Стрелочные переводы являются важным элементом конструкции железнодорожного пути, позволяющим подвижному составу перемещаться с одного пути на другой. Существует множество типов и марок стрелочных переводов, которые постоянно совершенствуются и изменяются в соответствии с требованиями времени. На Российских железных дорогах эксплуатируется порядка 170 тыс. стрелочных переводов различных типов и марок, но большое количество устройств устаревшей конструкции снижает скорость движения на станциях и участках. В данной статье мы рассмотрим классификацию стрелочных переводов, их устройство и схему, чтобы лучше понимать их работу и принципы функционирования.
Соединения и пересечения путей. Стрелочные переводы
Для перехода мобильных объектов с одного пути на другой используются устройства, относящиеся к верхнему строению, которые соединяют и пересекают пути. Соединение путей между собой осуществляется с помощью стрелочных переводов, а пересечение – глухими пересечениями. Стрелочные улицы и съезды создаются с использованием стрелочных переводов и глухих пересечений.
В зависимости от условий и назначения соединения путей между собой, стрелочные переводы подразделяются на одиночные, двойные и перекрестные. Одиночные переводы бывают обыкновенные, симметричные и несимметричные.
Назначение и виды стрелочных переводов
Обыкновенный стрелочный перевод:
– используется для соединения двух путей;
– может быть право или левосторонним;
– применяется при отклонении бокового пути от прямого в ту или другую сторону;
– включает в себя стрелку, крестовину с контррельсами, соединительную часть между ними и переводные брусья;
– стрелка состоит из двух рамных рельсов, двух остряков и переводного механизма;
– перевод остряков осуществляется специальными стрелочными приводами через одну или две тяги;
– в приводе имеется устройство, запирающее остряки в том или ином положении и контролирующее их плотное прилегание к рамным рельсам;
– крестовина состоит из сердечника и двух усовиков;
– контррельсы направляют гребни колес в соответствующие желоба при проходе колесной пары по крестовине;
– переводы с меньшими углами крестовин допускают большие скорости движения поездов на боковой путь;
– стрелочные переводы крепятся с помощью специальных башмаков, подкладок, шурупов и костылей к переводным брусьям или железобетонным плитам, которые укладываются на балластную призму.
Симметричный перевод:
– имеет те же основные элементы, что и обыкновенный;
– благодаря меньшей длине остряков, крестовины и переводной кривой позволяет значительно сократить длину соединения путей;
– применяется при разветвлении основного пути на два под одинаковым углом а/2 при укладке путей на станциях;
– разносторонние несимметричные переводы, имеющие разные углы отклонения обоих путей от основного, используются редко.
Двойной перевод:
– разветвляет основной путь на три направления;
– предназначен для укладки в стесненных условиях.
Перекрестный перевод:
– дает возможность переходить подвижному составу с одного пути на другой в обоих направлениях;
– имеет восемь остряков и четыре крестовины – две острые и две тупые.
Стрелочные переводы различаются типом рельсов, а также конструкцией остряков и значениями углов, образуемых в крестовинах пересекающимися рельсовыми нитями. Остряки могут быть прямолинейные и криволинейные. Последние образуют меньший угол с рамным рельсом, что облегчает вписывание подвижного состава в переводную кривую.
Конструкция стрелочного перевода
Конструкция состоит из стрелки, крестовины с контррельсами, соединительных путей и переводных брусьев. Рядом со стрелочным переводом располагается прямая вставка перед началом кривой. Каждый перевод имеет уникальный номер. Он назначается арабскими нечетными цифрами для нечетных поездов и четными для четных поездов. Нумерация начинается с первой входной стрелки, ведущей на станцию. Ось пассажирского здания (ось станции) является границей между четной и нечетной нумерацией. На крупных станциях, где пути собираются в парки, каждому парку присваивается своя сотня номеров для нумерации стрелочных переводов.
Основные геометрические размеры стрелочных переводов
Основные элементы геометрии стрелочных переводов включают угол крестовины, математический центр и марку крестовины. Разметка стрелочного перевода включает расчеты для определения расстояний и расположения элементов, которые записываются в таблицах для стандартизации всех стрелочных переводов. Центр стрелочного перевода определяется как точка пересечения осей сходящихся путей, а математический центр крестовины – как точка пересечения рабочих граней сердечника крестовины. Полная длина стрелочного перевода зависит от марки крестовины, тангенса угла и радиуса переводной кривой.
Стрелочные переводы обычно изображаются в осях путей, и на главных, приемоотправочных и прочих путях укладываются в соответствии с типами рельсов. Стрелочные переводы на главных путях, по которым проходят поезда со скоростью более 100 км/ч, должны иметь крестовины не круче 1/11, а на приемо-отправочных путях грузового движения – не круче 1/9. Односторонние стрелочные переводы марок 1/11 и 1/9 из рельсов Р43 допускают скорость движения поездов на боковой путь (или с бокового пути) 40 км/ч. Симметричные переводы типов Р50 и Р43 марки 1/6 укладываются в сортировочных парках для сокращения длины горловин и могут применяться на путях грузовых дворов, локомотивного и вагонного хозяйств.
Взаимное расположение стрелочных переводов
Переводы стрелок, расположенные на одном пути, могут быть размещены по-разному. Основные схемы расположения смежных взаимных стрелочных переводов приведены на рисунке.
При укладке переводов на боковых путях, направленных в разные стороны (схема I) или в одну сторону от основного пути (схема II), между стыками рамных рельсов устанавливают прямую вставку d. При попутной укладке переводов (схема III) вставка d размещается между торцом крестовины первого перевода и началом рамного рельса второго перевода. Длина вставки d зависит от схемы укладки и назначения путей.
При укладке переводов на главных путях по схемам I-III длина вставки d должна быть не менее 12,5 м, а в стесненных условиях – не менее 6,25 м. Если на главных путях предусмотрено скоростное движение поездов, длина вставки d должна быть не менее 25 м (в трудных условиях – 12,5 м).
При укладке двух встречных переводов на приемоотправочных путях по схемам I и II, длина прямой вставки d для схемы I должна быть не менее 12,5 м, а для схемы II – не менее 6,25 м. В стесненных условиях для каждой из обеих схем длина вставки d должна быть не менее 6,25 м.
На приемоотправочных путях крупных станций при реконструкции в стесненных условиях, а также на прочих путях укладку прямой вставки по схемам I и II можно не предусматривать.
При укладке двух попутных переводов на главных путях (схема III) следует предусматривать прямую вставку d длиной не менее 12,5 м, а в стесненных условиях – не менее 6,25 м. При укладке на приемоотправочных путях двух попутных переводов (схема III) длина прямой вставки должна быть не менее 6,25 м. В стесненных условиях и на прочих путях длина вставки должна быть не менее 4,5 м.
При укладке переводов из рельсов разных типов прямая вставка d должна быть не менее 12,5 м.
При ответвлении двух параллельных путей в одну сторону (схема IV) и в разные стороны (схема V), расстояние между центрами переводов L определяется из условия, чтобы расстояние е между осями путей было не менее величины, установленной проектом. Для обеспечения безопасности одновременных передвижений по обоим путям в схеме V, расстояние между осями путей должно быть не менее 4,8 м.