Что такое обратное возвышение

Возвышение наружного рельса

Возвышение наружного рельса в криволинейных участках пути — необходимо для уравновешивания центробежных сил, действующих на подвижной состав, предотвращения его опрокидывания, обеспечения одинакового вертикального износа рельсов обеих рельсовых нитей и снижения у пассажиров неприятных ощущений, возникающих при движении поезда по криволинейному участку пути.

Возвышение наружного рельса при известных ширине колеи и конструкции подвижного состава зависит главным образом от установленных скоростей движения поездов и радиуса кривой (на отечественных железных дорогах 4000 м и менее).

Для обеспечения одинаковых вертикальных износов и сроков службы рельсов обеих нитей необходимо, чтобы при возвышении h₀ (рис. 1) сумма нормальных давлений от всех поездов на наружную нить равнялась сумме нормальных давлений от тех же поездов на внутреннюю нить, а центростремительная сила (G·sin α) — центробежной силе (I·cos α). Максимальное значение возвышения наружного рельса на отечественных железных дорогах принято 150 мм. При изменении условий эксплуатации значение возвышения наружного рельса в кривой приводят в соответствие с расчётным значением. Изменение (отвод) возвышения наружного рельса от нуля на прямых до соответствующего размера на круговых кривых производится постепенно в пределах так называемых переходных кривых. Практически возвышение наружного рельса в пределах криволинейного участка обеспечивается большей толщиной балластного слоя под шпалами под наружной рельсовой нитью (рис. 2).

На мостах возвышение наружного рельса достигается:

при мостовом полотне на балласте — увеличением толщины балластного слоя с наружной стороны; при деревянных поперечинах — установкой пролётного строения с поперечным наклоном или в крайнем случае — укладкой под брусья деревянных прокладок; при металлических поперечинах и непосредственной укладке рельсов на железобетонную плиту делают специальный расчёт.

Источник

Методика определения возвышения наружного рельса в кривых участках пути

Приложение к указанию МПС России
от 17.03.S7 г. № С 333у

МЕТОДИКА
ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВОЗВЫШЕНИЯ НАРУЖНОГО РЕЛЬСА
В КРИВЫХ УЧАСТКАХ ПУТИ

Утверждаю
Начальник Департамента пути
и сооружений
___________________ С.А. Рабчук
«12» февраля 1997 г.

Допускаемые скорости движения поездов по сопряжениям кривых и стрелочным переводам, уложенным в кривых, устанавливаются в соответствии с приказом МПС № 2ЦЗ от 14 июля 1994 г.

Величина возвышения в круговой кривой определяется начальником дистанции пути и утверждается начальником железной дороги.

3. Величина возвышения в кривой в мм определяется по формулам:

— для пассажирского поезда

— для грузового поезда

— для потока поездов

где и — максимальные скорости соответственно пассажирского и грузового поезда, установленные в кривой по приказу Начальника дороги (км/ч);

— приведенная скорость поездопотока, определяемая согласно приложению 1 (км/ч);

Предварительный выбор формулы, дающей большее возвышение, может быть проведен по номограмме, приведенной в приложении 2.

4. Для многорадиусных кривых величина возвышения рассчитывается по минимальному радиусу, полученному после расчета выправки кривой. При этом для других радиусов должно обеспечиваться соблюдение нормативов по предельным непогашенным ускорениям в соответствии с Приказом 2ЦЗ от 14.7.1994 г.

Величина радиуса может быть определена по ленте путеизмерителя ЦНИИ-2 по приближенной формуле (для масштаба записи 1:2)

Соотношение величин R и £ представлено в табл. 1.

Источник

Что такое обратное возвышение

Колеса подвижного состава, в отличие от автомобильных, закреплены на оси жестко, т. е. не могут автономно проворачиваться при движении по кривым. У новых колес поверхность катания по рельсам имеет комичность 1:п=1:20, и в кривых с R=1100—1300 м колеса первой оси тележки катятся без продольного скольжения. При других радиусах и иных 1:п они неизбежно скользят по рельсам.

Массовые замеры свидетельствуют, что у грузовых вагонов коничность 1:20 фактически имеют не более 10% колесных пар. Примерно у 30% поверхность практически цилиндрическая 1:п=100 или даже с отрицательной коничностью. У остальных 60% колес коничность находится в интервале от 1:20 до 1:00.

При свободном качении по кривым радиусом 300, 400 и 500 м изношенные (цилиндрические) вагонные колеса на внутренней рельсовой нити за каждые 10 оборотов обгоняют наружные соответственно на 16, 12, 10 см, а за каждые 20 оборотов забег внутреннего колеса по направлению движения составляет соответственно 32, 24 и 20 см. Происходит перекос колесной пары в плане и провал внутрь колеи внутреннего колеса.

В современных двухосных тележках грузовых и пассажирских вагонов обе колесные пары конструктивно связаны. Поэтому жестко насаженные на ось колеса, катящиеся по внутренней рельсовой нити кривой, не могут полностью опережать наружные колеса, как при качении одиночной оси.

Для пассажирских вагонов за рубежом уже начали применять колесные пары с автономным вращением колес. Естественно, что при таких тележках нет продольного скольжения колес по рельсам в кривых и обусловленных этим повышенных силовых горизонтальных воздействий на рельсы. Современные мировые тенденции в совершенствовании тележек грузовых вагонов ориентированны на снижение воздействия на путь и облегчение технического обслуживания. Главные направления работы, связанной с достижением этих целей, — уменьшение неподрессоренной массы введением буксовой ступени рессорного подвешивания с эффективным демпфированием, обеспечение высокой критической скорости по вилянию, использование гибкой поперечной связи тележки с кузовом, радиальная установка колесных пар в кривых и резкое сокращение числа кинематических пар с поверхностным трением.

