Меню Закрыть

Обыкновенный одиночный стрелочный перевод

Главными элементами обыкновенного одиночного стрелочного пе­ревода (рис. 3.2) являются: стрелка с переводным механизмом; острая крестовина с контррельсами; соединительная часть (между стрелкой и кре­стовиной); комплект переводных брусьев (или другое основание).

Основные элементы обыкновенного одиночного
стрелочного перевода

Стрелки отличаются друг от друга конструктивно и размерами рамных рельсов, остряков, комплектов корневых устройств, опорными и упорны­ми устройствами, переводными механизмами, стрелочными тягами, скреплениями и другими деталями, а также наличием или отсутствием подуклонки рамных рельсов и остряков.

Рамные рельсы — конструктивные элементы стрелки — изготовляют­ся из обычных путевых рельсов, но отличаются от них наличием в шейке дополнительных отверстий для прикрепления упорных накладок или болтов, которые служат для прикрепления рамного рельса к стрелоч­ным башмакам, а также деталей для монтажа корневого устройства и деталей запорного и переводного механизмов. Они имеют различную форму в плане (один из рамных рельсов прямой, другой — криволиней­ный); отличаются подстрожкой боковой грани головки, что необходи­мо для укрытия начала остряка.

Число изгибов по длине рамного рельса и места их расположения оп­ределяются геометрической схемой стрелочного перевода. Один изгиб рамного рельса для укрытия острия прямого остряка от ударов гребней колес делают непосредственно перед острием остряка (на расстоянии 215 мм в переводах марки 1/18, 260 мм — марки 1/22 и 100 мм в переводах марок 1/11 и 1/9), другой — (только в стрелочных переводах марки 1/11) в конце строжки остряка, где головка остряка достигает своей полной ширины (на расстоянии 79 мм в стрелках типа Р65 и 89 мм — в стрелках Р50).

Далее в сторону корня остряка криволинейный рамный рельс в за­водских условиях изгибают по ординатам через 1 м.

Различают передний д и задний д^ вылеты рамного рельса, представ­ляющие расстояния от стыков рамного рельса соответственно до ост­рия остряка и до его корня. Длина рамного рельса /рр в стрелочных пе­реводах 12,5 м (переводы крутых марок) или 25 м (при пологих марках). К брусьям рамные рельсы крепятся с помощью стрелочных башмаков, которые состоят из подкладок, стрелочных подушек с пазухами для по­дошв рамных рельсов, и упорками с деталями скреплений.

Для обеспечения постоянства ширины колеи и неизменности вза­имного положения левой и правой части стрелки устраивают разрезные связные полосы. В стрелочных переводах марок 1/9 и 1/11 таких полос три, в переводах марок 1/18 и 1/22 — пять-шесть.

Первая связная полоса размещена на первом флюгарочном брусе, следующие — в конце участка боковой строжки остряка, где находится зона наибольших ударов гребня колеса в криволинейный остряк.

Связные полосы или заводят под рамные рельсы или свариваю’!’ встык с подкладкой башмака; прикрепляют их к брусьям шурупами. В стрелках с электрической централизацией применяют разрезные связные полосы, обес­печивающие электрическую изоляцию между рельсовыми нитями стрелки.

Остряк стрелочного перевода — одна из частей стрелки, имеющая остроганную часть. Передний (острый) трием, задний — корневой частью (корнем).

Различают остряки прямолинейные (рис. 3.3, а) и криволинейные касатель­ного типа (рис. 3.3, б, в), которые при­мыкают к рамному рельсу под меньшим углом, и секущего типа (рис. 3.3, в). В ос­тряке секущего типа его рабочий кант пересекает рабочий кант рамного рельса под углом Рн, который называ­ется начальным углом остряка.

Угол Р, образованный рабочим кан­том рамного рельса и касательной к ра­бочему канту остряка в его корне, на­зывается стрелочным углом, который имеет небольшой размер от 1 до 2°.

Остряки изготавливают из прокатного профиля специального ост- рякового рельса (ОР) пониженной по сравнению с рамным рельсом высоты (рис. 3.4).

Рабочая грань криволинейных остряков в плане очерчивается кри­вой одного или двух радиусов (табл. 3.2). Радиус остряка выбирают од­ним из следующих способов:

В обыкновенных стрелочных переводах типа Р50 марок 1/11 и 1/9 применяют остряки одного радиуса; в стрелочных переводах типа Р65 марок 1/22, 1/18, 1/11, 1/9 — двух радиусов (см. табл. 3.2).

