Текст
ЖЕЛЕЗНЫЕ
ДОРОГИ
ОБЩИЙ КУРС
ИЗДАНИЕ ТРЕТЬЕ»
ПЕРЕРАБОТАННОЕ
И ДОПОЛНЕННОЕ
Под редакцией
проф М. М. ФИЛИППОВА
Утверждено
Главным управлением
учебными заведениями МПС
в качестве учебника
для студентов вузов
железнодорожного
транспорта
МОСКВА «ТРАНСПОРТ» 1981
УДК 656.2(0758)
Железные дороги. Общий курс. Учебник / Филип-
пов М. М., Уздии М. М., Ефименко Ю. И. и др.; Под ред.
М. М. Филиппова. — 3-е изд., перераб. и Доп. — М.: Тран-
спорт, 1981, 343 с.
Изложены основные сведения о железных дорогах,
их устройстве н эксплуатации, технико-экономических
показателях работы. Показана роль железнодорожного
транспорта в единой транспортной сети и взаимодейст-
вие его с другими видами путей сообщения. 3-е издание
написано с учетом новых Правил технической эксплуа-
тации железных дорог Союза ССР. Дополнительно
включен раздел «Метрополитены».
2-е издание вышло в 1973 г.
Книга предназначена в качестве учебника для сту-
дентов вузов железнодорожного транспорта.
Ил. 245, табл. 23, библиогр., 35 назв.
Книгу написали: проф. М. М. Филиппов —
введение, главу 1 (совместно с Af. Af. У единым), главу 9,
и. 4 главы 16, главы 17—19, 24, 25; канд. техн, наук
доц. Af. Af. Уздин— главы 2, 3, 27—33; канд. техн, наук,
доц. Ю. И. Ефименко — главы 4—8, 10; канд. техн, наук,
доц. Н. К. Сологуб — главы 11, 20—23, 26; ннж. Af. Е.
Грицевский — главы 12—16.
Рецензенты: кафедра «Станции и узлы» Ро-
стовского-на-Дону института инженеров железнодорож-
ного транспорта, ннж. В. Б. Кантор
31802-106 © Издательство «1рансиорт», 1973
Ж---------------105-81. 8602010000 © «Транспорт», 1981
049(01)-81 изменениями
ВВЕДЕНИЕ
Железные дороги — основной вид транспорта нашей страны. Они
имеют важнейшее государственное, народнохозяйственное и оборонное
значение и являются одним из факторов повышения культурного
уровня населения, расширения взаимного общения народов, укреп-
ления их дружбы, развития международных связей.
Железные дороги располагают различными инженерными со-
оружениями, техническими устройствами и средствами, основными
из которых являются железнодорожный путь, подвижной состав
(локомотивы и вагоны), сооружения локомотивного и вагонного хо-
зяйств, сооружения и устройства сигнализации и связи, электро-
снабжения и водоснабжения, железнодорожные станции и узлы.
Многоотраслевое хозяйство железнодорожного транспорта пред-
ставляет собой огромный, протянувшийся на многие десятки тысяч
километров конвейер, бесперебойная и безаварийная работа кото-
рого зависит от работы каждой из его составных частей. Богатая и
многообразная техника железных дорог приводится в действие ар-
мией железнодорожников, насчитывающей более 2,5 млн. работников
эксплуатационного штата.
Успешное осуществление перевозок немыслимо без четкого вза-
имодействия движенцев, путейцев, вагонников, связистов, электро-
снабженцев, работников локомотивного хозяйства и других служб.
Для того чтобы с наибольшей эффективностью направить свои уси-
лия на совершенствование перевозочного процесса, каждому инжене-
ру надо не только знать свою специальность, но и иметь представле-
ние о других смежных отраслях железнодорожного транспорта и
об их роли в обеспечении перевозок. Этой цели служит дисци-
плина «Общий курс железных дорог», в основе которой лежит прин-
цип взаимодействия и слаженности всех хозяйств и подразделений
железнодорожного транспорта.
В учебные планы вузов транспорта эта дисциплина была включе-
на в 1936 г. В создании «Общего курса» и написании учебников и
пособий принимали участие крупнейшие ученые транспорта акаде-
мики В. Н. Образцов и А М. Фролов, члены-корреспонденты Ака-
демии наук СССР профессора Б. Н. Веденисов, И. И. Николаев и др.
Основной задачей «Общего курса железных дорог» является изу-
чение комплекса устройств, технического оснащения, технико-эко-
номических показателей, основ строительства и эксплуатации желез-
ных дорог и взаимодействия их с другими видами транспорта.
В результате изучения этой комплексной дисциплины студенты
получают цельное представление о железнодорожном транспорте,
взаимосвязи его отраслей и о роли избранной ими специальности
в работе железных дорог. «Общий курс» помогает студентам подго-
з
товиться к первой производственной практике и последующему изу-
чению специальных дисциплин.
За последние годы произошли коренные изменения в технике, ме-
тодах эксплуатации и экономике железнодорожного транспорта,
повысились скорости движения и массы поездов Осуществлены круп
нейшие мероприятия по техническому перевооружению железных
дорог на основе электрификации, внедрения тепловозной тяги, ав-
томатики, телемеханики, комплексной механизации и электронно-
вычислительной техники.
В Министерстве путей сообщения на дорогах, и на ряде заводов
железнодорожного транспорта созданы вычислительные центры Ве-
дутся разработка и внедрение автоматизированной системы управле-
ния железнодорожным транспортом (АСУЖТ). Дальнейшее разви-
тие подучили контейнерные перевозки; внедряется единая контей-
нерно-транспортная система. В последние годы построены новые
железнодорожные линии; введена в эксплуатацию значительная часть
крупнейшей в мире Байкало-Амурской магистрали.
В 1978 г. из министерств автомобильного транспорта РСФСР и
УССР переданы в систему МПС предприятия промышленного желез-
нодорожного транспорта. В целях проведения единой технической
политики в развитии и совершенствовании работы метрополитены
переданы в ведение МПС.
Наша промышленность оснастила железнодорожный транспорт
электровозами, тепловозами и вагонами новейших конструкций, рель-
сами тяжелого типа и железобетонными шпалами, современными уст-
ройствами автоматики и телемеханики и машинами для трудоемких
работ. Внедрение новой техники сопровождалось дальнейшим совер-
шенствованием методов эксплуатационной работы в целях освоения
непрерывно растущих объемов перевозок.
В 1979 г. введены новые Правила технической эксплуатации же-
лезных дорог Союза ССР (ПТЭ), Инструкция по сигнализации на же-
лезных дорогах Союза ССР и Инструкция по движению поездов и
маневровой работе на железных дорогах Союза ССР.
На железнодорожном транспорте, как и во всех отраслях народ-
ного хозяйства, первостепенное значение приобрели вопросы повы-
шения эффективности и качества работы.
Важные задачи поставлены перед железнодорожниками XXVI
съездом КПСС по развитию и работе железнодорожного транспорта.
Все это нашло отражение в настоящем (третьем) издании учеб-
ника. Физические величины в книге выражены в Международной
системе единиц по (СИ) кроме главы 16 и п. 95, где единицы при-
ведены в соответствии с действующими Правилами тяговых расчетов
для поездной работы.
Раздел I
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ
Глава 1
ХАРАКТЕРИСТИКА
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
И ЕГО МЕСТО
В ЕДИНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЕ
1. ЗНАЧЕНИЕ ТРАНСПОРТА И ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЕГО РАБОТЫ
Рассматривая материальные условия общественного производства,
Карл Маркс указывал, что «кроме добывающей промышленности,
земледелия и обрабатывающей промышленности существует еще чет-
вертая сфера материального производства ... Это — транспортная
промышленность, все равно, перевозит ли она людей или товары»1.
В отличие от других отраслей промышленности транспорт не произ-
водит новых продуктов. Продукцией транспорта является само пере-
мещение, сама перевозка пассажиров и грузов.
Основным видом транспорта в СССР являются железные дороги.
Они связывают в единое целое все области и районы страны, обес-
печивают потребности населения в перевозках и нормальный оборот
продуктов промышленности и сельского хозяйства. В этом огромное
государственное и народнохозяйственное значение железнодорож-
ного транспорта. В. И. Ленин писал: «... железные дороги — это
гвоздь, это одно из проявлений самой яркой связи между городом
и деревней, между промышленностью и земледелием, на которой ос-
новывается целиком социализм»2.
Железнодорожный транспорт в большой мере способствует ос-
воению новых районов и их природных богатств, удовлетворению
растущих материальных и культурных потребностей советских людей
и развитию связей СССР с другими странами; он имеет первостепенное
значение и для обороны нашей страны.
