Überbau der Strecke: Gerät und Typen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Jedes Eisenbahngleis ist ein komplexer Komplex aus verschiedenen Arten von Ingenieurbauwerken, die eine Straße mit einem Schienenführungsgleis bilden. Es besteht aus zwei Hauptteilen - der unteren Stütze und der oberen. Letzteres ist eigentlich die Straße, auf der das Rollmaterial fährt.

Hauptzweck

Wenn sich der Zug bewegt, nimmt der Oberbau des Gleises sowohl vertikale als auch horizontale Lasten von seinen Rädern auf und überträgt sie auf einen irdenen oder künstlichen Untergrund. Das Gleis selbst bestimmt die Bewegungsrichtung des Zuges. Der VSP ist zunächst darauf ausgelegt, dass er in Zukunft die sichere Durchfahrt von Zügen mit vorgegebenen Höchstgeschwindigkeiten gewährleisten soll.

Designmerkmale

Der Oberbau der Eisenbahnstrecke besteht aus zwei Hauptteilen:

• Schwellenschiene;
• Schotterprisma.

Der Aufbau des Gitters wiederum umfasst die eigentlichen Schienen selbst sowie Schwellen aus unterschiedlichen Materialien. Oberes Pfadprismakann ein- oder zweischichtig sein. Am häufigsten wird die letztere Option beim Bau einer Eisenbahnlinie verwendet. Ein zweilagiges Ballastprisma besteht üblicherweise aus:

• Sandtragschicht;
• Schutt aus hartem Gestein.

Zum Füllen eines einschichtigen Prismas können Materialien wie Sand und Kies, Schotter, Abfall aus der Asbestproduktion, Schlacke, Muschelgestein verwendet werden.

Zusätzlich zu Gitter und Prisma werden folgende Elemente der oberen Spurstruktur unterschieden:

• Anleihen;
• Diebstahlsicherung;
• taube Kreuzungen;
• Weichen.

VSP-Design

Bei der Erstellung der Zeichnungen eines so wichtigen Bauwerks wie dem Gleisoberbau müssen die Ingenieure folgende Aufgaben lösen:

• Klasse, Kategorie und Pfadgruppe definieren;
• das Design des VSP selbst bestimmen;
• Bestimmen Sie die Bedingungen für die Installation;

• Berechnen Sie die erhöhte und verringerte Temperatur der Peitschen unter Berücksichtigung ihrer Stärke und Stabilität;
• Wimpernfixierungsintervalle berechnen;
• Schienenhöhe und Spurweite in der Kurve bestimmen.

Oberbau der Eisenbahnstrecke: Schienen

Dieses Element des VSP-Designs ist für die tatsächliche Bewegungsrichtung des Zuges bestimmt. In manchen Fällen können die Schienen auch als elektrischer Leiter dienen. Strom (in Gebieten mit elektrischer Traktion oder automatischer Blockierung). Dieses VSP-Element kann als P50, P65, P75 und P43 gekennzeichnet werden. Derzeit wird im Eisenbahnbau hauptsächlich die P65-Variante verwendet. Eigentlich besteht die Schiene selbst aus:

• heads;
• Hals;
• sohlen.

Die Standardlänge von Schienen in der Russischen Föderation beträgt 25 m. In einigen Abschnitten der Strecken können auch verkürzte Führungselemente verlegt werden - um 24,84 m und 24,92 m. Um die Anzahl der Fugen zwischen den Schienen zu reduzieren Schienen, sie werden oft in Peitschen mit einer Länge von 800 m oder mehr eingeschweißt.

Materialien des Gleisbauwerks: Schienenherstellung

Dieses VSP-Element wird in der Regel in den Betrieben der metallurgischen Industrie aus offenem Kohlenstoffstahl hergestellt. Die Schienen werden über ihre gesamte Länge sorgfältig wärmebehandelt, indem sie in Öl abgeschreckt und in einem Ofen angelassen werden. Dieses Verfahren wird hauptsächlich durchgeführt, um die Verschleißfestigkeit der Legierung zu erhöhen. Gehärtete Schienen h alten eineinhalb Mal länger als unbehandelte. Derzeit können Stahlelemente bei der Montage von Eisenbahnschienen verwendet werden:

• niedrige Temperatur (P65);
• Erste Gruppe gehärteter Bor-Vanadium-Niob-Stahl.

Der letzte Schienentyp wird normalerweise zum Verlegen von Gleisen in Gebieten mit strengen klimatischen Bedingungen verwendet - in Fernost, Sibirien usw.

VSP Schwellen

Der Hauptzweck von Schienenunterführungen im Gleisbett ist die Aufnahme der Schienenlast und deren Übertragung auf das Schotterprisma. Die Schwellen sorgen auch für die Standsicherheit der Spurweite in Grundriss und Profil. Heutzutage können Schwellen entweder aus Stahlbeton oder aus Holz hergestellt werden. Metall wird für diesen Zweck aufgrund seiner Korrosionsanfälligkeit nicht verwendet. 80 % der im Land verlegten Schwellen sind aus Holz. Bei der Herstellung dieses VSP-Elements können Holzarten wie Tanne, Birke, Lärche, Kiefer etc. verwendet werden.

Stahlbetonschwellen werden in der Regel nur auf künstlichen Bauwerken verlegt - in Tunneln und auf Brücken. Solche Stützen können kleine Rahmen oder Platten sein.

