Железнодорожный путь

«Железнодорожный путь» и «железнодорожная трасса» перенаправляет здесь. Для песни см. Железнодорожный трек (песня) . Для несуществующей британской компании см. Railtrack .

«Постоянный путь» перенаправляет здесь. Для других видов использования см. Постоянный путь (устранение неоднозначности) .

Новый железнодорожный бетон спящий

Железнодорожная трасса ( британская терминология English и UIC ) или железнодорожная трасса ( американский английский ), также известная как железнодорожная дорожка или постоянный путь (часто « заездка » в Австралии или « П. Путь » в Британии ) - это сооружение на железной дороге или железной дороге, состоящая из рельсов , крепежных галстуков , железнодорожных связей (спящих, британского английского языка) и балласта (или трассы для плиты ), а также базового субстрата . Это позволяет поездам двигаться, предоставляя надежную поверхность для их колеса. Ранние пути были построены с деревянными или чугунными рельсами, а также деревянные или каменные шпалы; С 1870 -х годов рельсы почти повсеместно были сделаны из стали.

Историческое развитие

Основная статья: История железнодорожного пути

Дополнительная информация: wagonway и plateway

Первой железной дорогой в Британии была Wollaton Wagonway , построенная в 1603 году между Воллатоном и Стрелли в Ноттингемшире. Он использовал деревянные рельсы и был первым из около 50 деревянных трамваев, построенных в течение следующих 164 лет. Эти ранние деревянные трамвайные пути обычно использовали рельсы из дуба или бука, прикрепленные к деревянным шпалам с железом или деревянными гвоздями. Гравий или маленькие камни были упакованы вокруг шпал, чтобы удерживать их на месте и обеспечить проход для людей или лошадей, которые двигали вагоны вдоль трассы. Рельсы обычно длились около 3 футов (0,91 м) и не соединялись - вместо этого соседние рельсы были проложены на обычном спящем. Прямые рельсы могут быть наклонены в этих суставах, образуя примитивную изогнутую дорожку.

Первые железные рельсы, проложенные в Британии, были в Дарби Железной Заболе, в Коулбрукдейле в 1767 году.

Когда были введены паровые локомотивы , начиная с 1804 года, затем использовался трек, оказался слишком слабым, чтобы носить дополнительный вес. Ричарда Тревитка Новаторский локомотив в Пен-и-Даррене сломал дорожку для пластин и должен был быть снят. Поскольку локомотивы стали более распространенными в 1810-х и 1820-х годах, инженеры строили жесткие дорожки, с железными рельсами, установленными на каменных шпалах, и чугунные стулья, удерживающие их на месте. Это оказалось ошибкой, и вскоре было заменено гибкими дорожными структурами, которые допустили степень упругого движения, когда поезда проходили над ними.

Структура

Раздел через железнодорожную дорожку и фундамент, показывающий балласт и слои формирования. Слои слегка наклонены, чтобы помочь дренажу.
Иногда существует слой резинового мата (не показан), чтобы улучшить дренаж и ослабить звук и вибрацию

Традиционная структура треков

Традиционно следы строятся с использованием стальных рельсов с плоским дном, заложенными и прикрученными или прикрученными в древесину или предварительно напряженные бетонные шпалы (известные как галстуки в Северной Америке), с измельченным каменным балластом , расположенным под и вокруг шпал.

Большинство современных железных дорог с интенсивным использованием движения непрерывно сварки, которые прикреплены к шпалам с базовыми пластинами, которые распространяют нагрузку. Когда используются бетонные шпалы, между рельсом и подвесной пластиной обычно помещается пластиковая или резиновая прокладка. Период обычно прикрепляется к спящему с устойчивыми креплениями, хотя шипы в Северной Америке широко используются . На протяжении большей части 20 -го века железнодорожная трасса использовала дискуссионные шпалы и сочетаемые рельсы, и значительное количество этой трассы остается на вторичных и третичных маршрутах.

В Северной Америке и Австралии рельсы с плоским дном, как правило, были прикреплены к шпалам с собачьими шипами через плоскую галстуческую тарелку. В Великобритании и Ирландии рельсы Буллхед были перенесены в чугунные стулья, которые были прикрыты к шпалам. В 1936 году Лондон, Мидленд и Шотландская железная дорога впервые перевели в Британию переход на железной дороге с плоским дном, хотя более ранние линии некоторое время использовали его.

Сначала были использованы соединенные рельсы, потому что современные технологии не предлагали никакой альтернативы. Тем не менее, внутренняя слабость в сопротивлении вертикальной нагрузке приводит к депрессии балласта, и накладывается тяжелая рабочая нагрузка для предотвращения неприемлемых геометрических дефектов в суставах. Суставы также должны были быть смазаны, а на поверхности спаривания рыб (шарнир), которые должны были исправить с помощью рыбного пластинчатого (шарнирного бара). По этой причине совокупный путь не соответствует финансово для тяжелых железных дорог.

