Уравнительный рельс на бесстыковом пути что это

Бесстыковой путь: что это, устройство без стыков и бесшовных рельсов, преимущества и недостатки

Сегодня мы хотим рассмотреть одну из прогрессивных конструкций колеи, находящую самое широкое применение. Начнем с определения, что же такое бесстыковой железнодорожный рельсовый путь: это ЖД-линия, имеющая настолько длинные сварные плети, что даже силы, появляющиеся при температурных колебаниях, не могут преодолеть сопротивление сдвигу.

При его монтаже в десятки или даже тысячи раз (на протяженном маршруте, с учетом станций и переводных стрелок) уменьшается количество переходов. Ведь именно места стыка являются самыми уязвимыми и напряженными на железной дороге – затраты труда на обслуживание достигают 40% от общих. В них в первую очередь проявляются вредные динамические и ударные воздействия от подвижных частей проезжающего транспорта. Поэтому чем меньше таких проблемных точек, тем лучше.

Особенности работы, устройства и содержания бесстыкового пути

С 60-х годов ХХ века этот способ для обустройства железнодорожных систем обретает популярность в развитых странах, с 30-х – внедряется на просторах СССР и, гораздо позднее в СНГ – с подачи инженеров Мищенко и Боченкова. К 80-м протяженность сплошных плетей верхнего строения жд в масштабах постсоветских государств составляла 26% сети, сейчас доля возросла.

Причина такой актуальности и востребованности объясняется просто: минимизировать число соединений рельсов и снизить нагрузки на критических участках пытались долго. С этой целью производители увеличивали длину выпускаемых двутавровых направляющих, но это негативно сказывалось на показателях конечной продукции. А впервые представленный вниманию специалистов бесстыковый путь (или бесшовный – встречается и такое название) стал принципиально другим решением за счет характерной конструкции.

Его создатели предложили использовать стандартные прокатные изделия (по 25 м). Спаивать их между собой сразу на рельсосварочных предприятиях в нити значительной протяженности, которые окончательно сваривать на местах установки.

Сегодня это делается при помощи ПРСМ – специальной рельсосварочной мобильной путевой машины. В таком варианте даже при резком изменении климатического режима и воздействии высоких нагрузок сдвигаются только концевые участки (температурно-подвижные), а это лишь 50 м, тогда как километры средней части не испытывают критических напряжений и деформаций.

Фото рельсосварочного поезда

Современная конструкция в общем случае выглядит так:

Дальше цикл повторяется – именно по такой схеме продолжены Приволжская, Калининградская, Северо-Кавказская, Юго-Восточная и многие другие железные дороги. Причем приняты во внимание погодные особенности регионов. Это важно, с оглядкой на то, что по способу эксплуатации каждая бесшовная колея считается температурно-напряженной, но одна может быть без периодической разрядки, а вторая – с ней.

В обычных условиях первая предпочтительнее, так как используется при фактическом терморежиме местности. При жаре, холоде, резких перепадах лучше вторая, с сезонным (осенним и весенним) снятием напряжений. Также она подходит при тяжелых нагрузках со стороны подвижных составов, слишком малой мощности конфигурации полотна или его недостаточной устойчивости.

С таким назначением конструкция бесстыкового пути просто обязана обладать следующими особенностями:

Похожие новости

Как укладывают бесстыковые рельсы: технология монтажа

Итак, стандартные 25-метровые двутавровые жд профили свариваются в плети. На размерах последних остановимся поподробнее: они условно делятся на те, что свыше 800 м, и короткие. Впрочем, могут быть и 150, и 1500 м.

Хотя маркер в 800 м выбран не случайно: более протяженные металлоконструкции оказываются слишком громоздкими и, как следствие, неудобными в транспортировке. Да и высокие нагрузки уже способны преодолеть их сопротивление изгибу и вызвать нежелательные смещения, искривления, деформации. Когда на 1,5-2 километра всего одно соединение, концентрация напряжений в этой точке столь сильна, что поломка является лишь делом времени.

Рельсоукладчик

С другой стороны, чем меньше длина бесстыкового рельса, тем выше расходы на обслуживание транспортной системы. Эмпирически установлено, что экономически нецелесообразно монтировать сварные прокатные изделия короче 400 м, так как обслуживать такую колею выйдет дороже, чем звеньевую. Поэтому рекомендуется спаивать металлоконструкции в пределах 500 м (а лучше по 800 м).

При этом стоит обеспечить защиту от «угона» – промежуточными скреплениями типа КБ, АРС или ЖБР (в отдельных случаях допустимы противоугоны), надежно прижимающими к опорному основанию. Места соединений важно правильно содержать – своевременно смазывать и подтягивать болты, – иначе под воздействием продольных сил неизбежны кантования и перекосы шпал, смятие резьбы элементов крепежа и изоляции.

