УСТРОЙСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПУТЕЙ

Железнодорожные пути строительных площадок делят на подъ­ездные, соединяющие строительные площадки с общей сетью же­лезных дорог, и внутрипостроечные, по которым перевозят грузы внутри строительной цлощадки. Железнодорожный путь со­стоит из земляного полотна и уложенного по нему верхнего строе­ния. Земляное полотно должно быть прочным и устойчивым к воз­действию различных нагрузок, воды и других факторов. Для этого насыпи выполняют из дренирующих грунтов, а полотно защищают от действия атмосферных осадков. С этой целью земляному полот­ну придают трапецеидальный профиль (сливная призма), что обес­печивает отвод атмосферных вод в стороны — в водоотводные ка­навы (кюветы), имеющие продольный уклон. Поперечные профили земляного полотна на участках насыпи и выемки приведены на рис. IV.2.

Железнодорожные пути строительных площадок делят на подъ­ездные, соединяющие строительные площадки с общей сетью же­лезных дорог, и внутрипостроечные, по которым перевозят грузы внутри строительной цлощадки. Железнодорожный путь со­стоит из земляного полотна и уложенного по нему верхнего строе­ния. Земляное полотно должно быть прочным и устойчивым к воз­действию различных нагрузок, воды и других факторов. Для этого насыпи выполняют из дренирующих грунтов, а полотно защищают от действия атмосферных осадков. С этой целью земляному полот­ну придают трапецеидальный профиль (сливная призма), что обес­печивает отвод атмосферных вод в стороны — в водоотводные ка­навы (кюветы), имеющие продольный уклон. Поперечные профили земляного полотна на участках насыпи и выемки приведены на рис. IV.2.
Крутизна откосов дорожных насыпей и выемок, характеризу­емая отношением высоты к заложению (1:m), зависит от рода грун­тов, высоты откоса, продолжительности эксплуатации дороги, а также от снежного покрова (для выемки).
 

Поперечные профили земляного полотна железнодорожного пути

IV.2.  Поперечные профили     земляного полотна   железнодорожного пути
а —на насыпи; б — на выемке; I — при ведении земляных работ про­дольным способом; II — то же, по­перечным способом; 1 — берма; 2 —-бровка насыпи; 3 — резерв; 4 — бан­кет; 5 —банкетная канава; 6 — на­горная канава; 7 — кавальер; 8 — бровка выемки; 9 — кювет