Древесины спятся многими доступными древесинами, и их часто лечат креозотом , хромированным медным арсенатом или другими консервантами из дерева. Предварительно напряженные бетонные шпалы часто используются там, где древесина мало и где тоннаж или скорость высоки. Сталь используется в некоторых приложениях.

Трековая балласт обычно измельченный камень, и цель этого состоит в том, чтобы поддержать шпалы и обеспечить некоторую настройку их положения, одновременно позволяя свободно дренаж.

• 
  Традиционная железнодорожная дорожка показывает балласт, часть спящих и механизмов фиксации
• 
  Трек Сингапура LRT

Без балласта трек

Основная статья: без балласта трек

Высокоскоростная дорожка в Китае без балласта

Недостатком традиционных традиционных структур является тяжелый спрос на техническое обслуживание, в частности, всплывающее значение (натяжение) и подкладка для восстановления желаемой геометрии трека и гладкости бега транспортных средств. Слабость субстрата и дефицита дренажа также приводит к тяжелым затратам на техническое обслуживание. Это можно преодолеть, используя дорожку без балласта. В самой простой форме это состоит из непрерывной плиты бетона (например, конструкции шоссе) с рельсами, поддерживаемыми непосредственно на ее верхней поверхности (с использованием устойчивой прокладки).

Есть ряд проприетарных систем; Варианты включают непрерывную железобетонную плиту и использование предварительно предварительно напряженных бетонных единиц, проложенных на основе слоя. Многие перестановки дизайна были выдвинуты.

Тем не менее, без балласта трасса имеет высокую начальную стоимость, и в случае существующих железных дорог обновление до такого требует закрытия маршрута в течение длительного периода. Вся его страховая стоимость может быть ниже из-за сокращения технического обслуживания. Трек без балласта обычно рассматривается для новых очень высоких или очень высоких маршрутов нагрузки, в коротких удлинениях, которые требуют дополнительной прочности (например, железнодорожных станций) или для локализованной замены, когда существуют исключительные трудности в техническом обслуживании, например, в туннелях. Большинство быстрых транзитных линий и резиновых систем метропонцевания используют без балласт.

Непрерывная продольная поддержка трек

Диаграмма поперечного сечения 1830 -х годов .

Лестница на станции Шинагава , Токио, Япония

Ранние железные дороги (ок. 1840 -х годов) экспериментировали с непрерывным подшипником , в котором рельс поддерживался по ее длине, с примерами, включая Brunel's Baulk Road на Великой Западной железной дороге , а также использование на железной дороге Newcastle и North Shields, железной дорогой, железной дороги, железной дороги North Shields , на железной дороге Ланкашир и Йоркшир до дизайна Джона Хокшоу и в других местах. Проекты непрерывного несущего также продвигались другими инженерами. Система была протестирована на железной дороге Балтимора и Огайо в 1840 -х годах, но было обнаружено, что оказалась более дорогой, чем железнодорожные борьбы с перекрестными шпалами .

Этот тип трассы все еще существует на некоторых мостах на сетевых рельсах, где деревянные витрины называются Waybeams или продольными древесинами. Как правило, скорость над такими структурами низкая.

Поздние применение непрерывно поддерживаемой дорожки включают в себя «встроенную плитную дорожку Balfour Beatty », в которой используется округлый прямоугольный профиль рельса (BB14072), встроенный в скользкий (или предварительный) бетонное основание (Development 2000-е). «Встроенная рельсовая конструкция», используемая в Нидерландах с 1976 года, первоначально использовала обычную рельсовую рельсу UIC 54, встроенный в бетон, а затем разработал (в конце 1990 -х годов) для использования профиля рельса SA42 в форме грибов; версия для скоростного оборота с использованием рельса, поддерживаемой в стальном впадине асфальтобетона (2002). Также была разработана

Современная лестничная трасса может считаться развитием Baulk Road. Лестничная трасса использует спящие, выровненные в том же направлении, что и рельсы с сдерживающими перекрестными элементами, похожими на Rung. Существуют как балластные, так и без балласт.

Железнодорожный

Поперечные сечения железной дороги с плоским дном , которые могут оставаться прямо на шпалах, и железнодорожного движения , который находится в кресле (не показано)

Основная статья: профиль железной дороги

Современный трек обычно использует горячую сталь с профилем асимметричного округленного I-лучшего балка . В отличие от некоторых других видов использования железа и стали , железнодорожные рельсы подвержены очень высоким напряжениям и должны быть изготовлены из очень высококачественного стального сплава. Потребовалось много десятилетий, чтобы улучшить качество материалов, включая переход от железа на сталь. Чем сильнее рельсы и остальная часть трека, тем тяжелее и быстрее поезда, которые может нести трасса.