Укладка рельсовых плетей бесстыкового пути проходит со следующими особенностями:

все размеры и габариты (за исключением последних) указываются для температуры +20 градусов Цельсия.

Рельсосварочный поезд после сварки

Благодаря такому внушительному сочетанию плюсов настолько прогрессивная колея может эксплуатироваться на 20-25% дольше, чем звеньевая. Да, без «ложки дегтя» тоже не обходится, но если взвесить достоинства и недостатки бесстыкового пути, достоинства явно перевесят.

Основной минус заключается в сложности восстановления поврежденных (изношенных, дефектных) сварных металлоконструкций. Поэтому прокатные изделия нужно внимательно использовать в условиях неустойчивого земельного полотна, сезонного вспучивания и просадок грунта, интенсивного засорения щебеночной «подушки». Хотя и эта проблема решается, стоит только предусмотреть достаточно толстый (от 45 см), широкий (плечи от 25 см) и пологий (крутость откосов призмы не более 1:1,5) балластный слой. Также отрицательную роль может сыграть необходимость проведения работ по разрядке, но и ее можно избежать.

Особенности бесстыкового пути

К его конструкции предъявляют следующие требования:

При любой длине бесстыкового пути его плети могут быть компенсированы одним из двух видов уравнителей – или рельсами, или приборами. Первые мы уже рассмотрели выше, а вторые представляют собой некий аналог стрелок (с остряками, но без крестовин). С ними концы крайних двутавров способны свободно двигаться на расстояние до 50 см. Но их использование усложняет содержание колеи, да и в точках монтажа возникают дополнительные динамические нагрузки. Поэтому применение целесообразно только в тех случаях, когда проблематично организовать регулярное снятие обычных звеньев для разрядки сезонных температурных напряжений.

Как делают рельсы без стыков: технология получения плетей

Ко всему вышеописанному добавим следующие подробности:

После этого проводят проверку качества сварного контакта и плотности прилегания соответствующих элементов, а также подключают к звеньевой колее (если это необходимо).

Сравнение технологий укладки бесшовных трамвайных рельсов

Современные модели транспорта тоже ездят по бесстыковому пути, который в данном случае можно организовать 4 разными способами (их больше, но мы приводим самые популярные):

У каждой технологии есть свои плюсы и минусы – выбирайте в зависимости от особенностей своего объекта. Но помните, что в любом случае нужно правильно нанести маркировку рельсовых плетей бесстыкового пути, указав номер РСП, самой металлоконструкции по ведомости, длину, проектное обозначение и сторонность, дату укладки и температуру.

Надеемся, что помогли вам разобраться, а если возникли какие-то дополнительные вопросы по теме, не стесняйтесь задать их консультантам компании «ПромПутьСнабжение». Про скрепление рельсов на стыковых участках вы можете узнать из этой статьи.

Источник

уравнительные рельсы

уравнительные рельсы : Рельсы длиной 12,50; 12,46; 12,42; 12,38 м, укладываемые между плетями бесстыкового пути, предназначенные для сезонного регулирования их длины.

Рельсы, заполняющие уравнительный пролет

Рельсы, заполняющие уравнительный пролет

Полезное

Смотреть что такое «уравнительные рельсы» в других словарях:

СП 119.13330.2012: Железные дороги колеи 1520 мм — Терминология СП 119.13330.2012: Железные дороги колеи 1520 мм: авторский надзор : Совокупность действий представителей генеральной проектной организации, осуществляемых визуально и документально и направленных на определение соответствия решений… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

snip-id-9431: Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути — Терминология snip id 9431: Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути: Маячная шпала Специально обустроенная шпала, используемая для контроля продольных подвижек рельсовой плети МШ Определения термина из… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути — Терминология Технические указания по устройству, укладке, содержанию и ремонту бесстыкового пути: Маячная шпала Специально обустроенная шпала, используемая для контроля продольных подвижек рельсовой плети МШ Определения термина из разных… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Бесстыковой путь — (или Бархатный) условное наименование железнодорожного пути, расстояние между рельсовыми стыками которого знач … Википедия

Рельсовый путь — 3.5. Рельсовый путь конструкция, воспринимающая и передающая нагрузки от крана, оборудованного рельсовым ходовым устройством, на земляное основание и обеспечивающая безопасную работу крана на всем пути его передвижения. Источник: РД 22 28 37 02:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

рельсовый путь на мостах — 3.4.6 рельсовый путь на мостах: Верхнее строение пути включая уравнительные приборы или уравнительные рельсы и рельсовые замки разводных пролетов. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Температурный выброс пути — Температурный выброс пути характерное изменение пути в плане в результате самопроизвольной разрядки температурного напряжения в рельсах железнодорожного пути. За время около 0,2 с образуется резкое искривление рельсов (до 0,3 0,5 м на длине … Википедия

