Доревол.Россия.
Прообразом ж/д явились заводские колейные лежневые путиВ 1809 г. был создан Корпус инженеров путей сообщения для проектирования, строительства и эксплуатации дорог, гражданских и гидротехнических сооружений. В том же году образован институт Корпуса инженеров путей сообщения.Первая в России железная дорога с паровой тягой построена на Урале в 1834 г. механиком Нижне-тагильского завода Е. А. Черепановым и его сыном М. Е. Черепановым. Первая в России железная дорога общего пользования протяженностью 27 км была построена в 1837 г. между Петербургом и Царским Селом (ныне г. Пушкин) с продолжением до Павловска.Ширина колеи составляла 1829 мм. Крупнейшим достижением русского инженерного искусства явилась постройка в 1851 г Петербурго- Московской железной дороги. Двухпутная дорога протяженностью около 650 км строилась 8 лет одновременно с двух сторон.В конце 70-х и начале 80-х годов в России возникли первые сортировочные станции. В 1921 г. были изданы первые советские ПТЭ: К 1909 г. относится введение для всей сети Общих правил сигнализации же-лезных дорог, действовавших до 1924 г.Важное значение для железнодорожного транспорта имел способ расчета прочности рельсов, разработанный выдающимся ученым Н. П. Петровым—автором гидродинамической теории трения. В 1852 г. на Петербурго-Московской магистрали была применена телеграфная связь. В конце 80-х годов благодаря работам русских изобретателей П. М. Голубицкого и Е. И. Гвоздева стал применяться телефонный способ регулирования движения поездов.
Послеревол.Россия и СССР.
В 1920 г. был утвержден Общий устав железных дорог РСФСР, а через год Правила технической эксплуатации железных дорог.Значительные успехи в реконструкции железных дорог и улучше-нии их работы достигнуты за годы довоенных пятилеток (1928— 1941 гг.). В этот период реконструировалась производственно-техническая база железнодорожного транспорта и развернулось строительство новых железнодорожных линий.К 1931 г. относится начало внедрения селекторной связи на наших железных дорогах. За годы предвоенных пятилеток железнодорожный транспорт получил около 12 тыс. новых паровозов, свыше 500 тыс. грузовых вагонов. Нападение немецко-фашистских захватчиков на нашу страну потребовало от советских железнодорожников выполнения в кратчайшие сроки огромного объема перевозок по мобилизации и сосредоточению армии и по эвакуации людей и промышленности из западных районов.Железные дороги были переведены на военное положение. Железнодорожникам приходилось работать в условиях воздушных налетов и затемнения.В 1956 г. было принято ре-шение «О Генеральном плане элек-трификации железных дорог». В 1974 г. началось сооружение Байкало-Амурской магистрали протяженностью 3147 км для освоения природных богатств Сибири и Дальнего Востока и ускорения развития производительных сил в этих районах. Железйые дороги СССР перевозят за сутки более 11 млн. т грузов и около 12 млн. пассажиров. В связи с тем, что темпы роста перевозок значительно опережают рост сети железных дорог СССР, продолжает увеличиваться их грузонапряженность. В 1989 г. она достигла 29 млн. приведенных т-км на 1 км эксплуатационной длины. По длине электрифицированных линий и темпам электрификации Советский Союз занимает первое место в мире.
РФ.
После Советского союза и образования Содружества Независимых Государств объем перевозок на ж/дорогах РФ уменьшился и продолжал падать. В 1988 году грузооборот составил 44%, а пассажирооборот-60%.Чтобы преодолеть возникшие трудности, связанные со спадом объема перевозок, на ж/д транспорте России ведется структурная перестройка системы управления и организации перевозочного процесса применительно к новым условиям.
На ж/д организованы специализированные предприятия «Желдорэкспедиция» для внедрения сквозного экспедирования грузов при доставке их от склада производителя до склада потребителя.В 2000 году увеличились размеры перевозок по сравнению с 1999 годом. Отправление грузов выросло на 11,3%, грузооборот на 14%, пассажирооборот на 18,4%.
