что такое габаритное уширение при расчете междупутья

Габаритное уширение междупутья в кривой

Нормативные требования.

Задача обеспечения габаритного междупутья в кривых участках железнодорожного пути является одной из наиболее часто встречающихся задач проектирования плана второго (дополнительного) главного пути на перегоне.

где 4,1 – расстояние между осями первого и второго путей на прямом участке на перегоне, м; ∆_гу – габаритное уширение междупутья (увеличение расстояния между осями путей) в кривом участке пути, м.

Величина ∆_гу призвана обеспечить безопасность при движении в кривых участках пути как для обслуживающего персонала, так и для поездов.

Величина габаритного уширения междупутья зависит от радиуса круговой кривой и возвышения наружного рельса на первом и втором путях.

Междупутные расстояния в кривых назначают по проектным, либо по эксплуатационным, нормам, в зависимости от чего величину ∆_гу следует принимать, соответственно, по /ЦП 442, табл. П.3.5,П.3.6./ или /ЦП 442, табл.П3.18/. Проектные нормы установлены из условия обеспечения безопасности движения на длительную перспективу и учитывают все возможные изменения скоростей движения и возвышений наружного рельса в течении всего периода эксплуатации железной дороги. Эксплуатационные нормы применимы в кривых участках пути при конкретных скоростях движения и возвышениях наружного рельса /ЦП 442, п.7.1/.

Проектные нормы распространяются как на магистральные пути, так и на пути необщего пользования (подъездные пути). Их следует применять:

— при строительстве новых железных дорог;

— при реконструкции (усилении) существующих железных дорог, сооружений и устройств;

при капитальном ремонте пути, когда это не связано с большими экономически нецелесообразными затратами. /ЦП 442, п.7.2.1/.

Эксплуатационные нормы распространяются как на магистральные пути, так и на пути необщего пользования (подъездные пути). Их следует применять:

— при эксплуатации существующих железных дорог, построенным до введения ГОСТ 9238-83 и не отвечающих проектным нормам;

— при переустройстве существующих сооружений и устройств под установленные минимальные очертания приближения строений /ЦП 442, п.7.3.1/.

Основные приемы увеличения междупутья в кривой.

Существует несколько приемов, позволяющих увеличивать расстояние между осями первого и второго пути в кривых на перегоне. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся:

Источник

Глава 1. Устройство пути в кривых (стр. 6 )

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24

Изменение размеров габаритов приближения строе­ний, расстояний между осями путей и от оси пути до внутреннего края опор, мачт, столбов и других сооруже­ний в кривых участках пути установлены Указаниями по применению габаритов приближения строений [14]. В этих Указаниях необходимые увеличения габаритных расстояний в кривых участках пути подсчитаны для ти­повых радиусов исходя из условия прохода вагона (при­нятого за расчетный) длиной 24 м с направляющей ба­зой (расстоянием между шкворнями тележек) 17 м. При пользовании этими Указаниями для действующих желез­ных дорог следует применять эксплуатационные нормы, габарита, которые устанавливают габаритную проходимость существующих сооружений, расположенных в кривых, при конкретных скоростях движения поездов и возвышениях наружного рельса. При реконструкции существующих линий или сооружений, а также при капитальном ремонте пути (когда это не связано с большими экономически нецелесообразными затратами) следует применять проектные нормы.

Минимально необходимое расстояние между осями путей в кривых в эксплуатационных условиях определяют по формуле

Уширение междупутий dM в кривых приведено в табл.1.10.

Дополнительное уширение междупутья ΔdM=0 при

hн≤hвн, ΔdM=2,5(hн-hвн) при hн>hвн

Минимально необходимое горизонтальное расстояние от оси пути до внутреннего края опор, мачт, столбов и других сооружений в кривых определяют по формуле

Увеличение горизонтальных габаритных расстояний с наружной dH и внутренней dBH стороны кривой приве­дено в табл. 1.11 и 1.12.

Таблицы норм увеличения горизонтальных габарит­ных расстояний с внутренней стороны кривой при до­пускаемых габаритных расстояниях от оси пути до со­оружений на прямой, равных 2450 и 5700 мм, приве­дены в [14].

