 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( июнь 2010 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
| Часть серии по |
| Железнодорожный транспорт |
|---|
 |
|
|
| Ширина колеи | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| По виду транспорта | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| По размеру ( список ) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Смена калибра | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| По местонахождению | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Дорожки на железной дороге или железной дороги , также известный как постоянный способ , это структура , состоящая из рельсов , крепеж , шпалы (шпалы, британский английский) и балласта (или плиты дорожки ), а также лежащий в основе земляного . Это позволяет поездам двигаться, обеспечивая надежную поверхность, по которой катятся их колеса . Для ясности его часто называют железнодорожным путем ( терминология британского английского и UIC ) или железнодорожным путем.(преимущественно в США). Пути, на которых курсируют электропоезда или электрические трамваи , оборудованы системой электрификации, такой как воздушная линия электропередачи или дополнительный электрифицированный рельс .
Термин « постоянный путь» также относится к трассе в дополнение к прибрежным сооружениям, таким как заборы .
Структура [ править ]
Иногда используется слой резиновой прокладки (не показан) для улучшения дренажа, а также для гашения звука и вибрации.
Традиционная путевая структура [ править ]
Несмотря на современные технические разработки, преобладающая форма железнодорожных путей во всем мире состоит из стальных рельсов с плоским дном, опирающихся на деревянные или предварительно напряженные бетонные шпалы, которые сами уложены на щебеночный балласт .
На большинстве железных дорог с интенсивным движением используются непрерывно сварные рельсы, поддерживаемые шпалами, прикрепленными к опорным плитам, которые распределяют нагрузку. Пластиковая или резиновая прокладка обычно помещается между рельсом и анкерной пластиной, где используются бетонные шпалы. Рельс обычно крепится к шпале с помощью упругих креплений, хотя в североамериканской практике широко используются обрезные шипы . На протяжении большей части 20-го века на железнодорожных путях использовались шпалы из древесины хвойных пород и сочлененные рельсы, и значительная часть этого типа пути остается на второстепенных и третичных маршрутах. Рельсы, как правило, имели плоскую нижнюю секцию, прикрепленную к шпалам с помощью собачьих шипов через плоскую стяжную пластину в Северной Америке и Австралии, и, как правило, секции с упором, которые переносились на чугунных стульях в британской и ирландской практике. ВЖелезные дороги Лондона, Мидленда и Шотландии первыми перешли на рельсы с плоским дном, и предполагаемое преимущество рельсов с упорным наконечником - то, что рельс можно перевернуть и повторно использовать, когда верхняя поверхность изношена, - на практике оказалось неприменимым, поскольку нижняя сторона обычно была испорчена раздражением от стульев.
Сначала использовались сочлененные рельсы, потому что современные технологии не предлагали альтернативы. Однако внутренняя слабость в сопротивлении вертикальной нагрузке приводит к тому, что балласт становится вдавленным, и для предотвращения неприемлемых геометрических дефектов на стыках возникает большая нагрузка по техническому обслуживанию. Шарниры также необходимо было смазать, а износ сопрягаемых поверхностей накладок (шарнирной шины) необходимо было устранить с помощью регулировочных шайб. По этой причине сочлененные пути не подходят для интенсивно эксплуатируемых железных дорог с финансовой точки зрения.
Деревянные шпалы состоят из многих доступных пород древесины и часто обрабатываются креозотом , хромированным арсенатом меди или другими консервантами для древесины. Предварительно напряженные бетонные шпалы часто используются там, где мало древесины и где тоннаж или скорость высоки. В некоторых приложениях используется сталь.
Балластом трек принято щебень, и цель этого заключается в поддержке шпал и позволить некоторую корректировку их положения, позволяя при этом свободный дренаж.
- изображения структуры дорожек
традиционные железнодорожные пути (показаны балласт, часть шпалы и крепежные механизмы)
Трасса Сингапура LRT
Безбалластная высокоскоростная трасса в Китае
Безбалластный путь [ править ]
Недостатком традиционных путевых конструкций является высокая потребность в техническом обслуживании, особенно в наплавке (трамбовке) и футеровке для восстановления желаемой геометрии пути и плавности движения транспортного средства. Слабость земляного полотна и недостатки дренажа также приводят к большим затратам на техническое обслуживание. Преодолеть это можно, используя безбалластный путь. В своей простейшей форме это представляет собой сплошную бетонную плиту (например, дорожную конструкцию) с рельсами, опирающимися непосредственно на ее верхнюю поверхность (с помощью упругой подушки).
Существует ряд запатентованных систем, и их разновидности включают сплошную железобетонную плиту или, альтернативно, использование сборных предварительно напряженных бетонных блоков, уложенных на базовый слой. Было предложено множество вариантов дизайна.