Появилась очень привлекательная идея: «Грузовая тележка должна быть «дружественной» по отношению к пути». Заманчиво? Да, если иметь в виду минимальное силовое продольное и поперечное воздействие колес на рельсы. Но возникает такой вопрос. Позволяет ли существующая уже более 150 лет так называемая наука о вписывании тележечных экипажей в кривые адекватно оценить реальное силовое взаимодействие колес с рельсами? Накопленный автором опыт за 46 лет изучения во ВНИИЖТе причин повреждения рельсов и схода вагонов в кривых позволяет ответить однозначно, что наука о «вписывании» не может дать такой оценки. Почему? Да потому, что масса экипажа в расчетной модели сосредоточена в плоскости на уровне головок рельсов. Не учитывается влияние возвышения наружного рельса на переключение неизбежного продольного скольжения одного колеса каждой колесной пары с внутреннего на наружный рельс или наоборот. Без должного обоснования реальное скольжение с кулоновым трением заменено квазискольжением, именуемым крипом. Преувеличена роль угла набегания в силовом контактировании колес с рельсами и их износе.

Мы предлагаем следующую физическую модель силового контактирования колес с рельсами.

Во-первых, для оценки силового контактирования принимается профиль поверхности катания не нового колеса, а наиболее неблагоприятный по горизонтальному воздействию на рельсы — изношенный (цилиндрический). На железных дорогах России вследствие избытка возвышения наружного рельса в кривых максимальный износ обода колеса происходит не по среднему кругу катания, а у основания гребня с ускоренным его подрезом. Поэтому у вагонов не менее 30% колес имеют изношенную (цилиндрическую) форму поверхности катания.

Во-вторых, учитывается неизбежное продольное скольжение по рельсу одного из колес каждой колесной пары с кулоновым трением (теория крипа не применима, так как остаточное скольжение колеса по рельсу происходит по всей площадке контакта). Указанное скольжение происходит на той рельсовой нити, где меньше сопротивление этому скольжению. При избытке возвышения сопротивление скольжению по наружному рельсу, равное Рн•fcu+Н•f, меньше, чем по внутреннему, равному Рв•fcu (Рн и Рв — вертикальная нагрузка колесной пары соответственно па наружный и внутренний рельс кривой; fcu и fTp соответственно коэффициент сцепления обода колеса с верхом головки рельса и коэффициент трения гребня о боковую грань головки). Продольное скольжение колес всех колесных пар происходит юзом на наружном рельсе по направлению движения. При этом тяга локомотивами реализуется в основном по внутреннему рельсу, а по наружной нити локомотивные колеса катятся в основном гребнями по боковой изношенной грани головки рельса с отрывом обода от верха головки.

Если же сопротивление скольжению меньше по внутреннему рельсу, т. е. если нет избытка возвышения, то по наружному рельсу кривой продольного скольжения не бывает вследствие перевалки центробежной силой кузовов на скользуны над указанным рельсом и пригруза к нему колес. В этом случае происходит буксование внутренних колес, т. е. скольжение направлено против движения. А тяга локомотивами реализуется на обеих рельсовых нитях. (…)

Источник

Возвышение наружного рельса

Возвышение наружного рельса в кривом участке пути, как его найти. Недостаток и увеличение возвышения наружного рельса, придельное возвышение.

Максимальная скорость движения поезда в кривой зависит от центробежных сил во взаимодействии подвижного состава и пути, которые в свою очередь определяют устойчивость подвижного состава против опрокидывания, поперечную нагрузку на путь, уровень комфорта для пассажиров и сохранность груза.

Первые два критерия непосредственно относятся к безопасности движения поездов, третий и четвертый — к качеству пассажирских и грузовых перевозок.

Для нейтрализации центробежной силы в кривых наружный рельс укладывают с некоторым возвышением относительно внутреннего. Это возвышение обычно измеряется в миллиметрах.

На практике для таких случаев в зависимости от степени компенсации центробежной силы используют понятия достаточного, недостаточного и избыточного возвышения, также выражаемого в миллиметрах.

Для колеи 1520 мм это возвышение(в мм) рассчитывается по формуле:

где: V — скорость движения (км/ч); R — радиус круговой кривой в метрах.

Недостаток возвышения наружного рельса

В силу различий между конструкциями подвижного состава железнодорожного и автомобильного транспорта к последнему предъявляются менее строгие требования, благодаря чему автомобили могут двигаться по шоссе с большей скоростью, чем поезда по параллельной линии, что отрицательно сказывается на конкурентоспособности железнодорожного транспорта.

Для преодоления этих затруднений на ряде железных дорог в последнее время все шире внедряется подвижной состав, в конструкции которого заложена возможность компенсации недостатка возвышения наружного рельса в кривых. Такие поезда известны как состоящие из вагонов с наклоняемыми кузовами.

Концепция этих поездов основана на использовании разницы между предельными величинами указанного недостатка возвышения по комфорту (эта величина равна 150 мм) и по безопасности (эта величина определяется из условий предотвращения опрокидывания вагонов или поперечного смещения пути).

Для сохранения требуемого уровня комфорта кузов принудительно наклоняется внутрь кривой, тем самым давая пассажирам ощущение того, что возвышение наружного рельса больше, чем в действительности.