Другие профили железной дороги включают: Bullhead Rail ; Порученная рельса ; Rail с плоским дном (рельс Vignoles или фланцевая T-Rail); мостовой железнодорожник (инвертированная u -форма, используемая на Baulk Road ); и Barlow Rail (перевернутый V).

Североамериканские железные дороги до середины до конца 20-го века использовали рельсы длиной 39 футов (11,9 м), чтобы их можно было перевозить в автомобилях гондолы ( открытые вагоны ), часто 40 футов (12,2 м) длиной; По мере увеличения размеров гондолы, так и длины железнодорожных.

Согласно The Railway Gazette International, запланированная, но канцелярированная 150-километровая железнодорожная линия для железного рудника Baffinland , на острове Баффин , использовали бы более стальные сплавы углеродных стали для своих рельсов, а не более современных, более высоких сплавов, потому что современные сплавы. Рельсы могут стать хрупкими при очень низких температурах.

Железные деревянные рельсы

Ранние североамериканские железные дороги использовали железо на вершине деревянных рельсов в качестве экономического показателя, но отказались от этого метода строительства после того, как железо освободилось, начал скручиваться и вторгаться на этажи тренеров. Железный рельс ремня, проходящий через полы тренеров, стали называться «Змеиными головами» ранними железными дорогами.

Трамвай Deeside в Северном Уэльсе использовал эту форму железной дороги. Он открылся около 1870 года и закрылся в 1947 году, с длинными участками, которые все еще используют эти рельсы. Это было одно из последних видов использования деревянных рельсов с железом.

Классификация железной дороги (вес)

Основная статья: профиль железной дороги

Рельс оценивается по линейной плотности , то есть массой по стандартной длине. Более тяжелая рельса может поддерживать большие нагрузки оси и более высокую скорость поезда без ущерба, чем более легкие рельсы, но при большей стоимости. В Северной Америке и Соединенном Королевстве железнодорожный оценок оценивается по фунтам за двор (обычно показывается как фунт или фунт ), поэтому 130-фунтовый рельс будет весить 130 фунтов/яв (64 кг/м). Обычный диапазон составляет от 115 до 141 фунта/яв, (от 57 до 70 кг/м). В Европе железнодорожный оценивается в килограммах на метр, а обычный диапазон составляет от 40 до 60 кг/м (от 81 до 121 фунта/яв. Самая тяжелая массовая рельса составляла 155 фунтов на двор (77 кг/м), катированные на железной дороге Пенсильвании .

Длина железной дороги

Рельсы, используемые в железнодорожном транспорте, производятся в участках фиксированной длины. Длина рельсов сделана как можно дольше, так как суставы между рельсами являются источником слабости. На протяжении всей истории производства железнодорожных железнодорожных работ увеличилась по мере улучшения производственных процессов.

Временная шкала

Ниже приведены длины отдельных секций, производимых стальными мельницами , без какой -либо термитной сварки . Более короткие рельсы могут быть приварены сваркой Flashbutt , но следующие длины рельсов нежелательны.

• (1767) Ричард Рейнольдс положил первые железные рельсы в Колбрукдейле.
• (1825) 15 футов (4,57 м) Железная дорога Стоктон и Дарлингтон 5,6 фунта/яв.
• (1830) 15 футов (4,57 м) Ливерпуль и Манчестерская железная дорога . Рыбные рельсы на 35 фунтов/яв.
• (1831) 15 футов (4,6 м) в длину и весом 36 фунтов на двор (17,9 кг/м), достиг Филадельфии, первое использование фланцевой Т-вершины в Соединенных Штатах
• (1880) 39 футов (11,89 м) Соединенные Штаты в соответствии с 40-футовой (12,19 м) Гондолы
• (1928) 45 и 60 футов (13,72 и 18,29 м) Лондон, Мидленд и Шотландская железная дорога
• (1950) 60 футов (18,29 м) Британская железная дорога
• (1900) - стальные работы для взвешивания 71 фут ( 21,6 м )
• (1940 -е) 78 футов (23,77 м) - двойной 39 футов
• (1953) 45 футов (13,72 м) Австралия

Сварка рельсов в более длинные длины была впервые введена около 1893 года, что делает поезд поезда более тише и безопаснее. С введением термитной сварки после 1899 года процесс стал менее трудоемким и вездесущим.

• (1895) Ганс Голдшмидт разработал экзотермическую сварку
• (1899) Эссенский трамвай стал первой железной дорогой, которая использовала термитную сварку; также подходящие трассы
• (1904) Джордж Пеллиссье сварки на железной дороге Холиоке -стрит , сначала используя процесс в Америке.
• (1935) Чарльз Кадвелл разработал нереховую экзотермическую сварку
• (1950) 240 футов (73,2 м) сварки - (4 х 60 футов или 18,3 метра)

Современные методы производства позволили производству более длинных нежелательных сегментов.

