Železničná doprava je jedným z najvýznamnejších druhov prepravy osôb a tovaru. Na rozchod myslí len málokto pri nastupovaní do vlaku. Viac menej ľudí vedieť, čo diktovalo tieto parametre. Z rôznych dôvodov železničná trať v rôznych krajinách má výrazné rozdiely.

Trochu histórie

Spisovateľ sci-fi z Anglicka Herbert George Wells hovorí, že veľkosti tratí boli vybrané na základe vzdialenosti medzi kolesami bežného koča ťahaného koňmi. Môžete sa o tom dočítať v jeho eseji „Prezieravosť“.

Rozvoj železničnej dopravy sa datuje od polovice 19. storočia. Obrie spoločnosti v tomto odvetví zároveň maximalizujú svoj vplyv v obchodných kruhoch. Samozrejme, zároveň sa zaznamenáva výrazný rast priemyslu.

Prvé lokomotívy boli vnímané ako alternatíva ku konskej sile. Ich parametre plne zodpovedali veľkosti posádok. To diktovalo rozmery prvej železničnej dopravy a šírku koľaje (1435 mm).

Nie všetky prvé cesty boli položené na základe všeobecne akceptovaná norma. Napríklad železničný rozchod na ceste z Dublinu do Droghedy (Írsko) bol 1600 mm.

Bojujte o veľkosť trate

Inžinier Isambart Brunel, ktorý žil v rokoch 1806 až 1859, vždy hovoril o rozšírení rozchodu. V roku 1835 bola dokončená výstavba Great Western Road. Vzdialenosť medzi koľajnicami bola 2135 mm.

Nezhody v otázke, aký železničný rozchod by sa mal brať ako norma, pokračovali až do roku 1845. Počas kontroverzie boli starostlivo študované výkonnostné charakteristiky cesty rôzne druhy. Len na prijatie správne rozhodnutie V Anglicku bola vytvorená špeciálna parlamentná komisia, ktorá mala zriadiť jednotné veľkostiželezničný rozchod. Tak sa v roku 1845 objavil zákon o výstavbe železníc s rozchodom 1435 mm. A existujúce cesty, ktoré nezodpovedali týmto údajom, museli byť zrekonštruované. Porušovateľom hrozila pokuta šterlingov za každú míľu za 1 deň existencie nelegálnej cesty.

Špeciálne podmienky pre Írsko

Great Western Road bola nútená položiť ďalšiu, tretiu koľajnicu. V prípade Írska urobila anglická vláda výnimku (rozchod je tu stále 1600 mm). V krajine v 40. rokoch 19. storočia šťastne koexistovali meradlá šiestich štandardov. Aby sa problém vyriešil spravodlivo, určila vláda jednotný štandard, vypočítajúc priemerný výsledok.

Americké železnice

V USA až občianska vojnaštáty sa snažili oddeliť. To samozrejme nemohlo ovplyvniť dopravu. Prvé cesty sa veľmi líšili vo vzdialenosti medzi koľajnicami. V New Yorku bol schválený zákon, ktorý zakazoval ďalšie odbočky pripájať sa na cesty (ich rozchod bol 1524 mm).

V rokoch 1865 až 1886 boli americké diaľnice konsolidované. Štáty začínajú hľadať spôsoby interakcie a anglický štandard si získava čoraz viac priaznivcov.

Až vo februári 1886 bol prijatý „Dohovor“, ktorý formalizoval zavedenie jednotného rozchodu v Spojených štátoch. Len za dva dni bolo prestavaných 21 000 km diaľnic. A príprava trvala 79 dní. Rozchod železníc v USA bol znížený na 1435 mm. Rovnakú veľkosť používajú kanadské železnice.

európske železnice

Anglický rozchod (1435 mm) bol bežný aj na európskom kontinente. Táto veľkosť bola zákonne schválená v r rozdielne krajiny V iný čas: v Bavorsku v roku 1836, v Prusku v roku 1837, v celej Nemeckej colnej únii - v roku 1850.

Odvtedy sa meradlo prijaté v Anglicku berie ako základ a je najbežnejšie.

Treba však hľadať pôvod týchto parametrov Staroveký Rím. V tých vzdialených časoch, aby sa zabránilo neustálym poruchám vozov, bolo rozhodnuté vytvoriť vozíky s rovnakou vzdialenosťou medzi kolesami (a to bolo 1435 mm).

Široký rozchod

Okrem Írska sa široký rozchod (1600 mm) používa aj v krajinách ako Austrália (čiastočne od roku 1854) a Brazília. Širší (1676 mm) bol predstavený v Španielsku v roku 1848, v Portugalsku v roku 1854, v Argentíne v roku 1857 a ešte neskôr v Indii, Čile a na Cejlóne.

Vo všetkých týchto krajinách dodnes prevláda vtedy prijatý rozchod.

Čo je v Rusku

Rozchod železníc v Rusku bol väčší ako v Anglicku. Z čísla 1829 mm, zavedeného na ceste Tsarskoye Selo, krajina prešla na veľkosť 1524 mm. Bolo to typické pre cestu Moskva - Petrohrad. Následne sa tento parameter stal normou. Ruskí inžinieri si postavu zrejme požičali zo Spojených štátov. Konzultanti z Ameriky sa vtedy aktívne podieľali na prelomení novej pôdy.

Šírka 1524 mm bola odôvodnená ekonomickými prepočtami. Pri vytváraní takejto trate vláde vzniklo menej zbytočných nákladov. Možno to bolo aj strategické rozhodnutie. Pretože susedné krajiny by nemohli napadnúť krajinu cez železničné dopravné cesty.