Товарищ Л. И, Брежнев в речи на ноябрьском (1979 г.) Пленуме
ЦК КПСС говорил: «Транспорт, разумеется, всегда играл важную
роль. А сейчас, в условиях небывалого движения промышленности
в Сибирь и на Дальний Восток, углубления специализации и коопе-
рирования, его значение возрастает еще больше»3.
1К. Маркс и Ф. Энгельс. Соч., т. 26, ч. I, изд 2-е; с 422.
8 Ленин В И Поли собр. соч.; т. 36, с. 271.
8 Брежнев Л И Речь на Пленуме Центрального Kownreia КПСС
27 ноября 1979 г. М; Политиздат 1979, с. 9.
5
Железные дороги, как и весь советский транспорт, базируются
на общественной собственности на средства производства и развива-
ются по единому плану в интересах народного хозяйства. Все виды
транспорта взаимодействуют между собой, дополняют друг друга
и составляют единую транспортную сеть. Социалистические прин-
ципы размещения производительных сил, в частности приближение
промышленности к источникам сырья, топлива и к местам потреб-
ления готовой продукции, дают возможность наиболее эффективно
использовать транспортные связи и избежать нерациональных пере-
возок.
Продукция транспорта определяется рядом показателей. Для оцен-
ки перевозочной работы используются следующие основные
показатели:
число перевезенных пассажиров А и ко-
личество перемещенного груза в тоннах р
ва определенный период времени, обычно за год;
грузооборот в тонно-километрах (ткм), представляю-
щий собой сумму произведений массы перевезенных грузов на рас-
стояние (дальность) I перевозки.
Для уменьшения расходов на перевозки и ускорения доставки гру-
зов план грузооборота должен выполняться за счет роста количества
перевезенного груза, а не за счет увеличения дальности пере-
возки ;
пассажирооборот 2Д/ (в пассажиро-км), представляю-
щий собой сумму произведений числа перевезенных пассажиров на
расстояние I перевозки.
Приведенная продукция транспорта %pt + в приведенных
тонно-километрах определяется как сумма тонно-километров и пас-
сажиро-километров. При этом на железнодорожном транспорте 1 ткм
приравнивают к 1 пассажиро-км;
грузонапряженность железных дорог, характеризуе-
мая средним количеством выполненных тонно-километров или приве-
денных тонно-километров, приходящихся на 1 км эксплуатационной
длины £энс, т. е.
Г __ „ г Zpl + ^Al
J . и 1 пр — ,
Ъ&КС ^экс
Под эксплуатационной длиной понимают протяжение железно-
дорожных линий между станциями без учета путей: второго главного,
станционных и др.
Установлены также показатели использования вагонов и локомо-
тивов.
Важнейшим показателем на железнодорожном транспорте,
отражающим работу всех основных служб, подразделений и пред-
приятий, является оборот вагона. Оборотом вагона на-
зывают время от начала погрузки вагона до начала следующей его
погрузки.
К важнейшим экономическим показателям работы транспорта
относятся производительность труда и себестоимость перевозок.
6
Производительность труда определяется объемом
выполненной продукции в приведенных ткм, пассажиро-км или ткм,
приходящимся на одного работника эксплуатационного штата, а
себестоимость перевозки — отношением эксплуата-
ционных расходов по перевозке к объему выполненной продукции.
Более подробно экономические показатели работы железных до-
рог рассмотрены ниже.
2. ВИДЫ ТРАНСПОРТА И ИХ ОСОБЕННОСТИ.
РОЛЬ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ В ЕДИНОЙ ТРАНСПОРТНОЙ СИСТЕМЕ
Перевозки пассажиров и грузов осуществляются различными вида-
ми транспорта образующими единую сеть путей сообщения страны.
В зависимости от функций в процессе производства транспорт подраз-
деляют на:
внутрипроизводственный, или промышлен-
н ы й, обеспечивающий в основном технологические нужды данного
производства (перевозка грузов в пределах предприятия, доставка
сырья, топлива, материалов с магистральной дороги и вывоз готовой
продукции и порожняка в обратном направлении);
внешний, или магистральный, обеспечивающий эко-
номические связи между производителями и потребителями продук-
ции и пассажирские перевозки.
Промышленный транспорт представляет собой сложный комплекс
транспортных средств, механизмов, сооружений и путей. Виды про-
мышленного транспорта весьма разнообразны: конвейеры, подъемни-
ки, подвесные канатные дороги, автотранспорт, железные дороги
нормальной и узкой колеи. Протяженность железнодорожных подъезд-
ных путей предприятий составляет свыше 137 тыс. км. На промышлен-
ном железнодорожном транспорте начинают и заканчивают свой путь
около 80% всех грузов, перевозимых магистральными железными
дорогами.
Современный магистральный транспорт подразделяется на желез-
нодорожный, водный (речной и морской), автомобильный, воздушный
и трубопроводный (нефте-, продукте- и газопроводы). Кроме того,
в состав единой транспортной системы входят линии электропередачи.
Распределение перевозок между этими видами транспорта за-
висит от наличия их в том или ином районе и технико-экономиче-
ской эффективности каждого вида. При этом исходят из себестоимости
перевозок, потребных капитальных вложений и качества самой транс-
портировки (скорость доставки, регулярность сообщений, удобства,
сохранность грузов и др.). Кроме того, учитываются провозная спо-
собность, определяемая количеством груза, которое можно перевезти
за год тем или иным видом транспорта; производительность труда;
расход металла, топлива и другие факторы.
Ниже рассматриваются основные технико-экономические особен-
ности видов транспорта, обусловливающие сферу их применения.
Железнодорожный транспорт. Этот вид транспорта наиболее при-
способлен к массовым перевозкам, функционирует днем и ночью
7
Таблица 1
Вид транспорта Протяжен- ность, тыс. км Объем пере- возок, млн. т в год Грузооборот, млрд ткм в год
Железнодорожный 141,1 3687,8 3349,3
Автомобильный 770,0 23174,7 407,9
Речной 142,3 537,2 232,7
Морской —— 226,6 851,1
Трубопроводный (нефте- 67,4 609 1140,7
проводы) Воздушный (в пределах территории СССР) 749 2,83 2,91
независимо от времени года и атмосферных условий, что особенно
важно для СССР с его разными климатическими зонами. Трудно пе-
реоценить роль стальных магистралей в освоении новых районов
страны. Железные дороги приносят жизнь в труднодоступные и уда-
ленные местности, помогают освоить природные богатства.
По размерам грузооборота железнодорожный транспорт занима-
ет первое место, что видно из табл. 1, в которой приведены данные о
работе железных дорог и других видов транспорта по грузовым пере-
возкам за 1979 г. (В таблице указана протяженность автодорог а
твердым покрытием-.)
Железные дороги имеют высокую провозную способность.
На железных дорогах сравнительно небольшая себестоимость пе-
ревозок и высокая скорость доставки грузов. За последние годы
скорость движения грузовых и пассажирских поездов значительно
увеличилась. На отдельных линиях, например Москва—Ленинград,
скорость экспрессов достигает 160 км/ч и в ближайшее время возрастет
до 200 км/ч.
Железные дороги являются универсальным видом транспорта для
перевозок всех видов груза как'в межрайонных, так и во внутрирай-
онных сообщениях. Однако постройка железных дорог требует боль-
ших капитальных вложений — от 230 до 800 тыс. руб. на 1 км одно-
путной линии в зависимости от топографических и климатических
условий.
На железнодорожном транспорте высока доля расходов,
мало зависящих от размеров движения (ремонт зданий и дру-
гих устройств, содержание административно-технического персонала);
она составляет около половины общих расходов по эксплуатации.
Все это определяет эффективность применения железных дорог при
значительной концентрации грузовых потоков.
Перевозка грузов по железной дороге на относительно большие
расстояния экономически более выгодна, чем на малые, что объяс-
няется высоким удельным весом расходов, не зависящих от дальности
Й
перевозок и удорожающих себестоимость их на коротких расстояниях.
Сюда относятся расходы на начальные и конечные операции, включая
подачу вагонов к местам погрузки-выгрузки и уборку их, производст-
во грузовых операций и др.
Автомобильный транспорт. По объему перевозимых грузов в тон-
нах этот вид транспорта занимает первое место (см. табл. 1J. Он об-
ладает большой маневренностью, благодаря чему груз может быть
доставлен от места погрузки отправителем до склада получателя,
минуя перегрузочные операции, и с большей скоростью, чем по воде
и железной дороге. При малых потоках пассажиров и грузов автомо-
бильный транспорт требует меньших затрат, чем железнодорожный,
так как в этом случае постройка автодороги может быть упрощена
и удешевлена.