Государственный Союзный Новосибирский стрелочный завод — ОАО Новосибирский стрелочный завод Год основания 1942 Тип Открытое акционерное общество Расположение … Википедия

Инский стрелочный завод — ОАО Новосибирский стрелочный завод Год основания 1942 Тип Открытое акционерное общество Расположение … Википедия

Источник

Бесстыковой путь

Стык рельсов — самое напряженное и слабое место в пути. Затраты труда на содержание стыков достигают 40 % всех затрат на текущее содержание пути. Чтобы сократить число рельсовых стыков в пути на протяжении нескольких де­сятилетий стремились к увеличению стандартной длины рельсов. Однако корен­ное решение проблемы рельсового стыка воплотилось в повсеместном внедре­нии бесстыкового пути с середины 50-х гг. XX века. Назначение бесстыкового пути — ликвидация или сведение к минимуму числа рельсовых стыков.

Рельсовые плети для магистральных линий сваривают электроконтакт­ной сваркой из новых рельсов (как правило, термически упроченных) дли­ной по 25 м без болтовых отверстий.

Рельсовые плети свариваются в стационарных рельсосварочных предпри­ятиях и перевозятся на спецсоставах на место укладки, поэтому их длина не должна превышать 800 м (в соответствии с длиной приемо-отправочных путей многих станций 850 м). Длина рельсовых плетей устанавливается с учетом ме­стных условий и ограничений на перегоне (кривые радиусом менее 300 м, «больные» места земляного полотна, большие мосты и др.). Минимальная длина плетей на главных путях должна быть не менее 400 м (в трудных условиях — 250 м), а на станционных путях — не менее 150 м.

В последние годы на железных дорогах (и в метрополитене) внедряется то­нальная автоблокировка АБК, не требующая изолирующих стыков и поэтому не лимитирующая длину плетей. На Куйбышевской дороге имеются плети дли­ной 18,6 км, Горьковской и Северной — по 10 км, на Московской — 8,8 км. Длинные рельсовые плети свариваются непосредственно в пути из смежных ко­ротких плетей, в пределах блок-участков (1,5—2,0 км) или перегона (10—20 км). Сварка электроконтактным способом осуществляется с помощью машины ПРСМ в соответствии с техническими условиями МПС.

Многолетняя эксплуатация бесстыкового пути выявила бесспорные дос­тоинства бесстыкового пути:

— снижение основного удельного сопротивления движению поездов и в
связи с этим экономия топлива и электроэнергии;

— увеличение сроков службы верхнего строения пути;

— снижение объемов работ по выправке пути (до 25—30 %);

— экономия расхода металла на стыковые скрепления (до 4,5 т на 1 км);

— улучшение условий комфортабельности проезда пассажиров.

Однако бесстыковой путь имеет некоторые особенности работы. В звенье­вом пути между концами рельсов в стыках имеются зазоры, величина которых в зависимости от температуры изменяется. Она может колебаться от 0 при жаркой погоде летом до 21—23 мм зимой при низкой температуре. Поэтому темпера­турные напряжения сжатия или растяжения в рельсах невелики. Длина рельсо­вой плети столь велика, что в средней части плети всегда имеется неподвижный отрезок, который не может изменить длину при изменении температуры.

В бесстыковом пути изменение температуры на 1 °С вызывает в его не­подвижной части изменение сжимающих или растягивающих напряжений на 25 кгс/см 2 независимо от типа и длины рельса. При повышении темпера­туры рельсовых плетей в них могут развиваться значительные сжимающие силы, которые могут привести к выбросу пути. При низких температурах зимой продольные растягивающие силы могут вызвать разрыв рельсовой плети из-за среза болтов. Поэтому периодически в рельсовых плетях произ­водится разрядка температурных напряжений.

Между двумя плетями укладывают 2—3 звена длиной 12,5 м — уравнитель­ные рельсы. Чтобы исключить действие сжимающих и растягивающих продоль­ных усилий, укладку бесстыкового пути необходимо производить при расчет­ной температуре, в этом случае обеспечивается устойчивость рельсошпальной решетки, и сезонная разрядка температурных напряжений не требуется. Если ук­ладка рельсовых плетей производится в зимний период при температуре ниже расчетной, то укладывают уравнительные рельсы удлиненные (комплект из трех пар — 12,54 м, 12,58 м и 12,62 м), а при укладке летом при высоких температурах укладывают укороченные рельсы (комплект из трех пар — 12,38 м, 12,42 м и 12,48 м). При выполнении разрядки температурных напряжений удлиненные урав­нительные рельсы (весной), а укороченные уравнительные рельсы (осенью) дол­жны быть заменены рельсами длиной по 12,50 м при закреплении плетей на по­стоянный режим эксплуатации.

Длинные части свариваются непосредственно в пути при оптимальной рас­четной температуре.