Однако безбалластный путь имеет высокую начальную стоимость, и в случае существующих железных дорог модернизация до таковой требует закрытия маршрута на длительный период. Стоимость его полного срока службы может быть ниже из-за сокращения затрат на техническое обслуживание. Безбалластные пути обычно рассматриваются для новых маршрутов с очень высокой скоростью или очень высокой нагрузкой, на коротких участках, требующих дополнительной прочности (например, железнодорожные станции), или для локальной замены там, где возникают исключительные трудности с обслуживанием, например, в туннелях. Большинство линий скоростного транспорта и метро с резиновыми шинами используют безбалластные пути. [1]
Непрерывный путь с продольной опорой [ править ]
Ранние железные дороги (около 1840-х годов) экспериментировали с непрерывными несущими рельсовыми путями, в которых рельсы поддерживались по всей длине, с примерами, включая срубную дорогу Брунеля на Великой Западной железной дороге , а также использование на железных дорогах Ньюкасла и Норт-Шилдс , [2] на Ланкаширско-Йоркширской железной дороге по проекту Джона Хокшоу и в других местах. [3] Конструкции с неразъемными подшипниками также продвигались другими инженерами. [4] Система была испытана на железной дороге Балтимора и Огайо в 1840-х годах, но оказалось, что ее обслуживание дороже, чем рельсы с поперечными шпалами.. [5]
Этот тип путей все еще существует на некоторых мостах на Network Rail, где деревянные сваи называются путевыми балками или продольными балками. Обычно скорость по таким конструкциям невысока. [6]
Более поздние приложения непрерывно поддерживаемой дорожки включают в себя Balfour Beatty «с„встроенный сляба трек“, который использует закругленный прямоугольный профиль рельса (BB14072) , встроенный в slipformed (или предварительно литой) бетонного основания (2000 - е годы развитие). [7] [8] «Встраиваемая рельсовая конструкция», используемая в Нидерландах с 1976 года, первоначально использовала обычный рельс UIC 54, залитый в бетон, а позже был разработан (конец 1990-х годов) для использования профиля рельса SA42 в форме «гриба»; также была разработана версия для легкорельсового транспорта с использованием рельса, поддерживаемого в стальном желобе, заполненном асфальтобетоном (2002 г.). [9]
Современный лестничный путь можно считать развитием насыпной дороги. В трапеции используются шпалы, выровненные в том же направлении, что и рельсы, с ограничивающими поперечинами ступеньками ширины колеи. Существуют как балластные, так и безбалластные типы.
Железная дорога [ править ]
В современных путях обычно используется горячекатаный стальной прокат с профилем асимметричного двутавра округлой формы . [10] В отличие от некоторых других применений чугуна и стали , железнодорожные рельсы подвержены очень высоким напряжениям и должны быть изготовлены из высококачественной легированной стали. Потребовалось много десятилетий, чтобы улучшить качество материалов, в том числе перейти с чугуна на сталь. Чем прочнее рельсы и остальная часть пути, тем тяжелее и быстрее поезда могут перевозить поезда.
Другие профили рельсов включают: рельс с упором ; желобчатый рельс ; « рельс с плоским дном » (рельс Vignoles или фланцевый T-рельс); мостовой рельс (перевернутая U-образная форма используется в насыпной дороге ); и рельс Барлоу (перевернутая буква V).
На железных дорогах Северной Америки до середины и конца 20-го века использовались рельсы длиной 39 футов (12 м), поэтому их можно было перевозить в полувагонах ( полувагонах ), часто длиной 40 футов (12 м); по мере увеличения размеров гондол увеличивалась и длина рельсов.
Согласно « Железнодорожному вестнику», на запланированной, но отмененной 150-километровой железнодорожной линии для железного рудника Баффинланд на Баффиновом острове для изготовления рельсов использовались бы старые сплавы углеродистой стали , а не более современные сплавы с более высокими эксплуатационными характеристиками, потому что современные легкосплавные рельсы может стать хрупким при очень низких температурах. [11]
Деревянные перила [ править ]
Самые ранние рельсы были деревянными, которые быстро изнашивались. Твердая древесина, такая как ярра и карри, была лучше мягкой древесины, такой как пихта . Продольные шпалы, такие как грунтовая дорога Брюнеля, увенчаны железными или стальными рельсами, которые легче, чем они могли бы быть в противном случае, из-за поддержки шпал.
Ранние североамериканские железные дороги использовали железо поверх деревянных рельсов в качестве меры экономии, но отказались от этого метода строительства после того, как железо расшаталось, начало скручиваться и проникло в полы вагонов. Железные ремни, проходящие через полы вагонов, ранние железнодорожники стали называть «змеиными головами». [12] [13]
Классификация рельсов (вес) [ править ]
Рельс сортируется по весу по стандартной длине. Более тяжелый рельс может выдерживать большие осевые нагрузки и более высокие скорости поезда без повреждений, чем более легкий рельс, но с большей стоимостью. В Северной Америке и Соединенном Королевстве рельс сортируется по его линейной плотности в фунтах на ярд (обычно обозначается как фунт или фунт ), поэтому 130-фунтовый рельс будет весить 130 фунтов / ярд (64 кг / м). Обычный диапазон составляет от 115 до 141 фунт / ярд (от 57 до 70 кг / м). В Европе рельсы оцениваются в килограммах на метр, и обычно их диапазон составляет от 40 до 60 кг / м (от 81 до 121 фунт / ярд). Самый тяжелый рельс, производившийся серийно, составлял 155 фунтов на ярд (77 кг / м) и катался для Пенсильванской железной дороги.. Соединенное Королевство находится в процессе перехода от имперских к метрическим рейтингам железнодорожного транспорта. [14]
Длина рельсов [ править ]
Рельсы, используемые на рельсовом транспорте , производятся отрезками фиксированной длины. Рельсы изготавливаются по возможности большей длины , поскольку стыки между рельсами являются источником ослабления. На протяжении всей истории производства рельсов длина увеличивалась по мере совершенствования производственных процессов.