Die Länge der Schwellen hängt von den Eigenschaften des Gleisabschnitts ab, auf dem sie verlegt werden. So haben Holzmasten eine Standardlänge von 2,75 cm, die zulässige Abweichung von der Norm beträgt 2 cm.

Der Querschnitt von Holzschwellen kann sein:

• cut;
• halbkantig;
• unbesäumt.

Stahlbetonschwellen werden mit einem in der Länge variablen Querschnitt hergestellt. Für ihre Herstellung wird Schwerbeton der Güte M500 oder F200 verwendet. In diesem Fall werden die Beschläge aus 3 mm Draht verwendet. In schwierigen Bereichen werden Schwellen in Höhe von 2000 Stück / km auf das Gleis gelegt. Auf geraden Linien verteilen sie sich auf 1440-1600 Stück pro Kilometer.

KlassifizierungSchwellen

Stahlbetongleisträger werden je nach Rissfestigkeit und Genauigkeit der geometrischen Parameter in Produkte der ersten und zweiten Klasse unterteilt. Die Einrichtung des Gleisaufbaus beinh altet in verschiedenen Fällen die Verwendung von Holzschwellen der folgenden Klassen:

• First (I) - für die Hauptspuren.
• Second (II) - für stationäre Straßen und Zufahrtsstraßen.
• Dritter (III) - für Industriegleise, die nicht häufig belastet werden.

Holzschwellen h alten 12-15 Jahre ohne Austausch, Stahlbetonschwellen bis zu 50 Jahre. Als Nachteile letzterer gelten jedoch das hohe Gewicht und die hohe elektrische Leitfähigkeit.

VSP Schotterschicht

Der Zweck dieses VSP-Elements ist es, die Last von den Schienen und Schwellen direkt auf die Schichten eines solchen Untergrunds als Unterbau (Oberbau) zu übertragen. Der Aufbau des oberen Weges auf Brücken ist etwas anders. Das Ballastprisma ist in diesem Fall nicht bestückt. Auf Erdgrundstücken wird es meistens aus Schotter aus Hartgestein hergestellt. Sand- und Kiesballaste werden, da sie das Wasser nicht gut ableiten, nur an unwichtigen Linien angebracht. In stark verstopften Bereichen wird in den meisten Fällen ein Asbestsubstrat gegossen und gerammt. Bei Regen bildet sich darauf eine nicht zu dicke Kruste. Letzteres dient als gutes Hindernis für das Eindringen verschiedener Unkräuter in den Schotter.

VSP-Weichen

Die Konstruktionselemente des Oberbaus dieses Gleistyps können dazu dienen, die Bewegung von Zügen von einem Gleis zu gewährleistenzu einem anderen oder um den Schlitten um 180 Grad zu drehen. Sie werden auch verwendet, wenn sich Pfade in derselben Ebene kreuzen. Die Hauptelemente einer Eisenbahnweiche sind:

• eigentlicher Pfeil mit Übertragungsmechanismus;
• Kreuz;
• Verbindungspfade;
• Transferbalken.

Haupttypen von VSP

Derzeit werden auf den Hauptstraßen der Russischen Föderation folgende Arten von Aufbauten verwendet:

• schwer;
• mittel;
• Licht.

Die VSP-Klasse wird abhängig von ihrer Bruttoverkehrsdichte bestimmt. Dies erklärt sich vor allem dadurch, dass im Gegensatz zu den meisten anderen Ingenieurbauwerken alle seine Komponenten mit akkumulierenden Restverformungen arbeiten.

Der schwere Oberbau der Strecke erfordert in den meisten Fällen die Verwendung von Schienen der Klasse P75. Als Basis wird ein Prisma aus Schotter oder Asbestabfall verwendet. Solche Strukturen sind für Autobahnen mit einer Verkehrsdichte von 80 Millionen tkm/km pro Jahr vorgesehen.

Mittlerer Typ beinh altet das Verlegen von P65-Schienen. Es ist für Strecken mit einer Verkehrsdichte von 25-80 Mio. tkm/km pro Jahr vorgesehen. Außerdem werden solche Gleise für Hochgeschwindigkeits-Personenzüge und in besonders stark befahrenen Abschnitten verlegt.

Der leichte Typ von VSP wiederum wird in zwei Hauptvarianten unterteilt:

• für Linien mit einer Intensität von 5 bis 25 Millionen tkm/km inJahr;
• weniger als 5 Millionen tkm/km pro Jahr.

Im ersten Fall werden P50-Schienen verlegt. Auch in solchen Bereichen können alte Stahlführungen P75 oder P65 verwendet werden. Für Gleisverlegungen mit einer Spannung von 5 Mio. tkm/km pro Jahr werden in der Regel gebrauchte R50-Schienen verwendet. Das Prisma vom Typ VSP light ist in der Regel mit einem Kies-Sand-Gemisch ausgestattet.

Nahtlose Gleise

In Gebieten mit zuverlässigem Boden wird empfohlen, diesen speziellen VSP-Typ auszurüsten. In Russland beträgt die Länge der Wimpern nahtloser Schienen durchschnittlich 500-600 m. Zu ihren unbestrittenen Vorteilen gehören:

• Erleichterung eines Verfahrens wie der Reparatur des Gleisoberbaus;
• Erhöhung der Lebensdauer des VSP;
• Steigerung des Zugverkehrs.

Der nahtlose Pfad ist in der Tat ein fortschrittlicheres Design als das herkömmliche. Die Gest altung ist jedoch ein etwas komplizierteres Verfahren. Allerdings entstehen in diesem Fall zusätzliche thermische Spannungen in den Schienen.