На короткопробежных перевозках автомобильный транспорт яв-
ляется наиболее экономичным благодаря значительно меньшим рас-
ходам по начальным и конечным операциям1 по сравнению с железно-
дорожным и водным транспортом. Предельное расстояние рациональ-
ного применения автотранспорта зависит от рода груза, типа под-
вижного состава, степени его использования, уровня механизации
погрузочно-разгрузочных работ, состояния автодорог и других фак-
торов. При перевозках на средние и большие расстояния указанное
преимущество автотранспорта теряется вследствие более высокой се-
бестоимости перевозок, чем при других видах транспорта.
Как видно из табл. 1, удельный вес автомобильного транспорта
в общем грузообороте пока невелик. Слабо еще используются преи-
мущества автотранспорта на короткопробежных перевозках (желез-
ные дороги перевозят на расстояния до 100 км пятую часть всех гру-
зов), кроме того, недостаточна, и сеть автомобильных дорог. Авто-
мобильный транспорт применяется главным образом для внутрирай-
онных перевозок пассажиров и грузов, а также для завоза и вывоза
грузов с железнодорожных станций и портов.
Водный транспорт. Этот вид транспорта требует сравнительно
небольших затрат на освоение путей сообщения. Средняя себестои-
мость перевозок по внутренним водным путям примерно такая же,
как и на железных дорогах.
По скорости доставки грузов речной транспорт уступает желез-
нодорожному. Для повышения скоростей сообщения и экономических
показателей на речном транспорте широко применяют новые суда,
судовые составы и совершенствуют методы их эксплуатации. Все
больше применяются суда на подводных крыльях и на воздушной
подушке. Они имеют небольшую грузоподъемность и предназначены
главным образом для перевозки пассажиров.
К недостаткам, ограничивающим использование речных путей,
относится извилистость, увеличивающая их длину, мелководье не-
1 К этим операциям относятся: подготовка подвижного состава и проезд
К месту погрузки, возврат автомобилей из последнего пункта выгрузки и и
осмотр в гаражах. При этом не требуются сложные погрузочно-выгрузочные уст-
ройства и маневровая работа.
9
которых рек в конце лета, прекращение судоходства в зимнее время.
Навигационный период составляет на южных реках 240—270, на
северных 120—150 дней в году. Этот период увеличивается при ис-
пользовании ледокольного флота.
Речной транспорт применяют преимущественно для перевозок
между пунктами, расположенными на речных путях, а также в сме-
шанных железнодорожно-водных сообщениях и в последние годы
в перевозках река—море. Перевозка водным транспортом массовых
грузов (круглый лес, руда, соль, строительные материалы и др.)
обходится значительно дешевле, чем по железной дороге.
Экономичность речного транспорта повышается при перевоз-
ках на дальние расстояния, так как при этом в себестоимости
перевозок уменьшается доля затрат по начальным и конечным
операциям.
Морской транспорт имеет свои особенности. Скорость движения на
морском транспорте выше, чем на речном. Себестоимость морских
перевозок более низкая по сравнению с другими видами транспорта
(за исключением трубопроводного). По регулярности перевозок мор-
ской транспорт уступает железным дорогам, так как некоторые порты
замерзают в зимнее время. Он является основным видом транспорта
в обеспечении торговых связей СССР со многими странами и в обслужи-
вании приморских районов страны.
Воздушный транспорт. Это самый скоростной вид транспорта,
обеспечивающий беспосадочные полеты на большие расстояния со
скоростями 1000 км/ч и выше. Основной объем перевозок выпол-
няют современные самолеты Ту-154, Ту-134, Ил-62. Введен в экс-
плуатацию 350-местный аэробус Ил-86.
Важным преимуществом воздушных путей сообщения является
возможность быстрой организации регулярной связи между любыми
районами страны, где отсутствуют другие виды транспорта, притом
по кратчайшим направлениям. Воздушные маршруты короче
соответствующих маршрутов по железным и автомобильным доро-
гам примерно на 25—30%, морским и речным путям — почти
на 50%.
Воздушный транспорт требует меньших удельных (на 1 км линии)
капиталовложений по сравнению с другими видами транспорта. Од-
нако он уступает им по удельному расходу топлива и себестоимости
перевозок. Регулярность воздушных сообщений зависит от метеоро-
логических условий. Этот вид транспорта используется преимущест-
венно для пассажирских перевозок (в 1980 г. самолеты перевезли
103,7 млн. пассажиров) и, кроме того, для перевозок почты, пушнины,
живой рыбы, фруктов, цветов и т. д.
Широко применяется воздушный транспорт в сельском и лесном
хозяйствах, а также для производства аэрофотосъемок при изыска-
нии новых линий железнодорожного, автодорожного и трубопровод-
ного транспорта. Помимо самолетов, в различных отраслях народного
хозяйства используют вертолеты.
Трубопроводный транспорт. На трубопроводном транспорте самая
низкая себестоимость перевозок. Транспортировка нефти по трубо-
IP
Таблица 2
Вид транспорта Годы
1940 I960 1970 1976 1979
Железнодорожный 85,1 79,7 65,15 62,2 55,95
Морской 5,0 7,0 17,4 14,15 14,10
Речной 7,3 5,3 4,5 4,3 3,90
Автомобильный 1,8 5,27 5,8 6,5 7,00
Трубопроводный (нефтепроводы) 0,79 2,7 7,1 12,8 19,00
Воздушный 0,01 0,03 0,05 0,05 0,05
проводам большого диаметра в среднем в 2—3 раза дешевле, чем по
железным дорогам. Стоимость сооружения 1 км нефтепровода почти
в 2 раза меньше стоимости строительства 1 км железнодорожной ли-
нии, причем нефтепровод может быть проложен повсеместно и по наи-
более короткому направлению. Благодаря высокой герметичности
перекачки трубопроводный транспорт обеспечивает сокращение
потерь нефти в 1,5 раза по сравнению с железнодорожным и в 2,5 ра-
за по сравнению с водным транспортом. Участие различных видов
транспорта в освоении грузооборота показано в табл. 2, а иассажиро-
оборота — в табл. 3 (в % к итогу).
В целом грузооборот всех видов транспорта СССР за 1980 г. до-
стиг 6200 млрд. ткм.
В условиях непрерывного увеличения перевозок большое значе-
ние для улучшения транспортного обслуживания клиентуры и насе-
ления и сокращения транспортных затрат имеет четкое взаимодействие
всех видов транспорта. Сюда входит координация и согласование ра-
боты в области планирования и распределения перевозок, рациональ-
ного использования технических средств, разработка и внедрение
единых технологических процессов работы станций, подъездных путей
предприятий, портов и пристаней, согласование графиков и распи-
саний движения поездов, автобусов, самолетов, судов и др. Важней-
шей формой взаимодействия является организация перевозок в сме-
шанных сообщениях.
Табл и па 3
Вид транспорта Г одь
1940 I960 1 970 1975 1979
Железнодорожный 92,4 68,5 48,0 41,8 38,5
Морской 0,8 0,5 0,3 0,3 0,3
Автомобильный (автобусы) 3,1 24,4 36,6 40,6 43,2
Речной 3,5 1.7 1,0 0,9 0,7
Воздушный 0,2 4.9 14.1 16,4 17,3
II
Непрерывно совершенствуются формы и методы взаимодействия
видов транспорта, что ускоряет переработку и доставку груза потре-
бителям и улучшает использование складских площадей и погрузоч-
но-разгрузочных механизмов. Так, около 3/4 всех грузов, перевози-
мых морским транспортом, перегружается, минуя склады, по вари-
анту «судно—вагон», «вагон—судно». Практикуется кооперированное
использование путей и средств механизации разными видами транс-
порта. Например, речники передают на зимнее время железнодорож-
никам часть механизмов и складов. Внедрена в практику перегрузка
по прямому варианту «вагон—автомобиль», «автомобиль—вагон».
Глава 2 КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОЧЕРК
ВОЗНИКНОВЕНИЯ И РАЗВИТИЯ
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
3. ДОРОГИ ДОРЕВОЛЮЦИОННОЙ РОССИИ
Прообразом железных дорог явцлрсь заводские колейные лежневые пути.
В 1764 г. Кузьма Фролов применил на Колывано-Воскресенских заводах на
Алтае механическую канатную тягу по рельсолежневым внутрицеховым путям;
имевшим форму желоба: вагонетки, груженные рудой, перемещались по путям
с помощью водяного колеса и 'канатов.