Обеспечение устойчивости бесстыкового пути — одно из основных тре­бований при его устройстве. Недостаточная устойчивость — прямая угроза безопасности движения поездов.

Для обеспечения высокой сопротивляемости продольному перемещению рель­сов на бесстыковом пути применяют раздельные промежуточные скрепления типа КБ для железобетонных шпал и КД — для деревянных. Шпалы железобетонные или деревянные I типа. Следует отметить, что устойчивость бесстыкового пути с

железобетонными шпалами против выброса на 8—12 % выше по сравнению с дере­вянными шпалами. Балласт для бесстыкового пути применяется только щебеноч­ный из твердых пород (граниты, диориты, диабазы). Размер фракций 25—60 мм. Конструкция и размеры балластной призмы должны приниматься в соответствии с рис. 1.76 и 1.77. Ширина плеча за концами шпал должна быть не менее 45 см.

Бесстыковой путь укладывается только на участках со здоровым земля­ным полотном. Деформации земляного полотна, например, пучины, про­садки пути, сплывы откосов и др., должны быть предварительно устране­ны. Земляное полотно предварительно, как правило, за год до укладки бесстыкового пути должно быть обследовано и оздоровлено.

На мостах с ездой на балласте рельсовые плети укладываются на специ­альных железобетонных шпалах марки Ш-1-1М с элементами крепления охранных контруголков либо на обычных деревянных шпалах. На мостах с безбалластным полотном рельсовые плети укладываются либо на деревян­ных или металлических поперечинах, либо на железобетонных плитах.

В тоннелях с безбалластным полотном рельсовые плети укладывают на же­лезобетонных малогабаритных рамах МГРТ с раздельными скреплениями КБ.

1.5. Рельсовая колея

Взаимодействие пути и подвижного состава.Рельсовой колеей называют расстояние между внутренними рабочими гранями головок рельсов, изме­ренное на 15 мм ниже поверхности катания (на уровне контакта колеса с головкой рельса). Основным условием при устройстве рельсовой колеи яв­ляется обеспечение безопасности движения поездов с установленными ско­ростями. Устройство рельсовой колеи, ее размеры и величины допускаемых отклонений от норм зависят от устройства ходовых частей подвижного со­става и, в свою очередь, влияют на их конструкцию, размеры и допуски. Особенности ходовых частей подвижного состава следующие:

— наличие у колес гребней (рис. 1.78);

— глухая насадка колес на ось;

— постоянство расстояний между внут­
ренними гранями колес;

— коничность поверхности катания.

Гребни необходимы для того, чтобы на­правлять движение колес по рельсу и пре­пятствовать сходу.

Глухая насадка колеса на ось, при которой колесо вращается вместе с осью, исключает износ ступицы колеса и подступичной части оси и благодаря это­му не допускается наклонное положение колеса, опасное для движения.

Постоянство расстояний между внутренними гранями колес всех осей необходимо для обеспечения безопасности движения подвижного состава по колее. Расстояние между рельсовыми нитями колеи постоянно и состав­ляет 1520 мм. При такой ширине колеи расстояние между внутренними гра­нями колес составляет 1440 мм с допусками ±3 мм и называется насадкой

Параллельность осей необходима для избежания перекоса осей и провала колес внутрь колеи. Для обеспечения параллельности оси объединяют жест­кой рамой. Расстояние между крайними осями, остающимися параллельны­ми при движении как в прямых, так и в кривых участках пути, называют

жесткой базой экипажа. Расстояние между крайними осями экипажа — пол­ной колесной базой (рис. 1.79).

Чем длиннее жесткая база, тем слож­нее движение экипажа в кривых. Для об­легчения вписывания в кривые вагоны, тепловозы и электровозы при количестве осей больше трех, располагают на тележ­ках, объединяющих две или три оси. Жест­кой базой экипажа будет расстояние меж­ду крайними осями тележки (см. рис. 1.79). Коничность поверхности катания обеспечивает более равномерный износ колес и головки рельса вследствие по­перечных перемещений колеса при ви­лянии экипажа с коническими колеса­ми в прямых участках пути. Колесо катится по рельсу преимущественно ча­стью поверхности катания с наклоном 1:20, которая поэтому изнашивается значительно больше, чем часть, имею­щая наклон 1:7 (пис. 1.80). Пои одно-

образном наклоне поверхности в 1:20 неравномерность износа привела бы к быстрому образованию местного седлообразного износа (желоб). Проход по крестовине, переход с рамного рельса на остряк и обратно при наличии желобчатого износа колес сопровождается резкими толчками и ударами. Наклон в 1:7 способствует равномерному износу поверхности катания. На рис. 1.80 показано пунктиром и препятствует желобчатому износу. Наклон 1:7 и фаска 6:6 создают также благоприятные условия для перекатывания колеса с прижатого остряка на рамный рельс и обратно. Толщина гребня колес допускается по ПТЭ (табл. 1.6).