Хронология [ править ]
Ниже приведены длины отдельных секций, произведенных на сталелитейных заводах без термитной сварки . Более короткие рельсы можно сваривать контактной стыковой сваркой , но рельсы следующей длины не свариваются.
- (1762) 3 фута (0,91 м) различных трамвайных путей Рейнольдса [15]
- (1767) 6 футов (1,83 м) различных трамвайных путей Джессопа и Аутрама [16]
- (1825) 15 футов (4,57 м) Stockton and Darlington Railway 5,6 фунта / ярд (2,78 кг / м)
- (1830) 15 футов (4,57 м) Ливерпуль и Манчестерская железная дорога
- рельсы для рыбного живота плотностью 35 фунтов / ярд (17,4 кг / м), уложенные в основном на каменные блоки.
- (1831 г.) длиной 15 футов (4,6 м) и весом 36 фунтов на ярд (17,9 кг / м) достигла Филадельфии первого использования T-образного рельса с фланцами в Соединенных Штатах.
- (1880) 39 футов (11,89 м) Соединенные Штаты для 40-футовых (12,19 м) длинных гондольных вагонов
- (1950) 60 футов (18,29 м) British Rail
- (1900) 71 фут (21,6 м) - рельсовые весы для металлургического завода ( безменные весы ) [17]
- (1940-е) 78 футов (23,77 м) - двойные 39 футов США [18]
- (1953) 45 футов (13,72 м) Австралия [19]
Сварка рельсов на более длинные рельсы была впервые введена примерно в 1893 году, что сделало поездку на поезде тише и безопаснее. С введением термитной сварки после 1899 года этот процесс стал менее трудоемким и повсеместным. [20]
- (1895) Ганс Гольдшмидт разработал экзотермическую сварку.
- (1899) Essen Трамваи становится первой железной дороги для использования термитной сварки; также подходят для рельсовых цепей .
- (1904) Джордж Пеллиссер сварил железную дорогу на Холиок-стрит , первым применив этот процесс в Америке.
- (1935) Чарльз Кэдвелл разрабатывает экзотермическую сварку цветных металлов.
- (1950) 240 футов (73,2 м) сварной - (4 x 60 футов или 18,3 метра) [21]
Современные технологии производства позволяют изготавливать более длинные несварные сегменты.
- (2011) 120 метров (393,7 футов) Voestalpine , [22]
- (2011) 121 метр (397,0 футов) Джиндал [23]
- (2013) 108 метров (354,3 фута) Tata Steel Europe [24]
Множественные [ править ]
Более новые более длинные рельсы, как правило, изготавливаются как простые копии более старых более коротких рельсов, поэтому старые рельсы можно заменить без резки. Потребуется некоторая обрезка, так как рельсы должны быть немного длиннее с внешней стороны крутых поворотов по сравнению с рельсами с внутренней стороны.
Boltholes [ править ]
Рельсы могут поставляться с предварительно просверленными отверстиями для болтов для накладок или без них, где они будут привариваться. Обычно на каждом конце есть два или три отверстия для болтов.
Соединение рельсов [ править ]
Рельсы производятся фиксированной длины и должны соединяться встык, чтобы образовалась непрерывная поверхность, по которой могут двигаться поезда. Традиционный метод соединения рельсов заключается в их соединении болтами с помощью металлических накладок (соединительных стержней в США), в результате чего получается сочлененный гусеничный путь . Для более современного использования, особенно там, где требуются более высокие скорости, отрезки рельса могут быть сварены вместе, чтобы образовать непрерывный сварной рельс (CWR).
Сочлененный трек [ править ]
Сочлененные рельсовые пути изготавливаются из рельсов, обычно около 20 м (66 футов) в длину (в Великобритании) и 39 или 78 футов (12 или 24 м) в длину (в Северной Америке), скрепленных болтами с помощью перфорированных стальных пластин, известных как накладки (Великобритания) или шарнирные стержни (Северная Америка).
Накладки обычно имеют длину 600 мм (2 фута), используются парами по обе стороны от концов рельсов и скрепляются вместе болтами (обычно четыре, но иногда шесть болтов на соединение). Болты имеют переменную ориентацию, так что в случае схода с рельсов и удара фланца колеса о шарнир только некоторые болты будут срезаны, что снижает вероятность перекоса рельсов друг с другом и усугубляет сход с рельсов. Этот метод не применяется повсеместно; Согласно европейской практике, все головки болтов находятся на одной стороне рельса.