Эксплуатационные нормы для неприведенных в табл. 1.11 и 1.12 значений радиусов кривых и возвыше­нии наружного рельса определяются интерполяцией.

Рассмотрим несколько примеров расчета габаритных расстояний в кривых.

Пример 1. Определить минимально необходимое междупутье на перегоне в кривых радиусом R=730 м, R=720 м. Известно возвышение наружного рельса в кривых:

1-й случай — hH = 60 мм, hвн = 80 мм;

2-й случай — hн=110 мм, hBH = 80 мм.

Для 1-го случая по табл. 1.10 интерполяцией при RH = 750 м и hн=60 мм определяем dM=100 мм. Так как hB hBH, то по фор­муле (1.23)

ΔdM = 2,5(110—80) =75 мм.

Отсюда по формуле (1.22) минимально необходимое между­путье

Пример 2. Определить минимально необходимое расстояние от оси пути до внутреннего края опор контактной сети с наружной и внутренней стороны кривой R= 650 м при возвышении наружного рельса h = 80 мм. Необходимое горизонтальное расстояние от оси пути до внутреннего края опор контактной сети на прямых для рассматриваемого участка составляет 3100 мм.

Увеличение горизонтальных расстояний от оси пути до внутренней опор определяем интерполяцией:

с наружной стороны кривой по табл. 1.11 при R=650 м dH =55 мм,

с внутренней стороны кривой по табл. 1.12 при R =650 м и h= 80 мм dВH =190 мм

Отсюда по формуле (1.24) минимально необходимое расстояние от оси пути до края опор будет:

с наружной стороны кривой Dкрн=3100+55=3155 мм;

внутренней стороны кривой Dкрвн=3100+190=3290 мм.

1.8. ЗАКРЕСТОВИННЫЕ КРИВЫЕ

Одним из ответственных мест с точки зрения обеспе­чения безопасности движения поездов являются кривые, как правило, малого радиуса, расположенные непосред­ственно за крестовиной стрелочных переводов.

Закрестовинные кривые, кроме лежащих на главных и приемо-отправочных путях, по которым предусматри­вается безостановочный пропуск поездов, могут устраи­ваться без переходных кривых и возвышения наружного рельса. На путях, предназначенных для движения пас­сажирских и грузовых поездов со скоростью свыше 25 км/ч, на закрестовинных кривых устраивают возвы­шение наружного рельса величиной не менее 50 % от нор­мального, причем оно должно начинаться не ближе 2 м от заднего стыка крестовины. При возможности устрой­ства отвода возвышения с уклоном не более 0,003 для кривых за стрелочными переводами марок 1/9, 1/11 и 0,0015 марки 1/18 делают полное возвышение. Во всяком случае возвышение в закрестовинной кривой должно бьггь таким, чтобы непогашенное центробежное ускоре­ние не превышало 0,4 м/с2.

Радиус закрестовинной кривой должен быть не менее радиуса переводной кривой прилегающего стрелочного перевода и не менее 300 м для приемо-отправочных и сортировочных путей и 200 м для остальных станционных путей.

Закрестовинные кривые, имеющие радиусы, равные радиусам переводных кривых, содержатся по ширине колеи так же, как и переводные кривые этих стрелочных переводов. Если радиусы этих кривых отличаются друг от друга, то нормы содержания закрестовинных кривых по ширине колеи устанавливаются в зависимости от ве­личины их радиуса.

Закрестовинным кривым необходимо придавать воз­можно больший радиус кривизны; одновременно надо стремиться к созданию переходных кривых длиной не менее 20 м. При этом на путях, предназначенных для прохода организованных поездов, необходимо соблю­дать следующие условия:

минимальная длина участка с неизменным возвыше­нием наружного рельса в закрестовинной кривой должна быть не менее 15 м на путях грузового движения и 20 м пассажирского.