Koncom 60. rokov minulého storočia sa rozchod zmenšil na 1520 mm. Toto bolo urobené pre pohodlie výpočtov. Dopravné cesty s rozchodom 1520 a 1524 mm dnes zaujímajú druhé miesto na svete z hľadiska dĺžky ciest (ich celkového trvania).

Šírka rozchodu železníc v Rusku a Európe bola braná ako štandard v rôznych časoch. Z akých dôvodov regióny nedospeli k spoločnému ukazovateľu, nie je s určitosťou známe.

ruské metro

Rozchod železníc v Rusku vo všetkých metropolitných oblastiach je rovnaký ako na väčšine železníc v krajine. To platí aj pre všetky krajiny SNŠ. Ruské električkové trate majú podobnú vzdialenosť medzi koľajnicami - 1520 mm. Existuje niekoľko miest, ktoré sa v tomto smere líšia. Napríklad v Rostove na Done je položená európska trať. Jeho šírka je 1435 mm. V niektorých ruských regiónoch a obývané oblasti Električky CIS využívajú úzky rozchod so šírkou 1000 mm. Ide o mestá ako Kaliningrad (Rusko), Pjatigorsk (Rusko), Ľvov (Ukrajina), Žitomir (Ukrajina), Vinnica (Ukrajina) a ďalšie.

Krajiny s ruským rozchodom

V mnohých krajinách existujú aj šírky rozchodov 1520 a 1524 mm. Ide najmä o krajiny bývalý ZSSR a hraničí s ním: Fínsko, Mongolsko, Afganistan. To samozrejme neznamená, že sa tam nevyužívajú iné trate.

Existujú možnosti, keď sa používa niekoľko železničných tratí, ktorých šírka sa líši od akceptovaného štandardu. Napríklad v Bulharsku je malý úsek cesty vo Varne do V Nemecku - v prístave Sassnitz. Vhodnú veľkosť má aj rozchod železníc v Číne a Rusku. V KĽDR bol v roku 2011 obnovený úsek na hraničnom priechode Khasan-Tumangang. Rumunsko má linku, ktorá spája hutnícky závod a Moldavsko. Takéto krátke trasy sú aj na Slovensku, vo Švédsku, v Iráne.

Napriek tomu, že železničný rozchod v Európe sa líši od našich parametrov, úseky s ruským rozchodom vám umožňujú ušetriť peniaze pri častej preprave tovaru z tovární a závodov a pri veľkom stabilnom toku cestujúcich.

Aplikácia úzkeho rozchodu

Keď práve začali pokladať koľajnice, v Anglicku sa objavila cesta s rozchodom 590 mm. Potom boli takéto železničné trate položené vo Francúzsku, Belgicku a škandinávskych krajinách. V Rusku bola zavedená aj úzkorozchodná železnica (v roku 1871).

V niektorých krajinách sa takéto cesty stále používajú. Napríklad v Kapskej kolónii je ich dĺžka taká veľká (112 tisíc kilometrov), že zostali nezmenené. Cesta sa nazýva „Cape Track“, jej šírka je 1067 mm.

Takéto úzke železničné cesty majú aj krajiny Južnej Afriky a strednej Afriky, Filipíny, Nový Zéland, časť Japonska a Austrálie. Železničný rozchod na Sachaline meral tiež 1067 mm. Od roku 2004 spoločnosť JSC Russian Railways vykonáva rekonštrukciu s cieľom zvýšiť objem nákladnej dopravy.

V Japonsku sú diaľnice postavené pre vysokorýchlostné vlaky so vzdialenosťou medzi koľajnicami 1435 mm.

Rozchod železníc v Rusku na hraniciach s Poľskom a až po Kaliningrad je rovnaký. Teraz je na Južnej stanici tohto mesta niekoľko takýchto tratí.

ZSSR tiež používal rozchod 750 mm. Tieto cesty boli druhé najpopulárnejšie a používali sa až do roku 1980. V súčasnosti sú buď zmenené na všeobecne uznávaný štandard, alebo jednoducho zatvorené.

V niektorých európskych krajinách sa používali dráhy 1000 mm.

Nevýhody úzkorozchodných železníc

Úzky rozchod bol vždy zvolený z ekonomických dôvodov. Voľne sa po nich mohli pohybovať len ľahké vlaky. To pomohlo znížiť náklady na výstavbu železničných tratí. Výpočty ukázali, že cesta do Festignogue by stála trikrát toľko, keby mala normálny rozchod.

Bohužiaľ, táto šírka neumožňovala uspokojiť všetky potreby. Koncom 19. storočia začali krajiny aktívne prechádzať na väčšie veľkosti.

Napriek dôvere prívržencov úzkorozchodnej železnice a ich túžbe dokázať realizovateľnosť a praktickosť takýchto tratí väčšina tieto názory neakceptovala. A 1435 mm pásy sa šíria veľkou rýchlosťou na cestách rôznych veľkostí.

Teraz sa úzkorozchodné trate používajú na priemyselnú dopravu vo veľkých továrňach a kombajnoch, na turistické trasy, v baniach a na niektorých tratiach v krajine na prepravu cestujúcich.

Niektoré štatistiky a zaujímavosti

Najčastejšie sú cesty s rozchodom 1435 mm. Ich podiel predstavuje 75 % všetkých železničných tratí. Širšie rozchody sa líšia o 11 % a úzke rozchody o 14 %.

Dĺžka železničných tratí na celom svete je 1,2 milióna km. Najviac ciest je vybudovaných v USA (takmer 240 tis. km). Na druhom mieste je Kanada (90 tis. km). Tretie miesto patrí Rusku (86 tisíc km).

Väčšina úzka šírka rozchodu (0 mm) sa môže pochváliť časť železnice v Nemecku, kde bola použitá jedna koľaj. Táto cesta mala experimentálny charakter.

