Каковы основные элементы железнодорожного пути и их назначение кратко

Обновлено: 05.07.2024

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

Содержание

Общие сведения

Железнодорожный путь (далее — путь) состоит из верхнего строения (рельсы, стрелочные переводы, подрельсовое основание со скреплениями и балластная призма) и нижнего строения (земляное полотно, водоотводные и искусственные сооружения). Для пропуска через железнодорожные пути автотранспортных средств устраиваются переезды и путепроводы соответственно в одном или разных уровнях, а для прохода пешеходов — пешеходные мосты и дорожки (тротуары), пешеходные тоннели. Для соблюдения машинистами локомотивов и других подвижных единиц требуемых скоростей движения, в том числе на участках производства путевых работ и в местах образовавшихся неисправностей пути, путь оборудуется электрическими рельсовыми цепями, связанными с работой сигнальных устройств, сигналами, сигнальными и путевыми знаками, устройствами путевого заграждения.

Путь метрополитена

Путь метрополитена состоит из нижнего и верхнего строений. Нижним строением пути в тоннеле служит бетонное основание или нижняя часть обделки тоннеля, а на наземных участках — земляное полотно, искусственные сооружения: мосты, эстакады, трубы, путепроводы, подпорные стены и другие сооружения, обеспечивающие прочность и устойчивость земляного полотна. К верхнему строению пути относятся рельсы, рельсовые скрепления (в том числе и противоугоны), шпалы, балласт или путевой бетон, стрелочные переводы, переводные брусья, контррельсы, уравнительные приборы.

Нижнее строение пути

Земляное полотно вместе с искусственными сооружениями служит непрерывной опорой для верхнего строения пути метрополитена на линиях проходящих на наземных участках, то есть на поверхности. Так как земная поверхность имеет неровности, то для устройства рельсового пути в пониженных местах сделаны насыпи, а в повышенных местах — выемки с необходимыми водоотводами и укрепительными сооружениями. В результате соответствующих работ с грунтом земную поверхность приводят в состояние, позволяющее уложить верхнее строение пути с требуемой пологостью уклонов и плавностью поворотов. В местах пересечения пути с городскими улицами, реками сооружены эстакады, мосты и трубы. В необходимых местах сделаны подпорные стены. Постоянная надёжная устойчивость, прочность и долговечность являются основными требованиями к земляному полотну.

Чтобы земляное полотно не получало больших и неравномерных остаточных деформаций под действием нагрузок и самых неблагоприятных атмосферных и других факторов, его сооружают из мало деформирующихся грунтов, которые надлежащим образом профилируют и уплотняют. В значительной степени устойчивость и прочность земляного полотна зависит от наличия и исправности водоотводных сооружений, устройством которых стремятся к всемерному уменьшению проникновения воды в земляное полотно. Для отвода поверхностных вод от земляного полотна устраивают водоотводные лотки, кюветы, нагорные и другие канавы; земляному полотну придают форму, обеспечивающую быстрый сток воды с него в водоотводы; в отдельных местах принимают меры по регулированию поверхностного стока, понижению уровня грунтовых вод. В тоннелях также недопустим застой воды, так как увлажнение путевого бетона и шпал вызывает загнивание древесины, опасное разрушение (коррозию) ответственных металлических деталей пути и другие нежелательные явления. Отвод воды из тоннеля осуществляется системой продольных и поперечных лотков и труб, насосного оборудования. Нижнее строение пути в тоннелях имеет различную конструкцию. В круглых тоннелях ранней постройки для укладки пути устраивалась площадка из бетона с малым содержанием цемента, т.е из тощего бетона; устроенная таким образом площадка получила название бетонного основания. В последнее время нижняя часть обделки круглых тоннелей делается плоской, что позволяет укладывать путь без предварительной подготовки его основания. В прямоугольных тоннелях основанием пути является нижняя плоская часть обделки.

Верхнее строение пути

Все элементы верхнего строения пути (ВСП) в целом образуют единую конструкцию, предназначенную для непосредственного восприятия воздействия колёс подвижного состава и передачи этого воздействия на нижнее строение пути. Рельсы и стрелочные переводы, кроме того, обеспечивают соответствующие направление движение подвижного состава. Все элементы верхнего строения пути взаимосвязаны, так как работа каждого элемента связана с состоянием и положением других элементов. На верхнее строение действуют следующие силы:

