Kelio antstatas: įrenginys ir tipai

2024 Autorius: Howard Calhoun | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-07 21:00

Bet koks geležinkelio bėgis yra sudėtingas įvairių inžinerinių statinių kompleksas, sudarantis kelią su bėgių kreipiamuoju keliu. Jį sudaro dvi pagrindinės dalys - apatinė atrama ir viršutinė. Pastarasis iš tikrųjų yra kelias, kuriuo važiuoja riedmenys.

Pagrindinis tikslas

Traukiniui judant, bėgių kelio antstatas nuo ratų gauna tiek vertikalias, tiek horizontalias apkrovas ir jas perkelia ant molinio arba dirbtinio pagrindo. Pats bėgių kelias lemia traukinio judėjimo kryptį. VSP projektuojamas, visų pirma, atsižvelgiant į tai, kad ateityje ji turėtų užtikrinti saugų traukinių, kurių didžiausias greitis, judėjimą.

Dizaino ypatybės

Geležinkelio bėgių antstatą sudaro dvi pagrindinės dalys:

• pabėgėlis;
• balastinė prizmė.

Grotelių struktūra savo ruožtu apima pačius bėgius, taip pat iš skirtingų medžiagų pagamintus pabėgius. Viršutinė tako prizmėgali būti vieno arba dviejų sluoksnių. Dažniausiai pastarasis variantas naudojamas tiesiant geležinkelio liniją. Dviejų sluoksnių balastinę prizmę paprastai sudaro:

• smėlio pagrindo sluoksnis;

• griuvėsiai, pagaminti iš kietų uolienų.

Vieno sluoksnio prizmei užpildyti gali būti naudojamos tokios medžiagos kaip smėlis ir žvyras, skalda, asbesto gamybos atliekos, šlakas, kriauklių uoliena.

Be grotelių ir prizmės, išskiriami šie viršutinės bėgių konstrukcijos elementai:

• obligacijos;
• apsauga nuo vagystės;
• kurčiųjų sankryžos;
• atvyko.

VSP dizainas

Ruošdami tokios svarbios konstrukcijos, kaip bėgių kelio antstatas, brėžinius, inžinieriai turi išspręsti šias užduotis:

• apibūdinkite klasę, kategoriją ir kelio grupę;
• nustatyti paties VSP dizainą;
• nustatykite jo įrengimo sąlygas;
• apskaičiuokite padidintą ir sumažėjusią vytinių temperatūrą, atsižvelgdami į jų stiprumą ir stabilumą;
• apskaičiuokite blakstienų tvirtinimo intervalus;
• nustatykite bėgių aukštį ir gabaritą kreivėje.

Geležinkelio bėgių antstatas: bėgiai

Šis VSP konstrukcijos elementas yra skirtas faktinei traukinio judėjimo krypčiai. Kai kuriais atvejais bėgiai taip pat gali būti elektros laidininkas.srovė (srityse su elektrine trauka arba automatiniu blokavimu). Šis VSP elementas gali būti pažymėtas kaip P50, P65, P75 ir P43. Šiuo metu tiesiant geležinkelius daugiausia naudojamas P65 variantas. Tiesą sakant, pats bėgis susideda iš:

• galvos;
• kaklai;
• padai.

Standartinis bėgių ilgis Rusijos Federacijoje yra 25 m. Kai kuriose linijų atkarpose taip pat gali būti klojami sutrumpinti kreipiamieji elementai - 24,84 m ir 24,92 m. Siekiant sumažinti jungčių skaičių tarp bėgiai, jie dažnai suvirinami 800 m ar ilgesniais vytiniais.

Kelio konstrukcijos medžiagos: bėgių gamyba

Šis VSP elementas dažniausiai gaminamas metalurgijos pramonės įmonėse iš židinio anglinio plieno. Bėgiai yra kruopščiai termiškai apdorojami per visą jų ilgį gesinant aliejuje ir grūdinant krosnyje. Ši procedūra pirmiausia atliekama siekiant padidinti lydinio atsparumą dilimui. Grūdinti bėgiai tarnauja pusantro karto ilgiau nei neapdoroti. Šiuo metu montuojant geležinkelio bėgius galima naudoti plieninius elementus:

• žema temperatūra (65 psl.);
• Pirmos grupės grūdintas boro vanadžio-niobio plienas.

Paskutinio tipo bėgiai dažniausiai naudojami keliams tiesti vietovėse, kuriose yra atšiaurių klimato sąlygų – Tolimuosiuose Rytuose, Sibire ir kt.

VSP pabėgiai

Pagrindinė bėgių kelio atramų paskirtis yra apkrovos nuo bėgių suvokimas ir jų perkėlimas į balastinę prizmę. Pabėgiai taip pat užtikrina gabarito stabilumą plane ir profilyje. Mūsų laikais pabėgiai gali būti pagaminti iš gelžbetonio arba iš medžio. Metalas šiam tikslui nenaudojamas dėl jo jautrumo korozijai. 80% šalyje paklotų pabėgių yra mediniai. Gaminant šį VSP elementą galima naudoti tokias rūšis kaip eglė, beržas, maumedis, pušis ir kt.

Gelžbetoniniai pabėgiai dažniausiai klojami tik ant dirbtinių konstrukcijų – tuneliuose ir ant tiltų. Tokios atramos gali būti maži rėmeliai arba plokštės.

