книги из ГПНТБ / Проектирование и расчет железнодорожного пути с учетом военных требований учебник

Рис. 2.9. Поперечные профили балластного слоя из песка на однопутной линии:

а — на прямых участках; б — на кривых участках; С — уширение бал­ ластного слоя в кривых.

л—на прямых участках пути; б —\\а кривых участках пути; С—уширение балластного слоя в кривых.

60

для временных обходов до 15 см. Допускается применение любых

видов балласта с использованием снятого с других, невоестанавливаемых путей и линий. На краткосрочных обходах требования к балластному слою снижаются.

Рис. 2.11. Поперечные профили однослойного балласта для двухпутных линий:

а —на прямых участках; б — на кривых участках; А —уширение междупутья в кривых.

Рис.-2.12. Поперечные профили балластного слоя^ из щебня на песчаной подушке для двухпутных линий:

■а — на прямых участках; б — на кривых участках; А — уширение междупутья в кривых.

Когда продолжительность эксплуатации обхода не будет пре­ вышать нескольких месяцев и в дальнейшем не предусматривается его переустройство по требованиям временного восстановления.

61

допускается, как исключение, не устраивать специально балласт­ ной призмы из ранее перечисленных материалов. Вместо балласт­ ного слоя можно использовать грунт насыпи или разрабатываемой выемки и этим грунтом производить обсыпку и подбивку шпал. Поперечное сечение земляного полотна и верхнего строения такого

Рис. 2.13. Земляное полотно и верхнее строение пути для краткосрочных обходов, восстанавливае­ мых на небольшой срок эксплуатации.

пути показано на рис. 2.13. В зимнее время вместо балластного слоя для подбивки шпал и их обсыпки разрешается использовать снег.

Особенности устройства пути на электрифицированных железных дорогах

Основным направлением технического перевооружения желез­ нодорожного транспорта в СССР является широкое внедрение электрической тяги поездов. К началу 1968 г. электрифицирован­ ных железнодорожных линий в СССР было около 27 тыс. км или 20,4% протяжения сети. Ежегодно на электрическую тягу перево­ дится свыше 2 тыс. км железнодорожных магистралей. С внедре­ нием электротяги резко повышается пропускная и провозная спо­ собности железнодорожных линий, снижается себестоимость пере­ возок, надежнее становится работа транспорта.

На территории стран социалистического содружества в Восточ­ ной Европе сеть электрифицированных железных дорог составляет в настоящее время около 5 тыс. км или около 5% общего протя­ жения сети этих стран.

На электрифицированных участках железных дорог применя­ ются две системы тока и напряжения: система однофазного пере­ менного тока промышленной частоты напряжением в контактной сети 25 000 в и система постоянного тока напряжением 3000 в. Принципиальная схема энергоснабжения электрифицированного участка железной дороги приведена на рис. 2.14.

По линии электропередачи ток поступает к тяговым подстан­ циям, от которых электрическая энергия через электротяговую

63

сеть подается к локомотивам. Под электротяговой сетью пони­ мают систему контактной подвески, питающую и отсасывающую линии (рельсовая цепь).

Так как рельсовые плети на участках с электрической тягой выполняют роль второго электрического провода, то конструкция верхнего строения пути имеет ряд особенностей.

В пределах рельсовой цепи ток проходит в стыках в основном через накладки. Если соприкасающиеся поверхности рельсов и на­ кладок подверглись коррозии или в стыках слабо затянуты болты, то такие стыки имеют электрическое сопротивление в несколько раз больше, чем сопротивление рельса.

Для улучшения токопроводимости рельсовых цепей использу­ ются специальные рельсовые соединители или графитовая мазь..

(sw) - центральные электростанции

/ \ - районные понизительные подстанции frnj - тагобые подстанции

О- раздельные пункты

—- линие электропередачи и контактное сеть

Схема првхошденио твгобоео токь

Рис. 2.14. Принципиальная схема энергоснабжения электрифицированной железной дороги:

1 — центральные электростанции; 2 — тяговые подстанции; 3 — линия электропередачи.