вертикальные силы от колёс подвижного состава;
боковые силы от колёс подвижного состава при повороте его в кривых и при вилянии (поперечном смещении в колее на прямых);
продольные силы от колёс вагонов, а также от торможения;
- продольные силы угона пути;
Верхнее строение пути наземных участков, кроме того, подвергается воздействию солнца, дождя, снега, ветра, мороза. В инженерных конструкциях, как правило, стремятся к тому, чтобы нагрузки на них вызывали только упругие деформации, то есть, чтобы после прекращения действия нагрузок конструкция возвращалась к прежнему виду и размерам. Особенностью верхнего строения пути является то, что основные элементы его работают с небольшой перегрузкой, вследствие чего в них медленно возникают остаточные деформации (в рельсах — механический износ и изменение кристаллической решётки металла; в [Шпала|шпалах]] — механический износ под подкладками и в зоне скреплений; в балластном слое — неравномерные осадки под шпалами в отдельных местах и общее погружение в балластном слое рельсо-шпальной решётки под воздействием поездов). Таким образом, верхнее строение пути работает в весьма сложных условиях, поэтому требует неослабного контроля за его состоянием, чёткой организации текущего содержания и своевременного ремонта пути.

На трамвае подрельсовые основания иногда относят к нижнему строению пути.

Основные элементы железнодорожного пути – нижнее строение пути , верхнее строение пути.

К элементам верхнего строения пути относятся рельсы, рельсовые скрепления, шпалы – деревянные или железобетонные (или другие типии подрельсовых оснований – железобетонные плиты, блоки, рамы), стрелочные переводы, глухие пересечения, переводные брусья (или железобетонные подстрелочные основания ) и балластный слой. Рельсы направляют движение колес в прямых и кривых участках и непосредственно воспринимают нагрузку от подвижного состава, которая через шпалы и балластный слой передается на земляное полотно. Основные геометрические размеры рельсов, их вес, химический состав металла и некоторые другие характеристики, определяет Государственный стандарт.

Номинальная длина рельсов 25 метров.

Рельсовые скрепления предназначены для соединения рельсов между собой и со шпалами (накладки, подкладки и болты) различают стыковые и промежуточные. С их помощью рельсовые звенья соединяют в непрерывные плети. При этом между рельсами остаются стыковые зазоры для возможного удлинения, когда температура воздух повышается, и укорочения, если она понижается. Рельсовый стык – самое напряженное место пути. Более прогрессивнвя конструкция бесстыкового пути. В этом случае рельсы сваривают в плети длиной 800 м, между которыми укладывают три-четыре рельсовых звена, которые соединяются накладками и болтами.

Стрелочные переводы обыкновенные и перекрестные служат для соединения или ответвления путей. Глухие пересечения применяют для пересечения путей в одном уровне.

Балластный слой – щебеночный, гравийный , асбестовый или песчаный – обеспечивает упругую передачу давления от подвижного состава через рельсы и шпалы на большую площадь оснований площадки земляного полотна и отвод воды от элементов верхнего строения, а также устойчивое положение рельсошпальной решетки в продольном и поперечном направлениях.

Нижнее строение из земельного полотныа, сточных канав и искусственных сооружений.

Искусственные сооружения: мосты обеспечивают преодоление водных преград (рек, ручьев, проливов), трубы позволяют пропустить небольшие водотоки под железнодорожными путями, виадуки и эстакады устраивают вместо высоких насыпей для преодоления глубоких оврагов, суходолов, путепроводы обеспечивают пересечения железных дорог с другими транспортными путями в разных уровнях, тоннели позволяют пересечь горные хребты или возвышенности.

Верхнее строение пути — это балластный слой, рельсы, рельсовые скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, шпалы, глухие пересечения, мостовые и переводные брусья. ВСП необходимо для принятия и равномерной передачи на основную площадку земляного полотна динамического воздействия от колес подвижного состава.

Меню страницы:

Железнодорожный путь состоит из верхнего строения (рельсы, шпалы, стрелочные переводы, и т.д.) и нижнего строения (земляное полотно, водоотводные и искусственные сооружения). Для пропуска через железнодорожные пути автотранспортных средств устраиваются переезды и путепроводы соответственно в одном или разных уровнях, а для прохода пешеходов — пешеходные мосты и дорожки (тротуары), пешеходные тоннели. Для соблюдения машинистами локомотивов и других подвижных единиц требуемых скоростей движения, в том числе на участках производства путевых работ и в местах образовавшихся неисправностей пути, путь оборудуется электрическими рельсовыми цепями, связанными с работой сигнальных устройств, сигналами, сигнальными и путевыми знаками, устройствами путевого заграждения.

⟦Материалы ВСП⟧

Балластный слой — это слой сыпучих материалов (щебня, отходов асбестового производства, гравия, крупно и среднезернистого песка, ракушки). Балластный слой укладывается в виде трапеции на основной площадке земляного полотна.