Из таблицы видно, что максимальный зазор для локомотивов 39 мм, а минимальный 7 мм. Для вагонов соответственно 29 и 5 мм. Чем больше за­зор, тем больше виляние подвижного состава в прямых и тем сильнее боко­вые удары гребней при набегании на рельсы. При меньших зазорах движе­ние происходит более плавно. Именно это определило нормальную ширину колеи 1520 мм (уменьшение на 4 мм по сравнению с ранее существующей).

Верх головок рельсов обеих рельсовых нитей пути на прямых участках должен быть в одном уровне. Разрешается на прямых участках пути содер­жать одну рельсовую нить на 6 мм выше другой на всем протяжении прямо­го участка. При возвышении одной рельсовой нити на 6 мм, экипаж немно­го наклоняется и от этого наклона появится боковая сила, которая будет слегка прижимать колеса к пониженной нити и затруднять их виляние и дви­жение подвижного состава будет более плавным.

Устройство рельсовой колеи в кривых участках.Для того, чтобы облег­чить вписывание подвижного состава в кривые и прохождение по ним, рель­совая колея в кривых имеет следующие особенности:

— уширение колеи при радиусах менее 350 м:

— возвышение наружного рельса над внутренним рельсом;

— переходных кривых в местах сопряжения прямых участков с кривыми;

— укороченные рельсы на внутренних рельсовых нитях;

— увеличенные расстояния между путями при наличии двух и более путей.
Ширина колеи в кривых.Уширение рельсовой колеи в кривых делают

для того, чтобы подвижной состав с длинной жесткой базой мог проходить по кривым без заклинивания колесных пар. Правила технической эксплуа­тации (ПТЭ, п. 3.9) устанавливают ширину колеи в кривых участках пути при радиусе

от 349 до 300 м. 1530 мм

от 299 м и менее. 1535 мм

На участках железнодорожных линий, где комплексная замена рельсош-пальной решетки не производилась, допускается на прямых и кривых учас­тках пути радиусом более 650 м номинальный размер колеи — 1524 мм. При этом на более крутых кривых ширина колеи принимается:

от 650 до 450 м. 1530 мм

от 499 до 350 м. 1535 мм

от 349 м и менее. 1540 мм

Вписывание подвижного состава в кривую может быть свободное, зак­линенное и принудительное. Наиболее благоприятно для взаимодействия подвижного состава и пути свободное вписывание в кривую жесткой базы локомотива или вагона (рис. 1.82). При свободном вписывании гребень од­ного колеса передней оси прижат к наружной рельсовой нити и направляет движение экипажа, а гребень задней оси касается внутренней рельсовой нити, при этом задняя ось располагается по радиусу кривой. В этом случае жест­кая база располагается в рельсовой колее совершенно свободно.

Наиболее неблагоприятным является заклиненное вписывание (рис. 1.83), при котором наружные колеса упираются гребнями в наружную рельсовую нить, а внутренние колеса упираются во внутреннюю рельсовую нить. Закли­ненное вписывание не допускают, так как оно сопровождается значительным увеличением сопротивления движению поездов, чрезмерным износом греб-

Это уширение может быть выполнено разными способами.

Один из них заключается в том, что междупутье увеличивается на прямых участках за счет сдвижки на необходимую величину одного из путей: наруж­ного или внутреннего (рис. 1.88, а). Перед каждой переходной кривой сдви­гаемого пути укладывают две ^-образные кривые. Недостаток этого способа в том, что на сдвигаемом пути появляются по две дополнительные кривые с каждой стороны основной кривой.

Другой способ состоит в том, что уширение междупутья выполняют на переходной кривой (рис. 1.88, б). Переходную кривую по внутреннему пути устраивают более длинной, чем по наружному пути, чтобы разница сдви­жек круговых кривых была равна требуемому уширению междупутья.

1.6. Стрелочные переводы

1.6.1. Назначение и основные части

Путевые устройства, предназначенные для перевода подвижного соста­ва с одного пути на другой, называются стрелочными переводами. Они по­зволяют объединить два или три рядом расположенных пути в один или наоборот один путь разветвить на два или три пути;

По количеству и расположению в плане соединяемых путей применяют­ся стрелочные переводы следующих видов: одиночные, двойные и перекрест­ные. Наибольшее распространение имеют одиночные обыкновенные стре­лочные переводы (рис. 1.89)

Основные элементы одиночного обыкновенного стрелочного перевода:

— стрелка с переводным механизмом;

— крестовина с контррельсами (крестовинная часть);

— переводные брусья (или другое подрельсовое основание).