В стрелочных переводах марок 1/22 и 1/18, а также в переводе типа Р65 марки 1/11 с подуклонкой рельсовых нитей применяются длинные гибкие остряки, которые переводятся за счет их упругого изгиба.Шаг остряка — расстояние в свету на расчетном уровне между рам­ным рельсом и отведенным остряком (между рабочей гранью головки рамного рельса и нерабочей гранью остряка), измеряемое против пер­вой стрелочной тяги. Шаг остряка должен быть не менее 147 мм. Современные приводы обеспечивают шаг остряка 152 мм. Расстояние между отведенным остряком и рамным рельсом должно обеспечивать проход колес без касания остряка. Для этого разность ширины колеи и желоба между остряком и рамным рельсом в конце строжки остряка не должна быть более 1458 мм.

Корневое устройство остряка в стрелке является одним из наиболее ответственных и сложных узлов. Оно предназначено для закрепления остряка в корне, обеспечения его подвижности в горизонтальной плос­кости, неизменности ширины желоба в корне, а также для предохране­ния остряка от горизонтальных поперечных, продольных и вертикаль­ных перемещений.

Корневую часть устраивают ввиде шкворневого или вкладышно-накла- дочного соединения, либо как обычный стык при гибких остряках. Шквор­невое устройство встречается только в старых стрелках легких типов.

Корневое устройство марок 1/11 и 1/9 вкладышно-накладочного типа (рис. 3.5) применяют в стрелках типов Р75, Р65, Р50. Стык такого корневого устройства выполняют на весу и монтируют на мостике- лафете. Между закрепленным упоркой рамным рельсом и остряком с примыкающим к нему рельсом переводной кривой вставлен сталь­ной вкладыш.

Со стороны оси пути остряк и примыкающий к нему рельс соедине­ны четырехдырной накладкой, которая закреплена неподвижно и ото­гнута в середине в сторону оси пути. Между остряком и накладкой име­ется зазор, допускающий поворот остряка и перевод его из одного по­ложения в другое. Между накладкой и вкладышем (в шейке остряка) на первый от начала остряка болт надевают распорную втулку.

Корневое устройство в виде обычного стыка применяется при гиб­ких остряках (рис. 3.6). Для повышения устойчивости остряков, обес­печения надежного плотного прилегания остряков в рабочем положе­нии к рамным рельсам и упорным накладкам между остряками устраи­вают поперечные связи в виде тяг.

Тяги стрелочного перевода обеспечивают устойчивость остряков и плот­ное прилегание их в рабочем положении к рамным рельсам и упорным накладкам, необходимый для свободного прохода гребней колес желоб между рабочей гранью рамного рельса и нерабочей гранью остряка. Раз­личают тяги стрелочные, переводные и соединительные (рис. 3.7).

По назначению тяги бывают рабочие и соединительные. При помо­щи рабочих тяг к острякам передаются переводные усилия для перевода остряков из одного положения в другое; при помощи соединительных тяг обеспечивается правильная форма остряков в плане.

Стрелочные тяги 1 связывают остряки, обеспечивая их правильное взаимное положение. Переводные тяги 3 служат для перевода остряков из одного положения в другое. Рычаги 5 и соединительная тяга 4 пере­дают усилия от электропривода 6 (СП) ко второй переводной тяге 3, обеспечивая плотное прилегание остряков и электрический контроль этого прилегания.

В стрелочных переводах марок 1/9 и 1/11 две тяги — первая (рабо­чая) устанавливается на расстоянии 400 или 360 мм от острия остряка, вторая (соединительная) — в конце боковой строжки остряка.

В стрелках с гибкими остряками, имеющими большую длину (в пе­реводах марки 1/18 — 15 500 мм; марки 1/11 — И ООО мм), ставят вспо­могательное рычажно-шарнирное устройство, которое передает пере­водное усилие на вторую рабочую тягу, плотно прижимающую остряк к рамному рельсу.

Рабочие и соединительные тяги в стрелочных переводах пологих ма­рок регулируемые по длине.

Концы стрелочных тяг выполнены в виде вилки, с помощью кото­рой тяги присоединяют к остряковым серьгам. Остряковые серьги кре­пят к шейкам остряков с помощью двух горизонтальных болтов (рис. 3.8). На стержне рабочих тяг имеется одна или две скобы для присоединения к ним аппаратных тяг или тяг переводного механизма.

За исключением скоростного стрелочного перевода типа Р65 марки 1/11 стрелочные переводы не имеют подуклонки рельсов. Все рельсы укладывают на плоские подкладки, за корнем остряка из-за недостатка места — специальные двойные подкладки (от двух пар в симметричных стрелочных переводах типа Р50 марки 1/6 до 16 пар в переводах пологих марок).

В типовых переводах Р65 и Р50 марок 1/11 и 1/9 за корнем остряка укладывают соответственно по 8 и 9 пар двойных подкладок.

Переводные механизмы служат для перевода стрелок из одного поло­жения в другое. Переводные механизмы либо включены в систему цен­трализации стрелок, или являются устройствами ручного действия.