Рельсы — изготовленные из углеродистой стали балки, укладываемые на специализированных шпалах. Применяются для построения железнодорожных путей различного назначения. Изготовление рельс контролируется различными ГОСТ, для каждого типа, вида рельс.

Рельсовые скрепления — это ключевые элементы ВСП (верхнего строения пути) приспособления, соединяющие металлоконструкции между собой и/или с основанием (то есть с деревянными/железобетонными шпалами).

Стрелочные переводы — это элементы железной дороги, которые нужны для решения следующих задач: объединение двух или трех колей, идущих рядом; разветвление одной линии на несколько соседних; состыковка параллельно расположенных или пересекающихся путей.

Шпалы — эти брусья уложенные на балластный слой верхнего пути, могут быть деревянными, железобетонными и пластиковыми. Шпалы принимают на себя давление, которое создают рельсы, скрепления промежуточные передают давление на под-шпальное основание.

Глухие пересечения путей — применяются на станциях, промышленно-заводских путях, на перегонах. Когда не требуется переход подвижного состава с одного пути на другой, устраивают глухие пересечения.

⟦Элементы ЖД⟧

На верхнее строение воздействуют такие силы:
- вертикальные силы от колёс подвижного состава;
- боковые силы от колёс подвижного состава при повороте его в кривых и при вилянии (поперечном смещении в колее на прямых);
- продольные силы от колёс вагонов, а также от торможения;
- продольные силы угона пути;
- продольные сжимающие или растягивающие силы, возникающие при изменении температуры.
Какие бывают элементы?

Железнодорожный путь это сложный комплекс линейных и сосредоточенных инженерных сооружений и обустройств, расположенных в полосе отвода, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй. Железнодорожный путь состоит из различных элементов, и если раньше их было меньше, то с развитием новых технологий элементов становится больше.

Основные элементы:
- Гидрозапорный бетонный слой;
- Опорный бетонный слой;
- Омоноличивающий бетонный слой;
- Подрельсовые основания (железобетонные шпалы, полушпалы, плиты);
- Рельсы;
- Рельсовые скрепления;
- Стрелочная продукция.
Нижние строение пути

⟦Типы ВСП⟧

Сочетания составных элементов верхнего строения пути для заданных условий эксплуатации образуют его типы. На магистральных дорогах РФ применяют три типа верхнего строения пути: тяжелый, средний, легкий.

Тяжелый тип верхнего строения пути предусматривает применение самых тяжелых термически упрочненных рельсов типа Р75 и балластного слоя из щебня или асбестовых отходов и предназначен для путей с грузонапряженностью брутто более 80 млн. ткм/км в год.

Средний тип предусматривает укладку термически упрочненных рельсов типа Р65 и предназначен для магистралей со значительной грузонапряженностью брутто (от 25 млн. до 80 млн. ткм/км в год), а также для линий с высокоскоростным движением пассажирских поездов – 39 м/с (140 км/ч) и выше и для участков с особо интенсивным движением пассажирских и пригородных поездов (100 и более пар поездов в сутки).

Легкий тип верхнего строения пути имеет две разновидности: для линий с грузонапряженностью брутто от 5 млн. до 25 млн. ткм/км и менее 5 млн. ткм/км в год. В первом случае укладывают новые рельсы типа Р50 или отремонтированные старогодные типов Р75 и Р65, а во втором – и старогодные рельсы типа Р50.

⟦Купить материалы ВСП⟧

Комплект резиновых прокладок для стрелочных переводов пр.2750 (новый)

Накладка стыковая к рельсу типа Р43 — новая

Заготовки под контррельсовый уголок СП 850 — 7,320 м (новые)

Контррельс с рельсой ЛПТП.665351.001 Р65 1/9 — (новый)

⟦Ремонт ВСП⟧

1. Усиленный капитальные ремонт.
Усиленный капитальный ремонт пути предназначен для полной замены путевой решетки, собранной из новых материалов верхнего строения пути, сопровождаемой очисткой щебня на глубину более 40 см или заменой других видов балласта.

2. Капитальный ремонт пути.
Капитальный ремонт пути предназначен для замены верхнего строения пути на более мощное или менее изношенное, смонтированное либо полностью из старогодных материалов, либо из старогодных в сочетании с новыми, и сопровождается очисткой щебеночного балласта на глубину от 25 до 40 см, а также частичным обновлением других видов балласта.

