Жолдың жоғарғы құрылымы: құрылғы және түрлері

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-07 21:00

Кез келген теміржол жолы – рельсті бағыттаушы жолы бар жолды құрайтын әртүрлі инженерлік құрылымдардың күрделі кешені. Ол екі негізгі бөліктен тұрады - төменгі тірек және жоғарғы. Соңғысы жылжымалы құрам жүретін жол.

Негізгі мақсат

Пойыз қозғалған кезде жолдың қондырмасы оның дөңгелектерінен тік және көлденең жүктемелерді қабылдап, оларды топырақ немесе жасанды негізге береді. Пойыздың қозғалыс бағытын жолдың өзі анықтайды. VSP, ең алдымен, болашақта белгіленген максималды жылдамдықпен пойыздардың қауіпсіз өтуін қамтамасыз етуі керек екенін ескере отырып жасалған.

Дизайн мүмкіндіктері

Темір жолдың қондырмасы екі негізгі бөліктен тұрады:

• шпал рельс;
• балласт призмасы.

Тордың құрылымы, өз кезегінде, нақты рельстердің өздерін, сондай-ақ әртүрлі материалдардан жасалған шпалдарды қамтиды. Жоғарғы жол призмасыбір немесе екі қабатты болуы мүмкін. Көбінесе соңғы нұсқа теміржол желісін салуда қолданылады. Екі қабатты балласт призмасы әдетте мыналардан тұрады:

• құмның астарлы қабаты;

• қатты жыныстардан жасалған қиыршық тас.

Бір қабатты призманы толтыру үшін құм және қиыршық тас, қиыршық тас, асбест өндірісінің қалдықтары, шлактар, ұлу жыныстары сияқты материалдарды пайдалануға болады.

Тор мен призмадан басқа, жоғарғы жол құрылымының келесі элементтері ерекшеленеді:

• облигациялар;
• ұрлыққа қарсы;
• саңыраулар қиылысы;
• сайлау саны.

VSP дизайны

Жолдың қондырмасы сияқты маңызды құрылымның сызбаларын құрастыру кезінде инженерлер келесі міндеттерді шешуі керек:

• сыныпты, санатты және жол тобын анықтау;
• VSP дизайнын анықтаңыз;
• оны орнату шарттарын анықтау;
• қамшының күші мен тұрақтылығын ескере отырып, олардың жоғарылаған және төмендеген температурасын есептеңіз;
• кірпіктерді бекіту аралықтарын есептеңіз;
• рельстердің биіктігін және қисық сызықтағы өлшеуішті анықтаңыз.

Темір жолдың үстіңгі құрылысы: рельстер

VSP дизайнының бұл элементі пойыз қозғалысының нақты бағытына арналған. Кейбір жағдайларда рельстер электр өткізгіш ретінде де қызмет ете алады.ток (электрлік тартқыш немесе автоблокировкасы бар аймақтарда). Бұл VSP элементін P50, P65, P75 және P43 ретінде белгілеуге болады. Қазіргі уақытта темір жол құрылысында негізінен Р65 нұсқасы қолданылады. Шын мәнінде рельстің өзі мыналардан тұрады:

• бастар;
• мойын;
• табан.

Ресей Федерациясындағы рельстердің стандартты ұзындығы 25 м. Желілердің кейбір учаскелерінде қысқартылған бағыттаушы элементтерді де төсеуге болады - 24,84 м және 24,92 м. рельстер, олар көбінесе ұзындығы 800 м немесе одан да көп қамшыға дәнекерленген.

Жол құрылымының материалдары: рельс жасау

Бұл VSP элементі әдетте металлургиялық өнеркәсіп кәсіпорындарында мартендік көміртекті болаттан жасалады. Рельстерді маймен сөндіру және пеште шынықтыру арқылы бүкіл ұзындығы бойынша мұқият термиялық өңдеуден өтеді. Бұл процедура ең алдымен қорытпаның тозуға төзімділігін арттыру мақсатында жүзеге асырылады. Шынықтырылған рельстер өңделмегендерге қарағанда бір жарым есе ұзағырақ қызмет етеді. Қазіргі уақытта темір жолдарды құрастыруда болат элементтерді қолдануға болады:

• төмен температура (P65);
• Бірінші топ қатайтылған бор ванадий-ниобий болаты.

Рельстің соңғы түрі әдетте қатаң климаттық жағдайлары бар аймақтарда - Қиыр Шығыста, Сібірде және т.б. жолдарды төсеу үшін қолданылады.

VSP шпалдары

Жол төсегіндегі рельс асты тіректерінің негізгі мақсаты - рельстерден түсетін жүкті қабылдау және оларды балласттық призмаға беру. Сондай-ақ, шпалдар жоспардағы және профильдегі калибрдің тұрақтылығын қамтамасыз етеді. Біздің уақытымызда шпалдарды темірбетоннан немесе ағаштан жасауға болады. Металл коррозияға бейім болғандықтан бұл мақсатта пайдаланылмайды. Елімізде төселген шпалдардың 80 пайызы ағаштан жасалған. Бұл VSP элементін өндіруде шырша, қайың, балқарағай, қарағай және т.б. түрлерін пайдалануға болады.

Темірбетон шпалдары әдетте тек жасанды құрылымдарға - туннельдерге және көпірлерге төселеді. Мұндай тіректер шағын жақтаулар немесе плиталар болуы мүмкін.

Шпалдардың ұзындығы олар төселген жолдың учаскесінің сипаттамаларына байланысты. Осылайша, ағаш тіректердің стандартты ұзындығы 2,75 см. Нормадан рұқсат етілген ауытқу 2 см құрайды.