Pabėgių ilgis priklauso nuo bėgių kelio atkarpos, kurioje jie klojami, charakteristikų. Taigi medinių stulpų standartinis ilgis yra 2,75 cm Leistinas nuokrypis nuo normos yra 2 cm.

Medinių pabėgių skerspjūvis gali būti:

• iškirpti;
• pusiau kraštinis;
• be briaunų.

Gelžbetoniniai pabėgiai gaminami su kintamo ilgio sekcija. Jų gamybai naudojamas M500 arba F200 klasės sunkusis betonas. Šiuo atveju jungiamosios detalės naudojamos iš 3 mm vielos. Pabėgiai trasoje klojami 2000 vnt./km sudėtingose vietose. Tiesiomis linijomis jie paskirstomi 1440–1600 vienetų vienam kilometrui.

Klasifikacijapabėgiai

Gelžbetoninės bėgių atramos, priklausomai nuo atsparumo įtrūkimams laipsnio ir geometrinių parametrų tikslumo, skirstomos į pirmos ir antros klasės gaminius. Įvairiais atvejais bėgių kelio konstrukcijos įtaisas apima šių klasių medinius pabėgius:

• Pirmas (I) – pagrindiniams takeliams.
• Antra (II) – stacionariems ir privažiavimo keliams.
• Trečia (III) – pramoninėms trasoms, kurios nėra dažnai apkraunamos.

Mediniai pabėgiai tarnauja 12-15 metų, nereikia keisti, gelžbetoniniai - iki 50 metų. Tačiau pastarųjų trūkumai yra jų didelis svoris ir didelis elektros laidumo laipsnis.

VSP balasto sluoksnis

Šio VSP elemento paskirtis – perkelti apkrovą nuo bėgių ir pabėgių tiesiai į tokio pagrindo, kaip pagrindo (viršutinės) sluoksnius. Viršutinio tako konstrukcija ant tiltų šiek tiek skiriasi. Balastinė prizmė šiuo atveju neįrengta. Žemės sklypuose jis dažniausiai gaminamas iš kietų uolienų skaldos. Smėlio ir žvyro balastai, kadangi jie blogai nuleidžia vandenį, įrengiami tik nesvarbiose linijose. Labai užsikimšusiose vietose dažniausiai pilamas ir taranuojamas asbesto substratas. Lietaus metu ant jo susidaro ne per stora pluta. Pastaroji yra gera kliūtis įvairių rūšių piktžolėms prasiskverbti į balastą.

VSP rinkėjų skaičius

Šio tipo bėgių antstato konstrukciniai elementai gali padėti užtikrinti traukinių judėjimą iš vieno bėgių kelioį kitą arba pasukti vežimėlį 180 laipsnių kampu. Jie taip pat naudojami kertant kelius tame pačiame lygyje. Pagrindiniai geležinkelio iešmo elementai yra:

• faktinė rodyklė su perdavimo mechanizmu;
• kryžius;
• jungiantys keliai;
• perkėlimo juostos.

Pagrindiniai VSP tipai

Šiuo metu pagrindiniuose Rusijos Federacijos keliuose naudojami šių tipų antstatai:

• sunkus;
• vidutinis;
• šviesa.

VSP klasė nustatoma atsižvelgiant į jos bendrojo srauto tankį. Tai visų pirma paaiškinama tuo, kad, skirtingai nuo daugelio kitų inžinerinių konstrukcijų, visi jo komponentai veikia su kaupiamomis liekamomis deformacijomis.

Dėl sunkios bėgių konstrukcijos antstato daugeliu atvejų naudojami P75 klasės bėgiai. Kaip pagrindas naudojama skaldos arba asbesto atliekų prizmė. Tokios konstrukcijos skirtos greitkeliams, kurių eismo intensyvumas 80 mln. tkm/km per metus.

Vidutinis tipas apima P65 bėgių klojimą. Jis skirtas linijoms, kurių eismo intensyvumas yra 25-80 mln. tkm/km per metus. Taip pat tokie bėgiai tiesiami greitiesiems keleiviniams traukiniams ir ruožuose, kuriuose eismas ypač intensyvus.

Lengvasis VSP tipas skirstomas į dvi pagrindines rūšis:

• linijoms, kurių intensyvumas nuo 5 iki 25 mln. tkm/kmmetai;
• mažiau nei 5 mln. tkm/km per metus.

Pirmuoju atveju klojimui naudojami P50 bėgiai. Taip pat tokiose vietose galima naudoti senus plieninius kreipiklius P75 arba P65. Klojant bėgius, kurių įtempimas yra 5 milijonai tkm / km per metus, dažniausiai naudojami naudoti R50 bėgiai. VSP lengvo tipo prizmėje dažniausiai naudojamas žvyro ir smėlio mišinys.

Besiūliai bėgiai

Vietose, kuriose yra patikimas gruntas, rekomenduojama įrengti būtent šio tipo VSP. Rusijoje besiūlių takelių blakstienų ilgis vidutiniškai siekia 500–600 m. Neabejotini jų pranašumai:

• palengvinantis tokią procedūrą kaip trasos antstato remontas;
• pailginti VSP tarnavimo laiką;
• traukinių eismo sklandumo didinimas.

Besiūlis kelias iš tikrųjų yra pažangesnis nei įprastas dizainas. Tačiau jo projektavimas yra šiek tiek sudėtingesnė procedūra. Iš tiesų, šiuo atveju bėgiuose atsiranda papildomų šiluminių įtempių.