Между концами рельсов намеренно оставляют небольшие зазоры, которые выполняют функцию компенсационных швов , чтобы рельсы могли расширяться в жаркую погоду. Европейская практика заключалась в том, чтобы стыки рельсов на обоих рельсах прилегали друг к другу, в то время как в Северной Америке они располагались в шахматном порядке. Из-за этих небольших промежутков, когда поезда проходят по сочлененным путям, они издают щелкающий звук. Если не поддерживать в хорошем состоянии, сочлененный путь не будет иметь ходовых качеств сварного рельса и менее желателен для высокоскоростных поездов . Однако сочлененный путь все еще используется во многих странах на линиях с более низкой скоростью и подъездных путях и широко используется в более бедных странах из-за более низкой стоимости строительства и более простого оборудования, необходимого для его установки и обслуживания.
Основная проблема сочлененного пути - это растрескивание вокруг отверстий под болты, что может привести к поломке головки рельса (беговой поверхности). Это стало причиной крушения рельсов Hither Green, в результате чего British Railways начала переводить большую часть своих путей на непрерывные сварные рельсы.
Изолированные стыки [ править ]
Если рельсовые цепи используются для целей сигнализации , требуются изолированные блочные соединения. Они усугубляют слабые места обычных суставов. Специально выполненные клеевые швы, где все щели заполнены эпоксидной смолой , снова повышают прочность.
В качестве альтернативы изолированному стыку рельсовые цепи звуковой частоты могут быть использованы с использованием настроенного контура, образованного примерно на 20 м (66 футов) от рельса, как часть схемы блокировки. Некоторые изолированные стыки неизбежны в пределах стрелочных переводов.
Другой альтернативой является счетчик осей , который может уменьшить количество рельсовых цепей и, следовательно, количество требуемых изолированных стыков рельсов.
Непрерывный сварной рельс [ править ]
Большинство современных железных дорог используют непрерывные сварные рельсы (CWR), иногда называемые ленточными рельсами . В этой форме рельсов рельсы свариваются друг с другом стыковой сваркой оплавлением, образуя один непрерывный рельс, длина которого может составлять несколько километров. Из-за небольшого количества сочленений гусеница этой формы очень прочная, обеспечивает плавность хода и требует меньшего обслуживания; поезда могут двигаться на нем с большей скоростью и с меньшим трением. Сварные рельсы прокладывать дороже, чем сочлененные гусеницы, но затраты на их обслуживание намного ниже. Первый сварной путь был использован в Германии в 1924 году [25] и стал обычным явлением на магистральных линиях с 1950-х годов.
Предпочтительный процесс стыковой сварки оплавлением включает в себя автоматизированную гусеничную машину, пропускающую сильный электрический ток через соприкасающиеся концы двух несоединенных рельсов. Концы становятся белыми из-за электрического сопротивления и затем сжимаются, образуя прочный сварной шов. Термитная сварка используется для ремонта или соединения существующих сегментов CWR. Это ручной процесс, требующий наличия реакционного тигля и формы для содержания расплавленного железа.
Североамериканская практика сварить 1 / 4 -mile длина (400 м) сегментов распределителя на железнодорожном объекте и загрузить его на специальном поезде , чтобы нести его к месту работы. Этот поезд предназначен для перевозки многих сегментов рельса, которые размещены таким образом, чтобы они могли соскользнуть со своих стоек в заднюю часть поезда и быть прикреплены к шпалам в непрерывном режиме. [26]
Если их не удерживать, рельсы удлиняются в жаркую погоду и сжимаются в холодную погоду. Чтобы обеспечить это ограничение, рельс не может двигаться относительно шпалы с помощью зажимов или анкеров. Следует обратить внимание на эффективное уплотнение балласта, в том числе под шпалами, между ними и на концах шпал, чтобы шпалы не двигались. Анкеры чаще используются для деревянных шпал, тогда как большинство бетонных или стальных шпал крепятся к рельсу с помощью специальных зажимов, которые препятствуют продольному перемещению рельса. Теоретических ограничений на длину сварного рельса нет. Однако, если продольная и поперечная фиксация недостаточна, гусеница может искривиться в жаркую погоду и привести к сходу с рельсов. Деформация из-за теплового расширения известна в Северной Америке как солнечный изгиб., и в других местах как коробление. В экстремально жаркую погоду требуются специальные инспекции для контроля участков пути, которые считаются проблемными. В Северной Америке экстремальные температурные условия вызывают медленные команды, позволяющие экипажам отреагировать на изгиб или «солнечные изгибы», если они возникнут. [27] Немецкая железнодорожная компания Deutsche Bahn начинает красить рельсы в белый цвет, чтобы снизить пиковые температуры, достигаемые в летние дни. [28]
После укладки новых сегментов рельса или замены дефектных рельсов (вварки) рельсы могут быть искусственно нагружены, если температура рельса во время укладки ниже желаемой. Процесс напряжения включает либо нагревание рельсов, вызывающее их расширение [29], либо растяжение рельсов с помощью гидравлического оборудования. Затем они прикрепляются (пристегиваются) к шпалам в развернутом виде. Этот процесс гарантирует, что рельс не будет расширяться в дальнейшем в жаркую погоду. В холодную погоду рельсы пытаются сжаться, но из-за того, что они прочно закреплены, они не могут этого сделать. Фактически, напряженные рельсы немного похожи на кусок растянутой резинки.надежно закреплен. В очень холодную погоду рельсы нагреваются, чтобы не допустить «разрыва». [30]
CWR укладывается (включая крепление) при температуре примерно посередине между крайними значениями, наблюдаемыми в этом месте. (Это известно как «нейтральная температура рельсов».) Эта процедура установки предназначена для предотвращения прогиба рельсов в летнюю жару или разрыва рельсов в холодную зимнюю погоду. В Северной Америке, потому что разбитые рельсы (известные как тянуть друг от друга ) , как правило , обнаруживаются прерыванием тока в системе сигнализации. Они рассматриваются как меньшая потенциальная опасность, чем необнаруженные тепловые перегибы.