Najširší železničný rozchod (3000 mm) navrhol Hitlerov generálny štáb za účelom vývozu surovín a zásob z okupovanej Ukrajiny a iných európskych krajín. Víťazstvo nad nacistami tento plán znemožnilo. Trojmetrová šírka železničného rozchodu na Ukrajine zostáva len na papieri.

Najbežnejšie skladby

Šírka stopy (mm)	Dĺžka (km)	Názov cesty	Krajiny, kde sa používa
1676	42300	indický	India, Čile, Pakistan, Argentína
1668	14300	iberský	Španielsko a Portugalsko
1600	9800	írsky	Írsko, Brazília a Austrália (čiastočne)
1524	7000	ruský	Estónsko a Fínsko
1520	220000	ruský	v krajinách SNŠ Litva, Lotyšsko, Estónsko, Mongolsko (čiastočne)
1435	720000	Európsky	Európa, Kanada, USA, Čína, Austrália, Kórea, Severná Afrika, Stredný východ, Kuba, Panama, Mexiko, Venezuela, Peru, Uruguaj
1067	112000	Cape	južné Japonsko, Indonézia, Taiwan, Nový Zéland, Austrália, Sachalin (Rusko)
1000	95000	Meter	Ázia (juhovýchod), India, Bolívia, Brazília, Uganda, Čile, Keňa

Ťažkosti pri používaní tratí s rôznymi šírkami

Použitie plátna s rôzne šírky trať v rôznych krajinách sveta vytvára množstvo nepríjemností pri preprave tovaru a preprave cestujúcich. V mieste „stretnutia“ takýchto ciest sa musia ľudia premiestniť (tovar sa musí presunúť). Využíva sa aj technológia prestavovania vozňov na iné podvozky.

Šírka koľaje v Rusku a Európe sa líši o 85 mm. Všetky hraničné prechody preto prinášajú ďalšie ťažkosti. Najpoužívanejšími normami sú európske a ruské meradlá.

Najviac veľké množstvo spojovacie body (15 kusov) sú sústredené v pohraničných oblastiach s Ukrajinou. Ide o uzly v Poľsku, na Slovensku, v Maďarsku a Rumunsku. Rozchod železníc v Rusku a na Ukrajine je rovnaký. Všetky vozne však musia byť prestavené. Táto operácia trvá pri preprave osôb minimálne dve hodiny. Nákladné vlaky môžu stáť v rade niekoľko týždňov, aby vykonali posun.

V roku 1968 bola vyvinutá technológia na automatickú zmenu šírky rozchodu. Deje sa tak pri nízkej rýchlosti bez účasti železničiarov.

Samozrejme, vzhľadom na všetky tieto faktory mnohí ľudia radšej posielajú svoj tovar po mori. plne naložený. Zástupcovia európskych železničných spoločností a vedenie Ruska železnice Neustále sa diskutuje o možnosti zlepšenia automatického spájania koľají.

Železničná trať– dva paralelné koľajnicové závity položené na základni (pražce, nosníky, bloky) a pripevnené v určitej vzdialenosti od seba. Účel rozchod koľajnice(RK) – smer kolies koľajových vozidiel pri pohybe na rovných a zakrivených úsekoch. Medzi hlavné parametre koľaje patria: šírka koľaje, úrovňová poloha koľajových závitov a sklon koľajnice. Najdôležitejším parametrom je šírka rozchodu - vzdialenosť medzi pracovnými hranami hláv koľajníc, meraná vo vypočítanej rovine najpravdepodobnejších kontaktov hláv koľajníc s pracovnými hranami okolkov kolies (cca 13 mm pod odvalením povrch hláv koľajníc). V období príprav výstavby petrohradsko-moskovskej železnice padlo rozhodnutie o stanovení jednotnej šírky rozchodu pre Rusko. a. d. rovných 5 stôp, čo zodpovedá 1524 mm; hoci na prvej ceste Tsarskoye Selo v Rusku bol rozchod 6 stôp alebo 1829 mm a na Sachaline - 1067 mm.
Na väčšine v európskych krajinách je rozchod 1435 mm, v strednej a Južná Amerika od 1676 do 1435 mm, v Číne hlavne 1435 mm, v Indii 1676-1667 mm, Japonsku 1435-1067 mm, Afrike 1676 mm, Austrálii 1600-1087 mm. Uvedené rozmery trate sa zvyčajne nazývajú širokorozchodné. Úzkorozchodná podľa európskych noriem má šírku 600, 750, 1000 mm, aj keď v praxi na úzkorozchodných železniciach. d. šírka rozchodu sa pohybuje od 420 do 1000 mm. Vo všeobecnosti je na svete 62 % dĺžky železníc. siete majú rozchod 1435 (1430) mm, 10% - 1524 (1520) mm, 6% - 1675 mm, 8% -1067 mm, 9% - 1000 mm, 5% - menej ako 1000 mm.
Parametre RK priamo súvisia s rozmermi párov kolies, z ktorých najdôležitejšie sú: šírka páru kolies (vzdialenosť medzi pracovnými hranami okolkov kolies v konštrukčnej rovine) q, veľkosť kolesa uchytenie (vzdialenos medzi vntornmi okrajmi kolies) T, hrub obruby kolesa v konstruknej rovine h, sirka kolesa a (obr. 3.76). Šírka dvojkolesia sa rovná: q = T + h\ + L2 + 2ts + e; tu zohľadňuje zmenu šírky dvojkolesia pri jeho elastickom ohybe pri zaťažení (pri naložených vozňoch je zúženie 2-4 mm, pri lokomotívach je rozšírenie 1 mm). Šírka dvojkolesia je menšia ako šírka rozchodu. Na priamke sa medzi koľajnicovými závitmi a prírubami kolies vytvárajú medzery, ktoré umožňujú „kývavý“ pohyb dvojkolesia. S medzerou zníženou na optimálna hodnota znižuje sa bočný náraz koľajových vozidiel na trať. S veľmi malými medzerami sa zvyšuje odpor voči pohybu vlaku. Je povolená minimálna vzdialenosť 7 mm pre lokomotívy a 5 mm pre nákladné vagóny, optimálna veľkosť je 14 a 12 mm a maximum je 31 a 29 mm. Kývavý pohyb dvojkolesia je uľahčený kužeľovitosťou povrchu behúňa kolesa. Koľajnice tiež nie sú inštalované vertikálne, ale so sklonom V20 vo vnútri koľaje.