Переводной механизм ручного управления (рис. 3.9) представляет собой рычажное устройство, установленное с правой стороны по ходу поезда в противошерстном направлении. Кронштейн станины, в кото­рую вставлена фонарная стойка, обращен в сторону крестовины, а ры­чаг с противовесом находится перед фонарной стойкой со стороны ост­рия остряков.

Переводной механизм устанавливают так, чтобы вертикальное по­ложение переводного рычага соответствовало среднему положению обо­их остряков между рамными рельсами.

Для перевода, запирания и контроля положения остряков централизо­ванных стрелок применяют стрелочные электрические приводы (рис. 3.10). Механизм привода обеспечивает при крайних положениях остряков плотное прилегание остряка к рамному рельсу, не допускает замыкания стрелки при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом 4 мм и более, и отводит отжатый остряк от рамного рельса на расстояние не ме нее 125 мм. Различают стрелочные электрические приводы взрезные серии СПВ и невзрезные серии СП и СПГ. На линиях высокоскорост­ного движения применяют электропривод СП-3, обеспечивающий пе­ревод стрелок с гибкими остряками и перевод подвижного сердечника крестовины.

Соединительная часть стрелочных переводов состоит из наружных рельсовых нитей от задних стыков рамных рельсов до конца стрелочно­го перевода и внутренних рельсовых нитей от корневых стыков остря­ков до передних стыков крестовин.

Переводная кривая, соединяющая стрелку с крестовиной и ведущая на боковой путь, начинается в корне остряка и кончается на расстоя­нии п (т.н. прямая вставка) перед математическим центром крестови­ны. Переводные кривые очерчены одним или несколькими радиусами; в стрелочных переводах марки 1/11 — радиусом 300 м, в переводах мар- 246
ки 1 /9 — радиусами 300 и 200 м, в симметричном переводе типа Р50 мар­ки 1/9 — тремя радиусами 765, 500 и 400 м.

Ддя прикрепления рельсовых нитей к брусьям применяют 5 косты­лей. Раздельные промежуточные скрепления используют в стрелочных переводах типа Р65 марки 1/11 с подуклонкой и типа Р65 марки 1/18.

Переводные кривые, как правило, не имеют возвышения наружного рельса.

Наружную нить переводной кривой ставят по ординатам, измеряе­мым от рабочей грани наружного рельса прямого пути до рабочей гра­ни наружного рельса бокового пути в точках через каждые 2 м, начи­ная от стыка корня остряка. Внутреннюю нить переводной кривой ста­вят по шаблону.

Изолирующие стыки применяют на стрелочных переводах разветвлен­ных рельсовых цепях в пределах соединительных путей, а также на сты­ках, отделяющих стрелочный перевод от рельсовых цепей станции и пе­регона. Типовая конструкция изолирующего стыка имеет объемлющие металлические накладки, которые стягиваются шестью или четырьмя (рельсы Р65) стыковыми болтами. В стрелочных переводах с раздель­ным скреплением изолирующие стыки устраивают на специальных под­кладках 1 с клеммами 2 и закладными болтами 3 (рис. 3.11).

Крестовина — элемент комплекта крестовинного узла стрелочного перевода (рис. 3.12) или глухого пересечения, предназначенный для прохода гребней колес под­вижного состава в местах пересе­чения двух рельсовых нитей в од­ном уровне. Крестовина состоит из сердечника, имеющего рабо­чие грани, двух усовиков 2, сты­ковых соединений и др. Угол ос, под которым пересекаются рабо­чие грани усовиков и сердечни­ков, называются угло м крес­товины. В зависимости от ве­личины угла ос различают кресто­вины острые и тупые.

Крестовину острую применяют в стрелочных переводах, глухих пересечениях, перекрестных съездах и сплетениях путей. По конструк­ции острые крестовины подраз­деляют на: сборнорельсовые (рис. 3.13, а), сборные с литым сердечником (рис. 3.13, б), цель­нолитые (рис. 3.13, в), сборные с неподвижным сердечником типа общей отливки сердечника с наиболее изнашиваемой частью усовиков (рис. 3.13, г).

Наибольшее распространение по­лучили острые сборные крестовины без подвижных элементов с непод­вижным сердечником типа общей от­ливки сердечника с наиболее изна­шиваемой частью усовиков. В этих крестовинах (рис. 3.14) сердечник 3 и наиболее изнашиваемые части усо­виков 7 составляют единую конструк­цию (рис. 3.15), отлитую из высоко­марганцовистой стали аустенитного класса (углерода 1,0—1,3 %, марган­ца 11,5—16,5 %, кремния 0,3—0,9 %).

Основные размеры острых кре­стовин одиночных обыкновенных и симметричных стрелочных пере­водов колеи 1520 мм (в мм) приве­дены в табл. 3.3.