В непрерывных сварных рельсах при необходимости используются стыки, обычно для зазоров сигнальных цепей. Вместо стыка, который проходит прямо через рельс, два конца рельса иногда срезают под углом, чтобы обеспечить более плавный переход. В крайних случаях, например, в конце длинных мостов, переключатель сапуна (называемый в Северной Америке и Великобритании компенсатором ) обеспечивает плавный ход колес, позволяя концу одного рельса расширяться относительно следующего рельса. .
Спящие [ править ]
Шпала (шпала) - это объект прямоугольной формы, на котором опираются и фиксируются рельсы. Шпалы выполняют две основные функции: передавать нагрузки с рельсов на балласт пути и землю под ним и удерживать рельсы на правильной ширине друг от друга (для поддержания ширины колеи ). Как правило, они укладываются поперек рельсов.
Крепление рельсов к шпалам [ править ]
Существуют различные способы крепления рельса к спальному месту. Исторически шипы уступили место чугунным стульям, прикрепленным к спальному месту, в последнее время пружины (такие как зажимы Pandrol ) используются для крепления поручня к спальному креслу.
Переносной трек [ править ]
Иногда рельсовые пути проектируются так, чтобы их можно было переносить и перемещать с одного места на другое по мере необходимости. Во время строительства Панамского канала рельсы были перемещены вокруг земляных работ. Ширина колеи составляла 5 футов ( 1524 мм ), а подвижный состав - в натуральную величину. Переносные гусеницы часто использовались в карьерах. В 1880 году в Нью-Йорке участки тяжелой переносной гусеницы (наряду со многими другими импровизированными технологиями) помогли в эпическом перемещении древнего обелиска в Центральном парке на его окончательное место из дока, где он был выгружен с грузового корабля SS Dessoug .
На тростниковых железных дорогах часто были постоянные пути для основных линий, а переносные пути обслуживали сами тростниковые поля. Эти пути были узкоколейными (например, 2 фута ( 610 мм )), а переносные пути были прямыми, кривыми и стрелочными, как на модельной железной дороге. [31]
Дековиль был источником многих переносных легкорельсовых путей, которые также использовались в военных целях.Постоянный путь так называемый , потому что временный путь дорожка часто используется в строительстве этого постоянного пути.
Макет [ править ]
Геометрия путей является трехмерной по своей природе, но стандарты, которые выражают ограничения скорости и другие правила в таких областях, как ширина колеи, выравнивание, высота, кривизна и поверхность пути, обычно выражаются в двух отдельных схемах для горизонтальной и вертикальной .
Горизонтальная разметка - это разметка трассы в горизонтальной плоскости . Это включает в себя компоновку трех основных типов путей: касательная (прямая линия), криволинейная дорожка и кривая перехода дорожки (также называемая переходной спиралью или спиралью ), которая соединяет касательную и криволинейную дорожку.
Вертикальная компоновка - это компоновка дорожек на вертикальной плоскости, включая такие понятия, как перекрестный уровень, наклон и градиент . [32] [33]
Разъезд представляет собой железнодорожные пути, кроме сайдинга , который является вспомогательным по отношению к основной трассе. Это слово также используется как глагол (без объекта) для обозначения движения поездов и железнодорожных вагонов от главного пути к разъезду, а в просторечии - для обозначения отвлечения внимания помимо основного предмета. [34] Боковые железнодорожные пути используются железными дорогами для упорядочивания и организации движения железнодорожного транспорта.
Датчик [ править ]
На заре развития железных дорог были значительные различия в ширине колеи, используемой в различных системах. Сегодня 54,8% железных дорог мира используют колею 1435 мм ( 4 фута 8 дюймов). 1 ⁄ 2 дюйма), известный какстандартныйилимеждународный калибр. [35] [36] Калибры шире стандартной, называютсяширокой калибровкой; более узкая,узкая колея. Некоторые участки пути имеютдвойную колею, с тремя (а иногда и четырьмя) параллельными рельсами вместо обычных двух, чтобы поезда двух разных колеи могли использовать одну и ту же колею. [37]
Датчик может безопасно изменяться в пределах диапазона. Например, стандарты федеральной безопасности США позволяют стандартной колеи варьируется в пределах от 4 футов 8 в (1420 мм) до 4 футов 9 1 / 2 в (1460 мм) для работы до 60 миль в час (97 км / ч).