• (2007) 108 метров (354,3 фута) Corus (ныне British Steel (2016 - Present) )
• (2011) 108 метров (354,3 фута) Tata Steel Europe
• (2011) 120 метров (393,7 фута) Voestalpine ,
• (2011) 121 метра (397,0 футов) Джиндал

Мультипликация

Новые более длинные рельсы, как правило, становятся как простые кратные более старых более коротких рельсов, так что старые рельсы могут быть заменены без резки. Некоторая резка потребуется, так как на внешней стороне острых кривых необходимы немного более длинные рельсы по сравнению с рельсами внутри.

Блюли

Рельсы могут быть предоставлены предварительно просверленными с помощью рыбных табличков или без того, где они будут сварены на месте. Обычно на каждом конце есть два или три озадачивания.

Присоединение к рельсам

Рельсы производятся в фиксированной длине и должны быть соединены сквозными, чтобы сделать непрерывную поверхность, на которой могут работать поезда. Традиционный метод присоединения к рельсам состоит в том, чтобы скрепить их вместе с использованием металлических рыбных заседаний (совместные варки в США), создавая соединенную дорожку . Для более современного использования, особенно там, где требуются более высокие скорости, длина рельса может быть сварена вместе, чтобы сформировать непрерывную сварную рельс (CWR).

Соединенная трек

Связанная главная линия 6-болтовой железнодорожного соединения на сегменте 155 фунтов/яв. (76,9 кг/м). Передовая ориентация головы болта заключается в предотвращении полного разделения соединения в случае удара колесом во время срыва.

Объединенная дорожка изготавливается с использованием длины рельса, обычно длиной около 20 м (66 футов) (в Великобритании) и длиной 39 или 78 футов (12 или 24 м) (в Северной Америке), скрепленные вместе с помощью перфорированных стальных пластин, известных как рыбные пластины (Великобритания) или совместные бары (Северная Америка).

Рыбные пластины обычно имеют длину 600 мм (2 фута), используются парами по обе стороны от концов рельсов и скрепляются вместе (обычно четыре, но иногда шесть болтов на соединение). Болты имеют чередующуюся ориентацию, так что в случае срезания и колесного фланца, ударяющего в соединение, будут срезаны только некоторые болты, уменьшая вероятность того, что рельсы смешаются друг с другом и усугубляют разрывание. Эта техника не применяется повсеместно; Европейская практика заключается в том, чтобы иметь все головки болтов на одной и той же стороне рельса.

Небольшие промежутки, которые функционируют как расширение суставов , намеренно оставлены между концами железнодорожного ворота, чтобы обеспечить расширение рельсов в жаркую погоду. Европейская практика заключалась в том, чтобы иметь железнодорожные суставы на обеих рельсах, прилегающих друг к другу, в то время как в Северной Америке практика - это ошеломлять их. Из-за этих небольших пробелов, когда поезда проходят через соединенные треки, они издают звук «щелчок». Если он не поддержан, соединенная трасса не имеет качества езды сварной железной дороги и менее желательна для высокоскоростных поездов . Тем не менее, соединенная дорожка все еще используется во многих странах на линии с более низкой скоростью и на оборудованиях и широко используется в более бедных странах из -за более низких затрат на строительство и более простого оборудования, необходимого для его установки и технического обслуживания.

Основной проблемой соединенной дорожки является трескание вокруг отверстий для болтов, что может привести к разрушению головки железной дороги (бегущая поверхность). Это было причиной аварии с зеленым рельсом , которая заставила британские железные дороги начать преобразование большей части своего пути в непрерывную сварную рельс.

Изолированные суставы

Там, где трассы существуют для целей сигнализации , требуются изолированные блочные соединения. Они усугубляют слабости обычных суставов. Специально сделанные приклеенными суставами, где все пробелы заполнены эпоксидной смолой , снова увеличивают силу.

В качестве альтернативы изолированному соединению, аудиочастотные схемы дорожного движения могут использоваться с использованием настроенной петли , образованной примерно в 20 м (66 футов) рельса в рамках контуры блокировки. Некоторые изолированные суставы неизбежны в пределах явок.

Другой альтернативой является счетчик оси , который может уменьшить количество трасс и, следовательно, количество необходимых изолированных рельсовых соединений.