Na základe vedecký výskum, ako aj s prihliadnutím na zahraničné skúsenosti sa v roku 1970 v Rusku rozhodlo o prechode na zmenšený rozchod 1520 mm. Výskum ukázal, že pri šírke kolien 1520 mm, pri zmenšení medzery na optimálnu hodnotu 14 mm pre lokomotívy a 12 mm pre autá, sa bočné silové účinky kolies koľajových vozidiel na trať znížia na 94 %. Najmenší pohybový odpor sa ukázal aj pri šírke rozchodu 1520 mm. Prípustné odchýlky šírky trate od normy nie sú väčšie ako +8 (pre rozšírenie) a – 4 mm (pre zúženie) a v oblastiach, kde je rýchlosť dopravy nastavená na 50 km/h alebo menej – nie viac ako +10 a -4 mm. V súlade s nariadením Ministerstva železníc č. 6 Ts nie sú povolené šírky koľají menšie ako 1512 mm a väčšie ako 1548 mm. Ak je rozchod menší ako 1512 mm, dvojkolesie s maximálnymi rozmermi sa môže zaseknúť v konštrukčnej rovine. Pri šírke rozchodu viac ako 1548 mm existuje nebezpečenstvo, že kolesá spadnú do rozchodu, keď sa koleso odvaľuje pozdĺž hlavy koľajnice s tou časťou pneumatiky, ktorá má kužeľovitosť 1/7 (a nie 1/20) - v tomto prípade dôjde k dodatočnému roztiahnutiu koľaje a v zlom stave koľaje môže byť koľajnica vytlačená smerom von.
Poloha závitov koľajníc pozdĺž hornej časti hláv koľajníc na rovných úsekoch by mala byť na rovnakej úrovni; povolené sú odchýlky ± 6 mm. Po celej dĺžke priamych úsekov je dovolené obsahovať jeden koľajnicový závit o 6 mm vyšší ako druhý. Na dvojkoľajových tratiach je vonkajší (okrajový) závit umiestnený vyššie, pretože je menej stabilný ako medzikoľajový; na jednej koľaji - každých 4-5 rokov sa mení závit umiestnený nad druhým (na zníženie oslabenia koncov podvalov v dôsledku zmien). Odchýlky od štandardnej polohy koľajnicových závitov v šírke a úrovni koľaje by nemali presiahnuť 1 mm; na 1 m dĺžky trate pri rýchlostiach do 140 km/h a 1 mm na 1,5 m pri rýchlostiach nad 140 km/h.
Sklon koľajníc je ich sklon do koľaje voči hornej rovine (loži) podvalov. Sklon 1:20 zodpovedá kužeľovitosti odvaľovacej plochy hlavného kolesa. Sklon oboch koľajníc v priamych úsekoch a vonkajších koľajníc v zakrivených úsekoch by nemal byť menší ako 1:60 a väčší ako 1:12 a vnútorný závit v oblúkoch, keď je vonkajšia koľajnica zdvihnutá viac ako 85 mm - nie menej ako 1:30 a nie viac ako 1:12. Na drevených podvaloch je sklon koľajníc zabezpečený spravidla položením klinových podložiek a na železobetónových podložkách - naklonením nosnej podkoľajovej plošiny podvalov alebo bloku.
Pri pohybe koľajových vozidiel v zákrutách vznikajú dodatočné bočné sily - odstredivé, vodiace, bočné, rámové. Preto má RK v koľajových oblúkoch tieto vlastnosti: rozšírenie koľaje s polomerom oblúka menším ako 350 m a položenie protikoľajnice v nevyhnutných prípadoch, zvýšenie vonkajšej koľajnice, usporiadanie prechodových oblúkov, položenie skrátených koľajníc na vnútorný závit, zvýšenie vzdialenosti medzi susednými dráhami.
V zákrutách existujú minimálne, optimálne a maximálne rozchody. Minimálna povolená šírka rozchodu musí zabezpečiť technickú schopnosť osadiť vozne s veľkou pevnou základňou do oblúkov. O optimálna šírka rozchodu je voľný vjazd hromadných vozňov (vozňov). Maximálna šírka rozchodu sa určuje z podmienky spoľahlivého zabránenia pádu kolies koľajových vozidiel do koľaje. V súlade s nariadením Ministerstva železníc Ruskej federácie č.6 Ts zo dňa 6.3.1996 sa menovitý rozchod medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc na rovných úsekoch a v oblúkoch s polomerom 350 m a viac. je stanovená nad 1520 mm, s polomermi 349-300 m - 1530 mm (vrátane hodín na železobetónových podvaloch -1520 mm), s polomermi 299 m a menšími -1535 mm.
Na sekciách d., kde nebola vykonaná komplexná výmena koľajového a podvalového roštu, je povolená na úsekoch trate s. drevené podvaly v rovinkách a oblúkoch s polomerom nad 650 m je menovitá rozchod 1524 mm. V tomto prípade sa v strmších zákrutách používa šírka rozchodu: s polomerom 649-450 m - 1530 mm, 449-350 m - 1535 mm, 349 a menej - 1540 mm. Prípustné odchýlky od nominálne veľkosti by nemala presiahnuť +8 mm pri rozšírení a 4 mm v zúžení pri rýchlosti 50 km/h alebo viac; +10 a -4 mm – pri rýchlosti nižšej ako 50 km/h. Pri odstraňovaní rozšírenia koľaje by sklon nemal byť strmší ako 1 mm/m.
Pri prejazde koľajových vozidiel v zákrutách vznikajú odstredivé sily, ktoré majú tendenciu vychýliť vozík mimo zákruty. To sa môže stať len vo výnimočných prípadoch. Odstredivá sila však pôsobí na cestujúcich nepriaznivo, spôsobuje bočný náraz na koľaj, prerozdelenie zvislých tlakov na koľajnice oboch závitov a preťaženie vonkajšieho závitu, čo vedie k zvýšenému bočnému opotrebovaniu koľajníc a okolkov kolies. Okrem toho môže dôjsť k nerovnostiam koľajníc, rozšíreniu koľaje alebo priečnemu posunu koľajnice a podvalu, teda k poruche polohy koľaje v pôdoryse. Aby sa predišlo týmto javom, je vonkajší závit koľajnice zdvihnutý nad vnútorný. Prevýšenie vonkajšej koľajnice sa vypočíta na základe dvoch požiadaviek: zabezpečenie rovnakého tlaku kolesa na vonkajší a vnútorný závit koľajnice, a teda rovnakého vertikálneho opotrebovania oboch koľajníc; zaisťujúce pohodlnú jazdu pre pasažierov, vyznačujúcu sa prípustným nepotlačeným odstredivým zrýchlením. Podľa noriem Ministerstva železníc je prípustná hodnota mimoriadneho zrýchlenia 0,7 m/s2 pre osobné vlaky (v niektorých prípadoch s povolením Ministerstva železníc - 1 m/s2) a pre nákladné vlaky - +0,3 m/s2. Prevýšenie vonkajšej koľajnice je usporiadané v oblúkoch s polomerom 4000 m alebo menším. Výpočet je založený na želaní zabezpečiť rovnosť priečnych zložiek odstredivej sily a hmotnosti posádky G, teda Lcosoc = Gsina (obr. 3.77). To sa dosiahne zmenou uhla sklonu a konštrukčnej roviny k horizontu alebo zdvihnutím vonkajšej koľajnice.