Крестовины с подвижными сер­дечниками из специальных Остря­ковых рельсов создают непрерыв­ную зону перекатывания колеса с усовика на сердечник, ликвидиру­ют вредное пространство, позволяют не ставить контррельсы (рис. 3.16). Перевод подвижного сердечника осуществляется дополнительным переводным механизмом, синх­ронно работающим с переводным механизмом стрелки.

Крестовину тупую применяют в глухих пересечениях, перекрестных стрелочных переводах и перекрестных съездах. Различают тупые крес­товины жесткие (рис. 3.17) и с подвижным сердечником (рис. 3.18). Жесткими бывают сборные и цельнолитые крестовины (рис. 3.19).

Точка пересечения рабочих кантов крестовины называется ее мате­матическим центром, или математическим острием (см. рис. 3.12). П ракгическое острие имеет ширину 9— 12 мм. Самое узкое пространство между усовиками в месте их изгиба называется горлом крестовины /(. (см. рис. 3.13).

Для улучшения условий взаимодействия пути подвижного состава важно правильно подобрать поперечные и продольные очертания сер­дечников и усовиков (рис. 3.20). Для большинства крестовин рабочая поверхность усовиков имеет поперечный уклон Г.20. Сердечник в попе­речном сечении имеет горизонтальную площадку, переходящую к бо­ковым граням с закруглением радиусом 5 мм. От сечения, где ширина сердечника 40 мм, до хвоста радиусы этих закруглений постепенно уве­личиваются до 13—15 мм.

Участок от горла крестовины до практического острия сердечника называется вредным пространством. Направление колес на этом участ­ке осуществляется контррельсами.

Контррельсы — дополнительные рельсы, укладываемые внутри рель­совой колеи стрелочного перевода параллельно основным путевым рель­сам. Контррельсы служат для направления и ограничения поперечного смещения в рельсовой колее колесных пар подвижного состава, а также уменьшения износа. Контррельсы укладывают в крестовинных узлах стре­лочных переводов (см. рис. 3.12) и в глухих пересечениях путей. Вне­дряются конструкции крестовинного узла стрелочных переводов, в ко­торой контррельс не связан с путевым рельсом (рис. 3.21). Длина контррельса зависит от длины вредного пространства и уве­личивается с уменьшением угла крестовины. Прямая часть контррель­са с некоторым запасом перекрывает расстояние между горлом крестовины и сечением, где ширина сер­дечника 40 мм. Концы полого контр­рельса отогнуты, что обеспечивает плавное, без толков направление колес подвижного состава.

Для обеспечения безопасности прохода колес по крестовине необ­ходимо, чтобы расстояние между рабочими гранями контррельса и усо- вика было не более 1435 мм, а между рабочими гранями контррельса и сердечника крестовины — не менее

По конструкции крестовины разделяются на две основные группы: без подвижных элементов и с подвижными элементами.

Крестовины с подвижным сердечником, изготовленным из специ­альных остряковых рельсов, обеспечивают непрерывность рельсовой колеи в зоне перекатывания колеса с усовика на сердечник. Такие крес­товины позволяют реализовать перегонные скорости движения поез­дов по стрелочному переводу. Такие крестовины имеют в единой отлив­ке два усовика из высокомарганцовистой стали. Подвижный сердечник состоит из двух ветвей разной длины, которые изготовлены из остряко­вых рельсов ОР65 массой 83,8 кг/м. Ветви сердечника у острия соеди­нены шестью горизонтальными болтами. Для закрепления от угона длинной ветви сердечника устанавливают вертикальные болты и спе­циальные клеммы на предкорневом мостике.

Усовая часть крестовины с подвижным сердечником типа Р65 марки 1/11 (см. рис. 3.16) цельнолитая, подвижной сердечник выполнен сбор­ным из остряковых рельсов ОР65. Длинный и короткий рельсы соеди­нены скользящим сочленением с относительным продольным переме­щением 7-8 мм. Продольное перемещение рельсов сердечника проис­ходит в пределах зазора в болтовом соединении (скользящий стык), пере­вод сердечника осуществляется переводным механизмом. В крестовинах с подвижным сердечником контррельсы не устраивают.

Подрельсовое основание — переводные брусья, на которых монтиру­ют металлические части стрелочного перевода, составляю единую кон­струкцию. Переводные брусья воспринимают давление от колес под­вижного состава через металлические части и передают эти давления на балластный слой.

Деревянные переводные брусья обладают большой упругостью, просто­той формы и значительной прочностью. Их параметры соответствуют стандарту (ГОСТ 8816-70) «Брусья деревянные для стрелочных перево­дов железных дорог широкой колеи».

Конструкция, размеры и типы деревянных переводных брусьев пред­ставлены в табл. 2.11 (см. главу 2 учебника); комплекты переводных бру­сьев — в табл. 2.12.