3. Усиленный средний ремонт пути.
Усиленный средний ремонт пути производится на участках, где:
- балластная призма достигла предельных размеров;
- обочина земляного полотна стала менее допустимых размеров;
- требуется очистка или замена балласта.
4. Средний ремонт пути.
Средний ремонт пути предназначен в основном для оздоровления балластной призмы за счет сплошной очистки щебеночного балласта (или обновления загрязненного балласта других видов) на глубину от 25 до 40 см, зависящую от класса пути и вида балласта. Ремонт назначается на участках, где не требуется изменять отметку пути или ее изменение не потребует срезки балластной призмы.

5. Подъемочный ремонт пути.
Подъемочный ремонт пути предназначен для периодического восстановления необходимой равноупругости и равнопрочности пути за счет проведения сплошной подъемки (до А-5 см) и выправки пути с подбивкой шпал, улучшения дренирующих свойств балласта в местах выплесков и одиночной замены.

6. Сплошная замена рельсов и металлических частей стрелочных переводов.
Сплошная замена рельсов на участках звеньевого пути и бесстыкового пути с безболтовым или бесподкладочным скреплением производится между усиленными капитальными ремонтами с сопутствующими работами в объеме среднего или подъемочного ремонта пути.

7. Планово-предупредительная выправка пути.
Планово-предупредительная выправка пути с применением комплекса машин предназначена для сплошной выправки пути и расположенных на нем стрелочных переводов с подбивкой шпал в промежутках между ремонтами пути с целью создания необходимой равноупругости подшпального основания. При планово-предупредительной выправке пути величина подъемки не должна превышать, как правило, 2 см.

8. Шлифовка рельсов.
Шлифовка рельсов предназначенная для устранения волнообразного износа и коротких неровностей других видов на поверхности катания рельсов для уменьшения вибрационных воздействий подвижного состава на путь.

9. Капитальный ремонт переездов.
Капитальный ремонт переездов, как правило, производится в комплексе с усиленным капитальным, капитальным или средним ремонтом пути.

При капитальном ремонте переездов выполняются следующие работы: замена настила, конструкция которого устанавливается Инструкцией по устройству и обслуживанию переездов, а также типовыми проектами.

10. Ремонт земляного полотна.
Капитальный ремонт земляного полотна и его сооружений предназначен для восстановления прочности, стабильности и нормальной работоспособности земляного полотна, его водоотводных и укрепительных сооружений.

Железнодорожный путь — сложный комплекс линейных и сосредоточенных инженерных сооружений и обустройств, расположенных в полосе отвода, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй. Железнодорожный путь состоит из верхнего и нижнего строения пути.

Содержание

Классификация

Железнодорожные пути делятся на главные, станционные и специального назначения. Главные пути — это пути, соединяющие станции или другие раздельные пункты. К станционным относятся: приёмо-отправочные, сортировочные, вытяжные, погрузочно-выгрузочные, ходовые, соединительные и др. Главные станционные пути являются продолжением путей прилегающих к станции перегонов и не имеют отклонений на стрелочных переводах. Приёмо-отправочные пути предназначены для приёма поездов на станцию, стоянки и отправления на перегон. На крупных станциях пути, предназначенные для выполнения однородных операций, объединяют в парки.

К путям специального назначения относят подъездные пути (промышленного железнодорожного транспорта), предохранительные и улавливающие тупики.

Верхнее строение пути

К верхнему строению относятся рельсы, шпалы, рельсовые скрепления, балластный слой (балластная призма). Рельсошпальная решётка состоит из двух рельсов, уложенных и прикреплённых к поперечным балкам — шпалам. Возможно крепление на специальные плиты, выполняющие ту же функцию, что и шпалы. Шпалы или плиты обычно укладываются на балластный слой, который может быть двухслойным или однослойным. Чаще используется двухслойная балластная призма, состоящая из основного слоя — щебня твёрдых пород, и расположенной под ним песчаной или песчано-гравийной подушки. Однослойная балластная призма может быть из щебня, песчано-гравийной смеси, отходов асбестового производства, песка, ракушечника, шлака. На мостах различаются балластная конструкция (на пролёте устраиваются специальные корыта для размещения балласта) и безбалластная — когда мостовые брусья или плиты крепятся непосредственно на мостовые конструкции.

Нижнее строение пути

К нижнему строению относятся земляное полотно и искусственные сооружения (мосты, трубы, путепроводы и т. д.).