Prevýšenie (v mm) je určené vzorcom: L = 12,5Vin2/R, kde Vin je znížená rýchlosť vlakovej dopravy, km/h; R – polomer oblúka, m Znížená rýchlosť vlakového prúdu kde O, je hmotnosť daného typu vlaku, hrubé tony; u – denný počet vlakov každého typu; Vlcp- priemerná rýchlosť pohyb vlakov každého typu v oblúku (pomocou rýchlostných pások). Veľkosť prevýšenia sa kontroluje aj z komfortného stavu pomocou vzorca: hmm = (i2,5Vlaxnac/R-U5, kde hmm je minimálne konštrukčné prevýšenie vonkajšej koľajnice, mm; Vmax pass je maximálna povolená rýchlosť osobný vlak, km/h R je polomer oblúka, m 115 – hodnota maximálneho prípustného podvýšenia vonkajšej koľaje pri zohľadnení miery nepotlačeného zrýchlenia 0,7 m/s2 z hodnôt z nadmorskej výšky získanej vzorcami sa vezme väčšia a zaokrúhli sa na násobok 5. Maximálna hodnota nadmorských výšok na železničnej sieti d. Ruská federácia - 150 mm. Ak je výsledkom výpočtu väčšia hodnota, zoberte 150 mm a obmedzte rýchlosť pohybu v krivke na

Vyvýšenie vonkajšej koľajnice sa typicky dosiahne jej zdvihnutím zväčšením hrúbky štrku pod vonkajším závitom koľajnice. V niektorých prípadoch je však vhodné zvýšiť vonkajší závit o V2 ​​vypočítaného prevýšenia a vnútorný závit znížiť o rovnakú hodnotu. V tomto prípade sa zlepší jazdný komfort cestujúcich a znížia sa dynamické dopady na trať.
Prechodové krivky poskytujú plynulý nárast odstredivej sily, keď sa koľajové vozidlo pohybuje z priamky do kruhovej krivky alebo z kruhovej krivky s jedným polomerom do krivky s iným (menším) polomerom. Okrem toho je v rámci prechodového oblúka usporiadané odklonenie prevýšenia vonkajšej koľajnice a odklon rozšírenia koľaje (pre polomer menší ako 350 m). Plynulý nárast odstredivej sily zabezpečuje plynulá zmena polomeru z nekonečna na polomer kruhovej krivky. Tejto podmienke najlepšie vyhovuje rádioidálna špirála (klotoid) alebo jej najbližšie priblíženie – kubická parabola. Dĺžka prechodovej krivky je určená množstvom podmienok, ktoré možno rozdeliť do 3 skupín. Prvá skupina vyžaduje najväčšiu dĺžku prechodového oblúka, spojenú s odstránením vonkajšieho prevýšenia koľajnice: zabrániť vykoľajeniu kolies vnútorného závitu, obmedziť vertikálnu zložku rýchlosti stúpania kolesa do prevýšenia, obmedziť prevýšenie kolies. rýchlosť nárastu netlmenej časti odstredivého zrýchlenia. Druhá skupina je spojená s prítomnosťou medzier medzi okolkami kolesa a závitmi koľajnice, ako aj so stratou kinetickej energie, keď koleso prvej nápravy narazí na koľajnicu vonkajšieho závitu. Tretia skupina zohľadňuje potrebu zabezpečiť praktická možnosť vytýčenie prechodovej krivky na terén a jej ďalšiu správnu údržbu.
Na nových vysokorýchlostných tratiach, ako aj tratiach kategórie I a II sa dĺžky prechodových oblúkov /0 určujú z podmienky: /0 = = /ks/100, kde h je prevýšenie vonkajšej koľajnice ( mm) a vm3LX je rýchlosť (km/h) najrýchlejšieho vlaku v danom oblúku. V súlade s STN Ts-01-95 sa sklon vonkajšieho prevýšenia koľaje zvyčajne berie najviac 1 %o a v sťažených podmienkach na ťažkých tratiach a na tratiach kategórie III a IV najviac ako 2%o, na prístupových cestách - 3%> . Dĺžky prechodových oblúkov sa pohybujú od 20 do 180 m s rozostupmi 10 m (v závislosti od kategórie trate a rýchlosti vlakov v oblúkoch). Rozlišovať nasledujúce metódy rozdelenie prechodových kriviek“ metóda posúvania kruhovej krivky smerom dovnútra, metóda zavádzania dodatočných kruhových kriviek s menším polomerom ako je polomer hlavnej krivky; spôsob, ako posunúť stred krivky a zmeniť polomer.
Vzhľadom na to, že na žel. d. RF, akceptuje sa usporiadanie spojov pozdĺž štvorca, každá koľajnica vnútorného závitu oblúka musí byť kratšia ako zodpovedajúca vonkajšia koľaj; S ohľadom na určitý nesúlad spojov pozdĺž štvorca je nainštalovaných niekoľko typov štandardných skrátení koľajníc: 40, 80 a 120 mm pre koľajnice s dĺžkou 12,5 m a 80 a 160 mm pre koľajnice s dĺžkou 25 metrov. Počet a poradie kladenia skrátených koľajníc sa vypočítava v závislosti od polomeru oblúka, uhla jeho natočenia, dĺžky a parametra prechodových oblúkov. Celkové skrátenie na prechodovej (21K) a kruhovej (kk) krivke je určené vzorcami:

