obilježja dizajna

Gradnja željezničke pruge sastoji se od dva glavna dijela:

• spavaća ograda;
• balast prizma.

Struktura rešetke zauzvrat uključuje same tračnice, kao i pragove izrađene od različitih materijala. Prizma gornjeg putamogu biti jednoslojni ili dvoslojni. Najčešće se potonja opcija koristi u izgradnji željezničke pruge. Dvoslojna balastna prizma obično se sastoji od:

• pozadinski sloj pijeska;

• ruševina napravljena od tvrdog kamenja.

Za punjenje jednoslojne prizme mogu se koristiti materijali poput pijeska i šljunka, drobljenog kamena, otpada od proizvodnje azbesta, troske, školjke.

Osim rešetke i prizme, razlikuju se sljedeći elementi strukture gornjeg kolosijeka:

• obveznice;
• protiv krađe;
• gluha raskrižja;
• izlasci.

VSP dizajn

Pri izradi crteža tako važne strukture kao što je gornja konstrukcija kolosijeka, inženjeri moraju riješiti sljedeće zadatke:

• definiraj klasu, kategoriju i grupu puta;
• odredite dizajn samog VSP-a;
• odredite uvjete za njegovu instalaciju;
• izračunajte povećanu i sniženu temperaturu bičeva, uzimajući u obzir njihovu snagu i stabilnost;
• izračunajte intervale fiksiranja trepavica;
• odredite visinu tračnica i širinu u krivulji.

Nadgrađe željezničke pruge: tračnice

Ovaj element VSP dizajna namijenjen je stvarnom smjeru kretanja vlaka. U nekim slučajevima, tračnice mogu poslužiti i kao električni vodič.struja (u područjima s električnom vučom ili automatskim blokiranjem). Ovaj VSP element može biti označen kao P50, P65, P75 i P43. Trenutno se u izgradnji željeznica uglavnom koristi varijanta P65. Zapravo se sama tračnica sastoji od:

• glave;
• vratovi;
• potplati.

Standardna duljina tračnica u Ruskoj Federaciji je 25 m. Na nekim dijelovima pruga mogu se polagati i skraćeni elementi za vođenje - za 24,84 m i 24,92 m. Kako bi se smanjio broj spojeva između tračnice, često su zavarene u bičeve dužine 800 m ili više.

Materijal konstrukcije kolosijeka: izrada tračnica

Ovaj VSP element se obično izrađuje u poduzećima metalurške industrije od ugljičnog čelika otvorenog ložišta. Tračnice se po cijeloj dužini pažljivo toplinski obrađuju gašenjem u ulju i temperiranjem u peći. Ovaj se postupak provodi prvenstveno kako bi se povećala otpornost legure na habanje. Kaljene tračnice traju jedan i pol puta dulje od neobrađenih. Trenutno se čelični elementi mogu koristiti u montaži željezničkih kolosijeka:

• niska temperatura (P65);
• Prva grupa kaljeni čelik bora-vanadij-niobij.

Posljednja vrsta tračnica obično se koristi za polaganje kolosijeka u područjima s teškim klimatskim uvjetima - na Dalekom istoku, u Sibiru, itd.

VSP spavači

Glavna svrha nosača ispod tračnica u tračnici je percepcija opterećenja s tračnica i njihov prijenos na balastnu prizmu. Pragovi također osiguravaju stabilnost kolosijeka u tlocrtu i profilu. U naše vrijeme pragovi se mogu izraditi ili od armiranog betona ili od drveta. Metal se ne koristi u tu svrhu zbog svoje osjetljivosti na koroziju. 80% pragova postavljenih u zemlji izrađeno je od drveta. U proizvodnji ovog VSP elementa mogu se koristiti vrste kao što su jela, breza, ariš, bor, itd.

Armirani betonski pragovi obično se postavljaju samo na umjetne konstrukcije - u tunelima i na mostovima. Takvi nosači mogu biti mali okviri ili ploče.

Duljina pragova ovisi o karakteristikama dionice staze na kojoj su položeni. Dakle, drveni stupovi imaju standardnu duljinu od 2,75 cm. Dopušteno odstupanje od norme je 2 cm.

Presjek drvenih pragova može biti:

• rez;
• polubrid;
• neoštreni.