По эксплуатационной длине наши ж/дороги занимают 2-е место(после США), по протяженности электрофицированных ж/дорог- 1-е место в мире. По перевозкам грузов 3-е место после США и Китая, а по грузообороту 2-е место после США.
4.Структура управления ж\д транспортом.
Основные нормативные док-ты, определяющие взимодействие в работе ж\д и безопасности движ-я поездов.(ПТЭ,МПС идр) рис.3.1
Специфике работы железных дорог, связанной с размещением их по всей территории страны, с необходимостью обеспечения регулярности движения поездов при любых условиях и четкого взаимодействия всех звеньев железнодорожного конвейера, свойственна особая структура управления. Эта структура обуслов-ливается основными принципами уп-равления железнодорожным транс-портом, заключающимися: а) в сочетании единого централизованного руководства (с подчинением нижестоящих органов вышестоящим) с предоставлением больших прав и самостоятельности линейным подразделениям; б) в соблюдении единоначалия;в) в организации управления по производственно-территориальному принципу, обеспечивающему оперативность и конкретность руко-водства и возможность осуществления единой технической политики на всей сети железных дорог страны.1 января 1988 года железная дорога получила статус государственного производствен-ного объединения, отделение дороги—статус производственного объединения, а линейные предприятия и организации являются структурными единицами в составе отделения или дороги. Единое централизованное руководство работой железнодорожного транспорта обеспечивается Министерством путей сообщения СССР. В составе МПС имеются главные отраслевые управления, которые руководят в оперативном и техническом отношениях деятельностью железных дорог по соответствующей отрасли. МПС России:1.центр фирменного транспортного обслуживания; диспетчерский центр управления; железные дороги; заводы другие производственные, строительные и снабженческие предприятия, главный вычислительный центр, центральная станция связи, высшие и средние учебные заведения; проектно-изыскательские институты; научно-исслетовательские институты; проектно-конструкторские и технологические бюро, проектно-внедрические организации; учреждения здравоохранения центрального подчинения.
5.Габариты на железных дорогах и основные габаритные расстояния(рис.3.3,3.4,3.5,3.6)
Для безопасности движения поездов требуется, чтобы локомотивы и вагоны, а также грузы на открытом подвижном составе могли свободно проходить мимо устройств и сооружений у пути, не задевая их, а также мимо следующего по соседним путям подвижного состава. Это требование обеспечивается соблюдением установленных государственным стандартом габаритов приближения строений и габаритов подвижного состава. Габаритом приближения строений называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, внутрь которого, помимо подвижного состава, не должны заходить никакие части сооружений и устройств. Исключение составляют лишь те устройства, которые предназначены для непосредственного взаимодействия их с подвижным составом. Габаритом подвижного состава называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен помещаться как груженый, так и порожний подвижной состав, установленный на прямом горизонтальном пути. На железнодорожном транспорте введен ГОСТ 9238—83 на габариты приближения строений и подвижного состава для линий со скоростями движения не более 160 км/ч (а для линий и участков со скоростями движения поездов свыше 160 км/ч габаритные нормы устанавливаются специальными указаниями МПС). Этот ГОСТ распространяется на железные дороги общей сети колеи 1520 мм (для новых линий) и колеи 1524 мм (для существующих линий впредь до перевода их на колею 1520 мм), а также на подъездные пути железных дорог и промышленных предприятий. Габаритные расстояния по высоте принимаются от уровня верха головки рельса, горизонтальные расстояния—от оси пути. Для проверки соблюдения габарита приближения строений применяется устанавливаемая на платформе специальная габаритная рама, представляющая собой деревянную конструкцию, внешний контур которой соответствует очертанию габарита С. ГОСТом установлены габариты подвижного состава 1 -Т и Т для железных дорог России, Монголии и габариты 1-ВМ, 0-ВМ, 02-ВМ и 03-ВМ — для подвижного состава, допускаемого к обращению как по железным дорогам России колеи 1520 (1524) мм, так и по железным дорогам зарубежных стран колеи 1435 мм. Габаритом погрузки называется предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание, в котором, не выходя наружу, должен размещаться груз (с учетом упаковки и крепления) на открытом подвижном составе при нахождении его на прямом горизонтальном пути. Негабаритные грузы могут быть перевезены при соблюдении специальных условий предосторожности. Для проверки габаритности грузов, погруженных на открытый подвижной состав, их пропускают через габаритные ворота, устанавливаемые в местах массовой погрузки. Габаритные ворота представляют собой раму, внутри которой по очертанию габарита погрузки шарнирно укреплены планки. Если открытый подвижной состав с грузом пройдет ворота, не зацепляя планок, то габарит не нарушен. Изменение положения планки укажет место негабаритности. Порядок определения негабаритности грузов, приема их к перевозке и погрузки, отправления и следования поездов изложены в Инструкции по перевозке негабаритных и тяжеловесных грузов по железным дорогам колеи 1520 мм.