Железобетонные переводные брусья армированы напряженной прово­локой периодического профиля диаметром до 5 мм. На сети российс­ких железных дорог страны к 2007 г. было уложено более 12 тыс. стре­лочных переводов на железобетонных брусьях.

Переводные брусья размещаются в соответствии с эпюрой стре­лочного перевода. Положение переводных брусьев определяется местом расположения стыков рамных рельсов, в корне остряков и на про­тяжении соединительных путей, начала и конца крестовины. Под сер­дечником крестовины один из брусьев укладывают так, чтобы его ось со­впала с сечением, где ширина сердечника 30 мм. Расстояние между ося­ми остальных брусьев однообразно: под стрелкой и крестовиной — 0,85— 0,95 расстояния между осями шпал на примыкающих путях; на соединительных путях — 0,95—1,0 этого же расстояния.

При преимущественном движении поездов по прямому пути брусья раскладываются перпендикулярно оси прямого пути. При преимуще­ственном движении по боковому пути — от начала остряка до центра перевода перпендикулярно оси прямого пути, а под крестовиной — пер­пендикулярно биссектрисе угла крестовины (от центра перевода 8—10 брусьев постепенно поворачиваются от центра перевода по направле­нию к крестовине).

Концы переводных брусьев по прямому пути выравнивают по шну­ру, обеспечивая расстояние от рабочей грани головки рамного рельса 615 мм.

Закрепление стрелочных переводов от угона при деревянных брусьях осуществляют пружинными противоугонами (рис. 3.22). На стрелоч­ных переводах марок 1/9 и 1/11, примыкающих к приемоотправочным, подгорочным, горочным и сортировочным путям, устанавливают по 44 пары противоугонов; на стрелочных переводах марки 1/18 при одно­стороннем движении — 56 пар, а при двустороннем — 66 пар противо­угонов.

Нормы устройства и содержания стрелочных переводов

Нормы устройства и содержания по основным параметрам стрелоч­ных переводов установлены соответствующими нормативными доку­ментами. Состояние стрелочных переводов и соблюдение нормативов проверяют работники дистанции пути, а при проведении месячных ко­миссионных осмотров на станциях — комиссии в составе работников станции, дистанций пути, контактной сети, сигнализации и связи.

Проверки состояния стрелочных переводов включают:

  • наружный осмотр элементов стрелочного перевода (в том числе и при прохождении по нему подвижного состава);
  • комплекс выполняемых в определенной последовательности измере­ний (плотности прилегания остряков к рамным рельсам и упорным на­кладкам, опирания рамных рельсов, остряков и крестовин на опорные подушки и подкладки без зазоров, установленных размеров ширины колеи и желобов, уплотнения балласта в зоне брусьев и расположение их по эпюре и т.п.).

Места контрольных измерений ширины колеи на обыкновенном стрелочном переводе показаны буквами на рис. 3.23. Ширина колеи стрелочных переводов должна соответствовать установленным нормам, значения которых приведены в табл. 3.4.

При проверке стрелочных переводов измеряют ширину желобов в кре­стовинах, на отводах усовиков и на контррельсах.

Места контрольных измерений ширины желобов в острых крестовинах и в контррельсах отмечены на рис. 3.24; в тупых крестовинах показаны на рис. 3.25; на крестовинах с подвижным сердечником — на рис. 3.26.

Размеры ширины желобов и допускаемые отклонения от них в острых и тупых крестовинах на стрелочных переводах приведены в табл. 3.5.

Отклонение по уровню (без перекосов) на стрелочных переводах до­пускается не более 6 мм с уклонами отводов в зависимости от скоростей движения по нормам для прилегающих путей.

Не допускается отставание остряка от рамного рельса, а также под­вижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более. Это отстава­ние измеряется у остряка или подвижного сердечника тупой крестовины напротив первой тяги, а у подвижного сердечника острой крестовины — в острие сердечника.

Плотность прижатия сердечника к усовику у крестовин с подвиж­ным сердечником проверяют при закладке шаблона толщиной 4 мм, запирание усовика — при закладке шаблона толщиной 2 мм.

Просвет между рабочей гранью упорных накладок и шейкой остряка или подвижного (поворотного) сердечника допускают не более 2 мм.

Взаимное положение остряков и рамных рельсов контролируют шаб­лоном КОР — «Контроль остряка и рамного рельса» (рис. 3.27). Изме­рение производится в двух контрольных точках: в острие остряка и на расстоянии 350 мм от острия для стрелок марки 1/18; 200 мм — для обык­новенных и симметричных стрелок марок 1/11 и 1/9; 120 мм — для сим­метричных стрелок марки 1/6 и перекрестных переводов марки 1/9.

Зазор между подошвой остряка (подвижного сердечника) и подуш­кой в пределах участка прилегания к рамному рельсу (усовику) допус­кается не более 1 мм, а вне пределов — 2 мм.