Armirani betonski pragovi se izrađuju s promjenjivim presjekom po dužini. Za njihovu proizvodnju koristi se teški beton razreda M500 ili F200. U ovom slučaju, armatura se koristi od žice od 3 mm. Na stazi se postavljaju pragovi u količini od 2000 komada / km u teškim područjima. Na ravnim linijama distribuiraju se na 1440-1600 komada po kilometru.

Klasifikacijaspavači

Amirani betonski nosači kolosijeka, ovisno o stupnju otpornosti na pucanje i točnosti geometrijskih parametara, dijele se na proizvode prvog i drugog razreda. Uređaj kolosiječne konstrukcije u različitim slučajevima uključuje korištenje drvenih pragova sljedećih klasa:

• Prvi (I) - za glavne pjesme.
• Drugi (II) - za stacionarne i pristupne ceste.
• Treći (III) - za industrijske kolosijeke koji nisu podložni čestim opterećenjima.

Drveni pragovi traju 12-15 godina bez potrebe zamjene, armiranobetonski pragovi - do 50 godina. Nedostacima potonjeg, međutim, smatraju se njihova velika težina i visok stupanj električne vodljivosti.

VSP balastni sloj

Svrha ovog VSP elementa je prijenos opterećenja s tračnica i pragova izravno na slojeve takve baze kao podloge (gornje). Struktura gornje staze na mostovima je nešto drugačija. Balastna prizma u ovom slučaju nije opremljena. Na zemljanim parcelama najčešće se izrađuje od lomljenog kamena tvrdih stijena. Balasti od pijeska i šljunka, budući da ne odvode dobro vodu, opremljeni su samo na nevažnim linijama. U jako začepljenim područjima, u većini slučajeva, azbestna podloga se izlije i nabije. Za vrijeme kiše na njemu se stvara ne previše debela korica. Potonje služi kao dobra prepreka prodiranju raznih vrsta korova u balast.

VSP izlaznosti

Konstrukcijski elementi gornjeg ustroja ove vrste kolosijeka mogu poslužiti za osiguranje kretanja vlakova s jednog kolosijekana drugu ili za rotiranje kočije za 180 stupnjeva. Također se koriste pri križanju staza u istoj razini. Glavni elementi skretnice su:

• stvarna strelica s mehanizmom za prijenos;
• križ;
• povezivanje staza;
• transfer barovi.

Glavne vrste VSP

Trenutno se na glavnim cestama Ruske Federacije koriste sljedeće vrste nadgradnje:

• težak;
• srednji;
• svjetlo.

VSP klasa se određuje ovisno o njegovoj bruto gustoći prometa. To se prvenstveno objašnjava činjenicom da, za razliku od većine drugih inženjerskih konstrukcija, sve njegove komponente rade s nakupljajućim zaostalim deformacijama.

Teška nadgradnja pruge podrazumijeva korištenje tračnica klase P75 u većini slučajeva. Kao osnova koristi se prizma od drobljenog kamena ili azbestnog otpada. Takve građevine namijenjene su autocestama s gustoćom prometa od 80 milijuna tkm/km godišnje.

Srednji tip uključuje postavljanje tračnica P65. Namijenjen je za pruge gustoće prometa od 25-80 milijuna tkm/km godišnje. Također, postavljaju se takvi kolosijeci za brze putničke vlakove i na dionicama s posebno gustim prometom.

Svjetlosni tip VSP-a je pak podijeljen u dvije glavne varijante:

• za linije intenziteta od 5 do 25 milijuna tkm/km ugodina;
• manje od 5 milijuna tkm/km godišnje.

U prvom slučaju za polaganje se koriste tračnice P50. Također u takvim područjima mogu se koristiti stare čelične vodilice P75 ili P65. Za polaganje kolosijeka s napetošću od 5 milijuna tkm / km godišnje obično se koriste rabljene tračnice R50. VSP svjetlosna prizma obično je opremljena mješavinom šljunka i pijeska.

Bešavne željezničke pruge

U područjima s pouzdanim tlom, preporuča se opremanje ovog tipa VSP-a. U Rusiji je duljina trepavica bešavnih staza u prosjeku 500-600 m. Njihove nesumnjive prednosti uključuju:

• olakšavanje takvog postupka kao što je popravak gornjeg ustroja staze;
• produžavanje vijeka trajanja VSP-a;
• povećavanje glatkoće prometa vlakova.

Bešavni put je, zapravo, napredniji dizajn od konvencionalnog. Međutim, njegovo projektiranje je nešto kompliciraniji postupak. Doista, u ovom slučaju na tračnicama nastaju dodatna toplinska naprezanja.