7. Новые железнодорожные линии сооружают для оевоения новых районов и их природных богатств, для разгрузки существующих грузонапряженных линий, сокращения пути и времени следования пассажиров и грузов. Новые линии могут существенно отличаться по своему значению в работе сети железных дорог, размерам и характеру перевозок.
От категории линии зависят основные параметры и технические условий ее проектирования, допускаемые скорости движения пассажирских и грузовых поездов, мощность всех устройств линии.
Трасса железнодорожной линии характеризует положение в пространстве продольной оси пути на уровне бровок земляного полотна. Проекция трассы на горизонтальную плоскость называется планом, а развертка трассы на вертикальную плоскость—продольным профилем линии.
Полоса земли вдоль трассы, отведенная для размещения железнодорожного пути, других устройств железной дороги, а также железнодорожных поселков и лесонасаждений, называется полосой отвода. Границы полосы отвода определяются с учетом перспективы развития путей.
Процесс прокладки трассы в ходе проектирования называетсятрассированием линии. Идеальной была бы трасса, представляющая собой прямую в плане и пологий спуск в грузовом направлении в профиле.
план железнодорожной линии проектируется в виде сочетания прямолинейных участков и кривых а профиль—в виде горизонтальных участков, называемых площадками, и наклонных, именуемых уклонами.
Продольный профиль линии характеризуется крутизной уклонов элементов и их длиной.
Руководящий уклон, представляющий собой наибольший затяжной подъем, по значению которого устанавливается норма массы поезда при одиночной тяге и расчетной минимальной скорости движения.
В сложных топографических условиях, когда на протяжении не менее перегона уклон местности значительно превышает руководящий, применяют так называемый уклон кратной тяги, который поезд расчетной массы проходит с несколькими локомотивами.
Подробный продольный профиль используют обычно для проектирования (определения объемов земляных работ, проектирования вторых путей, развития станций и др.).
Сокращенный продольный профиль составляется на основе подробного продольного профиля для характеристики и удобства рассмотрения основных элементов плана, профиля и всех линейных сооружений.
8. Строительству железных дорог предшествуют изыскания и проектирование их. Цель изысканий—изучение условий строительства и эксплуатации будущей дороги, сбор и подготовка необходимых материалов для проектирования. Основная задача проектирования заключается в разработке наиболее рационального проекта новой железной дороги, которая бы полностью удовлетворяла потребности в перевозках с учетом их роста в перспективе.
Проектом железной дороги необходимо предусмотреть обеспечение заданной пропускной и провозной способности, безопасности движения поездов, наиболее эффективное использование капитальных вложений, возможность дальнейшего развития устройств, применения новых технических средств и прогрессивной технологии при строительстве и эксплуатации. Проекты новых линий должны разрабатываться комплексно с учетом потребностей промышленности, населенных пунктов, других видов транспорта, требований охраны окружающей среды.
Проектируют железнодорожные линии и их отдельные устройства обычно в две стадии: на первой разрабатывается проект, а на второй—рабочая документация. Для технически несложных объектов проектирование ведется в одну стадию— разрабатывается рабочий проект.
Проект железной дороги — это комплексный документ, состоящий из экономической и технической частей. В экономической части определяются размеры и характер ожидаемых перевозок на расчетные годы эксплуатации (обычно 2, 5 и 10-й), масса поездов, коэффициенты неравномерности движения.