На прочих путях длина прямого отрезка от хвоста крестовины до начала закрестовинной кривой определя­ется необходимостью устройства отвода уширения колеи или возвышения наружного рельса. Если такой необхо­димости нет, то в стесненных условиях начало закресто­винной кривой можно устраивать непосредственно за хвостом крестовины.

Разбивка закрестовинных кривых при параллельном ответвлении бокового направления производится по дан­ным табл. 1.13 и 1.14.

Источник

Габаритное уширение междупутья в кривой

Нормативные требования.

Расстояние между осями путей на перегонах двухпутных линий на прямых участках пути должно быть не менее 4100 мм, на многопутных линиях расстояние между осями на прямых должно быть не менее 5000 мм, что улучшает безопасность работающих на многопутных линиях и снижает стесненность при производстве путевых работ.

Задача обеспечения габаритного междупутья в кривых участках железнодорожного пути является одной из наиболее часто встречающихся задач проектирования плана второго (дополнительного) главного пути на перегоне.

где 4,1 – расстояние между осями первого и второго путей на прямом участке на перегоне, м; ∆_гу – габаритное уширение междупутья (увеличение расстояния между осями путей) в кривом участке пути, м.

Величина ∆_гу призвана обеспечить безопасность при движении в кривых участках пути как для обслуживающего персонала, так и для поездов.

Величина габаритного уширения междупутья зависит от радиуса круговой кривой и возвышения наружного рельса на первом и втором путях.

Междупутные расстояния в кривых назначают по проектным, либо по эксплуатационным, нормам, в зависимости от чего величину ∆_гу [11]. Проектные нормы установлены из условия обеспечения безопасности движения на длительную перспективу и учитывают все возможные изменения скоростей движения и возвышений наружного рельса в течении всего периода эксплуатации железной дороги. Эксплуатационные нормы применимы в кривых участках пути при конкретных скоростях движения и возвышениях наружного рельса.

Проектные нормы распространяются как на магистральные пути, так и на пути необщего пользования (подъездные пути). Их следует применять:

— при строительстве новых железных дорог;

— при реконструкции (усилении) существующих железных дорог, сооружений и устройств;

при капитальном ремонте пути, когда это не связано с большими экономически нецелесообразными затратами.

Эксплуатационные нормы распространяются как на магистральные пути, так и на пути необщего пользования (подъездные пути). Их следует применять:

— при эксплуатации существующих железных дорог, построенным по ранее действующим нормативным документам и не отвечающих проектным нормам;

— при переустройстве существующих сооружений и устройств под установленные минимальные очертания приближения строений.

Основные приемы увеличения междупутья в кривой.

Существует несколько приемов, позволяющих увеличивать расстояние между осями первого и второго пути в кривых на перегоне. Рассмотрим наиболее часто встречающиеся:

а) Уширение междупутья на прямых подходах к кривой.

Суть метода заключается в том, что увеличенные междупутья сохраняются не только в пределах криволинейного участка пути, но и на прямых подходах к кривой (рисунок 2.5).

Рисунок 2.5 – Уширение междупутья на прямом подходе к кривой

Очевидным недостатком данного метода является необоснованное уширении основной площадки земляного полотна на прямых участках пути, что приводит к дополнительным затратам при сооружении земляного полотна под второй путь.

Данный метод может успешно применяться лишь на двухпутном участке с короткими прямыми вставками (100-300 м) между смежными кривыми, величины радиусов которых отличаются незначительно.

б) Вписывание S-образных кривых

Суть метода заключается в проектировании двух сходов в кривой:

– первый сход в начале кривой – от междупутья М_нач = 4,1 м до междупутья М_кон = 4,1 м + ∆_гу;

– второй сход в конце кривой – от междупутья М_нач = 4,1 м + ∆_гу до междупутья М_кон = 4,1 м (рисунок 2.6).

Таким образом задача сводится к решению двух задач схода в кривой.

Рисунок 2.6 – Вписывание S-образной кривой

Недостатком метода является удлинение общего криволинейного участка пути, возникновение дополнительных участков кривизны, коротких прямых вставок, что негативно отражается на взаимодействии пути и подвижного состава, ухудшает условия движения поездов по участку.