План (а) и продольный про­филь (б) дороги
 
IV.3. План (а) и продольный про­филь (б) дороги
 
Земляное полотно можно устраивать продольным и поперечным способами. В первом случае грунт, разрабатываемый на участках выемки, перемещают вдоль трассы и используют для устройства участков насыпи. Во втором случае при проходке выемки грунт складывают в постоянный отвал (кавальер), который располагают на некотором расстоянии от выемки. На участке насыпи необходи­мый грунт добывают в выемке (резерве), располагаемой сбоку от трассы.
Для снижения стоимости строительства пути (Е)целесообразно предусматривать минимальные объемы земляных работ, а следова­тельно, уменьшать высоту насыпей и глубину выемок. В условиях пересеченной местности это может быть достигнуто путем развития трассы в плане с приближением ее к направлению горизонталей (см. рис. IV.1) или приближением уклонов дороги к уклонам мест­ности. В первом, случае   увеличивается  протяженность дороги, в связи с чем возрастает стоимость верхнего строения пути (другой компонент величины Е) и повышаются эксплуатационные затраты (Э) из-за увеличения дальности пробега. Во втором случае из-за необходимости преодолевать крутые уклоны снизится масса соста­вов и перевозимых грузов, а следовательно, резко возрастут эксплу­атационные затраты .(Э).
Поэтому при проектировании дорожной трассы в плане и про­филе (рис. IV.3) исходят из нормативной для каждого вида тран­спорта величины руководящего уклона tp, т. е. наибольшего подъе­ма, по которому рассчитывают массу поезда. Для подъездных и внутрипостроечных путей руководящий уклон составляет 30%о.
В плане трасса состоит из прямолинейных и криволинейных уча­стков, разбиваемых по дуге, окружности соответствующего радиуса. Минимальные радиусы для кривых задают как нормативные вели­чины, так как при прохождении кривой состав преодолевает до­полнительное сопротивление на участке 100…200 м.
Пункты, в которых по условиям эксплуатации предполагается стоянка поездов, следует располагать на горизонтальных и прямо­линейных участках, так как трогание поездов с места сопровожда­ется значительными сопротивлениями. При проектировании профи­ля следует предусматривать устройство мостов или труб для про­пуска воды через насыпь.
Верхнее строение пути (рис.IV.4) состоит из балластного слоя (при расчетной продолжительности эксплуатации построечного пу­ти менее года может не укладываться), шпал (1300… 1900 шт. на 1 км) и рельсов. Балластный слой толщиной 15…30 см укла­дывают из хорошо дренирующего материала (песок, шлак, гравий, щебень), обеспечивающего пропуск атмосферных вод с последую­щим стоком их по сливной призме. Шпалы для построечных путей изготовляют из деревянных брусьев, пропитанных для увеличения срока их службы (от 3 до 12 лет) креозотом.На шпалах крепят стальные рельсы длиной 12,5 или 25м, укладываемые с небольшим наклоном внутрь для более благоприятного прохода бандажей ко­лес подвижного состава. Наклонное положение рельсов достигается за счет клиновидной формы металлических подкладок, имеющих отверстия для крепления рельса к шпале.
Поперечный разрез верхнего стро­ения железнодорожного пути
 
 IV.4.  Поперечный   разрез верхнего стро­ения железнодорожного пути (в скобках приведены значения для дорог узкой ко­лея в мм)

1 — рельсы;   2 — шпалы;   3 — балластный слой;  4 — земляное полотно
 

Стрелочный перевод
IV.5. Стрелочный перевод    1 — двурамный рельс; 2 — остряк; 3 — соединительная кривая; 4 — контррельс;   5 —крестовина
 

Габариты подвижного состава и приближения строений
IV.6. Габариты    подвижного    состава и приближения строений   в мм. В скобках приведены значения для узкой колеи
 
Для перевода подвижного состава с одного пути на другой при­меняют различные устройства, основным из которых является стре­лочный перевод (рис. IV.5). Он состоит из двурамных рельсов, двух остряков (специально остроганных с одного конца рельсов), совместно поворачиваемых с помощью рычажного переводного ме­ханизма, крестовины с двумя контррельсами, соединительных кри­вых и комплекта переводных брусьев (удлиненных шпал), на кото-
рые укладывают металлические части перевода. Точка пересечения оси основного пути и образуемого стрелкой пути ответвления (точ­ка 0) называется геометрическим центром перевода, а угол а между обоими направлениями — углом перевода. На построечных путях где скорости движения невелики, применяют относительно крутые переводы марок 1/9, 1/7, 1/5, а при узкой колее — перевод марки 1/3(марка соответствует тангенсу угла перевода). Чтобы обозна­чить границу безопасного выхода или входа на стрелку, во избежа­ние столкновения с составом, идущим по другому направлению, устанавливают предельный столбик А, положение которого опреде­ляется точкой касания габарита составов, идущих по обоим направ­лениям, образуемым стрелкой.
Любой тип подвижного и тягового составов должен вписываться в утвержденный габарит подвижного состава (рис. IV.6). В этот же габарит должен вписываться также любой груз, перевозимый по железной дороге на открытых платформах (например, конструктив­ные элементы и детали). С другой стороны, всякие строения, при­ближающиеся к железнодорожному пути (перекинутый через него путепровод, разгрузочная платформа, здание прирельсового склада и т.п.), не должны выступать за пределы габарита приближения строений. Как видно из рис IV.6, между габаритом приближения строений и габаритом подвижного состава имеется зазор.