В технической части проекта содержатся все проектно-сметные материалы и расчеты по обоснованию направления трассы и ее основных параметров (руководящего уклона, числа главных и полезной длины приемо-отправочных путей, вида тяги и др.), проекты земляного полотна, Искусственных сооружений и верхнего строения пути, размещение раздельных пунктов и проекты станций, устройств локомотивного и вагонного хозяйств, водоснабжения и канализации, сигнализации и связи, электроснабжения и зданий. В техническую часть входит проект организации строительства железной дороги.
Проекты, разрабатываемые на каждое сооружение, по условиям применения могут быть типовыми, повторно применяемыми, индивидуальными и экспериментальными (опытными).
Основные задачи экономических изысканий при проектировании новых железнодорожных линий:
обоснование роли и назначения проектируемой линии, установление ее значения в составе существующей сети железных дорог и во взаимодействии с другими видами транспорта, определение эффективности ее строительства;
выявление возможных вариантов направления и конечных пунктов проектируемой линии для выбора наиболее целесообразного из них по условиям обеспечения необходимых транспортных связей и удовлетворения транспортных нужд населения и предприятий, находящихся в районе новой дороги;
установление размеров грузовых и пассажирских перевозок на проектируемой линии на расчетные сроки;
определение технико-экономических показателей работы проектируемой линии (грузооборот, пасса- жирооборот, грузонапряженность и др.) и возможного их влияния на работу существующей сети железных дорог.
При проектировании реконструкции существующих железных дорог в задачи экономических изысканий входит:
выявление возможного изменения роли и значения дороги в связи с ее реконструкцией;
определение расчетных размеров перевозок на реконструируемой дороге и влияния ее усиления на размеры и структуру перевозок суще-ствуюицей сети железных дорог и других видов транспорта в зоне реконструируемой дороги;
установление экономических показателей работы дороги в связи с ее реконструкцией.
В технические изыскания входят обследования и съемки для выбора наиболее удачного расположения трассы проектируемой линии на местности, а также сбор необходимых технических данных для проектирования всех объектов железной дороги.
Проблемные технические изыскания выполняют по картографическим материалам с обследованием в натуре наиболее сложных участков.
По соотношению руководящего уклона и уклонов местности различают вольные и напряженные ходы. Вольным ходом называется участок трассы, на котором средний уклон местности меньше руководящего уклона, анапряженным—участок, на котором средний уклон местности больше руководящего или равен ему.
На вольных ходах трассу обычно ведут по кратчайшему расстоянию, а отклонения положения трассы от заданного направления в плане вызываются только необходимостью обхода препятствий (города, заповедники, озера, болота). На напряженных ходах трасса вынужденно следует за рельефом местности, в максимальной степени используя руководящий уклон.
9. Подготовка железной дороги к сдаче в эксплуатацию ведется в течение всего периода строительства. В подготовке можно выделить три этапа: открытие рабочего движения поездов, временная эксплуатация отдельных участков или всей дороги и сдача дороги в эксплуатацию.
Рабочее движение открывается сразу же после укладки путевой решетки для перевозки материалов и конструкций верхнего строения пути, мостов, труб, линий СЦБ и связи, зданий и сооружений. При рабочем движении путь может быть еще не забалластирован или же уложен первый песчаный слой балласта. Особо важное значение имеет рабочее движение поездов в местах, где подвоз материалов и конструкций для строительства другим путем затруднен или невозможен без больших затрат. Скорость движения строительных поездов в период рабочего движения обычно не превышает 10 км/ч.
В период временной эксплуатации, помимо перевозки грузов для строительства железной дороги, осуществляются в небольших объемах перевозки народнохозяйственных грузов и пассажиров. К этому времени земляное полотно с водоотводными устройствами и искусственные сооружения полностью построены, главный путь на всем протяжении уложен на песчаный балласт, на раздельных пунктах имеется достаточное путевое развитие и сооружены необходимые устройства и здания, вдоль пути установлены путевые знаки и необходимые сигналы, построены и оснащены соответствующими устройствами переезды. Скорость движения поездов в это время устанавливается в зависимости от общего состояния верхнего строения пути.
