Глухие стрелочные пересечения предназначены для того, чтобы рельсовые пути пересекались на одном уровне. Основное преимущество таких конструкций заключается в их компактности и низкой стоимости, поскольку они не требуют строительства эстакад и путепроводов. Однако у глухих пересечений есть и недостатки: низкие скорости движения поездов и необходимость дополнительных мер безопасности для предотвращения столкновений. Эти пересечения обычно используются на станциях и на путях промышленных предприятий. Из-за проблем с безопасностью они редко применяются на магистральном транспорте и чаще встречаются в ограниченных территориях.
Геометрические параметры
Для укладки стрелочного перевода в путь необходимо сначала определить его ключевые геометрические параметры, то есть провести разбивку стрелочного перевода. При этом устанавливаются следующие размеры:
- Ц — центр стрелочного перевода (пересечение осей сходящихся путей);
- МЦ — математический центр крестовины (пересечение условных продолжений рабочих граней сердечника крестовины);
- а0 — расстояние от центра стрелочного перевода до начала остряков;
- m — расстояние от переднего стыка рамных рельсов до начала остряков;
- a — расстояние от центра стрелочного перевода до переднего стыка рамных рельсов (a=a0+m);
- b0 — расстояние от центра стрелочного перевода до математического центра крестовины;
- q — расстояние от математического центра крестовины до ее заднего стыка (торца);
- b — расстояние от центра стрелочного перевода до торца крестовины (b=b0+q);
- Lп — полная длина стрелочного перевода от переднего стыка рамных рельсов до торца крестовины (Lп=a+b);
- α — угол крестовины;
- Rпер — радиус переводной кривой.
Числовые значения этих параметров зависят от типа рельсов, марки крестовины и особенностей конструкции. На схемах стрелочный перевод можно изображать как в нитях (а), так и в осях (б). Для упрощения чтения и нанесения чертежей, на планах железнодорожных путей наносят только оси путей, съездов, глухих пересечений, стрелочных улиц и центры стрелочных переводов. Это облегчает разбивку путей и переводов для их укладки на станциях, позволяя использовать прямые отрезки для определения размеров.
Виды глухих стрелочных пересечений
Глухие стрелочные пересечения классифицируются в зависимости от угла пересечения рельсовых путей на прямоугольные и косоугольные.
Прямоугольные глухие пересечения делятся на:
- Пересечения с одинаковой шириной колеи и различной шириной колеи.
- Пересечения с цельнолитыми крестовинами и со сборными крестовинами, состоящими из цельнолитых частей, сердечника и изнашиваемого усовика.
Прямоугольное глухое пересечение (см. рисунок 8.4) включает четыре крестовины, четыре контррельса, один замкнутый контррельс и другие элементы. В таких пересечениях колесо может резко ударяться о рельсовую нить при переходе. Для предотвращения этого в сборных крестовинах иногда устанавливают вкладыши, по которым катится колесо, обеспечивая плавный переход с уклоном от 0,01 до 0,25 градуса.
Прямоугольные глухие пересечения для путей шириной 1520 мм (тип Р50) и 1524 мм (типы Р50 и Р43) обычно имеют цельнолитые крестовины и монтируются на деревянные брусья.
Косоугольные глухие пересечения бывают:
- С одинаковой шириной колеи.
- С разной шириной колеи.
На магистральных железных дорогах преимущественно используются косоугольные глухие пересечения с одинаковой шириной колеи.
Косоугольное глухое пересечение состоит из двух острых и двух тупых крестовин, рельсов и переводных брусьев. Основной геометрией такого пересечения является ромб с вершинами Ок, 1, Ок, 3. Основные геометрические параметры:
- А — большая диагональ ромба (расстояние Ок—Ок).
- В — малая диагональ ромба (расстояние 1—3).
- С — сторона ромба (расстояние Ок—1, измеренное по рабочей грани рельса, усовика и сердечника).
- Lп — полная или практическая длина глухого пересечения.
- n, m, n0, m0 — размеры крестовин.
Угол крестовин γ выбирается в зависимости от назначения глухого косоугольного пересечения:
- Для самостоятельного устройства угол γ обычно составляет 75°, 60°, 45°, 30° и 2α, где α — угол крестовины одиночного стрелочного перевода.
- Для укладки в перекрестный съезд угол γ равен 2γ; в этом случае тупые и острые крестовины маркируются как 2/N, что позволяет сформировать перекрестный съезд из комбинации глухого пересечения марки 2/N и четырех обыкновенных стрелочных переводов марки N. Если междупутья недостаточно, могут использоваться элементы обычного стрелочного перевода марки N для обеспечения замены изношенных деталей.
В некоторых случаях угол γ устанавливается равным углу α крестовины одиночного стрелочного перевода, что позволяет унифицировать конструкции и упростить замену элементов. Острые крестовины косоугольного пересечения конструктивно отличаются от крестовин одиночных стрелочных переводов только размерами, связанными с углом γ. Они проектируются и рассчитываются аналогично крестовинам одиночных переводов.
Тупые крестовины косоугольного пересечения имеют свои особенности:
- Угол γ может быть равен углу α, 2α или более.
- В тупой крестовине два сердечника, а контррельс является составной частью и поднят относительно поверхности катания рельсов.
Крестовины марки 1/6 и круче имеют небольшое вредное пространство, и свисающий в желоб колесный гребень не занимает критичное положение. При марке крестовин 1/4,5 и круче повышение контррельса не требуется. Для марок 1/9 и более неперекрытие ограничивает применение, и такие крестовины нужно делать с подвижными сердечниками для предотвращения сходов вагонов на сортировочных горках и при других неравномерных движениях.
При изготовлении тупых крестовин с подвижными сердечниками для перекрестных стрелочных переводов, сердечник прижимается к усовику, создавая непрерывную поверхность катания. Подвижные сердечники могут быть выполнены из остряковых рельсов пониженного профиля, а вместо усовика используется массивный литой усовик из высокомарганцовистой стали.
На линиях с безостановочным движением поездов укладка перекрестных стрелочных переводов и глухих пересечений в главные пути допускается только при условии, что это не ограничивает установленные скорости движения поездов.