Обслуживание [ править ]
Чтобы путь оставался в хорошем состоянии, его необходимо регулярно обслуживать, особенно когда речь идет о высокоскоростных поездах. Неадекватное техническое обслуживание может привести к введению «медленного порядка» (североамериканская терминология или временное ограничение скорости в Соединенном Королевстве) во избежание несчастных случаев (см. « Медленная зона» ). Обслуживание путей когда-то было тяжелым ручным трудом , требующим бригад рабочих или следопытов (США: ганди-танцоры ; Великобритания: гусеницы ; Австралия: гусеницы), которые использовали подкладочные стержни для исправления неровностей в горизонтальном выравнивании (линии) пути, и трамбовка и домкраты для исправления вертикальных неровностей (поверхности). В настоящее время обслуживание осуществляется с помощью различных специализированных машин.
Поверхность головки каждого из двух рельсов можно поддерживать с помощью шлифовального станка .
Обычные работы по техническому обслуживанию включают замену шпал, смазку и регулировку переключателей , затяжку незакрепленных компонентов гусеницы, а также покрытие и покрытие гусеницы, чтобы прямые участки оставались прямыми, а повороты оставались в пределах технического обслуживания. Процесс замены шпал и рельсов можно автоматизировать с помощью поезда для обновления пути .
Опрыскивание балласта гербицидом для предотвращения прорастания сорняков и перераспределение балласта обычно выполняется с помощью специальной системы уничтожения сорняков.
Со временем балласт раздавливается или перемещается под весом проезжающих по нему поездов, что периодически требует выравнивания («трамбовки») и, в конечном итоге, очистки или замены. Если этого не сделать, гусеницы могут стать неровными, что приведет к раскачиванию, неровной езде и, возможно, сходу с рельсов. Альтернативой трамбовке является подъем рельсов и шпал и повторная установка под ними балласта. Для этого используются специальные поезда- камнебарьеры .
При контроле рельсов используются методы неразрушающего контроля для обнаружения внутренних дефектов в рельсах. Для этого используются специально оборудованные грузовики HiRail, автомобили для проверки или, в некоторых случаях, портативные устройства для проверки.
Рельсы необходимо заменить до того, как профиль головки рельсов изнашивается до такой степени, что это может привести к сходу с рельсов. Изношенные магистральный рельсы обычно имеют достаточный оставшийся срок службы , которые будут использоваться на линии ответвления , сайдинг или заглушки впоследствии и «каскадные» для этих приложений.
Условия окружающей среды вдоль железнодорожного пути создают уникальную железнодорожную экосистему . Это особенно верно в Соединенном Королевстве, где паровозы используются только в специальных службах, а растительность не была обрезана так тщательно. Это создает опасность пожара в продолжительную сухую погоду.
В Великобритании , то налог используются ремонтной дорожка экипажей идти к месту работы, а также безопасное место , чтобы стоять , когда поезд проходит. Это помогает при выполнении мелких работ и при необходимости поддерживать движение поездов, поскольку не требуется высокопрочный рельс или транспортное средство, блокирующее линию для транспортировки бригады к месту.
Обслуживание путевого оборудования в Италии
Обновление трека поезд в Пенсильвании
Кровать и фундамент [ править ]
Железнодорожные пути обычно укладываются на основание из каменного балласта или полотна пути , которое, в свою очередь, поддерживается подготовленными земляными сооружениями, известными как формирование пути. Пласт включает земляное полотно и слой песка или каменной пыли (часто зажатый в непроницаемом пластике), известный как покров, который ограничивает восходящую миграцию влажной глины или ила. Также могут быть слои водонепроницаемой ткани для предотвращения проникновения воды в земляное полотно. Путь и балласт образуют постоянный путь . Фундамент может относиться к балласту и пласту, то есть ко всем искусственным сооружениям ниже путей.
Некоторые железные дороги используют асфальтовое покрытие под балластом, чтобы грязь и влага не попали в балласт и не испортили его. Свежий асфальт также служит для стабилизации балласта, поэтому он не так легко перемещается. [38]
Дополнительные меры требуются там, где путь проходит по вечной мерзлоте , например, на железной дороге Цинцзан в Тибете . Например, поперечные трубы через земляное полотно позволяют холодному воздуху проникать в пласт и предотвращают его плавление.
Слои земляного полотна слегка наклонены в одну сторону, чтобы облегчить дренаж воды. Можно вставить резиновые листы, чтобы облегчить дренаж, а также защитить железные мосты от ржавчины.
Историческое развитие [ править ]
Технология рельсовых путей развивалась в течение длительного периода, начиная с примитивных деревянных рельсов в шахтах в 17 веке.
См. Также [ править ]
- Степень кривизны
- Разница между железнодорожными и трамвайными рельсами
- Экзотермическая сварка
- Глоссарий железнодорожной терминологии
(включая американские / британские и другие
региональные / национальные различия) - Маглев
- Минимальный радиус поворота железной дороги
- Монорельс
- Постоянный путь (история)
- Зубчатая железная дорога
- Железнодорожный профиль
- Роликовый путь , часть пути метро на резиновых шинах [39]
- Метро на резиновых шинах
- Уличный бег
- Земляное полотно
- Пластина для галстука
- Строительство пути TGV
- Трамвай (промышленный)
- Трамвайный путь
Ссылки [ править ]
- ^ "Показываю часть трека" . Архивировано 16 июня 2016 года . Проверено 7 декабря +2016 .