kde S je vzdialenosť medzi osami koľajníc, 1,6 m; /0 a /kk sú dĺžky prechodovej a kruhovej krivky, v tomto poradí, m; C – parameter krivky prechodu, m2. Vypočítané (štandardné) skrátenie každej vnútornej koľajnice vo vzťahu k vonkajšej 25-metrovej: ^CI = S-2b/R. Výška skutočného skrátenia je akceptovaná ako štandardná alebo jej blízka (ale nie nižšia ako štandardná).
Na dvojkoľajných tratiach sa na zaistenie bezpečnosti pohybu vlaku vzhľadom na rozchodové pomery musí zväčšiť vzdialenosť medzi osami koľají. Toto zvýšenie sa uskutočňuje dvoma spôsobmi. V prvom prípade sa na priamke pred prechodovou krivkou zavedie dodatočná krivka v tvare písmena S, vďaka čomu sa os dráhy posunie (obr. 3.78a). Nevýhodou tejto metódy je výskyt dvoch ďalších kriviek na každej strane hlavnej krivky. Uprednostňuje sa druhý spôsob (rôzne posuny); je dĺžka a parameter prechodovej krivky vnútorná cesta sú akceptované viac ako vonkajšie, posun vnútornej dráhy bude väčší ako vonkajší (obr. 3.78.6). Potrebné rozšírenie medzicesty sa určí výpočtom alebo z tabuliek.

Koľajovú konštrukciu nech tvorí základ - podložie, štrková vrstva, podvaly a koľajnice s upevňovacími prvkami.

Podložie spolu s umelými stavbami tvorí najdôležitejšiu časť koľajových tratí a nazýva sa spodná stavba trate.

Vrstva štrku, podvaly, koľajnice a upevnenie koľajníc sa nazývajú zvršok trate.

Koľajové spojky sú navzájom spojené a tvoria „závit“ železničná trať. Dve vlákna tvoria koľajnicu. Vzdialenosť medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc sa nazýva rozchod koľajnice.

V priemysle stavebné materiályštandard je úzky rozchod 750 široký mm.

Miesto cesty je určené trasou, plánom a profilom. Os cesty, vytýčenej na zemi (alebo zakreslenej na mape), je tzv trať. Projekcia trasy na horizontálu lietadlo Volá sa to plán cesty. Priemet rozloženej trasy na zvislú rovinu sa nazýva profil cesty.

Trať trate by mala mať podľa možnosti minimum oblúkov, ktorých polomer by mal byť braný v súlade s projektovými normami.

Profil trate by mal byť čo najpokojnejší, nerovnosti by sa mali „zmäkčiť“ podkopávaním a výplňou.

Účelom štrkovej vrstvy drveného kameňa je rovnomerne rozložiť tlak podvalov na základňu koľaje. Záťaž robí trať pružnejšou, zmierňuje dopad kolies koľajových vozidiel na koľajnice a umožňuje vám udržať podvaly a koľajnice na určitej úrovni. Podvaly, ku ktorým sú koľajnice pripevnené, spájajú obidva závity koľajnicovej trate, zabezpečujú konštantnú šírku koľaje, prenášajú a rozdeľujú tlak z koľajníc do štrku. Podvaly sú vyrobené zo železobetónu alebo dreva ihličnatých druhov, aby boli chránené pred hnilobou, sú impregnované antiseptikami. Podvaly pre rozchod 750 mm Majú dĺžku 1,5 m. Vzdialenosť medzi podvalmi 600-800 mm (1500 spáčov na 1 km cesty).

Cesta v pôdoryse pozostáva zo samostatných priamych úsekov spojených plynulými zákrutami. Profil trate pozostáva z vodorovných a naklonených úsekov, ktoré sú navzájom spojené spojovacími oblúkmi. Veľkosť sklonu sa meria tangentou uhla sklonu ja = tg p a označujú desiatkový alebo znak °/0[). Napríklad je určený sklon 4 tis ja = = 0,004 resp ja- 4 °/00.

