П`ятниця, 29.03.2024, 04:41
Вітаю Вас Гість | Реєстрація | Вхід
Меню сайту


Категорії розділу
Технологія металів
та інших конструкційних матеріалів
Чорний хліб металургії
Захист нафтових резервуарів від корозії
Конструкція залізничної колії і його зміст
Шлях у космос
Метеоритні кратери на Землі
У світі застиглих звуків
Моделі залізниць
Рентгенотехника
Наука і техніка
Термодинаміка
Ручна ковка
Гумор


Вхід на сайт
Пошук
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Головна » Статті » Конструкція залізничної колії і його зміст

Ширина колії на прямих і кривих ділянках колії
Одним з найважливіших умов безпеки руху поїздів з установленими швидкостями є правильне призначення норм влаштування та утримання рейкової колії. Ці норми та допуски до них прийняті на основі досліджень в області взаємодії шляху і рухомого складу. Поряд з технічним підходом до встановлення норм улаштування рейкової колії доводиться враховувати і техніко-економічну оцінку раціональності тих чи інших норм і допусків.

Ширина колії - найголовніша характеристика залізниці. Від неї залежать габарити рухомого складу і наближення будівель до шляху, ширина основної площадки земляного полотна і, отже, обсяги земляних робіт, витрати на експлуатацію дороги і багато іншого.Враховуючи, що головка рейки має закруглення, ширину колії вимірюють на рівні нижче верхньої грані головки рейки на 13 мм.

У нашій країні на першій залізниці між Петербургом і Царським Селом (нині Ленінградом і Пушкином), побудованої в 1837 р., рейки були покладені на відстані 1829 мм один від одного (6 футів). При будівництві дороги Москва - Петербург була прийнята ширина колії 1524 мм (5 футів) . Надалі для прямих ділянок нормою ширини колії стали вважати 1524 мм Значне зростання швидкостей руху і особливо грузонапряженности привів до зміни норми ширини колії; нині вона прийнята 1520 мм.

Допуски у змісті ширини колії складають по розширенню +6 мм і по звуженню - 4 мм При швидкості руху 50 км/год і менше ПТЕ дозволяють більш широкі межі зміни ширини колії: по розширенню +10 мм, а по звуженню - 4 мм

В даний час на мережі поки є ділянки з колишньою шириною колії (1524 мм) і з новою (1520 мм). Перехід від однієї колії до іншої здійснюється поступово при ремонтах і на новобудовах. З урахуванням допусків ширина колії на прямих ділянках колії має бути наступної: при нормі 1524 мм найбільша 1530 мм, найменша - 1520 мм; при нормі 1520 мм найбільша 1526 мм, найменша - 1516 мм; при нормі 1520 мм і швидкості 50 км/год і менше найбільша 1530 мм, найменша - 1516 мм.
 
Положення колісної пари при найбільшій ширині колії

Між гребенями коліс і головками рейок є зазор (рис. 4.5). Якщо б його не було, колісна пара заклинивалась б між рейками. Однак чим менше цей проміжок, тим краще: менше розмах виляння і бічні сили, більше смуга покриття рейки колесом. Величина зазору залежить від норм і допусків в колісних парах і рейкової колії. Так, для вагонних коліс при ширині колії 1524 мм він змінюється від 9 до 38 мм, а при ширині колії 1520 мм при швидкості більше 50 км/год - від 5 до 34 мм На ділянках швидкісного руху (понад 120 км/год) зазор буде в межах від 5 до 29 мм

При точних розрахунках зазору враховують можливі віджимання рейок на 2 - 4 мм і зближення коліс (за рахунок вигину осі колісної пари) приблизно на 2 мм, а також те, що гребені обох коліс зношуються неоднаково. На підставі великого числа обмірів колісних пар встановлено, що мінімальна відстань між робочими гранями гребенів коліс одно 1492 мм. 

Який же максимальний зазор, а значить, і максимальна ширина колії можливі умови недопущення провалювання колісної пари всередину колії?