В 1788 г. А. С. Ярцевым в Петрозаводске на Александровском пушечном
заводе была сооружена рельсовая дорога с чугунными рельсами протяженно-
стью 174 м; а через 21 год горный инженер Петр Фролов (сын Кузьмы Фролова)
закончил строительство на Алтае чугунной дороги с конной тягой.
Первая в России железная дорога с паровой тягой была построена на Ура-
ле в 1834 г. механиком Нижнетагильского завода Е. А. Черепановым и его сы-
ном М Е. Черепановым. Дорога протяжением около 1 км соединяла рудник
и завод. Они же создали и первый в России паровоз.
Россия позже других стран стала на путь капиталистического развития;
однако потребность в железных дорогах появилась еще в начале XIX в. в свя-
зи с развитием товарно-капиталистических отношений в условиях феодально-
крепостнического хозяйства и стремлением русской буржуазии к расширению
рынков. Первая в России железная дорога общего пользования протяжением
27 км была построена р 1837 г. между Петербургом и Царским Селом (ныне г.
Пушкин) с продолжением до Павловска. Дорога не имела существенного эко-
номического значения; однако показала возможность и целесообразность строи-
тельства и эксплуатации железных дорог в России.
Крупнейшим достижением русского инженерного искусства явилась по-
стройка в 1851 г. Петербурго-Московской железной дороги. Двухпутная дорога
протяжением около 650 км строилась 8 лет одновременно с двух сторон. Соору-
жение этой магистрали послужило отечественной школой формирования талант-
ливых строителей железных дорог. Особая роль в проектировании и сооружении
дороги принадлежит инженеру; впоследствии академику П. П. Мельникову —
автору первой в России книги о железных дорогах. Мосты на магистрали проек-
тировались и сооружались под руководством инженера; в дальнейшем крупного
ученого Д. И. Журавского. Подвижной состав для Петербурго-Московской дороги
был построен на отечественных заводах. Серийный выпуск паровозов начат в
1844 г. на Александровском заводе в Петербурге. Дорога имела большое эко-
номическое значение. Богатый опыт ее постройки впоследствии использовали при
сооружении железнодорожных линий; в частности, ширину колеи 5 футов
(1524 мм) приняли как нормальную для русских железных дорог. В 1860 г.
в России были введены единые обязательные для всех линий габариты
12
приближения строений и подвижного состава, разработанные проф.
Н, И. Липиным.
Развитие капитализма в России после отмены крепостного права и увеличе-
ние экспорта хлеба вызвали значительное усиление строительства железных
дорог. В. И. Ленин писал: «В развитии ж.-дорожного строительства России было
два периода громадного подъема: конец 60-х (и начало 70-х) годов и вторая поло-
вина 90*х годов. С 1865 по 1875 г. средний годовой прирост русской жел.-дорож-
ной сети составлял Р/г тыс. километров, а с 1893 по 1897—около 2!/а тыс. кило-
метров»1. Были построены линии Москва—Курск (1868 г.), Курск — Киев (1870 г.),
Москва—Брест (1871 г ), Красноводск—Ташкент (1899 г.) и др. В 1891 г. начато
строительство Великого Сибирского пути Челябинск—Владивосток.
В конце 70-х и начале 80-х годов в России возникли первые сортировочные
станции, предназначенные специально для формирования поездов. Этому спо-
собствовали рост грузовых перевозок и подписание соглашений о прямом бес-
перегрузочном сообщении по дорогам России. Первой в России сортировочной
станцией была станция Петербург-Сортировочный; построенная в 1879 г. Пер-
вая сортировочная горка сооружена на станции Ртищево в 1899 г. К 70—80-м
годам прошлого столетия относится также начало формирования железнодорож-
ных узлов, объединивших станции, расположенные в крупных городах (Петер-
бургский, Московский, Ростовский узлы).
Первая мировая война вызвала необходимость срочной постройки новых
железнодорожных линий. В 1916 г. в основном было закончено строительство
Мурманской железной дороги (от Петрозаводска до Мурманска).
С первых лет существования железных дорог начали появляться крупные
научные работы и изобретения русских ученых и инженеров, способствовавшие
развитию железнодорожной техники. Так, в 1839 г. на промышленной выставке
в Петербурге впервые демонстрировалось применение электрического двига-
теля на рельсовом транспорте: была показана действующая модель электриче-
ского локомотива, сконструированная выдающимся русским ученым и изо-
бретателем Б. С. Якоби. Первые опыты по применению электрической тяги на
железных дорогах проведены в России инженером Ф. А. Пироцким.
Нашей стране принадлежит приоритет и в применении термической обра-
ботки рельсов: она была введена в 1864 г. К. П. Поленовым. В 1881 г. инженер
А. П. Бородин создал в Киеве лабораторию для испытания паровозов. Важное
значение для железнодорожного транспорта имел способ расчета прочности рель-
сов, разработанный выдающимся ученым Н. П. Петровым — автором гидро-
динамической теории трения.
На железных дорогах постепенно совершенствовались средства сигнализа-
ции и связи. В 1852 г. на Петербурго-Московской магистрали была применена
телеграфная связь. В конце 80-х годов благодаря работам русских изобретателей
П. М. Голубицкого и Е. И. Гвоздева стал применяться телефонный способ регу-
лирования движения поездов. Начало использования жезловой системы отно-
сится к концу 70-х годов. Полуавтоматическая блокировка была введена на
отдельных двухпутных линиях в конце XIX и начале XX вв.
К этому же времени относится начало внедрения централизованного управ-
ления стрелками и сигналами из одного или нескольких постов. В 1885 г.
по проекту проф. Я Н. Гордеенко была оборудована устройствами взаимного
замыкания стрелок и сигналов станция Саблиио Петербурго-Московской желез-
ной дороги. Проф. Я. Н. Гордеенко разработал также систему механической
централизации стрелок и сигналов.
Однако консервативная позиция, занимаемая царским правительством
в отношении развития техники на железных дорогах России, способствовала то-
му, что общее их состояние не отвечало необходимым требованиям и отражало
экономическую и техническую отсталость страны.
Техническая отсталость железнодорожного транспорта России особенно
проявилась в период первой мировой войны. Значительная часть железных дорог
была оккупирована или разрушена в результате военных действий, многие
1 Л ей и н В. И. Поли. собр. соч.; т. 3, с. 554.
13
станции были забиты подвижным составом и превратились в отстойник f мч-
нов. За годы войны железные дороги России .пришли в полный упадок «Желез-
нодорожный транспорт расстроен неимоверно и расстраивается все больше»1, —
так характеризовал В. И. Ленин состояние железных дорог России накануне
Великой Октябрьской социалистической революции.
4. РАЗВИТИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА СССР
С победой Великой Октябрьской социалистической революции ка-
зенные железные дороги перешли в ведение социалистического госу-
дарства, а в 1918 г. были национализированы и частные дороги. Мо-
лодая Советская республика унаследовала от царской России транс-
порт, находившийся в состоянии разрухи. Для восстановления пути,
сооружений и подвижного состава, а также налаживания работы
транспорта потребовались чрезвычайные меры.
26 марта 1918 г. был опубликован декрет Совета Народных Комис-
саров, подписанный В. И. Лениным, «О централизации управления,
охране дорог и повышении их провозоспособности». Этот декрет имел
большое значение для укрепления дисциплины, введения централиза-
ции управления и единоначалия на транспорте.
В тяжелые годы гражданской войны партия обратилась к рабочим
с воззванием: «Работать по-революционному». На этот призыв желез-
нодорожники ответили организацией коммунистических субботников.
Первый в стране коммунистический субботник был проведен 12 апре-
ля 1919 г. в депо Москва-Сортировочная Московско-Казанской до-
роги, В. И. Ленин высоко оценил эту знаменательную инициативу
рабочих-железнодорожников, назвав ее Великим почином.
В годы гражданской войны железные дороги доставляли продо-
вольствие и топливо промышленным центрам, выполняли воинские
перевозки, оказывая огромную помощь Красной Армии в разгроме
белогвардейских полчищ и изгнании интервентов из нашей страны.
После окончания войны начался период восстановления народ-
ного хозяйства. В числе первоочередных стояла задача восстановле-
ния транспорта. Пути восстановления и развития его на новой тех-
нической основе, на базе электрификации были намечены в плане
ГОЭЛРО, разработанном по инициативе и под руководством В. И. Ле-
нина и утвержденном VIII Всероссийским съездом Советов в 1920 г.
В этом плане предусматривалось превращение главнейших желез-
нодорожных направлений в мощные электрифицированные магистра-
ли, которые сочетали бы высокую провозную способность и дешевизну
перевозок,
В 1920 г. Совет Народных Комиссаров утвердил Общий устав
железных дорог РСФСР. Через год были утверждены Правила тех-
нической эксплуатации железных дорог.
