Основные конструкции железнодорожного пути, страница 2

Шпалы укладывают на балласт, который воспринимают нагрузку от рельсов и воспринимает её на земляное полотно. Кроме того балласт дренирует (пропускает) воду. В качестве железнодорожного балласта используется щебень фракций 25-60мм, гравий, песок. Примерные поперечные размеры балластных призм выбираются в зависимости от верхнего строения пути. В кривых участках для возвышения наружного рельса верх балластной призмы имеет наклон к горизонту.

Под действием динамических нагрузок от подвижного состава происходит продольное перемещение рельсов относительно шпал или рельсов со шпалами относительно балласта. Такое перемещение называется угоном пути. Он вызывает изменение стыковых зазоров (слепые или растянутые), смещение или перекашиванию шпал, что приводит к расстройству пути и дополнительным работам по перегонке шпал и разборке зазоров. На таких участках 30-40% всех расходов на содержание пути связано с наличием угона. Применение промежуточного раздельного скрепления особенного пружинного типа, использование щебня, увеличение эпюры шпал приводит к уменьшению угона. Кроме того, для борьбы с угоном используются специальные элементы – противоугоны. Наибольшее распространение имеют пружинные противоугоны. Для рельсов Р75, Р65, Р50 масса противоугонов – 1,41; 1,36; 1,22 кг. При рельсах длиной 25 метров устанавливают 18-44 пар противоугонов. Каждый противоугон устанавливают на рельсе так, чтобы зуб был с наружной стороны рельса. Сопротивление противоугона продольному скольжению по рельсу должно быть не менее 8 кН. На линиях с автоблокировкой каждый блок-участок отделен от соседнего изолирующим рельсовым стыком. При  проходе поезда колесные пары замыкают обе рельсовые нити и зажигают красный свет светофора. Для соединения путей и их пересечений используют стрелочные переводы и пересечения. Стрелочные переводы бывают одиночные обыкновенные и симметричные, а также двойные перекрестные. Наиболее распространены одиночные обыкновенные, состоящие из стрелки, соединительных путей , крестовины с контррельсами, а также брусьев или плиты. Стрелка состоит из двух рельсов, двух остряков и связи между двумя остряками.

Угол между осями путей называется углом крестовины. Отношение ширины сердечника крестовины в ее корне к длине сердечника до математического центра называется маркой крестовины. Это отношение равно тангенсу угла крестовины. Таким образом, характеризует крутизну угла отклонения бокового пути от основного: чем меньше угол крестовины, тем плавней ход поездов на боковой путь. Марка крестовины выражается в виде дроби

СЕ/АЕ=1/N=tgα.

На наших дорогах применяются крестовины марок 1/9, 1/11, а также 1/18, 1/22. наиболее распространены без подвижных элементов (литые), состоящие из сердечника, имеющего рабочие грани АС и АВ и двух усовиков. Самое узкое пространство между усовиками в их первом изгибе называется горлом крестовины; промежуток между боковыми гранями усовика и сердечником представляет собой желоб для прохода колесных гребней. Точка А пересечения рабочих граней усовиков и сердечника носит название математического центра крестовины.

Тип пути зависит от годовой амплитуды колебаний температуры и условий эксплуатации. При бесстыковом пути рельсы обычной длины (25м) сваривают в рельсовые плети длиной 800м и более, а между ними укладывают так называемые уравнительные рельсы длиной 12,5м, соединенные стыковыми накладками.

Земляное полотно является основанием, фундаментом железнодорожного пути. Оно сооружается из грунтов и воспринимает нагрузку от верхнего строения. Разрез земляного полотна перпендикулярно продольной оси называется поперечным профилем, который может быть в виде насыпи, полунасыпи выемки, полувыемки, нулевого места, а также выемок.