З рис. 4.5 видно крайнє положення колеса на рейці, яке допускається. Якщо трохи збільшити ширину колії, то початок ухилу 1:7 колеса переміститься в зону викружки на рейці і відбудеться розпір колії. Таким чином, найбільша можлива ширина колії становить 1550 мм 

Для рейок нових стандартів викругляння на голівці 15 мм (замість 13 мм), тому гранична ширина колії буде 1548 мм (див. рис. 4.5). Якщо врахувати можливе відтискання рейок і зближення коліс за рахунок вигину осей, то стане ясним, що не можна допускати ширину колії більше ніж 1546 мм. Це і прийнято як максимум кривих.

Крім зазначених норм і допусків по ширині колії, нормують також плавність зміни цієї ширини. Дозволяється змінювати ширину колії на 1 мм на довжині 1 м. 

Правильне положення рейкових ниток на прямих за напрямком у плані можна характеризувати стрілами вигину, вимірюваними від середини хорди довжиною 20 м. Їх значення не повинні перевищувати 8 мм при швидкості руху до 120 км/год, 6 мм - при 121 - 140 км/год і 4 мм - при 141 - 160 км/год.

Паровози і двовісні вагони мали довгі жорсткі бази, тому, щоб разместить1 їх в колії на кривій, необхідно було уширення колії, починаючи з радіусом 650 м. На деяких ділянках мережі до сих пір дозволяється ширина колії в кривих при радіусі від 650 до 450 м-1530 мм, від 449 до 350 м - 1535 мм, від 349 м і менше - 1540 мм

В даний час істотно змінилися типи рухомого складу. Замість двовісних вагонів з базою 3,9 м експлуатуються чотиривісні вагони з базою візки 1,8 м і шестиосные - з базою 3 - 3,5 м. У паровоза, наприклад, типу ФД жорстка база 6,5 м, а у тепловоза ТЭ7 - 4,2 м, у електровоза ВЛ8 - 3,2 м і т. д. При меншій довжині жорсткої бази екіпажу легше розміститися всередині колії. Тому немає необхідності уширять колію навіть при таких малих радіусах, як 350 м.

Ось чому при колії 1524 мм, так і при колії 1520 мм не роблять уширення колії аж до радіуса 350 м. Практично це означає унификацию2 ширини колії на прямих та кривих. Такий висновок можна зробити тому, що на мережі залізниць кривих радіусом менше 350 м дуже мало (1 - 2%). Уніфікація дуже вигідна і зручна для колійного господарства (полегшується використання залізобетонних шпал, впроваджується попереднє свердління дерев'яних шпал на шпалопропиточных заводах індустріальними методами). 

Таким чином встановлена наступна ширина колії на кривих ділянках шляху:

при нормі 1524 мм, при радіусі 350 м і більше - 1524 мм, при радіусі 349 - 300 м - 1530 мм, при радіусі 299 м і менше - 1540 мм; 

при нормі 1520 мм і радіусі 350 м і більше - 1520 мм, при радіусі 349 - 300 м - 1530 мм, при радіусі 299 м і менше - 1535 мм

Для зменшення числа перешивок і, отже, збереження дерев'яних шпал дозволяється утримувати ширину колії понад встановлених допусків на величину фактичного бокового зносу рейок на кривих радіусом від 650 до 300 м для колії на дерев'яних шпалах і 1000 м і менше для колії з залізобетонними шпалами. При цьому, однак, ширина колії не повинна перевищувати при радіусі кривої 650 - 451 м 1535 мм, при радіусі 450 - 351 м - 1540 мм, при радіусі 350 - 300 м - 1545 мм

Допуски по ширині колії в кривих ті ж, що і в прямих (в тому числі і при швидкостях руху більше і менш як 50 км/год). Без змін прийняті також допуски по плавності відведення розширення або звуження колії. 

Для контролю правильності напрямку рейкових ниток у плані на кривій зазвичай вимірюють стріли їх вигину від хорд довжиною 20 м через кожні 10 м.

---------------------
1 В технічній літературі замість слова «розмістити» застосовують термін «вписати». 
2 Іншими словами, прийнята однакова ширина колії на прямих і кривих.

Категорія: Конструкція залізничної колії і його зміст | Додав: 26.09.2016
Переглядів: 7921 | Рейтинг: 0.0/0