В 1922 г. по указанию В. И. Ленина ученые нашей страны присту-
пили к работе над созданием тепловоза. 6 ноября 1924 г. первый теп-
ловоз с электрической передачей, построенный по проекту проф.
•Ленив 8. И. Поли. собр. соч., т, 34, с, 155.
М
Я- М. Гаккеля, совершил рейс по Октябрьской дороге. В 1926 г. от-
крыт первый в нашей стране электрифицированный железнодорожный
участок Баку—Сабунчи—Сураханы.
Большие успехи в реконструкции железных дорог и улучшении
их работы достигнуты за годы довоенных пятилеток (1928—1941 гг.).
Огромное значение для этого имели решения июньского (1931 г.)
Пленума ЦК ВКП (б), в которых указывалось, что ведущим звеном
реконструкции железнодорожного транспорта в перспективе является
электрификация железных дорог.
В этот период реконструировалась производственно-техническая
база железнодорожного транспорта и развернулось строительство
новых железнодорожных линий.
В 1930 г. была сдана в эксплуатацию Туркестано-Сибирская маги-
страль (Луговая—Алма-Ата—Семипалатинск) протяжением 1442 км.
В том же году вступил в эксплуатацию первый опытный участок ав-
тоблокировки Покровско-Стрешнево—Волоколамск длиной 114 км.
К 1931 г. относится начало внедрения селекторной связи на на-
ших железных дорогах. В том же году был принят как типовой тормоз
системы Матросова. До этого грузовые вагоны и локомотивы оборудо-
вались тормозами системы Казанцева, которые выдержали в 1925 г.
испытания на Сурамском перевале и превзошли немецкий тормоз
Кунце—Кнорре. В 1932 г. построен первый советский электровоз
ВЛ 19 мощностью 2700 л. с.
Важным событием в развитии технического оснащения станций
явилась сдача в эксплуатацию в 1934 г. первой в стране механизиро-
ванной сортировочной горки на станции Красный Лиман. В этот же
период началось внедрение диспетчерской централизации; ею в 1936 г.
впервые оборудован участок Люберцы—Куровская протяженностью
65 нм.
За годы предвоенных пятилеток железнодорож-ный транспорт по-
лучил около 12 тыс. новых паровозов, свыше 500 тыс. грузовых ваго-
нов. При этом 3/4 вагонного парка было оборудовано автотормозами
и около половины — автосцепкой. Было механизировано 35 сорти-
ровочных горок, построено 13,4 тыс. км новых линий, в том числе ма-
гистраль Москва—Донбасс, линии Горький—Котельнич, Магнито-
горск—Карталы и др.
К 1940 г. грузооборот дорог возрос в 5,6 раза по сравнению с
1913 г., а протяженность железнодорожной сети — в 1,5 раза. Сле-
довательно, освоение возросших перевозок достигалось преимущест-
венно за счет реконструкции и совершенствования эксплуатации су-
ществующих линий.
Нападение немецко-фашистских захватчиков на нашу страну по-
требовало от советских железнодорожников выполнения в кратчай-
шие сроки огромного объема перевозок по мобилизации и сосредоточе-
нию армии и по эвакуации людей и промышленности из западных
районов в восточные. Железные дороги были переведены на военное
положение. Железнодорожникам приходилось работать в условиях
воздушных налетов и затемнения. Несмотря на это, они своевременно
доставляли-на фронт поезда с войсками, боевой техникой, горючим,
15
продовольствием. Благодаря технической реконструкции, осущест-
вленной в период предвоенных пятилеток, самоотверженности, героиз-
му и творческой инициативе железнодорожников советский транспорт
выдержал в годы войны такую нагрузку, с которой едва ли справился
бы транспорт другой страны.
За годы войны фашистами было разрушено 65 тыс. км железно-
дорожного пути, 13 тыс. железнодорожных мостов, 4100 станций, 317
паровозных депо. Повреждено и увезено 15 800 паровозов и мотово-
зов, 428 тыс. вагонов. Обстановка военного времени требовала прове-
дения большого объема работ по восстановлению существующих и
строительству новых железнодорожных линий. В годы войны было
построено около 5 тыс. км новых железных дорог, в том числе линия
Акмолинск —Карталы, Печорская магистраль и др.
В послевоенной пятилетке железнодорожный транспорт не толь-
ко залечил раны войны, но и продвинулся вперед в своем развитии.
Однако огромный рост грузооборота потребовал коренного перевоору-
жения железных дорог, замены старой техники, которая к тому вре-
мени уже не отвечала предъявляемым требованиям. Техническая от-
сталость железных дорог проявлялась прежде всего в применении
малоэкономичной паровозной тяги, имеющей крайне низкий коэф-
фициент полезного действия.
ЦК КПСС и Совет Министров СССР, учитывая все возрастающие
потребности народного хозяйства в перевозках, приняли в 1956 г.
решение «О Генеральном плане электрификации железных дорог».
В соответствии с решениями XX съезда КПСС значительно ускори-
лось техническое перевооружение транспорта. Началась большая ра-
бота по электрификации железнодорожных линий и внедрению теп-
ловозной тяги.
Введение в опытную эксплуатацию участка Ожерелье—Павелец
в 1956 г. явилось началом внедрения на железных дорогах СССР
прогрессивной системы однофазного тока промышленной частоты.
В 1957 г. был завершен перевод рабочего парка вагонов на ав-
тосцепку. Большие работы по технической реконструкции железных
дорог осуществлялись в последующие годы.
Бурное развитие всех отраслей народного хозяйства СССР
и неуклонное повышение материального благосостояния трудящихся
сопровождаются непрерывным и быстрым ростом грузооборота и пас-
сажирооборота на железнодорожном транспорте (рис. 1).
Грузооборот железных дорог СССР достиг в 1980 г. 3435 млрд, ткм,
что составляет около 53% мирового грузооборота при протяженности
сети, равной примерно 11% эксплуатационной длины всех железных
дорог мира. Железные дороги СССР перевозят за сутки более 10,3
млн. т грузов и около 11 млн. пассажиров. В связи с тем что темпы рос-
та перевозок значительно опережают рост сети железных дорог СССР,
продолжает увеличиваться их грузонапряженность. В 1980 г. она
достигла 27,9 млн. приведенных ткм на 1 км эксплуатационной дли-
ны, превысив грузонапряженность и, следовательно, степень исполь-
зования технических средств железных дорог США и стран Западной
Швропы в 6—7 раз. Пассажирооборот железнодорожного транс-
16
порта СССР в 1980 г. составил
331 млрд, пассажиро-км. По дли-
не электрифицированных линий и
темпам электрификации Советский
Союз занимает первое место в ми-
ре. Протяженность электрифици-
рованных железных дорог в СССР
составила в 1980 г. 43,7 тыс. км,
(рис. 2). Из них около 40 % электри-
фицировано по системе однофазного
тока. В числе электрифицирован-
ных дорог самая большая и грузо-
напряженная в мире магистраль
Москва—Карымская (6,5 тыс. км).
В нашей стране практически
завершен перевод железных дорог
на прогрессивные виды тяги —
3635
то 1950 I960 1965 1970 1975 1980
годы _
----грузооборот в млрд. ткм
----пассатирооборот о млрд, пассажиро-км
электрическую и тепловозную,
причем электровозы и тепловозы
выполняют 99,9% всего объема
Рис. I. Динамика роста грузооборота
и пассажирооборота железных дорог
СССР
грузооборота железнодорожного
транспорта. Удельный вес про-
грессивных видов тяги на маневровой работе повысился до 94,2%.
Для эффективного использования новых видов тяги, увеличения
скоростей движения и повышения пропускной способности железных
дорог проведены большие работы по техническому перевооружению
всех отраслей железнодорожного хозяйства. Значительно усилено верх-
нее строение пути за счет укладки железобетонных шпал, бесстыкового
пути и термически обработанных рельсов. Протяженность главных
путей с рельсами тяжелых типов составила около 90% всей длины ли-
ний. Подвижной состав пополнился новыми типами мощных локомо-
тивов и большегрузных вагонов.
Ускорилось развитие контей-
нерных и пакетных перевозок,
при этом получили внедрение
крупнотоннажные 20- и 30-тонные
контейнеры. Железные дороги обо-
рудованы автоматической и полу-
автоматической блокировкой, при-
чем более половины их протяжен-
ности — автоблокировкой и диспет-
черской централизацией. Реконст-
руированы многие станции и уз-
лы. Автоматизированы сортировоч-
ные горки на крупнейших сорти-
ровочных станциях Ленинград-
Сортировочный-Московский, Лоси-
ноостровская, Орехово-Зуево, Бе-
касово-Сортировочное.