Не допускается отставание остряка от рамного рельса, подвижного (поворотного) сердечника крестовины от усовика, измеряемое в зоне остряка или подвижного сердечника тупой крестовины против первой тяги, а у сердечника острой крестовины в острие сердечника — на 4 мм и более. Просвет между рабочей гранью упорных накладок и шейкой остряка или подвижного (поворотного) сердечника не должен превы­шать 2 мм.

Шаг остряка (расстояние между рабочей гранью головки рамного рельса и нерабочей гранью остряка), измеряемый против первой тяги, должен быть не менее 147 мм.

Расстояние между отведенным остряком и рамным рельсом должно обеспечивать проход колес без касания остряка. Для этого разность ширины колеи и величины желоба между остряком и рамным рельсом в конце строжки остряка не должна быть более 1458 мм.

Понижение остряка относительно рамного рельса проверяют там, где ширина головки остряка 50 мм и более (рис. 3.28). Оно должно быть менее 2 мм. Измерение понижения подвижного сердечника тупых кре­стовин относительно усовика показано на рис. 3.29.

Проверка переводных кривых на стрелочных переводах производится по ординатам. Ординаты переводной кривой измеряют от внутренней грани наружного рельса прямого направления до внутренней грани упор­ной нити переводной кривой. Отклонение от них допускается не более 2 мм в сторону увеличения и 10 мм в сторону уменьшения, причем раз­ность отклонении в смежных точках не должна превышать 2 мм. При наличии бокового износа рельсов разрешается содержать ординаты меньшими на величину боково­го износа, но не менее 5 мм.

Расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью контррельсадол- жно быть не менее 1472 мм, а рас­стояние между рабочими граня­ми головки контррельса и усови­ка — не более 1435 мм (рис. 3.30). Ширина рельсовой колеи на стрелочных переводах не дол­жна быть более 1546 мм и менее 1512 мм. Если на стрелочном переводе обнаружены зазоры между рельсами и подкладками, при кото­рых подошва рельса оказывается выше реборд подкладки, скорость дви­жения поездов уменьшается:

  • при выходе подошвы рельса из реборд подкладок на трех шпалах или переводных брусьях подряд — до 60 км/ч на прямых участках (ис­ключая подходы к мостам и тоннелям);
  • до 25 км/ч на кривых участках пути, а также на прямых участках пути на подходах к мостам и тоннелям протяжением по 200 м при длине мостов и тоннелей;
  • от 25 до 100 м и по 500 м при длине мостов и тоннелей более 100 м;
  • на четырех шпалах или брусьях — до 40 км/ч на прямых;
  • на кривых, а также на прямых участках пути на подходах к мостам и тоннелям — движение поездов закрывается;
  • на пяти шпалах и брусьях — движение поездов закрывается во всех случаях.

Основные характеристики стрелочных переводов для скоростного движения поездов приведены в табл. 3.6.

Скорости движения по стрелочным переводам (глухим пересечениям) определяют, исходя из требований обеспечения их прочности, устойчиво­сти, непревышения допустимых значений ударно-динамического воздей­ствия гребней колес на элементы стрелочного перевода, непогашенного центробежного ускорения при следовании по переводной кривой и т.п.

Стрелочные переводы для высоких скоростей движения (см. табл. 3.6) подразделяют на две группы: переводы, позволяющие реализовать вы­сокие скорости движения по прямому пути (переводы типа Р65 марки 1/11) и переводы, позволяющие реализовать высокие скорости по обо­им путям (переводы типа Р65 пологих марок 1/18 и 1/22). Переводы типа Р65 марки 1/11 с жесткой цельнолитой крестовиной допускают по прямому пути скорости движения до 160 км/ч (при крес­товине с подвижным сердечником — 200 км/ч), по боковому — 50 км/ч.

Переводы типа Р65 пологих марок допускают по прямому пути ско­рости движения до 160 км/ч (при крестовине с подвижным сердечни­ком — 200 км/ч), по боковому — соответственно 85 и 120 км/ч.

Расчет геометрических размеров

Эпюра стрелочного перевода

Основным документом для разбивки стрелочного перевода на мест­ности является его эпюра, состоящая из трех частей: эпюры укладки бру­сьев, схемы разбивки перевода с указанием его параметров и размеров, а также спецификации, содержащей размеры, число и массу рельсов, бру­сьев и скреплений, не входящих в комплекты стрелки и крестовины.

Эпюра стрелочного перевода — схема расположения стрелочного перевода в плане, на которой указаны: раскладка стрелочных брусьев; положение центра перевода; размеры (мм) перевода и его частей. На эпю­ре показаны также теоретическая и практическая длина, длины рамных и других рельсов, остряков, передней и хвостовой частей крестовины, 268 радиусы криволинейного остряка и переводной кривой, зазоры в сты­ках рельсов, ширина колеи в основных сечениях перевода и т.п.