Дорогу в постоянную эксплуатацию принимает государственная комиссия, в которую входят представители заказчика, генерального подрядчика, генерального проектировщика, государственного санитарного надзора, пожарного надзора, технической инспекции профсоюзов и профсоюзной организации заказчика. Приемочная комиссия после ознакомления с документацией (утвержденные проекты и сметы, материалы геологических изысканий и др.) и детального осмотра всех сооружений на месте составляет акт приемки, в котором дается оценка качества выполненных работ, устанавливаются при обнаружении недоделок сроки и сметная стоимость их устранения.
Характерной особенностью развития народного хозяйства России в последние годы является смещение нового железнодорожного строительства в районы Сибири, Дальнего Востока и Севера. Проектирование и строительство железных дорог в этих районах имеет определенную специфику, обусловленную сложными природно-климатическими условиями, малой населенностью и трудно- доступностью.
Наиболее ярко особенности проектирования и строительства в подобных условиях видны на примере БАМа, для которой характерны: большая протяженность линии; наличие высоких горных хребтов, большого числа рек, вечной мерзлоты; сейсмичность района; суровый климат; труднодоступность и малая населенность района.
В связи с большой протяженностью магистрали проектирование ее было возложено на несколько про-ектно-изыскательских институтов, за каждым из которых был закреплен отдельный участок. Для решения сложных проблем привлекался ряд научно-исследовательских институтов, а также транспортные учебные институты страны.
В связи с малой населенностью района и суровым климатом создание укрупненных жилых поселков с полным благоустройством предусмотрено только на станциях, а на разъезды обслуживающий персонал доставляется автомотрисами. Для сокращения протяженности инженерных коммуникаций, максимального сохранения окружающей среды и уменьшения потерь тепла в зимнее время служебно-технические здания на станциях объединены в единый комплекс и вместе с грузовыми устройствами размещаются на стороне жилого поселка.
10.Железнодорожный путь — это комплекс инженерных сооружений, предназначенный для пропуска по нему поездов с установленной скоростью. От состояния пути зависят непрерывность и безопасность движения поездов, а также эффективное использование технических средств железных дорог.
К путевому хозяйству железнодорожного транспорта относятся собственно путь со всеми его сооружениями и устройствами, а также комплекс производственных подразделений и хозяйственных предприятий, предназначенных для обеспечения бесперебойной работы железнодорожного пути и проведения его планово-предупредительных ремонтов Путевое хозяйство составляет одну нз важнейших отраслей железнодорожного транспорта, от которой в значительной мере зависит выполнение перевозочного процесса. Удельный вес путевого хозяйства в системе железнодорожного транспорта характеризуется тем, что на его долю приходится более 50 % всех основных средств железных дорог и свыше 20 % обшей численности работников.
Железнодорожный путь работает в условиях постоянного воздействия атмосферных и климатических факторов, воспринимая большие нагрузки от проходящих поездов. При этих условиях все элементы железнодорожного пути (земляное полотно, верхнее строение и искусственные сооружения) по прочности, устойчивости и состоянию должны обеспечивать безопасное и плавное движение пассажирских и грузовых поездов с наибольшими скоростями, установленными для данного участка, а также иметь достаточные резервы для дальнейшего повышения скоростей движения и грузонапряженности линии.
Железнодорожный путь состоит из нижнего и верхнего строений. Нижнее строение пути включает земляное полотно (насыпи, выемки, полунасыпи, полувыемки, полунасыпи-полувыемки) и искусственные сооружения (мосты, тоннели, трубы, подпорные стены и др.). К верхнему строению пути относятся балластный слой, шпалы, рельсы, скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, мостовые и переводные брусья
11. Нижнее строение пути включает земляное полотно (насыпи, выемки, полунасыпи, полувыемки, полунасыпи-полувыемки) и искусственные сооружения (мосты, тоннели, трубы, подпорные стены и др.).