в) Проектирование по первому и второму пути переходных кривых различной длины.

Рассмотрим два возможных случая взаимного расположения первого и второго путей.

1) Второй путь по отношению к первому пути находится внутри кривой (рисунок 2.7).

Рисунок 2.7 – Устройство переходных кривых различной длины (2 путь внутри кривой)

Радиус концентрической кривой второго пути определится как:

где R₂ – радиус круговой кривой второго пути, м; R₁ – радиус круговой кривой первого пути, м.

Величина междупутья на прямых подходах – 4,1 м.

Согласно формуле (2.21) величина междупутья в кривой М_кр = 4,1 + ∆_гу.

Из рисунка видно, что после постановки переходных кривых междупутье в кривой определится по следующей зависимости:

где р_вн, р_нар – сдвижка от переходной кривой, соответственно, по внутреннему и наружному пути, м.

Сопоставляя выражения (2.21) и (2.23), находим:

Сдвижка от переходной кривой может быть определена как:

где l – длина переходной кривой, м.

В рассматриваемом случае выражение (2.24) примет вид:

2) Второй путь по отношению к первому пути находится снаружи кривой (рисунок 2.8).

Рисунок 2.8 – Устройство переходных кривых различной длины (1 путь внутри кривой)

Радиус концентрической кривой второго пути определится как:

Выражение (2.24) примет вид:

Выражение (2.26) преобразуется следующим образом:

В рассмотренных случаях 1) и 2) закономерность одна: длина переходной кривой внутреннего пути больше длины переходной кривой наружного пути. Именно эта закономерность позволяет создать в кривой увеличение расстояния между осями первого и второго путей т.е. обеспечивает габаритное уширение междупутья.

Данный метод широко распространен и, безусловно, может считаться основным на сети железных дорог России.

г) Порядок решения задачи обеспечения габаритного уширения междупутья методом проектирования по первому и второму пути переходных кривых различной длины.

Как и любая задача проектирования реконструкции плана железной дороги, данная задача решается в определенной последовательности:

1) анализ и контроль исходных данных;

2) определение параметров плана;

3) определение пикетажа характерных точек;

4) определение проектных стрел;

5) определение сдвигов (смещений) проектируемого пути относительно фиктивной оси базисного пути;

6) определение разбивочных междупутий.

Для рассматриваемой задачи эта последовательность выглядит следующим образом.

1. Исходные данные для решения задачи должны включать в себя:

— сторонность второго (проектируемого) пути относительно первого (существующего);

— параметры плана первого пути: угол поворота (α), радиус круговой кривой (R), длина переходной кривой (l);

— проектные стрелы F₁i и сдвижки в каждой точки кривой первого пути ni, мм;

— проектная среднеквадратическая скорость движения поездов по второму пути – V_ср, км/ч;

— возвышение наружного рельса в кривой первого пути – h₁, мм;

— междупутье на прямых подходах – М_пр = 4,1 м.

Направление кривой и сторонность второго пути относительно первого позволят определить внутри или снаружи расположен второй путь.

2. Определение параметров плана второго пути.

Угол поворота кривой второго пути должен быть равен углу поворота кривой первого пути

Радиус круговой кривой второго пути определится:

R₂ = R₁– 4,1 – второй путь расположен внутри относительно первого;

Величина ∆_гу может быть определена при известных значениях радиусов и возвышений наружного рельса по первому и второму путям. Возвышение наружного рельса в кривой второго пути определяется как:

Разность возвышений наружного рельса в кривых первого и второго путей: ∆h = h₂ – h₁.

Согласно /ЦП 4425, табл. П.3.5,П.3.6./ определяем необходимое значение ∆_гу.

Длина переходной кривой

Получив значение l₂ в метрах следует перевести его в дациметры (дам) для дальнейших расчетов. Далее все пикетажные значения точек приводятся в дам.

3. Определение пикетажа характерных точек.

Так как круговые кривые второго и первого путей расположены концентрично, пикетажное значение НКК и ККК по второму пути будут иметь те же значения, что и для первого пути т.е.