С применением технологии наклона кузовов вагонов поезда могут в обычной эксплуатации обращаться на линиях с кривыми, имеющими недостаток возвышения наружного рельса до 260 мм (на некоторых железных дорогах в опытном порядке и до 300 мм).

Технология наклона кузовов уже достаточно хорошо известна. Тем не менее следует отметить, что МСЖД недавно подготовил проект документа 518 по приемочным испытаниям поездов, в которых эта технология применена, и в настоящее время готовит документ по параметрам инфраструктуры линий, на которых предполагается пустить такие поезда в обращение.

Необходимо также иметь в виду, что при интенсивной работе систем наклона кузовов, т. е. на линиях с большим числом последовательно расположенных обратных кривых малого радиуса, недостаток возвышения наружного рельса может вызвать у некоторых пассажиров ощущение морской болезни.

Это явление объясняется частым попеременным поворотом кузова в разные стороны относительно продольной оси и особенно заметно при большой амплитуде (большом угле) наклона.

Помимо квазистатических ускорений, обусловленных некомпенсированными центробежными силами, имеют место динамические, обусловленные отклонениями в геометрии пути. При рассмотрении способов повышения уровня комфорта путем устранения причин динамических ускорений можно допустить некоторое увеличение статических.

Поэтому для повышения скорости движения поездов в кривых за счет указанного фактора железные дороги расширяют полигон применения бесстыкового пути, повышают качество подбивки балласта современными путевыми машинами и улучшают демпфирующие характеристики рессорного подвешивания подвижного состава.

Увеличение возвышения

Железные дороги, желающие применить технологию наклона кузовов вагонов, должны приобретать специализированный подвижной состав. Поскольку его цена выше, чем обычного, срок окупаемости может оказаться неприемлемым.

Для повышения скорости движения поездов с использованием обычного подвижного состава целесообразно рассмотреть возможность увеличения возвышения наружного рельса в кривых.

Предельная величина возвышения установлена равной 150 мм. Эта величина остается неизменной в сторону увеличения в течение длительного времени, поскольку необходимо обеспечить устойчивость вагонов поездов, движущихся в данной кривой с низкой скоростью или остановившихся в ней, и комфорт для находящихся в них пассажиров.

На линиях с преимущественным обращением грузовых поездов она может быть ограничена 130 мм. В то же время могут быть исключения.

Так, на железных дорогах Франции, где подход несколько иной, для линий, по которым обращаются обычные или высокоскоростные моторвагонные поезда, верхний предел допустимой величины возвышения поднят до 180 мм.

Поэтому при определении максимального возвышения наружного рельса в кривых необходимо убедиться, хотя бы теоретически, в том, что это не приведет к неблагоприятным последствиям для безопасности движения поездов, прежде всего в отношении схода подвижного состава с рельсов, что особенно важно для вагонов с жесткими рамами, более чувствительных к нарушениям геометрии пути. Естественно, при этом принимаются во внимание и экономические соображения.

Между прямой и следующей за ней круговой кривой устраивают переходную кривую, обычно имеющую форму клотоиды с постепенно уменьшающимся радиусом. В этой переходной кривой возвышение наружного рельса также постепенно увеличивается от нуля до установленной для данной круговой кривой величины.

Темп нарастания возвышения характеризуется постоянным для данной кривой градиентом, величина которого определяет интенсивность так называемого скручивания пути, также подлежащего проверке на устойчивость подвижного состава.

Это значит, что для увеличения возвышения наружного рельса круговой кривой с сохранением обеспечивающего безопасность движения поездов градиента его нарастания в переходной кривой необходимо увеличить длину последней. Однако это не всегда осуществимо, особенно если в пути имеют место следующие одна за другой с небольшими промежутками обратные кривые.

Для преодоления этого затруднения предложено сохранить длину переходных кривых, но отказаться от уменьшения их радиуса пропорционально алгебраической длине, т. е. допустить непостоянство градиента возвышения наружного рельса.

Увеличение возвышения наружного рельса при разных значениях градиента нарастания возвышения в переходной кривой:

зоны 1 и 2 — переходная кривая;

зона 3 — круговая кривая;

g 0 — постоянный градиент возвышения;

Соотношение между направляющей силой Y и нагрузкой от колеса Q является решающим фактором безопасности движения поезда по «скручивающемуся» пути. МСЖД определил критическую величину отношения Y/Q равной 1,2.

Однако в ходе ряда испытаний на железных дорогах Франции установлено, что допустима бóльшая величина этого отношения, в каждом отдельном случае зависящая от угла набегания колес на рельсы или, иначе говоря, от радиуса кривой.

Из этого следует, что для обеспечения безопасности в отношении схода подвижного состава допустимая степень скручивания пути в кривых большого радиуса может быть больше, чем в кривых малого радиуса.

Отсюда вытекает возможность устройства переходной кривой, в которой возвышение наружного рельса постепенно доходит до 180 мм (по крайней мере, в кривых радиусом более 420 м) при сохранении исходной длины данной переходной кривой.

Более того, согласно результатам исследований в кривых радиусом более 1000 м возвышение наружного рельса может быть доведено до 200 мм при условии, что градиент нарастания возвышения не превышает 2 мм/м.

Однако указанные допущения необходимо проверить на практике с точки зрения комфорта для пассажиров, сохранности грузов, а также проблем с укладкой и содержанием пути с меняющимся градиентом нарастания возвышения наружного рельса в переходных кривых.

