Общие сведения о транспорте. Транспорт – важнейшая отрасль хозяйства страны
Во многих отраслях экономики ж/д транспорт занимает ведущее место, это объясняется его универсальностью – возможность удовлетворять потребности населения в перевозках и обслуживать производящие отрасли хозяйства вне зависимости от погодных условий. Поэтому железнодорожный транспорт является основным средством перевозок грузов и массовых перевозок населения.
Специфика работы железных дорог связана с необходимостью обеспечения регулярного движения поездов на территории огромной страны в различных климатических условиях и с четким взаимодействием всех звеньев железной дороги. Для этого требуется особая структура управления. Руководством железными дорогами с 2003 года осуществляет компания ОАО «Российские Железные Дороги». Вся сеть дорог на территории Российской Федерации делится на 16 железных дорог. Каждая дорога имеет свой числовой код для удобной идентификации.
Для нормального обеспечения перевозок на железнодорожном транспорте кроме подвижного состава и пути имеются многочисленные сооружения и устройства, которые расположены вдоль пути и над ним. Они составляют часть инфраструктуры железных дорог.
К ним относятся пассажирские платформы, здания, опоры контактной сети, путепроводы, мосты, провода связи и электроснабжения. Расстояния от этих сооружений и устройств до пути принимаются с учетом размеров обращающегося подвижного состава и условий его движения. Для безопасности движения требуется, чтобы локомотивы, вагоны, грузы свободно проходили, не задевая сооружения и устройства и поезда, движущиеся по соседним путям. Эти требования устанавливаются государственными стандартами габаритов.
Габарит приближения строений – предельное поперечное перпендикулярное оси пути очертание, внутрь которого не должны заходить никакие части сооружений и устройств, а также лежащие около пути материалы и оборудование, за исключением тех устройств, которые непосредственно взаимодействуют с подвижным составом (напр., контактный провод).
Габарит подвижного состава– предельное поперечное перпендикулярное оси ж/д пути очертание, в котором, не выходя наружу, должен помещаться на прямом пути подвижной состав.
Габарит погрузки – предельное поперечное перпендикулярное оси ж/д пути очертание, где не должны выходить наружу части размещенного на подвижном составе груза.
Размеры габаритов отсчитываются: горизонтальные от оси железнодорожного пути, вертикальные от верха головки рельс. Габарит приближения строений периодически проверяют. Сплошная проверка в тоннелях проводится ежегодно, а по главным путям – не реже одного раза в пять лет. Проверка осуществляется пропуском специальной деревянной габаритной рамы, установленной на платформе или кузове вагона. Конструкция рамы имеет отгибающиеся части, которые при соприкосновении с сооружением указывают на нарушение габаритных размеров. Свободный проход рамы означает, что габарит соблюдается.
По смежным главным и станционным путям проходит различный подвижной состав. Следовательно, расстояние между этими путями и от путей до сооружений и устройств, располагающихся в междупутьях, должно быть таким, чтобы исключалось соприкосновение друг с другом локомотивов, путевых машин, проходящих по смежным путям, а также подвижного состава с сооружениями и устройствами. Расстояние в прямых участках на перегонах между осями путей двухпутных линий должно быть не менее 4100 мм. Оно обеспечивает только безопасность скрещивания подвижного состава. Расстояние между осями второго и третьего путей на участках трех- и четырехпутных линий должно быть не менее 5000 мм, что позволяет при следовании поездов по этим путям оставлять на междупутье инвентарь и инструмент при ремонте пути, а также устанавливать необходимые сигналы.
На станциях большое количество железнодорожников занимается подготовкой подвижного состава в рейс, обслуживанием пути, средств связи, электроснабжения и т.д., поэтому расстояние между осями путей на станциях увеличено. Нормируется также расстояние от оси пути и верха головки рельса до сооружений и устройств.
Путь и путевое хозяйство
Железнодорожный путь обычно подразделяют на земляное полотно, верхнее строение пути и искусственные сооружения. Земляное полотно вместе с искусственными сооружениями образуют нижнее строение пути. Оно представляет собой комплекс сооружений из грунта, служащих основанием для верхнего строения пути. Земляное полотно предназначено для укладки верхнего строения пути, восприятия нагрузок от подвижного состава, передаваемых через элементы верхнего строения пути, и для обеспечения устойчивости пути. Помимо земляного полотна к нижнему строению пути относятся искусственные сооружения – мосты, путепроводы, эстакады, тоннели, трубы. Наиболее часто встречаются мосты и трубы.
Верхнее строение пути является единой комплексной конструкцией, состоящей из рельсов, скреплений с противоугонами, рельсовых опор (чаще всего в виде шпал), мостового полотна и других специальных устройств. ВСП предназначено для восприятия нагрузок от подвижного состава, передачи их на земляное полотно и искусственные сооружения, а также для направления движения подвижного состава. Конструкция ВСП должна быть прочной и устойчивой, обеспечивать безопасное и плавное движение поездов. Ключевым элементом ВСП являются рельсы. Назначение рельсов – создать поверхности с наименьшими сопротивлениями для качения колес, непосредственно воспринимать и упруго передавать нагрузки от колес на шпалы и брусья, направлять движение колес, проводить ток. Основные типы рельсов – Р-75, Р-65, Р-50 (Р – рельсы, число – кг/м). Чем интенсивнее участок, тем тяжелее рельсы на нем используются. Рельс состоит из подошвы, шейки и головки рельса. Длина рельса около 25 м. С изменением температуры она меняется, поэтому между торцами рельсов в стыках оставляют зазор. Величина зазора зависит от температуры рельса, его длины и климатической зоны. Опорами для рельсов служат шпалы, они бывают деревянные и железобетонные.
На железнодорожных станциях важным элементом являются устройства, которые служат для перевода подвижного состава с одного пути на другой и носят название соединения путей. Наиболее распространенным видом соединения путей являются стрелочные переводы. Они позволяют переводить с одного пути на другой вагоны, локомотивы и поезда. Стрелочные переводы могут быть одиночными, двойными и перекрестными. Обыкновенный стрелочный перевод состоит из следующих составных частей: стрелка с переводным механизмом, соединительные пути, комплект крестовинной части с контррельсами. Стрелка состоит из двух рамных рельсов, двух остряков, их оснований и переводного механизма. Соединительные пути представляют собой прямолинейный и криволинейный отрезки пути, соединяющие стрелку с крестовинной частью. У крестовины находится так называемое вредное пространство, место в котором колесо может попасть во враждебный желоб и вагон может сойти с рельсов. Для того, чтобы этого не произошло, применяются предохраняющие контррельсы.