1950 1955 1960 1965 1970 1980
Годы
Рис. 2. Рост протяженности железно-
дорожных линий с электрической и
тепловозной тягой-
/-—общая эксплуатационная длина желез-
ных дорог; 2 —- протяженность линий
С эАйктрШШСКОЙ тягой
17
Создана первая очередь автоматизированной системы управления
железнодорожным транспортом (АСУЖТ).
За последние годы на ряде грузонапряженных направлений уло-
жены вторые пути, что позволило резко увеличить их пропускную
способность. Построены новые линии, в том числе Бейнеу—Кунград,
Хребтовая—Усть-Улимская, Тюмень—Сургут—Нижневартовск и др.
В 1974 г. началось сооружение крупнейшей в мире Байкало-
Амурской магистрали протяженностью 3147 км для освоения при-
родных богатств Сибири и Дальнего Востока и ускорения развития
производительных сил в этих районах (рис. 3). Трасса явится вторым
железнодорожным выходом к Тихоокеанским портам с сокращением
длины перевозок в эти районы на 400—500 км.
Реконструкция железных дорог и прежде всего их электрификация
потребовали новых методов эксплуатации. Введение обслуживания
поездов локомотивами на удлиненных участках обращения и сосре-
доточение руководства эксплуатацией локомотивов в службе движения
позволили значительно повысить их производительность. Сейчас
электровозы и тепловозы следуют на расстояния до 700—1000 км без
отцепки от поездов, тогда как раньше локомотивы менялись через
каждые 100—120 км. За последние годы на дорогах по примеру кол-
лектива станции Люблино-Сортировочное развернулось движение за
наиболее эффективное использование транспортных средств и повыше-
ние производительности труда.
Крупные работы выполнены по сооружению новых и развитию
существующих метрополитенов. В настоящее время в нашей стране
Рис. 3. Схема Байкало-Амурской магистрали
18
функционируют метрополитены в Москве, Ленинграде, Киеве, Тби-
лиси, Баку, Харькове, Ташкенте и Ереване. Общая протяженность
их линий составляет свыше 340 км. Подземные магистрали перево-
зят более 10 млн. пассажиров в сутки.
В соответствии с решениями XXV съезда КПСС в десятой пяти-
летке транспорт получил дальнейшее развитие, улучшилась его
техническая оснащенность. В перевозках грузов повысилась роль
трубопроводного, морского и автомобильного транспорта, а в пере-
возках пассажиров — воздушного транспорта. Продолжалось стро-
ительство Байкало-Амурской железнодорожной магистрали.
Основной задачей транспорта в одиннадцатой пятилетке яв-
ляется полное и своевременное удовлетворение потребностей на-
родного хозяйства и населения в перевозках, повышение эффектив-
ности и качества работы транспортной системы. В этих целях
Основными направлениями экономического и социального развития
СССР на 1981 —1985 годы и на период до 1990 года предусматри-
вается: на железнодорожном транспорте в 1981 —1985 годах ввести
в эксплуатацию не менее 5 тыс. километров вторых путей, электри-
фицировать свыше 6 тыс. километров и оборудовать автоматиче-
ской блокировкой и диспетчерской централизацией более 15 тыс.
километров железных дорог, построить не менее 3,6 тыс. километ-
ров новых железнодорожных линий. Открыть движение поездов на
всем протяжении Байкало-Амурской железнодорожной магистрали.
Укрепить ремонтную и строительную базу железнодорожного
транспорта. Увеличить грузооборот железнодорожного транспорта
на 14—15 процентов и пассажирооборот на 9 процентов, повысить
производительность труда на 10—12 процентов.
На морском транспорте — увеличить грузооборот на 8—9 про-
центов. Увеличить грузооборот речного транспорта на 19—20 про-
центов.
Увеличить грузооборот автомобильного транспорта общего
пользования в 1,3—1,4 раза и пассажирооборот автобусов общего
пользования на 16—18 процентов.
На воздушном транспорте — увеличить пассажирооборот в
1,3 раза.
В условиях высокой грузонапряженности железных дорог боль-
шое значение приобретает наибольшее использование внутренних
резервов, повышение уровня эксплуатационной работы, широкое
распространение одобренного ЦК КПСС опыта трудового содру-
жества коллективов моряков, железнодорожников, автомобилистов
и речников Ленинградского транспортного узла, промышленных
предприятий Челябинской области и Южно-Уральской дороги,
транспортников Одессы и Электростали, а также опыт Московской
дороги по увеличению массы и длины поездов.
В этих коллективах на основе единой технологии, четкой и со-
гласованной работы достигнуто сокращение простоев вагонов под
грузовыми операциями, ускорение доставки грузов, повышение про-
изводительности транспортных средств.
19
5. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О ЗАРУБЕЖНЫХ ДОРОГАХ
Железные дороги социалистических стран развивают-
ся быстрыми темпами. Преимущества социалистической системы и взаимопомощь
стран — членов СЭВ обеспечивают неуклонный рост промышленного и сельско-
хозяйственного производства; что вызывает значительное увеличение грузовых
и пассажирских перевозок.
Наиболее густая сеть железных дорог в ГДР, ЧССР, ВНР, ПНР, где на
1000 км2 территории приходится соответственно 131, 103; 88, 86 км железно-
дорожных линий. Ширина колеи в МНР такая же, как на дорогах Советского
Союза, — 1524 мм, в остальных странах — 1435 мм. Вследствие того, что в со-
циалистических странах грузооборот растет значительно быстрее, чем протя-
женность железных дорог, их грузонапряженность непрерывно увеличивается;
по ряду стран она составляет более 6 млн. приведенных ткм/км.
Для обеспечения растущих перевозок осуществляется техническая рекон-
струкция железнодорожного транспорта и прежде всего внедряется электриче-
ская и тепловозная тяга. В ЧССР, ПНР, ГДР, ВНР организован серийный
выпуск электровозов, тепловозов и вагонов ВНР и ПНР являются крупными
экспортерами железнодорожного подвижного состава.
Одновременно с усилением тяговых средств реконструируются железно-
дорожный путь и вагонное хозяйство, внедряются современные средства автома-
тики и телемеханики, строятся новые железнодорожные линии, совершенствуют-
ся методы эксплуатации железных дорог, вводится прогрессивная технология
работы иа станциях, в депо. Для повышения рентабельности дорог осущест-
вляется концентрация грузовой работы на меньшем числе станций с оборудо-
ванием их комплексной механизацией. Широкое развитие получили контейнер-
ные перевозки.
В связи с тем что основную часть перевозок между социалистическими
странами выполняет железнодорожный транспорт, большое значение приобре-
тает организация планомерного развития и координация работы железных до-
рог этих стран. Сюда входят: согласование планов перевозок, строительства
и реконструкции железнодорожных линий для международных сообщений, по-
мощь в подготовке кадров, обмен достижениями в области транспортной на-
уки и техники и т. д. Этими вопросами занимаются комиссия по транспорту
Совета экономической взаимопомощи (ТК СЭВ) и Организация содружества
железных дорог (ОСЖД).
Большие работы выполнены по улучшению транспортных связей социали-
стических стран. Построена Траисмонгольская магистраль. Советский Союз
и ЧССР построили совместно железнодорожную линию с шириной колеи 1524 мм,
сооружена железнодорожная линия с шириной колеи 1520 мм для бесперегру-
зочной транспортной связи между СССР и комбинатом «Катовице» (Польша).
Переведены на электрическую тягу направления Москва—Прага, Москва—
Будапешт, Кривбасс—Карпаты—Кошице и др. Построена крупнейшая в мире
паромная переправа Варна—Ильичевск, соединяющая кратчайшим путем же-
лезнодорожную сеть СССР и Болгарии.
В 1964 г. создан и успешно эксплуатируется странами—членами СЭВ
совместный парк грузовых вагонов, возросший до 300 тыс. шт. Это значительно
сократило порожний пробег вагонов и повысило эффективность их использова-
ния в международном сообщении.
Большое внимание развитию сотрудничества в области транспорта, в том
числе и железнодорожного, уделено в принятой в 1971 г. и успешно осуществляе-
мой Комплексной программе дальнейшего углубления и совершенствования со-
трудничества и развития социалистической экономической интеграции стран-
членов СЭВ.
Железнодорожный транспорт капиталистиче-
ских стран базируется на частной собственности иа средства производст-
ва и, являясь одной из отраслей капиталистического производства, подчиняется
всем его закономерностям.
Железнодорожная сеть размещена крайне неравномерно; в промышленно
развитых странах (Великобритания, ФРГ, Италия, Франция, США, Канада,
Япония) она Составляет от 6,2 до 116 км на 1000 км2 территории.