Источник

Инструкция по текущему содержанию железнодорожного пути, утверждённая распоряжением ОАО «РЖД» № 2288р от 14.11.2016

ОТКРЫТОЕ АКЦИОНЕРНОЕ ОБЩЕСТВО «РОССИЙСКИЕ ЖЕЛЕЗНЫЕ ДОРОГИ»

РАСПОРЯЖЕНИЕ от 14 ноября 2016 г. № 2288р ОБ УТВЕРЖДЕНИИ И ВВЕДЕНИИ В ДЕЙСТВИЕ ИНСТРУКЦИИ ПО ТЕКУЩЕМУ СОДЕРЖАНИЮ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ

В целях усиления требований к текущему содержанию железнодорожного пути, контролю за его состоянием и выполнению работ по поддержанию технического уровня, обеспечивающего безопасное движение поездов с установленными скоростями на основании пункта 17 Правил технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации, утвержденных приказом Минтранса России от 21 декабря 2010 г. № 286:

1. Утвердить и ввести в действие прилагаемую Инструкцию по текущему содержанию железнодорожного пути с 1 марта 2017 г.

2. Начальникам дирекций инфраструктуры, руководителям филиалов ОАО «РЖД», осуществляющим текущее содержание железнодорожного пути, обеспечить изучение настоящей инструкции, утвержденной данным распоряжением, причастными работниками и ее выполнение.

3. Признать утратившей силу с 1 марта 2017 г. Инструкцию по текущему содержанию железнодорожного пути, утвержденную распоряжением ОАО «РЖД» от 29 декабря 2012 г. № 2791р.

4. Контроль за исполнением настоящего распоряжения возложить на заместителя начальника Центральной дирекции инфраструктуры Кучина А.В.

Старший вице-президент ОАО «РЖД»
Г.В.ВЕРХОВЫХ

Содержание

2. Нормативы устройства и содержания рельсовой колеи в профиле, плане, по уровню и ширине

2.1. Нормативы устройства рельсовой колеи

2.2. Допуски на содержание рельсовой колеи

2.3. Допускаемые скорости движения в зависимости от состояния пути

3. Технические условия, нормативы устройства и содержания пути и его элементов

3.1. Рельсы и скрепления

3.2. Шпалы и переводные брусья

3.3. Балласт, балластная призма, земляное полотно

3.4.Стрелочные переводы и глухие пересечения

3.5. Путь на мостах и в тоннелях

3.6. Железнодорожные переезды

3.8. Сигналы, сигнальные и путевые знаки, устройства путевого заграждения

3.9. Основные требования к устройству и содержанию пути на сортировочных горках и подгорочных путях

3.10. Основные технические требования и правила содержания бесстыкового пути

3.11. Требования к устройству и содержанию пути и стрелочных переводов на участках с электрическими рельсовыми цепями, электрической централизации стрелок, электрической тягой

3.12. Особенности текущего содержания пути в зимний период

4. Организация текущего содержания пути

4.1. Основные требования к текущему содержанию пути

4.2. Осмотры и проверки пути и сооружений

4.3. Планирование работ по текущему содержанию пути

5. Хранение и учет средств механизации, приборов, инструмента, аварийно-восстановительного и покилометрового запасов материалов верхнего строения пути

5.1. Хранение и учет средств механизации, приборов и инструмента

5.2. Хранение аварийно-восстановительного и покилометрового запасов материалов верхнего строения пути

5.3. Хранение покилометрового запаса материалов верхнего строения пути

1. Габариты приближения строений С и С_п

4. Закрепление пути от угона в кривых

5. Шпалы и переводные брусья

6. Поперечные профили земляного полотна

7. Эпюры укладки и схемы разбивки стрелочных переводов

8. Ординаты закрестовинных кривых

9. Табели оснащения дистанций пути

10. Величины рекомендуемого возвышения наружного рельса в кривых на линиях с различной специализацией

11. Планирование основных работ по текущему содержанию железнодорожного пути дистанциями пути

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Железнодорожный путь представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, расположенных в полосе отвода и предназначенных для осуществления движения поездов с установленными скоростями.

Железнодорожный путь (далее – путь) – это подсистема инфраструктуры железнодорожного транспорта, включающая в себя верхнее строение (рельсы, стрелочные переводы, подрельсовое основание со скреплениями и балластная призма), земляное полотно, водоотводные, противодеформационные, защитные и укрепительные сооружения земляного полотна, расположенные в полосе отвода, а также искусственные сооружения. Для пропуска через железнодорожные пути автотранспортных средств устраиваются переезды и путепроводы соответственно в одном и разных уровнях, а для прохода пешеходов – пешеходные мосты и дорожки (тротуары), пешеходные тоннели.

Для обеспечения работы автоблокировки, локомотивной и переездной сигнализации, контроля целостности пути он оборудуется электрическими рельсовыми цепями, связанными с работой сигнальных устройств, сигналами, сигнальными и путевыми знаками, устройствами путевого заграждения.

1.2. Текущее содержание пути осуществляется круглогодично и на всем протяжении пути, включая участки, находящиеся в ремонте. Оно включает в себя диагностику состояния пути, изучение причин появления отступлений и неисправностей и выполнение работ по их устранению и предупреждению.

1.3. Инфраструктура железнодорожного транспорта общего пользования, железнодорожные пути необщего пользования и расположенные на них сооружения, устройства, механизмы и оборудование железнодорожного транспорта должны содержаться их владельцами в исправном техническом состоянии.

Сооружения, устройства, механизмы и оборудование железнодорожного транспорта должны соответствовать утвержденной проектной и конструкторской документации.

Все сооружения и устройства пути на перегонах и станциях должны содержаться в соответствии с нормами и допусками, установленными действующей нормативной документацией.