Земляное полотно представляет собой комплекс грунтовых сооружений, получаемых в результате обработки земной поверхности и предназначенных для укладки верхнего строения пути, обеспечения устойчивости пути и защиты его от воздействия атмосферных и грунтовых вод. Непосредственно на земную поверхность путь не укладывают вследствие ее неровностей. Земляное полотно должно быть прочным, устойчивым и долговечным, требующим минимума расходов на его устройство, содержание и ремонт и обеспечивающим возможность широкой механизации работ. Выполнение указанных требований достигается правильным выбором грунтов для насыпей и их тщательным уплотнением при постройке, приданием земляному полотну очертаний, способствующих надежному отводу воды, укреплением откосов насыпей и выемок.
12.Деформация земляного полотна и борьба с ним
Различают деформации и повреждения основной площадки земляного полотна, повреждения откосов, повреждения и разрушения тела и основания земляного полотна, в том числе при слабом основании или неблагоприятном воздействии природных факторов.
Деформации и повреждения основной площадки земляного полотна бывают в виде углублений на основной площадке и пучин. Углубления на основной площадке образуются из-за вдавливания балластного слоя в земляное полотно. При недостаточной толщине балластного слоя или несущей способности грунта основной площадки образуются углубления под шпалами, называемые балластными корытами Если не принять своевременных мер, то балластные корыта увеличиваются, образуя балластные ложа мешки и гнезда Для предупреждения деформаций основной площадки насыпи отсыпают однородными грунтами,тщательно уплотняют их, не допускают попадания в тело земляного полотна воды, Пучинами называются поднятия грунта вследствие замерзания задерживающейся в нем или поступающей из нижних более теплых слоев воды. Пучины, возникающие в углублениях основной площадки земляного полотна или загрязненномбалласте, называются поверхностными (верховыми), а образующиеся под основной площадкой — коренными (грунтовыми). Поверхностные пучины можно предупреждать заменой загрязненного балласта, осушением балластных корыт и лож устройством прорезей. Коренные пучины ликвидируют понижением уровня грунтовых вод ниже глубины промерзания, устройством подкюветных дренажей, мелиорацией грунтов, а также отеплением земляного полотна укладкой противопучинных шлаковых или асбестовых подушек Повреждение откосов бывает в виде смывов грунта атмосферными водами, сплывов, оползаний. Причины - недостаточное или поврежденное укрепление откосов, завышение их крутизны, недостаточная плотность грунтов насыпи. Смывы и сплывы устраняются планировкой откосов и дополнительным их укреплением, а оползания— уполаживанием откосов или сооружением контрфорсов или. контрбанкетов.
Повреждения и разрушения тела и основания земляного полотна бывают в виде оползней, сдвигов (сползаний) насыпей. Причинамы - переувлажнение грунтов, неоднородности грунтов и неблагоприятная геологическая структура склона. Причиной сдвига — недостаточная подготовка косогорного основания насыпи и отсутствие защиты от переувлажнения. Для предупреждения этих видов деформаций производится осушение земляного полотна и прилегающих откосов с помощью дренажей, а также сооружаются подпорные стены и контрбанкеты.
Повреждения и разрушения земляного полотна вследствие слабости основания бывают в виде провалов, оседания целой насыпи, выпирания грунта. Для предупреждения их выполняется тщательная геологическая разведка. Последствия оседаний ликвидируются подъемкой пути на балласт. Выпирание ликвидируется сооружением пригружающих контрбанкетов, а выпирание в выемках— уменьшением крутизны откосов.Искусственные сооружения предназначены для пересечения железной дорогой водных преград, других железных и автодорог, глубоких ущелий, горных хребтов, застроенных городских территорий, а также для обеспечения безопасного перехода людей через пути. К искусственным сооружениям относятся мосты, тоннели, трубы, подпорные стены, регуляционные сооружения, дюкеры, галереи, селеспуски и др. При пересечении железной дорогой рек, каналов, ручьев, оврагов сооружаются мосты или трубы. Разновидностями мостов являются путепроводы, виадуки, эстакады. Путепроводы строят в местах пересечения железных и автомобильных дорог или двух железнодорожных линий Они обеспечивают независимый и безопасный пропуск транспорта на пересечении дорог в разных уровнях. Виадуки сооружают вместо высокой обычной насыпи при пересечении железной дорогой глубоких долин, оврагов и ущелий. Эстакады устраивают взамен больших насыпей в городах, где они меньше стесняют улицы и не препятствуют проезду и проходу под ними, а также на подходах к большим мостам через реки с широкими поймами разлива воды. При пересечении горных хребтов вместо глубоких выемок сооружают тоннели. Для безопасного перехода людей через железнодорожные пути на станциях и остановочных пунктах пригородных поездов предусматриваются пешеходные мосты или тоннели. В горах в местах возможных обвалов сооружают специальные галереи а в местах возможных грязекаменных (селевых) потоков— селеспуски. При необходимости пропуска через путь потока воды устраивают дюкеры.