- ↑ Morris, Ellwood (1841), «На чугунных рельсах для железных дорог» , American Railroad Journal и Mechanic's Magazine , 13 (7 новых серий): 270–277, 298–304, заархивировано из оригинала 11 июня 2016 г. , извлечено 20 Ноябрь 2015
- ^ Hawkshaw, J. (1849). "Описание постоянного пути Ланкашира и Йоркшира, Манчестера и Саутпорта, а также железных дорог Шеффилда, Барнсли и Уэйкфилда" . Протокол заседания . 8 (1849): 261–262. DOI : 10.1680 / imotp.1849.24189 . Архивировано 24 апреля 2016 года . Проверено 20 ноября 2015 года .
- Перейти ↑ Reynolds, J. (1838). «О принципе и строительстве железных дорог непрерывного действия. (В том числе листового)» . Сделки ICE . 2 : 73–86. DOI : 10.1680 / itrcs.1838.24387 . Архивировано 3 июня 2016 года . Проверено 20 ноября 2015 года .
- ^ «Одиннадцатый годовой отчет (1848 г.)» , Годовой отчет (ы) Филадельфийской, Уилмингтонской и Балтиморской железнодорожной компании , 4 , стр. 17–20, 1842, заархивировано из оригинала 28 мая 2016 г. , извлечено 20 ноября 2015 г.
- ^ "Путевые лучи в KEB, Ньюкасл, Архивировано 3 сентября 2020 года в Wayback Machine , Network Rail Media Center", последнее посещение - 21 января 2020 г.
- ^ 2.3.3 «Проектирование и производство встроенных компонентов рельсового пути» (PDF) , Innotrack, 12 июня 2008 г., архивировано из оригинала (PDF) 5 марта 2016 г. , извлечено 14 августа 2012 г.
- ^ "Испытание дорожки плиты" , www.railwaygazette.com , 1 октября 2002 г., заархивировано из оригинала 12 декабря 2012 г. , получено 14 августа 2012 г.
- ^ Esveld, Coenraad (2003), "Последние разработки в слябах трека" (PDF) , Европейский железнодорожный Обзор (2): 84-5, в архиве (PDF) с оригинала на 20 декабря 2016 года , получен 14 августа 2012
- ^ Металлургической История Railmaking Слее, David E. австралийской истории железных дорог , февраль, 2004 pp43-56
- ↑ Кэролайн Фицпатрик (24 июля 2008 г.). «Тяжелые перевозки на крайнем севере» . Железнодорожный вестник . Архивировано 1 мая 2009 года . Проверено 10 августа 2008 года .
Стальные рельсы премиум-класса не будут использоваться, поскольку этот материал имеет повышенную вероятность разрушения при очень низких температурах. Предпочтительна обычная углеродистая сталь, при этом очень важна чистота стали. Для этого проекта наиболее подходящим вариантом будет рельс из низколегированного сплава со стандартной прочностью и твердостью по Бринеллю в диапазоне 300.
- ^ " " Змеиные головы "задержали раннее движение" . Syracuse Herald-Journal . Сиракузы, штат Нью-Йорк. 20 марта 1939 г. с. 77. Архивировано 25 мая 2018 года . Проверено 25 мая 2018 г. - через Newspapers.com.
- ^ "Змееголовы на довоенных железных дорогах" . Фредерик Джексон Тернер Овердрайв . 6 февраля 2012 года архивации с оригинала на 18 октября 2016 года . Проверено 29 июня 2017 года .
- ^ «Метрика в других странах - Метрическая ассоциация США» . usma.org . Архивировано 7 октября 2019 года . Проверено 1 октября 2019 года .
- ^ "Рейнольдс" . Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 25 мая 2020 .
- ^ «Джессоп и Аутрам» . Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 25 мая 2020 .
- ^ "Большие весы" . Австралийский городской и деревенский журнал (Новый Южный Уэльс: 1870–1907) . Новый Южный Уэльс. 4 августа 1900 г. с. 19. Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 8 октября 2011 г. - через Национальную библиотеку Австралии.
- ^ МакГонигал, Роберт (1 мая 2014 г.). «Рельс» . Азбука железной дороги . Поезда. Архивировано 11 сентября 2014 года . Проверено 10 сентября 2014 года .
- ^ "Обзоры нового железнодорожного сообщения" . Рекламодатель . Аделаида, SA. 17 июня 1953 г. с. 5. Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 3 октября 2012 г. - через Национальную библиотеку Австралии.
- ^ "Thermit®" . Evonik Industries . Evonik Industries AG. Архивировано 9 мая 2019 года . Дата обращения 9 мая 2019 .
- ^ "Открытие линии S.-E. Wide Gauge" . Рекламодатель . Аделаида, SA. 2 февраля 1950 г. с. 1. Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 8 декабря 2011 г. - через Национальную библиотеку Австралии.
- ^ "Сверхдлинные рельсы" . voestalpine . voestalpine AG. Архивировано 10 сентября 2014 года . Проверено 10 сентября 2014 года .