1.4. Основным структурным подразделением путевого хозяйства, осуществляющим текущее содержание пути, является дистанция пути.

Протяженность дистанции пути и ее структурное деление устанавливаются владельцем инфраструктуры.

Текущее содержание искусственных сооружений осуществляется дистанциями инженерных сооружений.

1.5. Дистанции пути должны содержать контингент монтеров пути достаточный для соблюдения технологии выполнения работ и обеспечение безопасности движения поездов согласно действующим в ОАО «РЖД» нормам затрат труда для работников, занятых на текущем содержании пути, который распределяется по утвержденным структурным подразделением дистанции пути, а также необходимое техническое оснащение, оборудование и инструменты.

1.6. Организация работ по содержанию пути, сооружений и устройств, обеспечивающих его функционирование, а также работ по содержанию рельсовых цепей (в объеме, выполняемом дистанцией пути) возлагается на начальников дистанций пути, их заместителей, начальников участков, дорожных и мостовых (тоннельных) мастеров, бригадиров пути и бригадиров по искусственным сооружениям. На них же, а также на персонал диагностических средств, путеобследовательских и мостоиспытательных станций, контролеров за состоянием железнодорожного пути, монтеров пути назначаемых на осмотр и дежурных по переездам (в зоне переездов) возлагается контроль за состоянием пути, сооружений и устройств, обеспечивающих его функционирование.

Указанными работниками должны периодически, в соответствии с установленными правилами, проверяться вверенные им участки пути, обеспечиваться высокое качество текущего содержания пути, сооружений и устройств, создаваться необходимые условия для бесперебойного и безопасного движения поездов с установленными скоростями, а также для продления срока службы элементов пути.

С целью большей оперативности при принятии неотложных мер по обеспечению безопасности движения поездов начальник дистанции пути, его заместитель, начальники участков, дорожные мастера, контролѐры состояния железнодорожного пути и бригадиры пути должны обеспечиваться средствами мобильной или оперативной связи.

1.7. Текущее содержание пути должно осуществляться при наиболее рациональном сочетании двух основных условий: обеспечения безопасности движения поездов с установленными скоростями и ресурсосбережения.

Рациональность такого сочетания достигается на основе деления путей на классы. Классность путей устанавливается в зависимости от их грузонапряженности, допускаемых скоростей движения поездов и других факторов, оказывающих влияние на работу пути и его элементов, в соответствии с Положением о системе ведения путевого хозяйства ОАО «Российские железные дороги» [1] и Методикой классификации и специализации линий утвержденной распоряжением ОАО «РЖД» от 23 декабря 2015 г. № 3048р.

1.8. В настоящей Инструкции изложены основные технические условия, нормы, требования и правила устройства и содержания пути, сооружений и устройств, обеспечивающих его функционирование при допускаемых скоростях движения: до 200 км/ч – для пассажирских поездов; 120 км/ч – для рефрижераторных; 90 км/ч – для грузовых*.

* Если иное не предусмотрено нормами и правилами.

Технические условия, нормы и правила для высокоскоростных линий устанавливаются специальной инструкцией ОАО «РЖД».

1.9. В настоящей Инструкции используются термины, приведенные в Правилах технической эксплуатации [7].

2. НОРМАТИВЫ УСТРОЙСТВА И СОДЕРЖАНИЯ РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ В ПРОФИЛЕ, ПЛАНЕ, ПО УРОВНЮ И ШИРИНЕ

2.1. Нормативы устройства рельсовой колеи

2.1.1. Железнодорожный путь в профиле и плане должен соответствовать утвержденной ОАО «РЖД» проектной документации и требованиям настоящей Инструкции.

2.1.2. Круговые кривые должны сопрягаться с прямыми участками переходными кривыми, кроме кривых на стрелочных переводах и случаев, когда по условиям плана линии осуществить это не представляется возможным (закрестовинные и смежные с прямой вставкой кривые недостаточной длины и другие).

2.1.3. В кривых участках пути наружная рельсовая нить устраивается и содержится выше внутренней. Величина возвышения в кривых определяется по следующим правилам: Минимально допустимое возвышение должно обеспечить значение поперечного непогашенного ускорения, направленного наружу кривой (а_нп), не более 0,7 м/с² на уровне буксы подвижного состава для максимальной скорости грузовых и пассажирских поездов. Величина поперечного непогашенного ускорения (анп) рассчитывается по фактическим значениям кривизны пути и возвышения наружного рельса в зависимости от скорости (V) по формуле.

На линиях со специализацией В, С и П, где обращается пассажирский подвижной состав с улучшенными динамическими характеристиками, допускаемая величина анп может быть распоряжением ОАО «РЖД» установлена на основании проведенных испытаний 0,7 м/с² и более.

На линиях с грузовым и смешанным движением поездов наименьшее воздействие на путь в кривых, снижающее интенсивность расстройства и износа элементов пути производится при а_нпблизком к нулю при средневзвешенной скорости движения грузовых поездов. Для этого на линиях со специализацией О, Г, Т непогашенное ускорение в грузовых поездах должно находиться в диапазоне ± 0,3 м/с² при фактически реализуемых скоростях движения.

Увеличение непогашенного ускорения в грузовых поездах более диапазона ± 0,3 м/с² допускается при наличии технико-экономического обоснования (на направлениях с большой разницей между максимальными скоростями пассажирских и грузовых поездов). Величина возвышения проверяется по формуле.

Максимальное возвышение наружного рельса в кривой с учетом допусков на содержание не должно превышать 150 мм, при превышение этой величины движение поездов закрывается.

Из полученных по формулам величин возвышение принимается большее и округляется до значения кратного 5.