13.. Мосты и их классификация, основные элементы и параметры.
МОСТ- искусственное сооружение необходимое для преодоления водных преград и автодорог. Мост состоит из пролетных строений и опор. Береговые опоры моста называют устоями, а промежуточные — «быками». Опорами мост разделяется на пролеты. Опоры состоят из фундамента и видимой части, и бывают монолитными или сборными. Основными параметрами моста являются длина, высота, отверстие моста, грузоподъемность.
Мосты классифицируются: по числу пролетов — одно-, двух-и трехпролетные и т. д.;
по числу главных путей—одно-, двух- и многопутные;
по конструкции пролетного строения — с ездой понизу, поверху и посередине;
по материалу — каменные, металлические, железобетонные, деревянные;
по длине—малые (до 25 м), средние (25—100 м), большие (100— 500 м) и внеклассные (более 500 м);
по способу передачи давления на опоры (статическая схема) — балочные, арочные, рамные, висячие, ван-товые, комбинированные
15.Назначение верхнего строения пути и его типы. Балластный слой
Верхнее строение пути служит для направления движения подвижного состава. Представляет собой комплексную конструкцию, включающую балластный слой, шпалы, рельсы и рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, мостовые и переводные брусья. Рельсы, соединенные со шпалами, образуют рельсо-шпальную (путевую) решетку. Верхнее строение пути работает в сложных условиях, подвергаясь воздействию проходящих поездов, атмосферных осадков, ветра, колебаний температуры, при этом оно должно быть достаточно прочным, устойчивым, долговечным и экономичным. Тип ВСП зависит от класса путей.По грузонапряженности все пути делятся на 5 групп: А, Б, В, Г, Д. По допускаемым скоростям на 7 категорий:1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Значение ВСП: удовлетворение потребностей, обеспечение безопасности движения, обеспечение эффективных значений, соблюдение непрерывной работы, возможности производства работ по техническому содержанию и ремонту пути, сооружений СЦБ, связи,электроснабжения
Балластный слой должен предохранять основную площадку от переувлажнения. Материал для балласта должен быть прочным, упругим, устойчивым под нагрузкой и атмосферными воздействиями, дешевым. Кроме того, он не должен дробиться при уплотнении, пылить при проходе поездов, раздуваться ветром, размываться дождями, прорастать травой. Лучшим материалом для балласта является щебень из естественного камня, валунов и гальки.
Щебень хорошо пропускает воду, не смерзается в зимнее время, однако щебень быстрее загрязняется различными сыпучими материалами (углем, торфом, рудой), просыпающимися на путь при перевозках. Для предохранения щебня от загрязнения грунтом при вдавливании в земляное полотно, а также для уменьшения расхода щебня его укладывают на песчаную подушку.
Гравийный и гравийно-песчаный балласт получают в результате разработки естественно образовавшихся отложений гравия и крупнозернистого песка. Такой балласт дешевле щебня, меньше загрязняется, но вместе с тем менее устойчив к нагрузкам, хуже пропускает воду и может смерзаться в зимнее время.
Асбестовый балласт представляет собой отходы асбестового производства в виде раздробленных горных пород с присутствием мелких свободных волокон асбеста. При достаточно высокой несущей способности, малой засоряемости, больших удобствах выправки пути асбестовый балласт имеет и недостатки — сильно пылит при высоких скоростях движения и недостаточно устойчив против размыва ливневыми дождями.
Ракушка, как балласт, имеет местное значение и применяется только на малодеятельных линиях. Песчаный балласт является наихудшим из балластов, поэтому его применяют только на малодеятельных линиях, станционных путях и в качестве подушки под щебеночный и асбестовый балласт.