Эпюра стрелочного перевода типа Р65 марки 1/11 на железобетон­ных брусьях приведена на рис. 3.36.

Неисправности, дефекты и повреждения стрелочных
переводов

Неисправностями стрелочных переводов считают отклонения их па­раметров сверх номинальных значений, установленных ПТЭ, Инструк­цией по текущему содержанию железнодорожного пути и другими нор­мативными документами.

Согласно Правилам технической эксплуатации железных дорог РФ запрещено эксплуатировать стрелочные переводы и глухие пересечения, у которых допущена хотя бы одна из следующих неисправностей:

  • разъединение стрелочных остряков и подвижных сердечников кре­стовин с тягами;
  • отставание остряка от рамного рельса или подвижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более, измеренное у остряка и сердеч­ника тупой крестовины против первой тяги, а у сердечника острой кре­стовины — в острие сердечника при запертом положении;
  • выкрашивание остряка или подвижного сердечника, при котором создается опасность набегания гребня, и во всех случаях выкрашивание на главных путях — 200 мм и более, на приемоотправочных — 300 мм и более, на прочих станционных путях — 400 мм и более;
  • понижение остряка относительно рамного рельса и подвижного сердечника крестовины относительно усовика на 2 мм и более, измеря­емое в сечении, где ширина головки остряка или подвижного сердеч­ника крестовины поверху составляет 50 мм и более;
  • расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабо­чей гранью головки контррельса менее 1472 мм (см. рис. 3.30);
  • расстояние между рабочими гранями головки контррельса и усо­вика более 1435 мм (см. рис. 3.30);
  • излом остряка или рамного рельса;
  • излом крестовины (сердечника, усовика или контррельса);
  • разрыв контррельсового болта в одноболтовом или обоих болтов в двухболтовом вкладыше.

На стрелочных переводах метрополитенов не допускается выкраши­вание остряка, при котором создается опасность набегания гребня колеса, и во всех случаях выкрашивание остряка длиной более 200 мм на главных путях, 300 мм на путях оборота и отстоя вагонов и 400 мм на прочих станци­онных путях. Неисправности могут возникать из-за различных причин.

Разъединение остряков может возникнуть при изломе стре­лочной тяги, серьги или серьговых болтов. Хотя в централизованных стрелках для предотвращения разъединения остряков введено раздель­ное прикрепление рабочих и контрольных тяг, состояние деталей узла соединения остряков (тяг, серег, болтов, заклепок) должно системати­чески проверяться. При малейшей неисправности эти детали немедлен­но заменяют.

Отставание остряка от рамного рельса может быть вызвано изгибом рельсов, накатами на них, неправильной обработкой остряков, угоном остряков или рамных рельсов. К отставанию остря­ков может привести изгиб связных полос и стрелочных башмаков, не­правильное расстояние между рабочими гранями рамных рельсов, не­допустимый шаг остряков, искаженное расположение рельсовых нитей стрелки в плане и т.п.

При отставании остряка от рамного рельса на 4 мм и более возможен удар подрезанного гребня колеса в торец остряка (рис. 3.37). Просвет между рабочей гранью упорных накладок и шейкой остряка допускают не более 1 мм для стрелок на главных путях и не более 2 мм на приемо­отправочных и прочих путях.

Выкрашивание остряков возникает при неплотном приле­гании остряков к рамным рельсам и подушкам, при большей высоте остряка относительно рамного рельса, плохом закреплении остря­ков в корне и т.п. Длина участка выкрашивания остряка должна быть не более расстояния от нача­ла остряка до его сечения, в кото­ром при движении колеса в проти- вошерстном направлении боковая грань гребня коснется остряка.

Наибольшая допустимая длина выкрашивания дифференцирова­на в зависимости от допускаемых скоростей движения.

Понижение остряка против рамного рельса изме­ряют в сечении, где ширина головки остряка поверху составляет 50 мм, те. в сечении, где колесо при пошерстном движении начинает перехо­дить с остряка на рамный рельс.

При понижении остряка против рамного рельса на 2 мм и более мо­жет возникнуть отжатие и выкантовывание рамных рельсов при пошер­стном движении колес, что может привести к сходу подвижного состава.

Крайне важным является обеспечение расстояния между рабочими гранями головки контррельса и усовика не более 1435 мм и между рабо­чей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью головки контр­рельса не более 1472 мм.

К изломам остряка или рамного рельса относят все виды нарушения их целостности: трещины, крупные выколи, попереч­ные изломы по всему сечению. Особенно опасны поперечные трещины контактно-усталостного происхождения в головке остряков.