Графитовая мазь применяется на электрифицированных желез­ ных дорогах СССР как одно из основных средств для обеспече­ ния токопроводимости рельсовых стыков. Простота создания на­ дежной электропроводимости с помощью графитовой мази позво­ ляет широко пользоваться ею при восстановлении электрифици­ рованных железных дорог на ТВД. Слой мази должен быть тол­ щиной 2—3 мм на опорных и до 1 мм на неопорных внутренних поверхностях. Кроме того, после сборки стыка пазухи накладок, с обеих сторон заполняют с торцов графитовой мазью на глубину не менее 30 мм во избежание попадания пыли и грязи в смазку на опорных поверхностях. Расход контактной графитовой мази на обмазку одного стыка, в зависимости от типа верхнего строе­ ния, составляет 340—450 г.

На стыках, расположенных на участках с диспетчерской цент­ рализацией, а также на стыках стрелочных переводов и на пере­ ходных рельсовых стыках, кроме графитовой мази, необходимо устанавливать рельсовые соединители.

6«-

Не разрешается применять графитовую мазь на участках бес­ стыкового пути, так как это привело бы к уменьшению сопротив­ ления продольному перемещению рельсовых концов при темпера­ турных изменениях длины рельсов. Для уменьшения омического

t

Рис. 2.15. Схема установки рельсовых соединителей:

1 —стыкового; 2 — междурельсового; 3 — междупутного.

сопротивления рельсовых цепей бесстыкового пути устанавливают только рельсовые соединители.

Рельсовые соединители бывают трех видов: стыковые, междурельсовые и междупутные (рис. 2.15).

"64

Они состоят из двух стальных прозолок диаметром 5 мм, ж загнутым концам которых приварены облуженные или оцинко­ ванные конусообразные штепсели.

Для установки штепселей в шейке рельсов сверлятся отвер­ стия. При фартучных накладках проволоки штепсельных соеди­ нителей укрепляются клипсами. При накладках двухголового типа проволоки соединителя укладывают в пазуху между шейкой рель­ са и накладкой.

Приварные соединители служат для пропуска обратного тя­ гового тока и представляют собой отрезки медного троса, концы которых зажаты в стальные наконечники —манжеты овального ■сечения. При электрической тяге на переменном токе сечение при-

Рис. 2.17. Приварной соединитель из медного троса.

ъарного соединителя принимают не менее 50 мм2, а при электро­ тяге «а постоянном токе — не менее 70 мм2. Аналогичные соеди­ нители устанавливаются и на стыках стрелочных переводов.

На линиях с электрической тягой, не оборудованных автома­ тической блокировкой, между рельсовыми нитями одного и того же пути устанавливают на станциях через каждые 300 м междурельсовые и через 600 м — междупутные электрические соедините­ ли (см. рис. 2.15), а на перегонах соответственно через 600

и 1200 м.

Этот тип соединителей обеспечивает параллельное соединение рельсовых нитей с целью уменьшения общего омического сопро­ тивления рельсовой цепи.

Междупутные и междурельсовые соединители изготовляют из медного троса сечением 50—70 мм2, в зависимости от вида тяго­ вого тока. Соединители рассматриваемого типа прикрепляют к рельсам при помощи стальных наконечников — болтов с гайками и контргайками, закрепляемых в отверстиях в шейке рельсов.

Для отделения рельсовых цепей электрифицированных желез­ ных дорог от путей с паровозной или тепловозной тягой, а также для разделения рельсовых цепей на отдельные, изолированные Друг от друга блок-участки на линиях с автоматической блокиров­ кой или электрической централизацией, устраивают изолирующие рельсовые стыки.

На восстанавливаемых железнодорожных линиях и на станци­ онных путях, когда скорости движения поездов не превышают 30—35 км/ч, изолирующие стыки можно устраивать с лигнофолевыми накладками, изготовленными из многослойного древесно-слоис­ того пластика, пропитанного под давлением раствором бакелито­ вого лака. Стыковой зазор заполняется торцовыми фибровыми прокладками.

