Применение стрелочных улиц различных типов при проектировании стрелочных горловин

 

  Применение стрелочных улиц различных типов при проектировании стрелочных горловин

Стрелочной улицей называется участок пути, на котором последовательно уложены стрелочные переводы, соединяющие группу параллельных путей.

В зависимости  от схемы расположения стрелочных переводов и угла наклона к основному пути различают несколько видов стрелочных улиц. Из них три вида простейших стрелочных улиц:

 

 под углом крестовины (рис. 1 а);

 

 расположенную на основном пути (рис. 1 б);

 

 веерную (рис. 1 в, г).

Веерные улицы бывают неконцентрическими и концентрическими. Неконцентрические имеют одинаковые радиусы кривых участков всех путей, включенных в эту улицу, а у концентрических радиусы последовательно увеличиваются на ширину междупутья. Стрелочные улицы, расположенные на основном пути также могут быть неконцентрическими и концентрическими. Веерные улицы применяются при расположении стрелочной зоны в пределах кривой.

При расчете простейших стрелочных улиц необходимо определить значения с, с1 и Т, а известными величинами являются:

 

 междупутные расстояния e;

 

 радиусы закрестовинных кривых R;

 

 данные о стрелочных переводах: угол α, параметры стрелочного перевода a  и  b;

 

 минимальные значения прямых вставок между смежными стрелочными переводами d.

 

 

 

Стрелочная улица под углом крестовины

В стрелочной улице под углом крестовины: с = е/sinα; Т = R/tg0,5α;

f = e/sinα — (b+T); С1 = Σe/tgα.

 

Стрелочная улица по основному пути

В стрелочной улице по основному пути: Т2 = R/tg0,5α; Т3 = (R+е)/tg0,5α; Т4 = (R+2е)/tg0,5α.

Простейшие стрелочные улицы при больших расстояниях между осями путей (более 6-7 м) занимают много места в длину. Поэтому примыкание станционных путей друг к другу в этом случае может осуществляться сокращённым соединением с различными принципиальными схемами. Достоинством простейших стрелочных улиц является хорошая видимость и удобство обслуживания (при ручном переводе стрелок). Недостаток их — значительное увеличение длины при большом количестве путей (пропорционально числу путей). Поэтому простейшие стрелочные улицы применяются в небольших парках приёма и отправления (до 4-5 путей).

 

Веерная неконцентрическая стрелочная улица

При укладке неконцентрической веерной стрелочной улицы с постоянным радиусом кривых междупутья в голове парка увеличиваются, вызывая увеличение объёма земляных работ. Для ликвидации этого недостатка, можно увеличивать радиусы кривых на каждом последующем пути. При этом надо следить, чтобы междупутья в кривых были не менее допускаемых.

Веерные концентрические стрелочные улицы

В концентрических веерных стрелочных улицах кривые участки пути концентричны и прямые участки путей начинаются в одном створе. Радиусы кривых на каждом последующем пути увеличиваются на величину междупутья е, причём наименьший радиус R > 300 м.

В расчёте стрелочной улицы этого вида кроме координат центров стрелочных переводов и вершин углов поворота определяют также длины вставок d и f. Недостатком концентрической веерной стрелочной улицы является изменение вставки d при попутной укладке стрелочных переводов.

Величина вставки f2 на пути 2:

f2 = e/sinα — (b+T2).

Вставка f на каждом последующем пути меньше предыдущей на величину e·tg0,5α, т.е.

f2-f3 = e·tg0,5α.

Вставки L между центрами стрелочных переводов по мере возрастания номера пути будут увеличиваться на величину 2e·tg0,5α, т.е.

L1-2 — L2-3 = 2e·tg0,5α.

Примечание. Для приведенных стрелочных улиц: b - расстояние от центра стрелочного перевода до торца крестовины; d - вставка между торцом крестовины и началом рамных рельсов смежных стрелочных переводов; а - расстояние от стыка рамного рельса до центра стрелочного перевода;   f1 - f5 - прямые вставки между торцом крестовины стрелочного перевода и началом кривой; Т, Т2 - Т5 - тангенсы кривых; С и С1 - расстояния между центрами смежных стрелочных переводов; ВУ, ВУ2 - ВУ5 - вершины углов поворота

Для уменьшения длины стрелочных улиц при большом числе путей в парках используют:

• стрелочные улицы под двойным углом крестовины;
• сокращенные стрелочные улицы;
• комбинированные стрелочные улицы.

 

 Стрелочная улица под двойным углом крестовины

 

 

В стрелочных улицах под двойным углом крестовины последовательная укладка смежных стрелочных переводов осуществляется таким образом, чтобы путь, на котором уложены стрелочные переводы 2, 4 получил наклон под углом 2α.