16.Шпалы, их назначения, типы и размеры. Рельсы и рельсовые скрепления, противоугоны.
Шпалы - основной вид подрельсовых оснований и служат для восприятия давления от рельсов и передачи его на балластный слои. Предназначены также для крепления к ним рельсов и обеспечения постоянства ширины колеи. Шпалы должны быть прочными, упругими, дешевыми и обладать достаточным сопротивлением электрическому току. Материалом для шпал служит дерево, железобетон, металл.
Около 90 % всех шпал на железных дорогах мира составляют деревянные, пропитанные масляными антисептиками. По форме поперечного сечения деревянные шпалы изготовляют трэх видов: обрезные, полуобрезные, необрезные. Шпалы могут быть трех типов. Тип I предназначен для главных путей магистральных железных дорог, тип II — для станционных и подъездных путей и тип III — для путей промышленных предприятий. Стандартная длина деревянных шпал 2750 мм, а для особо грузо-напряженных участков по заказу МПС изготовляют шпалы длиной 2800 мм. Начиная с 1957 г. на железных дорогах СССР получили широкое применение железобетонные шпалы с предварительно напряженной арматурой. Достоинством их является долговечность (40—50 лет), обеспечение высокой устойчивости пути, плавность движения поездов. К недостаткам железобетонных шпал относятся большая масса, токопроводимость, высокая жесткость, сложность крепления рельсов к шпале. Железобетонные шпалы делятся на два типа Ш1- Для раздельного клеммно-болтового скрепления (типа КБ)с болтовым прикреплением прокладки к шпале и Ш2- для нераздельного клеммно-болтового скрепления (типа БПУ)с болтовым прикреплением прокладки или рельса к шпале.Металлические шпалы не получили в нашей стране распространения из-за большого расхода металла, подверженности коррозии, электропроводности, большой жесткости и неприятного шума при движении поездов.
Порядок расположения шпал по длине рельсового звена называют эпюрой шпал. На железных дорогах СССР применяют четыре эпюры, соответствующие укладке 1440, 1600, 1840 и 2000 шпал на 1 км пути.
Рельсы предназначены для направления движения колес подвижного состава, восприятия нагрузки от него и передачи ее на шпалы. Кроме того, рельсы используются на участках с автоблокировкой как проводники сигнального тока, а при электротяге — обратного тягового тока.
Для надежной работы рельсы должны быть достаточно прочными, долговечными, износоустойчивыми, твердыми и в то же время нехрупкими, так как они воспринимают ударно-динамическую нагрузку. Материалом для рельсов служит высокопрочная углеродистая сталь. В зависимости от массы и поперечного профиля рельсы подразделяются на типы Р50, Р65 и Р75. Буква Р означает «рельс», а цифра—округленную массу 1 м в килограммах. До 1962 г. в путь укладывали также рельсы типа Р43.
Выбор того или иного типа рельсов зависит от грузонапряженности линии, нагрузок и скоростей движения поездов. На линиях скоростного движения пассажирских поездов укладывают рельсы Р65. Рельсы выпускают стандартной длины 25 м. Кроме того, для укладки в кривых изготавливают укороченные рельсы длиной 24,92 и 24,84 м. В качестве уравнительных рельсов при бесстыковом пути, а также при укладке стрелочных переводов используют рельсы прежней стандартной длины (12,5 м) и укороченные (12,46;12,42 и 12,38 м).
Рельсы к шпалам крепят с помощью промежуточных скреплений. Промежуточные скрепления бывают трех основных видов: нераздельные, смешанные и раздельные.
При нераздельном скреплении рельс и подкладки крепятся к шпалам одними и теми же костылями или шурупами, а при смешанном скреплении подкладки крепятся к шпалам дополнительными костылями. При раздельном скреплении рельс крепится к подкладкам жесткими или упругими клеммами, болтами или шурупами. Соединение рельсовых звеньев между собой осуществляется с помощью стыковых скреплений, основными элементами которых являются накладки, болты с гайками и пружинные шайбы. По расположению относительно шпал различают стыки на весу, на шпалах и на сдвоенных шпалах. В качестве стандартн