Пикетажные значения остальных характерных точек второго пути: начало входной переходной кривой (НПК2), конец входной переходной кривой (КПК2), начало выходной переходной кривой (НПК / 2), конец выходной переходной кривой (КПК / 2) определяются:

Пример.

Рассмотрим решение задачи по определению параметров дополнительного (второго) пути для обеспеченияуширения междупутья в кривой для условий, рассмотренных ранее.Согласно заданных в таблице 2.2 параметров существующей кривой по первому пути были определены:

— угол поворота кривой – право 21,99 о ;

— радиус круговой кривой R_у= 610 м;

— длина входной и выходной переходной l_оу = 50 м;

— начало запроектированной кривой НК_у = 110 км 330 м;

— конец запроектированной кривой КК_у = 110 км 614 м.

Обозначим перечисленные величины как:

НК_у = 110 км 330 м = НПК_{1пути (входной)} = НПК₁ = ПК113+30;

КК_у = 110 км 614 м = НПК_{1 пути(выходной)} = НПК₁ I = ПК116+14.

Начало и конец круговой кривой, соответственно, определим как:

НКК₁ = НПК₁ + 0,5 ∙ l₁ = ПК113+30+25= ПК113+55;

Рассмотрим случай, когда второй путь расположен справа по отношению к первому пути (ориентируясь по возрастанию пикетажа). В этом случае второй путь является внутренним путем, а первый путь – наружным.

— угол поворота кривой – право 21,99 о ;

— радиус круговой кривой R₂ = R₁ – 4,10 = 610 – 4,10 = 605,90 м.

Так как круговые кривые по первому и второму пути вписаны концентрически:

Сдвижка от переходной кривой по первому пути составит согласно формуле (2.25):

Р₁ = l₁ 2 /(24 . R₁) =50 2 /(24 . 610) = 0,17 м.

Для второго, внутреннего пути согласно формуле (2.24):

Выразив из формулы (2.25) длину переходной, получим:

l₂ = (24 ∙ R₂ ∙ Р₂) 0,5 = (24 ∙ 605,9 ∙ 0,39) 0,5 = 75,3 м.

Округляем с точностью до 10 м в большую сторону: l₂ = 80 м.

Зная длину переходной кривой, пикетажное значение точек начала и конца круговой кривой определяем для второго пути начало и конец кривой (начало входной и выходной переходной):

НК₂ = НПК₂ = НКК₂ – 0,5 ∙ l₂ = ПК113+55 – 40 = ПК113+15;

КК₂ = НПК₂ I + 0,5 ∙ l₂ = ПК115+89 + 40 = ПК116+29.

Рассмотрим случай, когда второй путь расположен слева по отношению к первому пути (ориентируясь по возрастанию пикетажа). В этом случае первый путь является внутренним путем, а второй путь – наружным.

— угол поворота кривой – право 21,99 о ;

— радиус круговой кривой R₂ = R₁+ 4,10 = 610 + 4,10 = 614,10 м.

Так как круговые кривые по первому и второму пути вписаны концентрически:

Сдвижка от переходной кривой по первому пути составит согласно формуле (2.25):

Р₁ = l₁ 2 /(24 . R₁) =50 2 /(24 . 610) = 0,17 м.

Отрицательный результат говорит о том, что при данных параметрах первого пути (радиусе и длине переходной) невозможно обеспечить габаритное уширение междупутья. Необходимо увеличить длину переходной по первому (внутреннему) пути. В нашем случае длина переходной кривой по первому (внутреннему) пути из условия обеспечения габаритного уширения междупутья должна быть не менее 80 м.

Именно поэтому следует помнить, что назначать параметры по одному из путей на многопутном участке железной дороге, возможно только при анализе всех параметров соседнего пути (или соседних путей).

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Источник

Междупутье

Междупутье — расстояние между осями двух соседних железнодорожных путей.

На прямых участков перегонов двухпутных дорог междупутье равно 4,1 м; на высокоскоростных магистралях, исходя из требрваний безопасности движения поездов, междупутье применяется несколько большего размера.