Рельсы

Стандартная длина рельса в России 12,5 или 25 метров, однако в настоящее время на межстанционных перегонах и путях станций применяют так называемый бесстыковой путь — сварные плети из рельсов, достигающие 800 метров и более в длину. На дорогах России в 2004 году в пути лежали в основном рельсы марок Р65 (94,3 %) и Р50 (3,5 %) (приблизительно 65 кг и 50 кг на один погонный метр рельса, соответственно), на особо грузонапряженных линиях применяют тяжёлые марки рельсов — Р75 (1,2 %). Практически не применяются лёгкие марки рельсов (1 %) — Р43 и Р38. [1]

Руководящий уклон железнодорожного пути очень незначителен (по сравнению с уклонами автомобильных дорог, например) и при проектировании новых линий не может превышать 12 ‰ на участках с тепловозной тягой или 15 ‰ на участках с электровозной тягой. Однако на уже существующих железных дорогах имеются уклоны до 25 ‰ и даже 30 ‰, на таких участках применяется кратная тяга (подталкивание).

Стрелочные переводы

Для соединения железнодорожных путей между собой используют стрелочные переводы, которые благодаря своей конструкции создают непрерывность рельсовой колеи и позволяют подвижному составу переходить с одного пути на другой. Сейчас большинство стрелочных переводов управляется централизованно, с поста электрической централизации (ЭЦ). Ранее стрелки вручную переводились дежурными стрелочных постов по указанию лица, руководящего маневровой или поездной работой.

Ширина колеи

Расстояние между рельсами, измеряемое между внутренними гранями головок рельсов, называют шириной колеи. В разных странах принята разная ширина колеи, например в СССР (до конца 1960-х годов) и Финляндии (до настоящего времени) — 1524, в СССР с 1970 г. — 1520 мм. [2] В зарубежной Европе (за исключением Испании и Португалии) — 1435 мм, в Китае и Иране — 1435 мм, в Индии и Пакистане — 1676 мм.

Путевые работы

Поддержанием железнодорожного пути в исправном состоянии занимаются дистанции пути (ПЧ). Для строительства ремонта и текущего содержания пути ПЧ производят различные путевые работы. Большой объём путевых работ и значительная протяжённость железнодорожных путей не позволяют эффективно проводить работы без использования путевых инструментов и путевых машин.

Примечания

Литература
- Железнодорожный транспорт: Энциклопедия / Гл. ред. Н. С. Конарев. — М .: Большая Российская энциклопедия, 1994. — 559 с. — ISBN 5-85270-115-7
Wikimedia Foundation . 2010 .

Полезное

Смотреть что такое "Железнодорожный путь" в других словарях:

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ — см. Путь железнодорожный … Большой Энциклопедический словарь

Железнодорожный путь — (a. railway track; н. Eisenbahnweg; ф. voie ferree, chemin de fer; и. ferrocarril, via ferrea) комплекс сооружений и устройств, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй для движения железнодорожного подвижного состава.… … Геологическая энциклопедия

Железнодорожный путь — подсистема инфраструктуры железнодорожного транспорта, включающая в себя верхнее строение пути, земляное полотно, водоотводные, противодеформационные, защитные и укрепительные сооружения земляного полотна, расположенные в полосе отвода, а также… … Официальная терминология

железнодорожный путь — — [А.С.Гольдберг. Англо русский энергетический словарь. 2006 г.] Тематики энергетика в целом EN railwaytrack … Справочник технического переводчика

железнодорожный путь — Подсистема инфраструктуры железнодорожного транспорта, включающая в себя верхнее строение пути, земляное полотно, водоотводные, водопропускные, противодеформационые, защитные и укрепительные сооружения земляного полотна, расположенные в полосе о … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

железнодорожный путь — см. Путь железнодорожный. * * * ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ, см. Путь (см. ПУТЬ железнодорожный) железнодорожный … Энциклопедический словарь

Железнодорожный путь — комплекс сооружений и устройств, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеей (См. Рельсовая колея) для движения ж. д. подвижного состава (См. Подвижной состав). Основные элементы Ж. п.: Верхнее строение пути, Земляное полотно и… … Большая советская энциклопедия

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЙ ПУТЬ — комплекс сооружений и устройств, образующих дорогу с направляющей рельсовой колеёй. Ж. п. состоит из верхнего строения (рельсов со скреплениями и противоугонными устройствами, стрелочных переводов, шпал, брусьев, балластного слоя),… … Большой энциклопедический политехнический словарь

Железнодорожный путь предприятия — железнодорожный путь необщего пользования, предназначенный для перевозок грузов предприятия и находящийся на его балансе. См. также: Основные средства Сухопутный транспорт Финансовый словарь Финам … Финансовый словарь

Железнодорожный путь предприятия — – железнодорожный путь необщего пользования, предназначенный для перевозок грузов предприятия и находящийся на его балансе. [СНиП 2.05.07 91] Рубрика термина: ЖД транспорт Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги … Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов

Читайте также: