Overbygning av sporet: enhet og typer

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2024-01-07 21:01

Ethvert jernbanespor er et komplekst kompleks av ulike typer konstruksjonskonstruksjoner som danner en vei med et skinneføringsspor. Den består av to hoveddeler - den nedre støtten og den øvre. Sistnevnte er faktisk veien som det rullende materiellet går langs.

Hovedformål

Når toget beveger seg, mottar sporets overbygning både vertikale og horisontale belastninger fra hjulene og overfører dem til en jord eller kunstig base. Sporet i seg selv bestemmer bevegelsesretningen til toget. VSP er først og fremst utformet med tanke på at det i fremtiden skal sikre sikker passasje av tog med spesifiserte maksimalhastigheter.

Designfunksjoner

Overbygningen til jernbanesporet består av to hoveddeler:

• soveskinne;
• ballastprisme.

Strukturen til gitteret inkluderer på sin side selve skinnene, samt sviller laget av forskjellige materialer. Øvre stiprismekan være enkelt- eller dobbeltlags. Oftest brukes det siste alternativet i byggingen av en jernbanelinje. Et tolags ballastprisme består vanligvis av:

• sandstøttelag;

• rubber laget av harde steiner.

For å fylle et ettlags prisme kan materialer som sand og grus, pukk, produksjonsavfall fra asbest, slagg, skjellstein brukes.

I tillegg til gitteret og prismet, skilles følgende elementer av den øvre sporstrukturen ut:

• obligasjoner;
• anti-tyveri;
• døve veikryss;
• deltakelser.

VSP-design

Mens tegningene til en så viktig struktur som sporets overbygning, må ingeniører løse følgende oppgaver:

• definer klasse, kategori og banegruppe;
• bestem utformingen av selve VSP-en;
• bestemme betingelsene for installasjonen;
• beregn økt og redusert temperatur på piskene, ta hensyn til deres styrke og stabilitet;
• beregn vippefikseringsintervaller;
• bestem høyden på skinnene og sporvidden i kurven.

Overbygning av jernbanesporet: skinner

Dette elementet i VSP-designet er ment for den faktiske bevegelsesretningen til toget. I noen tilfeller kan skinnene også tjene som en elektrisk leder.strøm (i områder med elektrisk trekkraft eller autoblokkering). Dette VSP-elementet kan merkes som P50, P65, P75 og P43. For tiden, i bygging av jernbaner, brukes hovedsakelig P65-varianten. Egentlig består selve skinnen av:

• heads;
• halser;
• såler.

Standard lengde på skinner i den russiske føderasjonen er 25 m. I noen deler av linjene kan også forkortede styreelementer legges - med 24,84 m og 24,92 m. For å redusere antall skjøter mellom skinner, de er ofte sveiset i pisk med en lengde på 800 m eller mer.

Materialer i sporstruktur: skinnefabrikasjon

Dette VSP-elementet er vanligvis laget av foretak i den metallurgiske industrien av åpent karbonstål. Skinnene varmebehandles forsiktig i hele lengden ved bråkjøling i olje og herding i en ovn. Denne prosedyren utføres først og fremst for å øke slitestyrken til legeringen. Herdede skinner varer halvannen ganger lenger enn ubehandlede. Foreløpig kan stålelementer brukes ved montering av jernbaneskinner:

• lav temperatur (P65);
• Første gruppe herdet borvanadium-niob stål.

Den siste typen skinne brukes vanligvis til å legge spor i områder med strenge klimatiske forhold - i Fjernøsten, Sibir osv.

VSP-sviller

Hovedformålet med underskinnestøtter i sporbunnen er oppfatningen av belastningen fra skinnene og deres overføring til ballastprismet. Svillene sørger også for stabiliteten til måleren i plan og profil. I vår tid kan sviller lages enten av armert betong eller av tre. Metall brukes ikke til dette formålet på grunn av dets følsomhet for korrosjon. 80 % av svillene som legges i landet er laget av tre. I produksjonen av dette VSP-elementet kan arter som gran, bjørk, lerk, furu osv. brukes.

Sviller av armert betong legges vanligvis kun på kunstige konstruksjoner – i tunneler og på broer. Slike støtter kan være små rammer eller plater.

Lengden på svillene avhenger av egenskapene til den delen av banen de legges på. Dermed har trestenger en standardlengde på 2,75 cm. Tillatt avvik fra normen er 2 cm.