Pozdĺžne sklony úzkorozchodných tratí sú v rozmedzí 15-20°/00.

Na pracoviskách, aby sa zabránilo valivému pohybu vozíkov, sa pozdĺžne sklony považujú za menšie v závislosti od nosnosti železničných koľajových vozidiel:

Nosnosť vozíkov v t ...................................1,2,3,5

Sklon trate v %................................................. ........ 6, 5, 4. 3

Podložie pre úzkorozchodné trate je usporiadané s nezasypanou (obr. 156, a) a so zasypanou (obr. 156.6) balastnou vrstvou.

Je vhodné inštalovať koľaje s nezaťaženou balastnou vrstvou mimo lokality alebo v odľahlej oblasti Od dielne, s nevýznamnou premávkou bezkoľajových vozidiel, „keď koľaje nie sú spojené s hotovými podlahovými značkami v budovách a plánovacích pracoviskách.

Na prvom mieste sú koľaje zvyčajne spojené so značkami čistej podlahy budov a sú položené pozdĺž centrálnej časti priemyselného areálu - Shchadki, kde pretínajú diaľnice, chodníky a pracoviská s tvrdým povrchom. z ktorých by sa pokládka úzkorozchodných tratí mala realizovať so zasypanou balastnou vrstvou.

18 Evnevič 273

Výstavba tratí s nezasypanou balastnou vrstvou si vyžaduje zvýšenie príjazdových ciest a chodníkov v križovatkách, čo narúša dispozičné riešenie, odvodňovací systém a terénne úpravy priemyselného areálu.

Na presun koľajových vozidiel sú koľaje navzájom spojené špeciálnymi zariadeniami, ktoré možno rozdeliť na dve časti

Otočná doska je nasadená na stredovú os a na okrajoch spočíva na guľôčkach uložených v prstencovej drážke stacionárnej dosky.

V dielňach tovární tovární na výrobu stavebných materiálov sa na presun jednotlivých nástupíšť alebo vozíkov na niekoľko paralelných koľají široko používajú priečne vozíky, ktoré sa pohybujú po priečnej koľajovej dráhe obsluhujúcej niekoľko paralelných dielenských koľají (obr. 158). Na plošine priečneho vozíka sú položené krátke koľajnice a sú

Vozík sa pohybuje. Aby boli hlavy koľajníc na podvozku v rovine s hlavami koľajníc paralelných koľají, musí byť priečna koľajnica zapustená.

Na prepojenie a rozvetvenie koľají, keď sa po nich pohybujú jednotlivé troleje aj vlaky, slúžia výhybky.

Výhybka (obr. 159) pozostáva z dvoch hrotov alebo pier 1 s ojnicami, rámových koľajníc 2 a prehadzovacieho mechanizmu. Zu kríže 4, prechodové koľajnice 5 , protikoľajnice 6.

Parochne (perie) sa vyrábajú rezaním klinových častí obyčajných koľajníc. Predné ostrý koniec pero ia-

Hovoria tomu hrot a opak sa nazýva koreň. Šípkové pierka sú navzájom spojené priečnymi väzbami. Keď sa jedno pero pritlačí na koľajnicu piesta, druhé sa posunie dozadu o vzdialenosť dostatočnú na to, aby prešla okolka kolesa. Táto vzdialenosť sa nazýva rozstup pera.

Priečka je vyrobená z oceľového odliatku alebo zváraná. Na hrdle priečnika je závit koľajnice prerušený a kolesá v tomto úseku strácajú pracovnú hranu, ktorá ich vedie. Na nasmerovanie koľajového vozidla proti priečniku sú preto na vonkajších koľajniciach inštalované protikoľajnice, ktoré ešte predtým, ako sa vozík priblíži k priečniku, nasmerujú okolesník do požadovaného smeru.

Výhybku charakterizuje značka kríža -

Dvojitá dotyčnica polovičného uhla -|g medzi osami sa spája Sme X spôsoby

Typicky sa používajú priečniky značiek ]/5, U7 a V9. Ukazovateľ je možné posúvať ručne alebo diaľkovo pomocou motora alebo elektromagnetického pohonu.

Pri ukladaní koľají, ako aj pri navrhovaní všetkých konštrukcií susediacich so železničnými koľajami by sa mali brať do úvahy stanovené rozmery nájazdu budov a rozmery koľajových vozidiel.

Stavebná svetlosť je maximálny priečny obrys koľaje, do ktorého by nemali zasahovať žiadne časti konštrukcií a zariadení umiestnených na oboch stranách koľaje.

Rozchod koľajového vozidla je maximálny priečny obrys, v ktorom bez výjazdu musí byť na rovnej vodorovnej koľaji umiestnený prevádzkyschopný a zaťažený koľajový automobil so všetkými vyčnievajúcimi časťami a vlakovými návestidlami.

Nájazdové rozmery budov musia byť väčšie ako rozmery železničných koľajových vozidiel, aby medzi nimi zostala medzera zodpovedajúca normovaným toleranciám.

Rozmery pre širokorozchodné trate sú znázornené na obr. 160, A, pre úzky rozchod (750 mm) - a obr. 160, nar.