20
Ожесточенная конкурентная борьба между железнодорожным и другими
видами транспорта, а также между железнодорожными компаниями за привле-
чение пассажиров и грузов при бесплановости и стихийности развития капита-
листического производства приводит к постройке параллельных; малозагружен-
ных железных и автомобильных дорог; к низкому использованию технических
средств и расточительству общественного труда. Например; мощность же-
лезных дорог в США используется в среднем лишь наполовину. Только между
Нью-Йорком и Чикаго функционирует несколько конкурирующих и недоста-
точно загруженных железнодорожных линий.
По характеру и объему перевозок и технической оснащенности железные
дороги Западной Европы и некоторых стран Азии отличаются от дорог США.
В этих странах значительно меньшая по сравнению с США протяженность
железнодорожной сети.
Большинство дорог Западной Европы; равно как и Японии; используется
преимущественно для пассажирского движения. Грузонапряженность их на-
ходится в пределах 3—4 млн. ; а в Японии доходит до 12 млн. приведенных
ткм/км. Подвижной состав состоит в значительной части из двухосных вагонов
и сравнительно маломощных локомотивов; автоблокировка во многих странах
внедряется слабо. Перевозки осуществляются на небольшие расстояния (в'Сред-
нем на 100—150 км). Для ускорения доставки пассажиров и грузов на дорогах
Западной Европы, Японии и других стран формируются небольшие по массе
и длине поезда, следующие с большой частотой.
Вместе с тем в ряде стран значительное развитие получила электрическая
тяга. Это объясняется высокой стоимостью топлива, удорожанием автомобиль-
ных перевозок н наличием ресурсов гидроэнергии (Швейцария; Норвегия; Шве-
ция, Италия и др ), большой протяженностью горных участков и интенсивностью
пассажирского движения, т. е. условиями; при которых электрификация желез-
ных дорог эффективна.
Почти на всех дорогах Европы, как и в США; ширина колеи 1435 мм;
в Финляндии 1524 мм. Японские дороги имеют колею шириной 1067 мм;
колея 1435 мм принята на скоростных линиях, например на магистрали
Токио—Фукуока, где поезда следуют со средней маршрутной скоростью
154 км/ч.
Дороги США используются преимущественно для грузового движении;
на их долю приходится около 30% грузооборота и 5% пассажирооборота стра-
ны. Для дброг США характерна большая неравномерность загрузки: на 10%
сети выполняется половина общего объема перевозок н на 30% сети—лишь 2%.
В США более 98% перевозок и почти всю маневровую работу выполняют теп-
ловозы; электрифицировано всего лишь около 1% длины сети. Это объясняется
тем; что электрификация требует больших первоначальных капитальных за-
трат и вследствие слабого роста перевозок не обеспечивает железнодорожным
монополиям быстрой окупаемости и больших прибылей. Тепловозная тяга тре-
бует меньших капитальных вложений. Однако в последнее время в связи с энер-
гетическим кризисом проявляется тенденция к усилению электрификации же-
лезнодорожных линий.
Примерно 10% общей протяженности сети железных дорог США состав-
ляют двухпутные линии; около половины эксплуатационной длины оборудова-
но автоблокировкой. Вместе с тем на 1/3 длины сети интенсивность движения на-
столько низкая, что систематически сокращается протяженность сети желез-
ных дорог.
Для американских дорог характерна большая дальность перевозок, со-
ставляющая в среднем около 800 км. На линиях, где концентрируются значитель-
ные грузопотоки, укладывают тяжелые рельсы на щебеночном балласте, при-
меняют большегрузные вагоны; оборудованные автосцепкой н автотормозами
что позволяет перевозить массовые грузы поездами массой 6—10 тыс. т. Остраи
конкурентная борьба вынуждает железнодорожные компании искать пути для
снижения затрат на перевозки и повышения скоростей движения поездов; ре-
конструировать отдельные линии, внедрять новую технику и прежде всего ав-
томатизированные системы управления.
В развивающихся странах Азии, Африки и
Латинской Америки железные дороги в основном однопутные.
21
причем многие из них узкоколейные. Эксплуатационная длина сети крайне ма-
ла. Подвижной состав технически устаревший, скорости поездов низкие За
последние годы в риде развивающихся стран значительно увеличились перевоз-
ки и усилилось железнодорожное строительство.
Глава 3 СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА.
ОРГАНИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ
ЖЕЛЕЗНЫМИ ДОРОГАМИ
И ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ИХ РАБОТЫ
6. ПОНЯТИЕ О КОМПЛЕКСЕ УСТРОЙСТВ И СООРУЖЕНИЙ
И СТРУКТУРЕ УПРАВЛЕНИЯ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ
Железнодорожный транспорт представляет собой сложное многоот-
раслевое хозяйство, в состав которого входят железные дороги и
предприятия, а также административно-хозяйственные, культурно-
бытовые, медицинские учреждения, научные учебные институты.
Для выполнения перевозочного процесса железные дороги имеют
технические средства, состоящие из подвижного состава и железно-
дорожных сооружений и устройств, в которые входят:
железнодорожный путь с необходимым путевым развитием на раз-
дельных пунктах для приема, скрещения, обгона, расформирования,
формирования и отправления поездов и выполнения других операций;
сооружения для посадки, высадки и обслуживания пассажиров;
устройства для хранения, погрузки и выгрузки грузов;
устройства автоматики, телемеханики и связи для обеспечения без-
опасности движения поездов и ускорения производственных процессов;
сооружения для экипировки и ремонта локомотивов и вагонов;
устройства электроснабжения, включая тяговые подстанции и
контактную сеть на электрифицированных линиях;
устройства водоснабжения;
устройства материально-технического снабжения.
Специфике работы железных дорог, связанной с размещением их
по всей территории страны, с необходимостью обеспечения регуляр-
ности движения поездов при любых условиях и четкого взаимодейст-
вия всех звеньев железнодорожного конвейера, свойственна особая
структура управления. Эта структура обусловливается основными
принципами управления железнодорожным транспортом, заключаю-
щимися: а) в сочетании единого централизованного руководства (с под-
чинением нижестоящих органов вышестоящим) с предоставлением
больших прав и самостоятельности линейным подразделениям; б) в
соблюдении единоначалия; в) в организации управления по произ-
водственно-территориальному принципу, обеспечивающему оператив-
ность и конкретность руководства и возможность осуществления еди-
ной технической политики на всей сети железных дорог страны,
На рис. 4 показана примерная структура управления железно-
дорожным транспортом. Единое централизованное руководство его
22
Рис. 4. Примерная схема структуры управления железнодорожным транспортом:
ы —_-------административное подчинение; — — — — оперативно-техническое подчинение
работой обеспечивается Министерством путей сообщения СССР (МПС).
В составе МПС имеются главные отраслевые управления, которые
руководят в оперативном и техническом отношении деятельностью
железных дорог по соответствующей отрасли (например, Главные
управления движения, пути).
Вся железнодорожная сеть СССР разделена на дороги, являющиеся
основными хозрасчетными организациями железнодорожного транс-
порта. В настоящее время на сети 32 железные дороги. Руководство
их производственной деятельностью осуществляется управлениями
дорог, куда входят соответствующие службы.
В состав железной дороги входит несколько отделений, являю-
щихся основными линейными хозрасчетными подразделениями ее.
Отделение дороги организует и обеспечивает выполнение плана пере-
возок, безопасное и бесперебойное движение поездов по участкам.
Оно руководит всей хозяйственно-производственной и финансовой
деятельностью отраслевых линейных предприятий в границах отде-
ления (станции, депо, дистанции пути, дистанции сигнализации и
связи, участки энергоснабжения и др.).
Развитие железнодорожного транспорта и вся его работа осущест-
вляются по плану. Основные права, обязанности и ответственность
железных дорог, организаций и граждан, пользующихся железно-
дорожным транспортом, а также взаимоотношения железных дорог
с другими видами транспорта определяются Уставом железных дорог
СССР (УЖД), утвержденным Советом Министров СССР в 1964 г.
От слаженного взаимодействия всех подразделений железно-
дорожного транспорта зависит бесперебойная, безаварийная его ра-
бота, выполнение плана перевозок пассажиров и грузов. Эта слажен-
ность обеспечивается соблюдением единого общесетевого графика
движения поездов, утверждаемого МПС. Г рафик движения
объединяет работу всех подразделений железных дорог. Движение
поездов строго по графику обеспечивается правильной организацией
и точным выполнением технологического процесса работы станций,
депо, тяговых подстанций, Пунктов технического обслуживания и дру-
гих подразделений железных дорог, связанных с движением поездов.