При высоких скоростях движения поездов « на пути с железо­ бетонными шпалами изолирующие стыки устраиваются с объем­ лющими накладками (рис. 2.18). Изолирующие детали в этом слу­ чае изготовляются из фибры толщиной 4 мм или полиэтилена низ­ кого давления толщиной 3,5 мм. Закладные болты, крепящие под­ кладку к железобетонной шпале, изолируются от подкладки тек­ столитовыми втулками, а подкладка от шпалы — резиновой про­ кладкой. Изолирующие детали между рельсами, накладками, и болтами такие же, как и при деревянных шпалах.

Для лучшего закрепления концов рельсов, примыкающих к изо­ лирующему стыку, устанавливаются дополнительные противоугоны, которые должны обеспечивать стабильное положение стыко­ вого зазора.

На электрифицированных линиях, оборудованных автоматиче­

ской блокировкой, для пропуска тягового тока в обход изолирую­ щих стыков устанавливают дроссель-трансформаторы, которые со­ стоят из сердечника, изготовленного из трансформаторной стали, И Двух обмОТОК. При ЭТОМ обратный ТЯГОВЫЙ ТОК прОХОДИТ ПО'

обеим рельсовым нитям первого блок-участка и через дроссельтрансформатор и соединительную перемычку поступает в обе рель-

66

Блуждающие токи проходят не только в грунте, но и по метал­ лическим частям сооружений, находящимся в грунте: трубам, фун­ даментам, оболочкам кабелей и др. Там, где блуждающий ток вы­ ходит из подземного сооружения, происходит электрохимический процесс (электролиз), приводящий к коррозии сооружения. Чем больше величина блуждающего тока, тем вреднее его воздействие на подземные части сооружений.

С целью предотвращения утечки тока принимают меры по изо­ ляции рельсовых цепей от земли. На участках с деревянными шпа­ лами, пропитанными масляными антисептиками, где, как правило, наблюдаются минимальные величины блуждающих токов, необхо­ димо обеспечить водоотвод, а поверхность балластной призмы дол­ жна быть ниже подошвы рельсов и противоугонов на 30 мм.

На участках с железобетонными шпалами, обладающими вы­ сокой токопроводимостью, особое внимание обращается на изоля­ цию рельсов от шпал, изоляцию клемм, шурупов, закладных бол­ тов и других прикрепителей от рельсов или от шпал.

Отсасывающие провода, по которым обратный тяговый ток от Путевых рельсов проходит к шинам тяговых подстанций, также могут явиться источником блуждающих токов. Чтобы не допустить этого, отсасывающие провода надежно изолируются от земли, для чего их прокладка выполняется в деревянных коробках. На участ­ ках, не оборудованных автоблокировкой или имеющих однониточ­ ные цепи СЦБ, отсасывающие линии присоединяют к рельсам. Там же, где применяются двухниточные цепи СЦБ, отсасывающие ли­ нии подключаются к средним точкам дроссель-трансформаторов, причем последние связываются между собой поперечными соеди­ нителями.

На линиях, электрифицированных на переменном токе, корро­ зия от блуждающих токов сравнительно невелика, что объясня­ ется родом тока и его небольшой величиной при высоком напря­ жении.

На дорогах с электрической тягой все сооружения и устройства, которые могут оказаться под напряжением вследствие нарушения изоляции или касания их оборванными проводами контактной се­ ди, для обеспечения безопасности людей, а также для защиты кон­ тактной сети от токов короткого замыкания, заземляют путем при­ соединения таких сооружений и устройств к электротяговым рель­ совым цепям или к средним точкам путевых дроссель-трансформа­ торов. Заземлению подлежат все металлические конструкции, на­ ходящиеся на расстоянии менее 5 ж от контактной сети. К таким конструкциям относятся мосты, путепроводы, светофоры, отдельно стоящие опоры, крыши зданий и сооружений, гидроколонки и т. п.

Их заземляют индивидуальными или групповыми заземляющи­ ми проводниками. Особое внимание при этом обращается на опо­ ры контактной сети, стоящие в выемках за кюветом, на пассажир­ ских платформах или за ними, в горловинах станций, которые заземляют в первую очередь.

68