Tverrsnittet av tresviller kan være:

• cut;
• semi-edged;
• unedged.

Sviller i armert betong lages med seksjon variabel i lengden. For deres produksjon brukes tung betongkvalitet M500 eller F200. I dette tilfellet brukes beslagene fra 3 mm ledning. Sviller legges på banen i mengden 2000 stykker / km i vanskelige områder. På rette linjer er de fordelt med 1440-1600 stykker per kilometer.

Klassifiseringsleepers

Binnestøtter av armert betong, avhengig av graden av sprekkmotstand og nøyaktigheten til geometriske parametere, er delt inn i produkter av første og andre klasse. Anordningen av sporstrukturen involverer i forskjellige tilfeller bruk av tresviller av følgende klasser:

• First (I) - for hovedsporene.
• Second (II) - for stasjonære veier og adkomstveier.
• Third (III) - for industrielle spor som ikke er utsatt for hyppig belastning.

Tresviller varer 12-15 år uten behov for utskifting, armert betongsviller - opptil 50 år. Ulempene med sistnevnte anses imidlertid å være deres tunge vekt og høye grad av elektrisk ledningsevne.

VSP ballastlag

Hensikten med dette VSP-elementet er å overføre lasten fra skinnene og svillene direkte til lagene på en slik base som et underlag (øvre). Strukturen til den øvre stien på broer er litt annerledes. Ballastprismet i dette tilfellet er ikke utstyrt. På jordtomter er det oftest laget av knust stein av harde bergarter. Sand- og grusballaster, siden de ikke drenerer vann godt, er kun utstyrt på uviktige linjer. I sterkt tilstoppede områder helles og rammes i de fleste tilfeller et asbestsubstrat. Under regn dannes det en ikke for tykk skorpe på den. Sistnevnte fungerer som et godt hinder for inntrengning av ulike typer ugress i ballasten.

VSP-deltakelser

De strukturelle elementene i overbygningen til denne typen spor kan tjene til å sikre bevegelse av tog fra ett sportil en annen eller for å rotere vognen 180 grader. De brukes også når du krysser stier i samme nivå. Hovedelementene i en jernbanesvitsj er:

• faktisk pil med overføringsmekanisme;
• cross;
• forbindelsesveier;
• overføringsfelt.

Hovedtyper av VSP

For øyeblikket brukes følgende typer overbygg på hovedveiene i den russiske føderasjonen:

• heavy;
• medium;
• light.

VSP-klassen bestemmes avhengig av dens brutto trafikktetthet. Dette forklares først og fremst av det faktum at, i motsetning til de fleste andre konstruksjonskonstruksjoner, arbeider alle komponentene med akkumulerende gjenværende deformasjoner.

Den tunge overbygningen på banen innebærer bruk av skinner i klasse P75 i de fleste tilfeller. Som grunnlag brukes et prisme av pukk eller asbestavfall. Slike strukturer er beregnet på motorveier med en trafikktetthet på 80 millioner tkm/km per år.

Midterste type innebærer å legge P65-skinner. Den er beregnet for linjer med en trafikktetthet på 25-80 millioner tkm/km per år. Det legges også slike spor for høyhastighets persontog og i partier med spesielt stor trafikk.

Den lette typen VSP er på sin side delt inn i to hovedvarianter:

• for linjer med intensitet fra 5 til 25 millioner tkm/km innår;
• mindre enn 5 millioner tkm/km per år.

I det første tilfellet brukes P50-skinner til legging. Også i slike områder kan gamle stålføringer P75 eller P65 brukes. For å legge spor med en spenning på 5 millioner tkm/km per år, brukes vanligvis brukte R50-skinner. VSP lett prisme er vanligvis utstyrt med en grus-sandblanding.

Sømløse jernbanespor

I områder med pålitelig jord anbefales det å utstyre denne spesielle typen VSP. I Russland er lengden på vippene til sømløse spor i gjennomsnitt 500-600 m. Deres utvilsomme fordeler inkluderer:

• tilrettelegge for en slik prosedyre som reparasjon av sporets overbygning;
• øker levetiden til VSP-en;
• å øke smidigheten i togtrafikken.

Den sømløse banen er faktisk en mer avansert design enn den konvensjonelle. Å designe den er imidlertid en noe mer komplisert prosedyre. I dette tilfellet oppstår det faktisk ytterligere termiske spenninger i skinnene.