Стрелка направляет движущийся подвижной состав с прямого пути на боковой путь или с бокового пути на прямой. Стрелка современного стре­лочного перевода состоит из двух остряков, двух рамных рельсов, двух ком­плектов корневых устройств, комплекта переводного механизма, упорных и опорных устройств;

Рамными называют рельсы, к которым прижимаются остряки. Рамные рельсы являются продолжением путевых рельсов разветвляющегося пути и представляют собой целые рельсы стандартной длины 12,5 м и 25 м (для пологих марок) или несколько короче. Кроме того, они отличаются от пу­тевых рельсов наличием отверстий в шейке для прикрепления упорных бол­тов (упорных накладок), самого рамного рельса к башмакам, корневых бол­тов и деталей переводного механизма. Рамные рельсы должны быть длиннее остряков на величину т в начале остряков, и т_к — в их корне (рис. 1.90).

В обыкновенных стрелочных переводах один рамный рельс прямой, а другой изогнут в плане (криволинейный).

Остряки позволяют изменить направление движения подвижного состава. Изготавливают их из специальных остряковых рельсов пониженной по срав­нению с рамным рельсом высоты типов ОР75 и ОР65 (рис. 1.90), ОР50 и ОР43. Эти рельсы имеют мощное поперечное сечение. Меньшая высота остряка по сравнению с рамным рельсом позволяет укладывать остряки без острожки их подошвы. Передний конец остряка называют острием, задний — корнем.

По очертанию в плане остряки бывают прямолинейные (рис. 1.91) и криволи­нейные касательного и секущего типа (рис. 1.92). Угол р* между рамным рельсом и прямолинейным остряком называется стрелочным углом. В стрелках с криво­линейными остряками угол между рабочими гранями остряка и рамного рельса называют начальным стрелочным углом р*_н, а стрелочным называется угол меж­ду рабочей гранью рамного рельса и касательной к остряку в его корне. В криво­линейных остряках начальный угол почти вдвое меньше стрелочного, поэтому криволинейные остряки обеспечивают меньшие углы ударов гребней колес и бо-

лее плавное прохождение подвижного состава на боковой путь. Кроме того, длина стрелоч­ного перевода с криволинейными остряками ко­роче, чем с прямолинейными.

Для обеспечения плавного перехода коле­са с рамного рельса на остряк делают гори­зонтальную и вертикальную острожку ос­тряка (рис. 1.93). Горизонтальная острожка делается для более плотного прилегания остряка к рамному рельсу. Острожка в вертикальной плоскости делается для того, чтобы ослабленный остряк не сломался под нагрузкой. Вертикальную острожку ведут с понижением относительно поверхности ка­тания головки рамного рельса в сечении, где ширина остряка: 50 — 0 мм; 20 — 2 мм; 5 — 15 мм; 0 — 25 мм, т.е. там, где ширина остряка равна 0, нагрузку от подвижного состава полностью возьмет на себя рамный рельс.

Один из двух остряков стрелки все­гда прижат к соответствующему рам­ному рельсу, а второй в это время от­веден от другого рамного рельса. Расстояние между отведенным остря­ком и рамным рельсом, называемое ша­гом остряка, должно быть достаточ­ным, чтобы гребни колес проходящего по стрелке подвижного состава не за­девали остряк.

Остряки соединяются между собой тягами fpnc. 1.94), число которых за­висит от длины остряков. Тяги подразделяют на стрелочные, переводные и соединительные. Стрелочные тяги 1 связывают остряки, обеспечивая им пра­вильное взаимное расположение. При одном прижатом к рамному рельсу остряке, другой должен отстоять от соответствующего рамного рельса на такую величину, чтобы не мешать проходу колес. Переводные тяги 3 пред­назначены для перевода остряков из одного положения в другое.

Перевод остряков из одного положения в другое осуществляется с по­мощью специальных устройств, включаемых в электрическую или механи­ческую централизацию стрелок, или ручными переводными механизмами. Наиболее распространены устройства электрической централизации, в ко­торых перевод остряков выполняется при помощи электроприводов. Стре­лочные электроприводы предназначены для перевода, запирания и контро­ля положения остряков.

Переводной механизм (рис. 1.95) применяется для перевода остряков вруч­ную. При переводе остряков в соответствующее положение поворачивается также сигнальный фонарь или указатель.

Корневое устройство служит для укрепления остряка в его корне. Оно должно обеспечивать:

— свободный поворот остряков при переводе их из одного положения в
другое;

— препятствовать продольному перемещению остряка (его угону);

— создавать надежное примыкание остряка к рельсу соединительной части;

— сохранять неизменность корня остряка относительно рамного рельса;

— быть прочным и устойчивым, надежным и простым, недорогим и удоб­
ным в эксплуатации.

Наибольшее распространение получило корневое устройство вкладыш-но-накладочного типа (рис. 1.96). Основные детали следующие: вкладыш чу­гунный или стальной и накладка, отогнута от середины в сторону оси пути.

Поэтому между накладкой и остряком имеется зазор, который позволя­ет остряку поворачиваться при переводе его из одного положения в другое.