Изломы крестовины (сердечника, усовика или контррельса) включают не только полные поперечные изломы, но и массивные вы- колы металла или трещины. Такие дефекты сваркой или наплавкой не устраняют, а дефектные крестовины заменяют.

Разрыв контррельсового болта значительно ослабляет крепление контррельса, что может привести к его отжатию и резкому удару колеса в сердечник крестовины (рис. 3.38). Разорванный болт не­медленно заменяют и ликвидируют причину, вызвавшую разрыв.

При вертикальном износе рамных рельсов в гребень колеса при движении прибли­жается к головке остряка и эле­ментам крепления стрелки, что может привести к удару гребня в торец остряка или наезду гребня на крепления.

Нормы допускаемого износа металлических частей стре­лочного перевода дифференци­рованы в зависимости от типа и значения пути, на котором они лежат, типа стрелочного перевода, а также от скоростей движения поездов (табл. 3.7).

Допускаемый размер износа рельсов соединительного пути стре­лочного перевода такой же, как и для рельсов прилегающего пути. Вертикальный износ рамного рельса измеряют в наиболее изношен­ном месте по оси его головки, а остряка — в наиболее изношенном месте по оси его головки в сечении, где ширина ее составляет 50 мм и более.

Боковой износ рамных рельсов измеряют у острия остряков, и в наибо­лее изношенном месте и определяют как разность ширины новой и изно­шенной головок на уровне 13 мм ниже поверхности катания головки.

Боковой износ остряка измеряют вне пределов боковой острожки и определяют как разность ширины новой и изношенной головок на уровне 13 мм ниже поверхности катания. Ширина головки нового остря­ка с несимметричной головкой ОР65 — 68,0 мм, ОР50 — 65,0 мм и с сим­метричной головкой ОР65 — 72,6 мм, ОР50 и ОР43 — 70,0 мм.

Износ металлических частей стрелочного перевода контролируют по следующим параметрам:

  • вертикальный износ рамного рельса — по оси головки рельса, вер­тикальный износ остряка — по оси головки в сечении, где ширина ее составляет 50 мм и более;
  • вертикальный износ сердечника сборных и цельнолитых кресто­вин — по середине поверхности катания в сечении, где ширина сердеч­ника на уровне 13 мм от поверхности катания равна 40 мм (рис. 3.39);
  • вертикальный износ сердечника и усовиков цельнолитой тупой крестовины (рис. 3.40); вертикальный износ усовиков сборных и цель­нолитых крестовин — на расстоянии 14 мм от боковой рабочей грани изнашиваемой части усовика в сечении, где ширина сердечника на уров­не измерения равна 20 мм (рис. 3.41);
  • вертикальный износ подвижных (поворотных) сердечников ост­рых и тупых крестовин — посередине поверхности катания в сечении, где ширина головки на уровне измерения равна 50 мм (рис. 3.42);
  • вертикальный износ усовиков острых и тупых крестовин с под­вижным сердечником — на расстоянии 14 мм от боковой рабочей грани усовика в сечении, где ширина головки сердечника на уровне измере­ния равна 20 мм (рис. 3.43);
  • измерение бокового износа контррельса в прямой его части.

Измерение износа металлических частей стрелочных переводов про­изводится штангенциркулями.

Классификация дефектов и повреждений элементов стрелочных пе­реводов предназначена для учета дефектов и повреждений основных элементов стрелочных переводов и разработки мер по повышению надежности и сроков службы этих элементов. Классификация содер­жится в Дополнениях НТД/ЦП-1-3-93 и включает специфические дефекты и повреждения, которые по месту расположения или основ­ной причине образования и развития отличаются от дефектов и по­вреждений рельсов.

Дефекты и повреждения, не отличающиеся от аналогичных изъянов рельсов, учитываются по классификации дефектов и повреждений рель­сов с добавлением букв перед цифровыми обозначениями, например, С.47.1. Специфические дефекты, повреждения и изломы обозначаются буквами, двузначным числом и вспомогательной третьей цифрой, на­пример, ДУ.42.2.

Буква Д обозначает, что дефект классифицирован по Дополнению НТД/ЦП-1-3-93; остальные буквы обозначают элемент перевода: О — остряк, Р — рамный рельс, У — усовик крестовины, УН — усовик крес­товины с непрерывной поверхностью катания, С — сердечник кресто­вины, СН — сердечник крестовины с непрерывной поверхностью ката­ния, X — ходовые рельсы у контррельсов, К — контррельсы.

Цифры характеризуют вид дефекта или повреждения, место их рас­положения по сечениям элементов стрелочных переводов и основные причины их возникновения (табл. 3.8).

Каталог дефектов и повреждений элементов стрелочных переводов (НТД/ЦП-2-93) содержит материалы по специфическим дефектам эле­ментов, которые помещены в классификации дефектов (дополнение к НТД/ЦП-1-93).