Рекомендуемые величины возвышения в кривых для линий разной специализации приведены в приложении 10.

В зависимости от конкретных условий работы пути в кривой (интенсивности износа рельсов по одной и другой нитям), полученная расчетом величина возвышения, при необходимости, может корректироваться в пределах нормативов непогашенных ускорений.

В кривых, расположенных на участках рекуперативного торможения, рекомендуется для компенсации действия продольных сжимающих сил увеличивать полученное расчетом возвышение на величину до 20%, а на кривых, расположенных на руководящих подъемах и близким к ним, для компенсации продольных растягивающих сил уменьшать полученное расчетом возвышение на величину до 15%. При этом должны соблюдаться нормативы по предельным непогашенным ускорениям.

2.1.4. Длины переходных кривых устанавливаются исходя из условий обеспечения требуемых действующими нормативами величин отвода возвышения наружного рельса и отвода кривизны, определяемого допускаемой скоростью нарастания поперечного непогашенного ускорения 0,6 м/с³.

Конец и начало отвода возвышения наружного рельса кривой и кривизны должны совпадать с точками начала переходной кривой и конца переходной кривой.

В стесненных условиях допускается устройство отводов возвышения без переходных кривых: либо на протяжении прямой, либо по 50% на прямой и кривой (без соблюдения условия совпадения отводов возвышения и кривизны).

2.1.5. Длина переходной кривой определяется в зависимости от расчетной величины возвышения наружного рельса и от количества смежных главных путей. На однопутных линиях и для наружного пути двухпутных линий длина переходной кривой (L_н) определяется по формуле.

Необходимые уширения междупутья на двух- и многопутных участках определяются в соответствии с Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3]. В соответствии с этим определяются длины переходных кривых.

2.1.6. Крутизна отвода возвышения в переходных кривых, соединяющих прямые и кривые участки или участки кривых с различной величиной возвышения должна соответствовать нормативам.

Максимальный уклон отвода возвышения (1), мм/м, не более Допускаемая скорость поездов, км/ч пассажирских грузовых 0,9 200 90 1,0 180 90 1,1 160 90 1,2 140 90 1,4 120 90 1,5 110 90 1,6 100 90 1,7 95 85 1,8 90 80 1,9 85 80 2,1 80 75 2,3 75 70 2,5 70 65 2,7 65 60 2,9 55 3,0 50 3,1 40 3,2 25 Более 3,2 Закрытие движения

2.1.7. Уклоны отводов возвышения наружного рельса в кривых, измеряемые по наклону средней линии на отводе уровня, должны быть одинаковыми по всей длине переходной кривой. При превышении допускаемого уклона отвода возвышения наружного рельса на всей длине переходной кривой или ее части длиной не менее 30 м установленная скорость уменьшается, согласно таблице 2.1, вплоть до закрытия движения поездов.

При несовпадении отводов возвышения наружного рельса кривой и кривизны, измеряемых соответственно по нулевым (средним) линиям на записи уровня и стрел, на величину более 20 м необходимость уменьшения установленной скорости движения поездов по данной кривой определяется по величине непогашенного ускорения а_нпи скорости ее изменения Ψ.

Скорость изменения непогашенного ускорения, м/с³

2.1.8. Определение и оценка фактических характеристик главных путей в плане и профиле производятся путеизмерительными комплексами в соответствии с требованиями Положения о порядке контроля состояния главных и станционных путей путеизмерительными средствами [4].

2.1.9. Нормы устройства и содержания стрелочных переводов по уровню устанавливаются такие же, как и на прилегающих путях.

2.1.10. На перегонах и станциях, расположенных на кривых, возвышение наружного рельса на главных и приемо-отправочных путях устанавливается с учетом как допускаемых скоростей движения поездов по путям станции, так и габаритов приближения строений в соответствии с Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3].

Стрелочные переводы, расположенные на главных путях в кривых с возвышением наружной нити, устраиваются также с возвышением наружной нити, если переводная кривая совпадает по направлению с кривым участком пути. При этом величина возвышения наружной нити на стрелочном переводе должна быть не более 75 мм.

Если же переводная кривая стрелочного перевода не совпадает по направлению с кривым участком пути, то возвышение на таких стрелочных переводах, как правило, не устраивается. При этом скорость движения поездов по такому стрелочному переводу должна определяться по «Нормам допускаемых скоростей подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм федерального железнодорожного транспорта» [5].

На приемо-отправочных путях, расположенных на кривых, а также на закрестовинных кривых, где установленные скорости движения 25 км/ч и менее, возвышение наружного рельса, как правило, не устраивается.

Переводные кривые стрелочных переводов, расположенных на прямых участках, содержатся без возвышения наружного рельса.

Постановка закрестовинных кривых в плане должна производиться по ординатам, значения которых в зависимости от марки крестовин и ширины междупутья приведены в приложении 8 к настоящей Инструкции.

Закрестовинные кривые на путях следования пассажирских и грузовых поездов со скоростью более 25 км/ч могут иметь возвышения наружного рельса, согласно пункту 2.1.3. Отвод возвышения должен начинаться за последним переводным брусом, но не ближе 2 м от заднего стыка крестовины. При возможности устройства отвода возвышения с допускаемым уклоном по табл.2.1 делается полное возвышение. Если такой отвод неосуществим, то величина возвышения наружного рельса устанавливается начальником службы пути.

Начало и конец закрестовинных кривых, а также их координаты на главных и приемо-отправочных путях отмечаются на шейке рельса с внутренней стороны наружной нити вертикальной полосой и соответствующими цифрами несмываемой белой краской.