Konštrukcia koľajovej trate úzko súvisí s konštrukciou a rozmermi dvojkoliek železničných koľajových vozidiel. Pár kolies pozostáva z oceľovej osi, na ktorej sú tesne namontované kolesá s vodiacimi hrebeňmi na zabránenie vykoľajenia (obr. 2.12). Valivá plocha kolies koľajových vozidiel v strednej časti má kužeľovitosť 1/20, čo zabezpečuje rovnomernejšie opotrebovanie, väčšiu odolnosť voči horizontálnym silám smerujúcim cez dráhu, menšiu citlivosť na jej poruchy a zabraňuje vzniku ryhy na valivej ploche. , čo bráni prechodu. dvojkolesia pozdĺž výhybiek. V súlade s tým sa koľajnice inštalujú aj so sklonom 1/20, čo sa u drevených podvalov dosiahne klinovým obložením a pri železobetónových zodpovedajúcim sklonom povrchu podvalov v oblasti podopretia koľajníc. .

Vzdialenosť medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc sa nazýva šírka stopy. Táto šírka pozostáva zo vzdialenosti medzi kolesami (1440±3 mm), dvoch hrúbok hrebeňov (od 25 do 33 mm) a medzier medzi kolesami a koľajnicami, ktoré sú potrebné na voľný prechod párov kolies. Šírka normálneho (širokého) rozchodu v priamych a zakrivených úsekoch trate s polomerom viac ako 349 m sa predpokladá na 1520 mm s toleranciami pre rozširovaciu stranu 8 mm a pre zužujúcu sa stranu 4 mm. Do roku 1972 bola bežná šírka rozchodu na našich cestách 1524 mm.

V súlade s PTE musí byť zvršok koľajníc oboch koľajových tratí na priamych úsekoch na rovnakej úrovni. Na priamych úsekoch trate po celej dĺžke každého z nich je dovolené obsahovať jeden koľajnicový závit o 5 mm vyšší ako druhý.

Pri konštrukcii trate sú spoje na oboch koľajových závitoch umiestnené presne oproti sebe pozdĺž štvorca, čo v porovnaní s usporiadaním spojov striedavo znižuje počet nárazov párov kolies na koľajnice a tiež umožňuje pripraviť a vymeniť koľajnicu a podvalovú mriežku v celých spojoch pomocou vrstiev koľaje.

Aby sa zabránilo otáčaniu každého páru kolies okolo zvislej osi, páry kolies vozňa alebo lokomotívy sú spojené dvoma alebo viacerými pevnými rámami.

Vzdialenosť medzi vonkajšími nápravami spojenými rámom sa nazýva tuhá základňa a medzi vonkajšími nápravami automobilu alebo lokomotívy sa nazýva plný rázvor. Pevné spojenie dvojíc kolies zabezpečuje ich stabilnú polohu na koľajniciach, no zároveň sťažuje prejazd v oblúkoch s malým polomerom, kde sa môžu zasekávať. Aby sa uľahčilo zapadnutie do zákrut, moderné koľajové vozidlá sa vyrábajú na samostatných podvozkoch s malými pevnými základňami.

V zakrivených úsekoch má koľajová konštrukcia množstvo vlastností, z ktorých hlavné sú: prevýšenie vonkajšej koľajnice nad vnútornou, prítomnosť prechodových oblúkov, rozšírenie koľaje pri malých polomeroch, uloženie skrátených koľajníc na vnútornej koľajnici. koľajnicový závit, spevnenie koľaje, zväčšenie vzdialenosti medzi osami koľají na dvoj- a viackoľajových tratiach.

Výška vonkajšej koľajnice sa poskytuje pre polomer oblúka 4000 m alebo menej, takže zaťaženie každého koľajového závitu je približne rovnaké, berúc do úvahy pôsobenie odstredivej sily.

Maximálne povolené prevýšenie vonkajšej koľajnice je 150 mm.

Pre rozchody v zákrutách boli stanovené nasledujúce normy.

Mapa železničných rozchodov po celom svete

Šírka stopy- vzdialenosť medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc.

Železnica

Menovitá veľkosť šírky koľaje medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc na priamych úsekoch železničnej trate a v oblúkoch s polomerom 350 m a viac je 1 520 mm. Šírka stopy v strmších zákrutách by mala byť:

• s polomerom od 349 do 300 m - 1 530 mm;
• s polomerom až 299 m - 1 535 mm.

Šírka koľaje menšia ako 1 512 mm a väčšia ako 1 548 mm nie je povolená. Prítomnosť a prevádzka železničných koľajových vozidiel určených na použitie na verejných železničných tratiach na železničných tratiach, ktoré nezodpovedajú stanoveným normám, nie je povolená.

Na neverejných železničných tratiach je dovolené až do rekonštrukcie zachovať:

• menovitá veľkosť šírky koľaje medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc v úsekoch s drevenými podvalmi na priamych úsekoch železničnej trate a v oblúkoch s polomerom 350 m a viac je 1 524 mm;
• rozchod koľají v strmších oblúkoch s polomerom 349 m a menším - 1 540 mm;
• veľkosť odchýlok od menovitých rozmerov rozchodu, ktoré si nevyžadujú odstránenie na rovných a zakrivených úsekoch železničnej trate s polomerom 350 m a viac, by nemala presiahnuť −8 mm pri zúžení, +6 mm pri rozširovaní a na úsekoch železničná trať s polomerom 349 m alebo menším - zúženie −4 mm, rozšírenie +10 mm.

metropolita

Šírka koľaje medzi vnútornými okrajmi hláv koľajníc na rovných úsekoch koľaje by mala byť 1 520 mm.

Na všetkých zakrivených úsekoch trate by mala byť šírka trate v polomere:

• viac ako 600 m - 1 524 mm;
• od 600 m do 400 m - 1 530 mm;
• od 399 m do 125 m - 1 535 mm;
• od 124 m do 100 m - 1 540 mm;
• menej ako 100 m - 1 544 mm.

Na existujúcich tratiach, na rovných a zakrivených úsekoch trate je povolená šírka trate podľa predtým stanovených noriem. Normy údržby pre takéto úseky trate stanovuje