Непрерывная сварная рельса

Сварное железнодорожное соединение

Притягивание на Лонг-Айленд-Железнодорожной дороге Вавилонская ветка ремонтируется с помощью пылающей веревки, чтобы расширить рельс обратно в точку, где ее можно объединить

Большинство современных железных дорог используют непрерывные сварные рельсы (CWR), иногда называемая ленточными рельсами или бесшовными рельсами . В этой форме пути рельсы сварены вместе, используя сварку флэш -приклада, чтобы сформировать одну непрерывную рельс, которая может длиться несколько километров. Поскольку существует мало суставов, эта форма трека очень сильная, дает плавную езду и требует меньшего обслуживания; Поезда могут путешествовать на его более высоких скоростях и с меньшим трением. Сварные рельсы дороже прокладывают, чем соединенные дорожки, но имеют гораздо более низкие затраты на техническое обслуживание. Первая сварная трасса использовалась в Германии в 1924 году. и стал обычным явлением на основных линиях с 1950 -х годов.

Предпочтительный процесс сварки флэш-прикладов включает в себя автоматизированную машину для затяжки дорожки, проводящую сильный электрический ток через трогательные концы двух неосведомленных рельсов. Концы становятся белыми горячими из -за электрического сопротивления, а затем прижимают вместе, образуя сильный свар. Термитная сварка используется для ремонта или сплайсинга существующих сегментов CWR. Это ручный процесс, требующий реакционного тигля и формы, чтобы содержать расплавленное железо.

Практика Северной Америки - сварка 1 ⁄ 4 -мили (400 м) сегменты железной дороги на железнодорожном заводе и загрузите его на специальный поезд, чтобы перенести его на работу. Этот поезд предназначен для перевозки многих сегментов рельса, которые расположены, чтобы они могли сдвинуть свои стойки к задней части поезда и быть прикрепленными к галстукам (спящим) в непрерывной работе.

Если они не ограничены, Rails удлиняется в жаркую погоду и сокращается в холодную погоду. Чтобы обеспечить эту сдержанность, рельс не может двигаться по отношению к спящему с использованием клипов или якорей. Необходимо уделить внимание для эффективного уплотнения балласта, включая под, между, между и на концах шпал, чтобы предотвратить перемещение спящих. Якоря чаще встречаются для деревянных спящих, в то время как большинство бетонных или стальных шпалов прикрепляются к рельсу специальными зажимами, которые противостоят продольному движению рельса. Нет теоретического предела того, как долго может быть сварная рельса. Однако, если продольные и боковые сдержанности недостаточны, трасса может искажаться в жаркую погоду и вызвать смущение. Искажение из -за расширения тепла известно в Северной Америке как Sun Kink , а в других местах - это изгиб. В экстремальной жаркой погоде требуются специальные проверки для мониторинга разделов трека, которые, как известно, проблематичны. В практике в Северной Америке экстремальные температурные условия вызовут медленные заказы, чтобы позволить экипажам отреагировать на выпуклые или «изгибы солнца», если они встречаются. Немецкая железнодорожная компания Deutsche Bahn начинает рисовать рельсы белые, чтобы снизить пиковые температуры, достигнутые в летние дни.

После того, как новые сегменты рельсов заложены или заменены дефектные рельсы (сварки), рельсы могут быть искусственно подчеркнуты, если температура рельса во время укладки прохладнее, чем желательно. Процесс стресса включает в себя либо нагревание рельсов, заставляя их расширяться, или растяжение рельсов гидравлическим оборудованием. Затем они прикрепляются (обрезаются) к шпалам в их расширенной форме. Этот процесс гарантирует, что рельс не будет расширяться намного дальше в последующую жаркую погоду. В холодную погоду рельсы пытаются с контрактами, но поскольку они твердо закреплены, не могут этого сделать. По сути, стрессовые рельсы немного похожи на кусок растянутой эластичной, твердо закрепленной. В чрезвычайно холодную погоду рельсы нагреваются, чтобы предотвратить «разорвать части».

CWR укладывается (включая крепление) при температуре, примерно на полпути между крайностями, испытываемыми в этом месте. (Это известно как «нейтральная рельсовая температура».) Эта процедура установки предназначена для предотвращения привыкания путей в летнем жаре или разорваться на расстоянии зимнего холода. В Северной Америке, поскольку разбитые рельсы обычно обнаруживаются путем прерывания тока в сигнальной системе, они рассматриваются как меньше потенциальной опасности, чем незамеченные тепловые изгибы.

Расширение сустав на главной линии Корниш , Англия

Суставы используются в непрерывной сварной рельсе при при необходимости, обычно для зазоров сигнальной цепи. Вместо соединения, который проходит прямо через рельс, два конца рельса иногда разрезаются под углом, чтобы дать более плавный переход. В крайних случаях, например, в конце длинных мостов, переключатель передышки (называемый в Северной Америке и Великобритании как соединение расширения ) дает плавный путь для колес, позволяя концу одного рельса расширяться по сравнению со следующим рельсом Полем

Спящие

Основная статья: Железнодорожный галстук

Спящий (галстук или кроссти) - это прямоугольный объект, на котором рельсы поддерживаются и фиксируются. Спящий имеет две основные роли: перенести грузы от рельсов на дорожку балласта и землю внизу, и удерживать рельсы до правильной ширины друг от друга (для поддержания манометра рельса ). Как правило, они поперечно лежат на рельсы.