Расстояние L0 между центрами стрелочных переводов 1-2 и 2-3 определяется по схеме попутной укладки L0 = Lп + d.

Расчётная ширина первого междупутья e1:

е1расч = 2L0·sinα;

Расстояние С между центрами стрелочных переводов 2-4, 4-6 можно определить, соединив центры стрелочных переводов 3 и 5 и опустив перпендикуляр на путь 2. Прямая 3-5 равна прямой 2-4, т.е. С = 2е/sin2α.

Величина вставки f8 на крайнем пути = (е1 + 6е — L0·sinα)/sin2α — (2C + b + T6) ≥ p,

где Т8 — тангенс кривой на крайнем пути. Т8 = Rtgα.

В том случае, если первое междупутье должно быть одинаково с другими (рис. 1), первое междупутье сооружается удвоенным (2е), а стрелочный перевод 2 укладывается на расстоянии L0 от стрелочного перевода 3. Расстояние между стрелочным переводом 1 и переводом 2 будет не L0, а несколько больше:

L1 = 2е/sinα — L0.

Рис. 1. Стрелочная улица под двойным углом крестовины при равных междупутьях

 

Сокращенная стрелочная улица

 

Расчёт сокращённой стрелочной улицы заключается в определении значения максимального угла наклона β основного примыкаемого пути к оси основного пути.

В сокращённой стрелочной улице за первым стрелочным переводом уложена дополнительная кривая, за счёт чего стрелочной улице придаётся более крутой наклон.

При определении величины угла β необходимо учитывать следующее:

а) возможность укладки прямой вставки d между центрами стрелочных переводов 2, 3, 4 и выход на заданные междупутья е2, е3;

б) необходимость укладки вставок k0 и р и выход на заданные междупутья е1, е2, е3, е4.

Сокращённая стрелочная улица короче по сравнению с простейшими стрелочными улицами. Недостаток её — неудобство маневрирования по путям с обратными кривыми, а также получение уширенного междупутья между осями первого и второго путей. Применение сокращённой стрелочной улицы целесообразно на путях угольных складов, различных баз, крупных грузовых дворов и на промышленных площадках, где имеются широкие междупутья.

 

 

 

 

 

Комбинированная стрелочная улица

 

Комбинированные стрелочные улицы проектируют при большом числе путей в парках и обычно представляют собой различные комбинации (чаще всего простейших и под двойным углом крестовины) из рассмотренных выше типов с увеличением угла наклона к основному пути, также представлять собой сочетания с сокращёнными и веерными стрелочными улицами. В этих стрелочных улицах необходимо проверять возможность вписывания кривых заданных радиусов, для чего определяют величины вставок f для наиболее удалённых стрелочных переводов

Горловиной станции называется зона, в которой уложены стрелочные переводы, соединяющие пути и парки между собой, а также с главными, вытяжными и ходовыми путями (рис. 2).

Рис. 2  Пример схемы станционной горловины

 

 Конструкция горловин должна обеспечивать безопасность движения и необходимую пропускную способность, для чего при проектировании предусматривают возможность одновременных (параллельных) операций. Горловины должны обеспечивать необходимые технологические связи путей и парков, быть компактными с минимальным числом стрелочных переводов на главных путях.

 

 

Парком путей называется группа путей одинакового назначения, объединенная общими горловинами. В зависимости от назначения различают парки приема, отправления, приемоотправочные, сортировочные, отстоя пассажирских составов и др.

По своему геометрическому очертанию и конструкции стрелочных улиц парки имеют формы:

 

 трапеции (рис. 4.10 а);

 

 параллелограмма (рис. 4.10 б);

 

 трапецоида (рис. 4.10 в);

 

 рыбки (рис. 4.10 г)

Рис.  4.10. Основные формы парков путей

Парк, имеющий форму трапеции, удобен тем, что на основном пути 1 уложено всего два стрелочных перевода, все пути прямые, что обеспечивает хороший обзор составов из кабины локомотива, однако длина путей по мере приближения к основному пути существенно возрастает. Это приводит к излишкам полезной длины части путей. Поэтому парки путей в виде трапеции применяют при небольшом числе путей (до трех - четырех).

Парк – параллелограмм обеспечивает одинаковую длину всех путей, кроме крайних, которые длиннее остальных на величину eN, однако основной путь не является прямым.

Парк – трапецоид, имеющий с одной стороны стрелочную улицу под углом крестовины, а с другой – на основном пути, по длине путей соответствует парку – параллелограмму, но основной путь является прямым, хотя по сравнению с парком – трапецией на нем уложено несколько стрелочных переводов.

Парк – рыбка представляет собой сочетание двух трапеций, расположенных по обе стороны от главного пути.