Для того, чтобы накладка не распрямлялась от стягивающих ее болтов, между накладкой и вкладышем на первый болт (от начала остряка) надева­ется стальная термически упроченная распорная втулка.

Преимущество этого устройства — простота конструкции, прочность, устойчивость, небольшое количество деталей.

Однако ему присущи и серьезные недостатки: распорная втулка от на­грузок быстро изнашивается, а нередко и разрушается; пространство меж­ду отогнутой накладкой и остряком забивается мелким песком и пылью, которые сильно уплотняются и препятствуют переводу остряка с одного положения в другое.

Обычный стык при гибких остряках (рис. 1.97) принят для стрелок в стре­лочных переводах марки 1/11, в том числе в переводах для скоростного дви­жения поездов, и марки 1/18. В корне остряка стык ничем не отличается от обычного стандартного стыка. Перевод остряков происходит за счет их из­гиба. Для придания большей гибкости остряку подошву его остругивают с обеих сторон заподлицо с его головкой на протяжении 800—900 мм с плав­ными отводами к полной ширине подошвы на длине 200—250 мм в каждую сторону. Такую строжку остряков делают за 1—2 м до его корня. При дос­таточной длине остряков гибкость может быть получена и без боковой ост­рожки его подошвы. Конструкцию корневого устройства с гибкими остря­ками следует считать наилучшей.

Крестовины обеспечивают прохождение колес подвижного состава в ме­стах пересечения рельсовой нити одного пути рельсовой нитью другого.

Комплект крестовинной части состоит из собственно крестовины (сердеч­ника и двух усовиков), двух контррельсов (рис. 1.98). Боковые грани сердеч­ника пересекаются под углом ос, называемым углом крестовины. Точка пере­сечения рабочих граней сердечника называется математическим центром. Угол а, под которым пересекаются рабочие грани сердечника крестовины, называется углом крестовины. Тангенс угла крестовины а можно определить как отношение ширины сердечника в его корне b к длине сердечника /

где UN называется маркой крестовины и стрелочного перевода; N — число мар­ки, которое показывает, во сколько раз длина сердечника больше его ширины.

Для определения марки стрелочного перевода на местности нужно измерить длину сердечника и разделить на его ши­рину в корне. Частное будет равно зна­менателю марки.

Чем больше N, тем меньше угол ос и более плавное движение подвижного со­става по крестовине.

Самое узкое пространство между усо-виками в месте их изгиба называется горлом крестовины. Расстояние от ма­тематического центра до горла кресто­вины называется вредным простран­ством, т.к. колесо здесь не направляется рельсовыми нитями. Для направления колеса в нужный желоб крестовины во вредном пространстве служат контр­рельсы.

На дорогах России применяют стрелочные переводы марок: 1/6, 1/9, 1/11, 1/18. В зависимости от конструкции крестовины бывают сборнорельсовые, сборные с литым сердечником, цельнолитые (рис. 1.99), сборные крестови­ны с литым сердечником типа единой отливки с наиболее изнашиваемой частью усовиков (рис. 1.100).

Сборнорельсовые крестовины (см. рис. 1. 99, а) изготавливают из путевых рельсов, соединенных между собой при помощи болтов и накладок, и поэтому ненадежны в эксплуатации. В настоящее время на сети осталось небольшое их количество на малодеятельных линиях.

Сборная крестовина с литым сердечником (рис. 1.99, б). Преимущество цельнолитых (рис. 1.99, в) крестовин перед сборными в их малодетальности, простоте и удобстве эксплуатации. Недостаток — большой расход металла, стоимость цельнолитых крестовин в несколько раз дороже, чем сборных, поэтому их производство прекращено.

Сборная крестовина с литым сердечником в виде единой отливки с наи­более изнашиваемой частью усовиков (рис. 1.100) принята на наших доро­гах в качестве основной. В этих крестовинах сердечник и наиболее изнаши­ваемая часть усовиков представляет собой единую монолитную конструк­цию. В той части крестовины, в пределах которой происходит перекатыва­ние колеса с усовика на сердечник, головку усовика частично состругивают и заменяют соответствующей частью отливки. Эта отливка опирается на подошвы усовиков, передавая им давление, воспринимаемое от колес под­вижного состава. Сердечник и наиболее изнашиваемые части усовиков из­готавливаются из высокомарганцевой стали. Для облегчения перекатывания колеса с усовика на сердечник и обрат­но, литые части усовиков имеют возвы­шение над поверхностью катания рель­совых усовиков до 6 мм, а сердечник от сечения, где его ширина 20 мм, к практи­ческому острию снижается на 4 мм. В этом случае колесо перекатывается с усовика на сердечник без нажима на узкое острие сердечника.