Исправление рельсов к спящим

Основная статья: Система железнодорожного прикрепления

Существуют различные методы для исправления рельса спящим. Исторически всплески уступали место чугунным стульям, прикрепленным к спящему. Совсем недавно Springs (например, Pandrol зажимы ) используются для починки рельса на стуле Sleeper.

Портативный трек

ПАНАМАНСКИЙ КАНАЛ СТРОИТЕЛЬСТВО, 1907

Иногда железнодорожные пути предназначены для переноса и перемещены из одного места в другое по мере необходимости. Во время строительства Панамского канала пути были перемещены вокруг раскопок. Эти дорожки составляли 5 футов ( 1524 мм ) и в полном размере каллинг. Портативные дорожки часто использовались в шахтах с открытыми ямами. В 1880 году в Нью -Йорке участки тяжелой переносной дорожки (наряду с большим количеством импровизированных технологий) помогли в перемещении древнего Обелиска в Центральном парке в его финальном месте от дока, где он был выгружен с грузового корабля SS Dessoug .

Кейские железные дороги часто имели постоянные пути для основных линий, с портативными дорожками, обслуживающими сами Canefields. Эти треки были узким датчиком (например, 2 фута ( 610 мм )), а портативная дорожка появилась на прямых, кривых и явках, как на модельной железной дороге.

Decauville был источником многих портативных дорожек легкорельва, также использованных в военных целях. Постоянный способ называется так, потому что временные пути часто использовались в строительстве такого постоянного способа.

Макет

Основная статья: Геометрия отслеживания

Геометрия дорожек трехмерна по своей природе, но стандарты, которые выражают ограничения скорости и другие правила в областях дорожного датчика, выравнивания, возвышения, кривизны и поверхности дорожки, обычно выражаются в двух отдельных макетах для горизонтальных и вертикальных .

Горизонтальная планировка - это расположение дорожки на горизонтальной плоскости . Это включает в себя расположение трех основных типов дорожных путей: касательная дорожка (прямая линия), изогнутая дорожка и кривая перехода трека (также называемая переходной спиралью или спираль ), которая соединяется между касательной и изогнутой дорожкой.

Вертикальная планировка - это макет дорожки на вертикальной плоскости, включая такие понятия, как Crosslevel, Cant и Gradient .

Ограничение сайдинга - это железнодорожная дорожка, отличная от , которая является вспомогательным для основной трассы. Слово также используется в качестве глагола (без объекта) для обозначения движения поездов и железных вагонов от основного пути к сайдингу и на общем языке, чтобы ссылаться на отвлекающие факторы, кроме основного предмета. Переотделки используются железными дорогами для заказа и организации потока железнодорожного движения.

Измерять

Основные трек статьи . : ​

Измерение железнодорожного датчика

В первые дни железнодорожного железа наблюдались значительные различия в датчике, используемом различными системами, и в Великобритании во время бума с широким значением Брунеля 1840 -х годов. 7 футов 1 ~ 4 дюйма ( 2140 мм ) было в конкуренции с тем, что в то время называлось «узким» 1435 мм ( 4 фута 8 + 1 ~ 2 дюйма ). В конце концов 1435 мм ( 4 фута 8 + 1 ⁄ 2 дюйма ). Калибр выиграл битву и стал стандартным датчиком, с термином «узкий датчик», который используется для датчиков более узких, чем новый стандарт. По состоянию на 2017 год , about 60% of the world's railways use a gauge of 1,435 mm (4 фута 8 + 1 ⁄ 2 дюйма ), известный как стандартный или международный датчик Датчики, шире, чем стандартный датчик, называются широким датчиком ; Более узкий, узкий . Некоторые участки трассы представляют собой двойной датчик , с тремя (или иногда четырьмя) параллельными рельсами вместо обычных двух, чтобы позволить поездам из двух разных датчиков использовать одну и ту же трассу.

Датчик может безопасно варьироваться в зависимости от диапазона. Например, федеральные стандарты безопасности США позволяют стандартному датчику варьироваться от 4 футов 8 на (1420 мм) до 4 фута 9 + 1 ⁄ 2 дюйма (1460 мм) для работы до 60 миль в час (97 км/ч).