Закрепление кривых в тоннелях постоянными знаками (реперами) производится в соответствии с инструкцией по содержанию искусственных сооружений.

2.1.12. Между переходными кривыми смежных круговых кривых одного направления должны быть прямые вставки длиной не менее 50 м; в стесненных условиях допускается прямая вставка меньшей длины, но не менее 25 м в кривых одного направления и 15 м при разносторонних кривых.

На близко расположенных кривых одного направления без переходных кривых отводы возвышения устраиваются только в том случае, если на протяжении прямой вставки, расположенной между концами кривых, укладываются длины обоих отводов и между их концами остается прямой участок длиной не менее 25 м (рисунок 2.2.а).

В случае недостаточной длины прямой вставки для соблюдения этого условия отвод делается более крутой, но не круче, чем допускаемый согласно п. 2.1.6. Если же и в этом случае длина прямого участка менее 25 м, то возвышение делается на всем протяжении прямой между кривыми. При этом возвышение устанавливается равным возвышению на кривых и делается переходным на длине прямой вставки при разных радиусах кривых (рисунок 2.2.б). В таких случаях величина возвышения должна быть не более 115 мм (по условию непревышения непогашенного ускорения 0,7 м/с²).

При отсутствии прямой вставки на двухрадиусной кривой одного направления отводы возвышения наружного рельса и уширения колеи делаются в переходной кривой или в пределах кривой большего радиуса (рисунок 2.2.в). Переходные кривые можно не устраивать между примыкающими одна к другой круговыми кривыми одного направления, если разность их кривизны не превышает 1/4000. При разносторонних кривых без переходных кривых отвод возвышения делается на прямой вставке между ними. При этом между концами отводов возвышений наружных нитей кривых должен быть прямой участок длиной не менее 25 м при возможности устройства отводов возвышения с уклоном не более 0,001. При несоблюдении этого условия допускается увеличить уклон до 0,003 при сохранении длины прямой вставки 25 м, снизив скорость в соответствии с Инструкцией по оценке состояния рельсовой колеи путеизмерительными средствами и мерам по обеспечению безопасности движения [2] или ее заменяющей; при невозможности выполнения и этого условия допускается уменьшение прямого участка без возвышения до длины 15 м с устройством отводов уклоном 0,003, причем в начале круговой кривой возвышение должно составлять не менее половины величины полного возвышения (рисунок 2.2.г).

В соответствии с [34] при проектировании вновь строящихся железнодорожных линий, сооружаемых в особо трудных условиях, дополнительных главных путей и реконструкции существующих железнодорожных линий сопряжение обратных кривых с переходными кривыми без прямых вставок обосновывается технико-экономическими расчетами.

Во всех случаях, когда между кривыми одного или разных направлений прямая вставка недостаточна, порядок устройства отводов возвышения наружного рельса и уширения колеи устанавливается начальником службы пути.

Скорости движения по сопрягаемым кривым, у которых длина прямой вставки без возвышения 25 м и менее, определяются по методике, изложенной в «Нормах допускаемых скоростей подвижного состава по железнодорожным путям колеи 1520 (1524) мм федерального железнодорожного транспорта» [5].

2.1.13. Сооружения и устройства железных дорог, а также подъездных путей должны удовлетворять требованиям габарита приближения строений, установленного Государственным стандартом «Габариты приближения строений и подвижного состава железных дорог колеи 1520 (1524) мм» [6].

Габарит С установлен для путей, сооружений и устройств общей сети железных дорог и подъездных путей от станции примыкания до территории промышленных, транспортных и других предприятий.

Сооружения и устройства железных дорог, находящиеся на территории и между территориями промышленных и транспортных предприятий, должны удовлетворять требованиям габарита приближения строений Сп, установленного межгосударственным стандартом. Размеры габаритов приближения строений С и С_пприведены в приложении 1 к настоящей Инструкции.

Габариты С и С_пдолжны соблюдаться при проектировании, строительстве, реконструкции железных дорог, подъездных путей, сооружений и устройств на них, при электрификации и строительстве вторых путей, а также при эксплуатации сооружений и устройств, ранее приведенных к указанным габаритам.

Запрещается нарушать габариты сооружений и устройств при проведении любых ремонтных, строительных и других работ.

Для габаритов подвижного состава устанавливаются обозначения, учитывающие разные габариты приближения строений железных дорог, а также наличие на них участков с негабаритными сооружениями и устройствами:

Габарит Т – для вагонов пригородных электропоездов, предназначенных к эксплуатации на электрифицированных линиях, а также для отдельных типов грузового подвижного состава;

Габарит 1-Т – для подвижного состава любого типа, допускаемого к обращению по всем путям общей сети железных дорог;

Габарит Т_ц– для большегрузных цистерн;

Габарит Т_пр– для полувагонов. Не допускается нарушать габариты сооружений и устройств железных дорог при проведении любых ремонтных, строительных и других работ.

2.1.14. Расстояние между осями соседних путей (междупутье) на перегонах должно соответствовать Правилам технической эксплуатации железных дорог Российской Федерации [7] и быть:

между первым и вторым путями на прямых на двухпутных участках – не менее 4100 мм;

между вторым и третьим путями на прямых на трехпутных и четырехпутных участках – не менее 5000 мм.

На станциях расстояние между осями смежных путей на прямых участках должно быть не менее 4800 мм, на второстепенных путях и путях грузовых районов – не менее 4500 мм. Расстояние между осями путей, предназначенных для непосредственной перегрузки грузов из вагона в вагон, может быть 3600 мм.