- ^ "Рельсы" . Jindal Steel & Power Ltd. Архивировано 10 сентября 2014 года . Проверено 10 сентября 2014 года .
- ^ "Tata Steel открывает во Франции завод по термообработке 108-метровых железнодорожных рельсов" . Международная организация по памяти формы и суперупругим технологиям (SMST). ASM International. 30 октября 2014 года. Архивировано 23 сентября 2015 года . Проверено 10 сентября 2014 года .
- ↑ CP Lonsdale (сентябрь 1999 г.). «Сварка термитных рельсов: история, технологические разработки, текущая практика и перспективы на 21 век» (PDF) . Материалы ежегодных конференций AREMA 1999 . Американская Железнодорожная техника и обслуживание проезда Ассоциация . п. 2. Архивировано (PDF) из оригинала 10 октября 2008 года . Проверено 6 июля 2008 года .
- ^ "Сварные рельсовые поезда, Фотоархив CRHS Conrail" . conrailphotos.thecrhs.org . Архивировано 7 ноября 2017 года . Проверено 27 июня 2017 года .
- ^ Брузек, Радим; Трозино, Майкл; Крейзель, Леопольд; Аль-Назер, Лейт (2015). "Приближение температуры рельсов и оптимальные методы порядка замедления нагрева" . 2015 Объединенная конференция Rail . стр. V001T04A002. DOI : 10.1115 / JRC2015-5720 . ISBN 978-0-7918-5645-1. Архивировано 20 апреля 2021 года . Проверено 27 июня 2017 года .
- ^ «Охлаждающий лакокрасочный кожух для рельсов» . Архивировано 20 января 2021 года . Проверено 31 марта 2021 года .
- ^ «Непрерывный сварной рельс» . Дедушка Сез: Дедушкин инженерный отдел железнодорожного транспорта . Архивировано из оригинального 18 февраля 2006 года . Проверено 12 июня 2006 года .
- ↑ Холдер, Сара (30 января 2018 г.). «В случае полярного вихря загорятся железнодорожные пути в Чикаго» . CityLab . Атлантические СМИ . Архивировано 31 января 2019 года . Проверено 30 января 2019 .
- ^ Узкоколейная Down Under журнал, январь 2010, стр. 20.
- ^ PART 1025 Геометрия трека (Выпуск 2 - 10.07.08 ред.). Департамент планирования транспорта и инфраструктуры - правительство Южной Австралии. 2008. Архивировано 28 апреля 2013 года . Проверено 19 ноября 2012 года .
- ^ Руководство по стандартам дорожек - Раздел 8: Геометрия дорожек (PDF) . Railtrack PLC. Декабрь 1998 г. Архивировано 29 марта 2014 г. (PDF) из оригинала . Проверено 13 ноября 2012 года .
- ^ "Dictionary.com" . Архивировано 4 марта 2016 года . Проверено 17 июля 2017 года .
- ^ "Двухколейные (1435-1520 мм) железнодорожные пути на границе Венгрии и Украины - Изобретая Европу" . www.inventingeurope.eu . Архивировано из оригинала 5 июня 2020 года . Проверено 1 октября 2019 года .
- ^ ChartsBin. "Ширина железнодорожных путей по странам" . ChartsBin . Архивировано 1 октября 2019 года . Проверено 1 октября 2019 года .
- ^ "сообщение в списке рассылки '1520мм' на рельсах Р75" . Архивировано 5 июля 2009 года . Проверено 16 марта 2007 года .
- ^ «Гусеничные гусеницы из горячего асфальта: материалы гусеничного полотна, оценки производительности и значимые последствия» (PDF) . web.engr.uky.edu . Архивировано 21 января 2019 года (PDF) . Проверено 21 января 2019 .
- ^ "взлетно-посадочная полоса (рулонная дорога)" . Архивировано 16 июня 2016 года . Проверено 7 декабря +2016 .
Библиография [ править ]
- Пайк, Дж. (2001), Track , Sutton Publishing, ISBN 0-7509-2692-9
- Фирузиаан М. и Эсторфф О. (2002), Моделирование динамического поведения грунта-основания-грунта во временной области , Springer Verlag.
- Робинсон, AM (2009). Усталость в железнодорожной инфраструктуре . Вудхед Паблишинг Лимитед. ISBN 978-1-85573-740-2.
- Льюис, Р. (2009). Справочник по стыковке колес и рельсов . Вудхед Паблишинг Лимитед. ISBN 978-1-84569-412-8.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме железнодорожных путей . |
- Таблица сечений тройников (плоское дно) североамериканских
- Справочник ThyssenKrupp, рельсы Vignoles
- Справочник ThyssenKrupp, рельсы Light Vignoles
- Детали трека на фотографиях
- «Рисунок укладки путей в Англии в разрезе со скоростью 200 ярдов в час» Popular Mechanics , декабрь 1930 г.
- Винчестер, Кларенс, изд. (1936), «Постоянный путь» , Железнодорожные чудеса света , стр. 331–338. иллюстрированное описание строительства и обслуживания железной дороги
- Железнодорожный технический