Обслуживание

Основная статья: обслуживание пути

Дополнительная информация: железнодорожный осмотр и рабочее поезд

См. Также: Железнодорожный автомобиль § без поправки автомобилей

Около 1917 года Американская секционная банда ( танцоры Ганди ) Ответственно за поддержание конкретной части железной дороги. Один человек держит подкладку (Ганди), в то время как другие используют железнодорожные щипцы для размещения рельса.

Трек нуждается в регулярном техническом обслуживании, чтобы оставаться в хорошем порядке, особенно когда участвуют высокоскоростные поезда. Неадекватное обслуживание может привести к «медленному порядку» (терминология Северной Америки или временное ограничение скорости в Великобритании), чтобы избежать несчастных случаев (см. Медленную зону ). Поддержание отслеживания было когда -то тяжелым ручным трудом , требующим команд рабочих или трекменов (США: Ганди Танцоры ; Великобритания: Площаторы ; Австралия: Феттлеры), которые использовали линейные бары для коррекции неровностей в горизонтальном выравнивании (линии) трека, и и и и Танг и разъемы, чтобы исправить вертикальные нарушения (поверхность). В настоящее время обслуживание облегчается различными специализированными машинами.

Фланцевые нефтяники смазывают колесные фланцы, чтобы уменьшить износ железнодорожного износа в плотных кривых, Миддельбург, Мпумаланга , Южная Африка

Поверхность головки каждой из двух рельсов можно сохранить с помощью Railgrinder .

Работа с обычным обслуживанием включает в себя изменение спящих, смазочных и регулирующих переключателей , затягивание компонентов свободной дорожки, а также поверхность и дорожку подкладок, чтобы поддерживать прямые секции и кривые в пределах технического обслуживания. Процесс спящего и замены железной дороги может быть автоматизирован с использованием поезда по обновлению трассы .

Распыление балласта гербицидом , чтобы предотвратить растущие сорняки и перераспределение балласта, как правило, выполняется специальным поездом по убийству сорняков.

Со временем балласт измельчается или перемещается по весу поездов, проходящих по нему, периодически требуя актуального («смущения») и в конечном итоге их очищать или заменять. Если это не сделано, следы могут стать неровными, вызывая раскачивание, грубую катание и, возможно, сходы. Альтернативой наставлению с трудом является подъем рельсов и спящих и повторно вводить балласт внизу. Для этого « Stoneblower используются специализированные поезда ».

Рельсовые инспекции используют методы неразрушающего тестирования для обнаружения внутренних недостатков в рельсах. Это делается с использованием специально оборудованных грузовиков Hirail , инспекционных автомобилей или в некоторых случаях, портативных инспекционных устройств.

Рельсы должны быть заменены до того, как профиль железной головки изнашивается до такой степени, что может вызвать сброс. Изношенные магистральные рельсы обычно имеют достаточный срок службы, который остается на ветви , впоследствии сайдинг или загрязнение и «каскадируется» для этих применений.

Условия окружающей среды вдоль железнодорожной дорожки создают уникальную железнодорожную экосистему . Это особенно в Соединенном Королевстве, где паровые локомотивы используются только на специальных службах, и растительность не была так тщательно обрезана. Это создает риск пожара в длительной сухой погоде.

В Великобритании CESS используется экипажами по ремонту треков, чтобы ходить до рабочей площадки, и в качестве безопасного места для стояния, когда проходит поезд. Это помогает при выполнении незначительной работы, в то время как необходимость поддерживать поезда, не нуждаясь в высокопроизводителе или транспортном транспортном средстве, блокирующем линию для транспортировки, чтобы добраться до сайта.

• 
  Обслуживание оборудования в Италии
• 
  Поезд с обновлением трека в Пенсильвании
• 
  Plasser & Theurer 09-32 CSM Непрерывное выравнивание, подкладка и натяжение машины румынских железных дорог

Кровать и фундамент

Межготочный трек, Германия

На этой японской высокоскоростной линии коврики были добавлены для стабилизации балласта.

Железнодорожные пути, как правило, проводятся на ложе из каменной дорожки балласта или дорожки , которая, в свою очередь, поддерживается приготовленными земляными работами, известными как формирование дорожки. Формирование включает в себя подчиненную и слой песка или каменной пыли (часто зажатый в непроницаемом пластике), известный как одеяло, которое ограничивает восходящую миграцию влажной глины или ила. Также могут быть слои водонепроницаемой ткани, чтобы предотвратить проникновение воды в субстрату. Трек и балласт образуют постоянный путь . Фонд может относиться к балласту и формированию, то есть все искусственные структуры под треками.

Некоторые железные дороги используют асфальтовое покрытие под балластом, чтобы не дать грязи и влаге двигаться в балласт и портить его. Свежий асфальт также служит для стабилизации балласта, поэтому он не так легко перемещается.