Если оба главных пути расположены с одной стороны от остальных путей станции, то с разрешения начальника железной дороги допускается расстояние между ними 4100 мм.

В кривых участках расстояния между осями путей устанавливаются Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3].

Переходы от нормальных междупутных расстояний на прямых участках пути к увеличенному на кривых при концентрическом расположении путей устраиваются в пределах переходных кривых, как правило, за счет применения на внутреннем пути переходных кривых увеличенной длины по сравнению с наружным путем.

В стесненных условиях, при коротких прямых вставках между смежными кривыми, разрешается иметь уширенное междупутье, общее для всего участка, по нормам для кривой с наименьшим радиусом.

2.1.15. Выгруженные или приготовленные к погрузке около пути грузы должны быть уложены и закреплены так, чтобы габарит приближения строений не нарушался.

Грузы (кроме балласта, выгружаемого для путевых работ) при высоте до 1200 мм должны находиться от наружной грани головки рельса не ближе 2,0 м, а при большей высоте – не ближе 2,5 м.

Пассажирские и грузовые платформы на линиях со смешанным движением пассажирских и грузовых поездов должны в прямых участках соответствовать следующим нормам по высоте и расстоянию от оси пути:

1100 мм (1300 мм)*– от уровня верха головок рельсов для высоких платформ;

200 мм – от уровня верха головок рельсов для низких платформ;

1920 мм – от оси пути до высоких платформ;

1745 мм – от оси пути до низких платформ.

*- для поездов типа Сапсан, Ласточка и др.

В кривых участках пути эти расстояния определяются по нормам, установленным Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3].

В процессе эксплуатации допускается содержать указанные сооружения по высоте до 20 мм в сторону увеличения и до 50 мм в сторону уменьшения, по расстоянию от оси пути до 30 мм в сторону увеличения и до 25 мм в сторону уменьшения. При ремонте пути и платформ не допускается изменять нормы расстояний от уровня головки рельса до верха пассажирских и грузовых платформ, а также от оси пути до края платформ.

Предельные столбики устанавливаются посередине междупутья в том месте, где расстояние между осями сходящихся путей составляют 4100 мм. На существующих станционных путях, по которым не обращается подвижной состав, построенный по габариту Т, разрешается сохранять расстояние 3810 мм.

На перегрузочных путях с суженным междупутьем предельные столбики устанавливаются в том месте, где ширина междупутья достигает 3600 мм. На кривых участках пути эти расстояния должны быть увеличены в соответствии с нормами, установленными Инструкцией по применению габаритов приближения строений [3].

В необходимых случаях для предупреждения самопроизвольного выхода вагонов на другие пути и маршруты приема, отправления поездов должно предусматриваться соответственно устройство предохранительных тупиков, охранных стрелок, сбрасывающих башмаков, сбрасывающих остряков, сбрасывающих стрелок, а также применение стационарных устройств для закрепления вагонов.

2.1.17. На многопутных линиях головки рельсов всех путей, расположенных на общем земляном полотне, должны устраиваться на одном уровне. В процессе эксплуатации допускается разница в уровне головок рельсов всех путей на прямых участках не более 150 мм.

В пределах переездов, расположенных на прямых участках пути, разность в уровнях головок рельсов смежных путей не должна быть более: 40 мм – при междупутном расстоянии до 5000 мм; 50 мм – при междупутном расстоянии более 5000 мм.

При расположении переездов на кривых участках пути настил переезда устраивается с уклоном, обусловленным возвышением наружного рельса над внутренним.

2.1.18. План и профиль главных и станционных путей, а также подъездных путей, принадлежащих железной дороге, должны подвергаться периодической инструментальной проверке. Продольные профили сортировочных горок, подгорочных и профилированных вытяжных путей на сортировочных, участковых и грузовых станциях проверяются не реже одного раза в три года; на остальном протяжении станционных путей всех станций профиль проверяется не реже одного раза в 10 лет. Продольный профиль главных путей на станциях и перегонах проверяется в период проведения капитального и среднего ремонтов пути. По результатам проверок устанавливаются конкретные сроки производства работ по выправке профилей.

Дистанции пути должны иметь:

· чертежи и описания всех имеющихся на дистанциях сооружений и устройств путевого хозяйства, а также соответствующие стандарты и нормы;

· масштабные и схематические планы станций, продольные профили всех главных и станционных путей, сортировочных горок, а также железнодорожных подъездных путей, где обращаются локомотивы железной дороги.

2.1.19. В соответствии с ПТЭ при возведении на территории станции новых объектов, расширении или переносе существующих любая организация, выполняющая такие работы, передает начальнику дистанции пути и начальнику станции исполнительную документацию, определяющую привязку объекта к существующему развитию станции, в установленном порядке.

2.1.20. Путь в плане должен соответствовать проектному положению. Положение пути в плане нормируется и оценивается, в зависимости от установленных скоростей движения поездов, по разности смежных стрел изгиба рельсовых нитей, измеряемых от середины хорды длиной 20 м (рисунок 2.3).

Допуски на разность смежных стрел при текущем содержании пути в плане установлены Инструкцией по оценке состояния рельсовой колеи путеизмерительными средствами и мерам по обеспечению безопасности движения, утверждаемой ОАО «РЖД» [2].

В переходной кривой стрела изгиба увеличивается равномерно от нуля до величины стрелы круговой кривой. Стрелы изгиба в пределах переходной кривой, за исключением начала и конца переходной кривой, определяется по формуле:
Таблица 2.2. Стрела изгиба в зависимости от радиуса кривой и длины хорды

Источник