На существующих трёхпутных линиях между вторым и третьим главными путями междупутье увеличено до 5 метров для обеспечения условий ремонта среднего пути.

В пределах кривых для безопасного следования поездов встречного направления осуществляют габаритное уширение междупутья, размер которого зависит от радиусов кривых и от возвышения наружного рельса.

Междупутье увеличивают по сравнению с нормальным на подходах к станциям, мостам и в некоторых других случаях.

Расстояния между осями смежных путей на станциях, разъездах и обгонных пунктах в пределах прямых участков пути, должны приниматься в соответствии с таблицей 1. При расположении путей в кривых эти расстояния должны быть увеличены, согласно Инструкции по применению габаритов приближения строений ГОСТ 9238-83.

Содержание

Таблица 1

Расстояния между осями смежных путей

Примечания

Примечания к таблице 1

1. Нормальные расстояния между осями смежных путей следует принимать при проектировании станций, разъездов, обгонных пунктов. Наименьшие расстояния допускается применять при соответствующем обосновании: для новых раздельных пунктов, располагаемых на существующих линиях в особо трудных условиях; для переустраиваемых раздельных пунктов в трудных условиях; при проектировании раздельных пунктов на новых линиях, в виде исключения и по согласованию с заказчиком — владельцем инфраструктуры.

2. Предельные столбики должны устанавливаться в том месте, где расстояние между осями сходящихся путей составляет 4100 мм.

3. На станциях через каждые 7-8 путей должны предусматриваться уширенные не менее чем до 6500 мм междупутья, в которых следует размещать все устройства, препятствующие работе машин по текущему содержанию, ремонту пути и уборке снега (опоры, мачты, столбы). На существующих станциях, в необходимых случаях, допускается установка опор, столбов и прожекторных мачт в междупутья шириной менее 6500 мм. При этом расстояние между осью каждого пути и соответствующим краем столбов, опор, мачт следует принимать не менее 2450 мм. Расстояние от оси крайнего пути до опор, столбов, мачт со стороны поля должно быть не менее 3100 мм. В трудных условиях, с разрешения владельца инфраструктуры, это расстояние допускается уменьшать на станциях до 2450 мм.

4. Расстояние между осями смежных путей, предназначенных для перегрузки из вагона в вагон, должны определяться в каждом конкретном случае расчётом.

5. Расстояния между осями путей, предназначенных для технического обслуживания или ремонта подвижного составо, допускается увеличивать для свободного проезда используемых в технологическом процессе транспортных средств и механизмов.

6. При скоростях движения до 140 км/ч, в трудных условиях, на существующих станциях при расположении главных путей на станции крайними с разрешения начальника железной дороги допускается сохранять расстояние между ними, равное расстоянию между осями путей на прилегающих перегонах с соблюдением требований безопасности работников во время прохода поезда.

7. В особо трудных условиях, с разрешения владельца инфраструктуры, допускается уменьшение расстояния между вытяжным и смежным с ним путём до 4800 мм.

8. На станциях, разъездах и обгонных пунктах, в местах установки сигналов, расстояние между осями путей должно быть не менее:

при светофорах на железобетонных мачтах:

— с одной головкой (одним маршрутным указателем, щитом) и складными лестницами — 5170 мм;

— с двумя головками или с одной головкой и маршрутным указателем и наклонной лестницей — 5200 мм;

при светофорах на металлических мачтах:

— без лестниц или со складными лестницами — 5040 мм;

— с наклонными лестницами — 5200 мм;

при карликовых светофорах:

— одиночных — 4200 мм;

— сдвоенных — 4500 мм;

при семафорах — 5300 мм.

9. В особо трудных условиях, при реконструкции горок без размещения ремонтных установок, допускается сохранение существующих междупутий между пучками путей сортировочного парка, но не менее 4800 мм, если увеличение междупутий не требуется для устройства каких-либо сооружений.

10. В существующих междупутьях шириной 4100 мм допускается проектировать диспетчерские съезды по утверждённым эпюрам.

11. Размещение мусоросборников в междупутьях с водоразборными колонками не допускается.

Источник