Требуются дополнительные меры, когда трасса проложена над вечной мерзлотой , например, на железной дороге Цинзанга в Тибете . Например, поперечные трубы через подчиненное позволяют холодному воздуху проникнуть в формирование и не допустить таяния, которое подводятся.

Геосинтетическое усиление

Геосинтетика используется для уменьшения или замены традиционных слоев в строительстве и реабилитации по всему миру, чтобы улучшить поддержку дорожки и снизить расходы на техническое обслуживание. Подкрепление геосинтетика, такая как геоселла (которые полагаются на трехмерные механизмы ограничения почвы) продемонстрировали эффективность при стабилизации мягких субстратных почв и усиления субструктурных слоев для ограничения прогрессирующей деградации дорожек. Геосинтетика усиления увеличивает способность подшипника почвы, ограничивает движение балласта и деградацию и уменьшает дифференциальное поселение, которое влияет на геометрию отслеживания. Они также сокращают время и затраты на строительство, одновременно снижая воздействие на окружающую среду и углеродный след. Повышенное использование решений геосинтетического усиления поддерживается новыми высокопроизводительными геосельных материалами (например, NPA - New Polymeric Alloy ), опубликованными исследованиями, тематическими исследованиями и международными стандартами (ISO, Astm, Crow/Sbrcurnet )

Было показано, что гибридное использование высокопроизводительных геограмм в подчиненной и высокопроизводительной геокелле в верхнем суббазе/суббол-слое увеличивает коэффициент усиления, превышающий их отдельные суммы, и особенно эффективно при ослаблении обтягивающих в обширных грунтах из обширных глинистых грунтов. Проект полевых испытаний на коридоре Amtrak NE, страдающего глиной, продемонстрировал, как гибридный раствор улучшил индекс качества дорожного качества (TQI), значительно снизил деградацию геометрии дорожки и пониженное поддержание поверхности дорожки в 6,7x с использованием геокеллы NPA высокой неэффективности. Геосинтетическое усиление также используется для стабилизации железнодорожных набережных, которые должны быть достаточно надежными, чтобы противостоять повторной циклической нагрузке. Геокели могут использовать переработанные маргинальные или плохо оцениваемые гранулированные материалы для создания стабильной насыпи, что делает железнодорожное строительство более экономичным и устойчивым.

Автобусы

Автобусы едут по пути, Аделаида , Австралия

Основная статья: управляемый автобус

Некоторые автобусы могут использовать треки. Эта концепция вышла из Германии и называлась О-Бан . Первый такой трек, автобус O-Bahn , был построен в Аделаиде, Австралия.

Смотрите также

• Степень кривизны
• Разница между поездами и трамвайными рельсами
• Экзотермическая сварка
• Передача
• Глоссарий железнодорожного терминологии
  (включая США/Великобритания и другие
  Региональные/национальные различия)
• Зеленый трек
• Маглев
• Минимальная железнодорожная кривая радиус
• Монорельса
• Постоянный путь (история)
• Расточница железной дороги
• Железнодорожный профиль
• Roll Way , часть трассы резинового метро
• Резиновый метро
• Уличный бег
• Субстрата
• Галстук
• TGV Track Construction
• Трамвай (промышленность)
• Трамвайный трек

Библиография

• Pike, J., (2001), Track , Sutton Publishing, ISBN   0-7509-2692-9
• Firuziaan, Mohammad; фон Этерфф, Отто (октябрь 2002 г.). «Моделирование динамического поведения постельного белья-искоренения в области временной области» . Системная динамика и долгосрочное поведение железнодорожных транспортных средств, трека и субстрата . Springer Verlag. С. 357–376. doi : 10.1007/978-3-540-45476-2_21 . ISBN  978-3-540-43892-2 .
• Робинсон, А.М. (2009). Усталость в железнодорожной инфраструктуре . Woodhead Publishing Limited. ISBN  978-1-85573-740-2 .
• Льюис, Р. (2009). Руководство по интерфейсу колеса/рельса . Woodhead Publishing Limited. ISBN  978-1-84569-412-8 .
• Esveld, Coenraad (2001). Современная железнодорожная трасса . Нидерланды: MRT Productions. ISBN  90-800324-3-3 .

Внешние ссылки

• Стол североамериканской тройной железной дороги (плоское дно) участки
• Thyssenkrupp Руководство, Vignoles Rail
• Thyssenkrupp Руководство, Light Vignoles Rail
• Детали отслеживания на фотографиях
• «Рисунок Англии, пролетающий в секциях на 200 ярдов в час» Популярная механика , декабрь 1930 года.
• Винчестер, Кларенс, изд. (1936), «Постоянный путь» , Железнодорожные чудеса света , с. 331–338 Иллюстрированное описание строительства и обслуживания железной дороги
• Железнодорожный технический архив 3 мая 2017 года на машине Wayback