Ағаш шпалдардың көлденең қимасы болуы мүмкін:

• қиып;
• жартылай қырлы;
• керексіз.

Темірбетон шпалдары ұзындығы бойынша айнымалы секциямен жасалады. Оларды өндіру үшін ауыр бетон маркасы M500 немесе F200 қолданылады. Бұл жағдайда фитингтер 3 мм сымнан қолданылады. Шпалдар қиын жерлерде 2000 дана/км мөлшерінде жолға қойылады. Тікелей сызықтарда олар километрге 1440-1600 дана болып бөлінеді.

Жіктеуұйықтаушылар

Темірбетон жол тіректері сызатқа төзімділік дәрежесіне және геометриялық параметрлердің дәлдігіне байланысты бірінші және екінші сортты бұйымдарға бөлінеді. Жол құрылымының құрылғысы әртүрлі жағдайларда келесі сыныптардың ағаш шпалдарын пайдалануды қамтиды:

• Бірінші (I) - негізгі тректер үшін.
• Екінші (II) - стационарлық және кірме жолдар үшін.
• Үшінші (III) - жиі жүктемелерге ұшырамайтын өндірістік жолдар үшін.

Ағаш шпалдар ауыстыруды қажет етпей 12-15 жыл, темірбетон шпалдар - 50 жылға дейін қызмет етеді. Дегенмен, соңғысының кемшіліктері олардың ауыр салмағы мен электр өткізгіштігінің жоғары дәрежесі болып саналады.

VSP балласт қабаты

Бұл VSP элементінің мақсаты - жүкті рельстер мен шпалдардан тікелей астыңғы қабат (жоғарғы) сияқты негіздің қабаттарына беру. Көпірлердегі жоғарғы жолдың құрылымы сәл өзгеше. Бұл жағдайда балласт призмасы жабдықталмаған. Жер учаскелерінде ол көбінесе қатты тау жыныстарының қиыршық тастарынан жасалады. Құм және қиыршық тас балласттары, олар суды жақсы ағызбайтындықтан, тек маңызды емес желілерде жабдықталған. Қатты бітелген жерлерде, көп жағдайда, асбест субстраты құйылады және шөгеді. Жаңбыр кезінде оның үстінде тым қалың емес қыртыс пайда болады. Соңғысы балластқа әртүрлі арамшөптердің енуіне жақсы кедергі болады.

VSP сайлауға қатысу саны

Жолдың осы түрінің қондырмасының құрылымдық элементтері пойыздардың бір жолдан қозғалысын қамтамасыз етуге қызмет ете алады.басқасына немесе арбаны 180 градусқа бұру үшін. Олар бір деңгейде жолдарды кесіп өткенде де қолданылады. Теміржол коммутаторының негізгі элементтері:

• тасымалдау механизмі бар нақты көрсеткі;
• крест;
• қосылатын жолдар;
• тасымалдау жолақтары.

VSP негізгі түрлері

Қазіргі уақытта Ресей Федерациясының негізгі жолдарында қондырмалардың келесі түрлері қолданылады:

• ауыр;
• орта;
• жарық.

VSP класы оның жалпы трафик тығыздығына байланысты анықталады. Бұл, ең алдымен, басқа инженерлік құрылымдардан айырмашылығы, оның барлық құрамдас бөліктері жинақталған қалдық деформациялармен жұмыс істейтіндігімен түсіндіріледі.

Жолдың ауыр қондырмасы көп жағдайда P75 класындағы рельстерді пайдалануды білдіреді. Негіз ретінде қиыршық тас немесе асбест қалдықтарының призмасы қолданылады. Мұндай құрылымдар жыл сайынғы қозғалыс тығыздығы 80 миллион ткм/км болатын тас жолдарға арналған.

Орта түрі P65 рельстерін төсеуді қамтиды. Ол жылына 25-80 млн ткм/км қозғалыс тығыздығы бар желілерге арналған. Сондай-ақ, мұндай жолдар жүрдек жолаушылар пойыздары үшін және көлік қозғалысы өте көп учаскелерде жүргізілуде.

VSP жеңіл түрі өз кезегінде екі негізгі түрге бөлінеді:

• интенсивтілігі 5-тен 25 миллион ткм/км дейінгі сызықтар үшінжыл;
• жылына 5 миллион ткм/км-ден аз.

Бірінші жағдайда төсеу үшін P50 рельстері қолданылады. Сондай-ақ мұндай жерлерде P75 немесе P65 ескі болат бағыттағыштарын қолдануға болады. Жылына 5 миллион ткм/км кернеуі бар жолдарды төсеу үшін әдетте пайдаланылған R50 рельстері қолданылады. VSP жеңіл типті призма әдетте қиыршық тас-құм қоспасымен жабдықталған.

Жіксіз рельстер

Сенімді топырағы бар аймақтарда VSP-нің осы түрін жабдықтау ұсынылады. Ресейде жіксіз жолдардың кірпіктерінің ұзындығы орта есеппен 500-600 м. Олардың сөзсіз артықшылықтарына мыналар жатады:

• жолдың үстіңгі құрылысын жөндеу сияқты процедураны жеңілдету;
• VSP қызмет ету мерзімін ұзарту;
• пойыз қозғалысының бірқалыптылығын арттыру.

Біртексіз жол, шын мәнінде, әдеттегіден гөрі жетілдірілген дизайн. Дегенмен, оны жобалау біршама күрделі процедура. Шынында да, бұл жағдайда рельстерде қосымша термиялық кернеулер пайда болады.