Контррельсы служат для направления колес при их движении по вредному про­странству в соответствующий желоб крес­товины (см. рис. 1.98). Контррельс своей средней частью должен перекрывать вред­ное пространство длиной / от горла кре­стовины до сечения сердечника 40 мм. На входах и выходах контррельса делаются желоба 88—90 мм. Контррельсы могут из­готавливаться как из обычных рельсов, так и из рельсов специального профиля. На рис. 1.101 показан контррельс специ­ального профиля типа Р65. Контррельсы соединяются между собой с помо­щью вкладышей и горизонтальных болтов.

В крестовинах при перекатывании колеса через вредное пространство не­избежны удары в сердечник или усовик, что приводит к их быстрому изно­су. Для уменьшения этих ударов применяют крестовины с подвижным сер­дечником или усовиками. На наших дорогах получили распространение крестовины с подвижным сердечником, которые используются для высоко­скоростных линий. В таких крестовинах нет вредного пространства. При­жимаясь с помощью специального привода к тому или другому усовику, под-

вижныи сердечник создает непрерыв­ную поверхность катания для колес проходящего подвижного состава (рис. 1.102). Для возможности перево­да применена вкладышно-накладоч-ная конструкция типа корневого уст­ройства в стрелке.

Применяется также крестовина с подвижным сердечником с гибкими ветвями типа Р65 марки 1/11, пред­назначенная для движения поездов со скоростью 200 км/ч; она состоит из усовиков, длинного и короткого рельсов сердечника. Длинная ветвь сердечника соединена обычным стыком в корне, а короткая ветвь, работающая по боковому пути, со­единяется в корне корневым устрой­ством вкладышно-накладочного

типа. Обе ветви сердечника выполнены из остряковых рельсов низкого несимметричного профиля ОР65.

Соединительные пути (см. рис. 1.88) представляют собой прямолиней­ные и криволинейные отрезки пути, которые соединяют стрелку с кресто-винной частью. Соединительные пути включают в себя отрезки пути от зад­них стыков рамных рельсов до конца стрелочного перевода и внутренние пути от корневых стыков до крестовины. Криволинейный соединительный путь называется переводной кривой, а кривую на ответвленном пути за пре­делами крестовины — закрестовинной кривой. Переводная кривая в стре­лочных переводах начинается от корня остряков и примыкает к прямой вставке перед крестовиной. Чем меньше угол крестовины, тем переводная кривая более пологая. В стрелочных переводах марки 1/11 радиус перевод­ной кривой 300 м, а в стрелочных переводах марки 1/9—200 м.

Переводные брусья представляют собой поперечины, на которых смон­тированы стрелка, рельсы соединительных путей и крестовинная часть. Пе­реводные брусья объединяют в единую конструкцию все части стрелочного перевода и передают давление подвижного состава на балластный слой. Наи­более широкое распространение получили деревянные переводные брусья. Они имеют преимущества перед другими видами подрельсовых оснований. Они сравнительно просты в изготовлении, име­ют небольшой вес, позволяют сравнитель­но легко осуществлять электроизоляцию рельсовых нитей, обеспечивают умерен­ную жесткость пути. Применяются пере­водные брусья двух видов: обрезные (^4) и необрезные (Б). Поперечные сечения пере­водных брусьев показаны на рис. 1.103: для I типа Ь = 200, Ъ_х = 260, Ъ₂ = 300, h = 180, h_x = 150. В зависимости от длины брусья делятся на группы, каждая из которых отли­чается от соседних на 25 см. Самые короткие брусья имеют длину 3,0 м, самые длинные — 5,5 м. Количество брусьев в оди­ночном стрелочном переводе зависит от его марки: для 1/9 — 63—68 шт., 1/11 — 75—80 шт., 1/18—135 шт.

Для замены дорогостоящих и дефицитных переводных брусьев, на изготовление кото­рых расходуется особо ценная древесина (в основном сосна) начали применяться желе­зобетонные переводные брусья (рис. 1.104). Они выполнены из предварительно напря­женного железобетона с арматурой в виде вы­сокопрочной стальной проволоки. Эксплуа­тационные наблюдения показали высокую стабильность стрелочных переводов на же­лезобетонных брусьях, возможность приме­нения для их укладки, выправки и рихтовки комплекса машин и механизмов. Стрелочные переводы на железобетонных брусьях — перспективная конструкция. Они нача­ли широко применяться на главных и приемо-отправочных путях. Началась их укладка на участках со скоростями движения пассажирских поездов до 200 км/ч. Применение стрелочных переводов на железобетонных брусьях требу­ет соблюдения ряда условий:

— сварки стыков, как внутри переводов, так и на примыкающих к нему рельсов
обычного пути (для исключения быстрого износа и дефектов рельсов в стыках);

— укладки переводов с высокой точностью, так как выправка перевода
сложная и тяжелая работа;

— применения под подкладками упругих прокладок для обеспечения не­
обходимой упругости стрелочных переводов.

Источник