Слаженность всех звеньев железнодорожного транспорта, четкая
и бесперебойная работа железных дорог и безопасность движения до-
стигаются неуклонным выполнением Правил технической эксплуата-
ции железных дорог Союза ССР, Инструкций по сигнализации, дви-
жению поездов и маневровой работе.
Й р а в и л а технической эксплуатации желез-
ных дорог Союза ССР устанавливают: основные положения и порядок
работы железных дорог и работников железнодорожного транспорта,
основные размеры и нормы содержания важнейших сооружений, уст-
ройств и подвижного состава и требования, предъявляемые к ним,
систему организации движения поездов и принципы сигнализации.
ПТЭ обязательны для всех подразделений и работников железнодорож-
ного транспорта.
Требованиям ПТЭ должны строго соответствовать все инструкции
и другие руководящие указания, относящиеся к технической экс-
24
плуатации, проектированию и строительству железных дорог, соору-
жений, устройств и подвижного состава.
Инструкция по сигнализации на желез-
ных дорогах Союза ССР устанавливает систему ви-
димых и звуковых сигналов для передачи приказов и указаний, от-
носящихся к движению поездов и маневровой работе, а также типы
сигнальных приборов, с помощью которых эти сигналы подаются.
Необходимым условием обеспечения безопасности движения по-
ездов является содержание технических устройств в исправном со-
стоянии. Согласно ПТЭ каждый работник железнодорожного транс-
порта обязан подавать сигнал остановки поезду или маневрирующему
составу и принимать другие меры к их остановке во всех случаях,
угрожающих жизни людей или безопасности движения, а при обна-
ружении неисправности сооружения или устройства, угрожающей
безопасности движения, кроме того, немедленно принимать меры к
ограждению опасного места и устранению нёисправности.
Исключительное значение для работы железнодорожного транс-
порта имеет высокая сознательность и строгое соблюдение дисципли-
ны работниками железных дорог, ибо нарушение ее может повлечь
за собой угрозу для жизни перевозимых людей и сохранности мате-
риальных ценностей. Основные положения о дисциплине на желез-
нодорожном транспорте определяются Уставом о дисци-
плине.
Большое внимание уделяется на железнодорожном транспорте
охране труда. Каждый работник железнодорожного транспорта дол-
жен соблюдать правила и инструкции по технике безопасности и произ-
водственной санитарии, установленные для выполняемой им работы.
Лица, поступающие на железнодорожный транспорт на должности,
связанные с движением поездов, по перечню, утвержденному МПС,
должны выдержать испытания в знании ПТЭ, инструкций по сигна-
лизации, движению поездов и маневровой работе на железных дорогах
Союза ССР, должностных инструкций, правил и инструкций по тех-
нике безопасности и производственной санитарии, Устава о дисципли-
не работников железнодорожного транспорта.
7. ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ РАБОТЫ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Основными экономическими показателями на железнодорожном транс-
порте являются: производительность труда, себестоимость перевозок,
прибыль, рентабельность, фондоотдача.
Производительность труда применительно к ве-
ти в целом и дорогам определяется по формуле
Г1 2р/пр
где 2д/Пр — объем выполненной продукции в приведенных ткм
в год;
Ча — численность эксплуатационного штата (.числи работ-
ников, занятых на перевозках).
25
В 1979 г. производительность труда на железнодорожном транс-
порте составила 1718 приведенных ткм на одного работника.
По темпам роста производительности дороги СССР занимают пер-
вое место в мире. Решающее влияние на уровень производительности
труда оказывает осуществление научно-технического прогресса на
железнодорожном транспорте. Увеличению производительности и
уменьшению потребного штата способствует рост объема перевозок,
совершенствование организации труда и заработной платы, повыше-
ние квалификации работников и совмещение профессий, социали-
стическое соревнование и распространение передовых методов
труда.
Себестоимость перевозок определяется денежным
выражением текущих затрат на выполнение единицы перевозок:
с =------,
где S3—сумма эксплуатационных расходов на выполнение пере-
возок (заработная плата с отчислениями на социальное
страхование, топливо и электроэнергия, материалы и за-
пасные части, амортизационные отчисления, прочие за-
траты).
Экономное ведение хозяйства позволяет снижать себестоимость
перевозок и, следовательно, увеличивать накопления, необходимые
как для развития самого железнодорожного транспорта, так и для
удовлетворения общегосударственных нужд. Снижение себестоимости
железнодорожных перевозок только на 1% сберегает стране около
110 млн. руб. в год. Важнейшими мерами по снижению себестоимости
перевозок являются увеличение производительности труда, экономное
расходование топлива и энергии, повышение степени использования
технических средств.
Прибыль — это показатель, в котором аккумулируются ито-
ги всей хозяйственной деятельности железных дорог и предприятий
транспорта. Она определяется по формуле
П = ЯД — 2Э,
где ЯД — суммарные доходы, т. е. средства, полученные дорогой,
отделением или предприятием за произведенную и реали-
зованную продукцию, работу и услуги (по перевозке пас-
сажиров, грузов, почты и багажа, за работы, выполненные
подсобными и промышленными предприятиями, и др.).
Прибыль будет тем больше, чем ниже расходы на единицу продук-
ции, т. е. себестоимость перевозок Прибыль социалистических пред-
приятий является главной статьей дохода государственного бюджета
и основным источником финансирования капитальных вложений в рас-
ширение действующих и строительство новых предприятий, а также
в жилищное, культурно-бытовое строительство и др.
Часть прибыли идет на платежи в бюджет государства, в том
числе за производственные фонды, на взносы в банк за полученные
2в
кредиты, на развитие производства и совершенствование техники,
а оставшаяся часть — на создание поощрительных фондов, используе-
мых для улучшения условий труда и быта работников предприятия,
а также для их поощрения.
Вместе, с тем прибыль недостаточно полно характеризует уровень
эффективности производства. Важно знать не только абсолютные
размеры прибыли, но и сколько ее получено с каждого рубля стоимости
производственных фондов, т. е. рентабельность.
Показатель рентабельности выражается в
ляется по формуле
Р -------------100,
процентах и опреде-
соответственно основ-
фондов и оборотных
и топливо в пути, денеж*
Госбанке или кассе пред-
где П — плановая прибыль;
0Фпл и ОБСПЯ — среднегодовая стоимость
ных производственных
средств в планируемом году.
К основным производственным фондам относятся производствен-
ные и служебные здания, сооружения (путь, линии электропередачи
и др.), подвижной состав, приборы, механизмы, станки, оборудование
(например, сигнализации и связи, энергетическое, погрузочно-раз-
грузочное) ит. п.
Оборотные средства состоят из оборотных производственных фон-
дов (материалы, сырье, топливо, запасные части) и фонда обращения
(запасы готовой продукции на складе, товары, отгруженные, но не
оплаченные получателем, материалы
ные средства на расчетном счете в
приятия).
Уровень использования основных производственных фондов ха-
рактеризуется также показателем фондоотдачи, который исчисляется
в натуральном и стоимостном выражении следующим образом:
ф = ф = п
^нат - • ^ст ~ .
ОФпл ОФПЛ
Рассмотренные экономические показатели тесно связаны между
собой: с увеличением производительности труда снижается себе-
стоимость и возрастает прибыль, рентабельность перевозок и фондо-
отдача.
Отчисления в поощрительные фонды зависят главным образом от
роста производительности труда и снижения себестоимости продук-
ции. При этом для увеличения отчислений коллектив предприятия
должен стремиться к строжайшей экономии материальных ресурсов,
повышению эффективности использования основных фондов и
оборотных средств, увеличению прибыли и рентабельности.
Размеры прибыли и фондов экономического стимулирования уста-
навливаются отделениям дорог в зависимости от объема выполненной
работы по перевозкам, качественных показателей и прежде всего про-
изводительности труда и себестоимости перевозок. На линейных же
27
иредприятиях эти фонды образуются с учетом доли участия в созда-
нии прибыли и повышении качества работы.
Большое внимание уделяется на транспорте научной организации
труда. Внедрение ее позволяет сократить потери рабочего времени,
улучшить условия труда, вделать всеобщим достоянием передовой
опыт.
В последние годы на железнодорожном транспорте, как и в дру-
гих отраслях народного хозяйства, ведется работа по дальнейшему
совершенствованию системы планирования и экономического стиму-
лирования с ориентацией предприятий на лучшие качественные пока-
затели работы, всемерное использование интенсивных факторов раз-
вития производства.
8. ГАБАРИТЫ НА Ж6Л83НЫХ ДОРОГАХ
Рис. 5. Габарит приближения строе-
ний С:
УГР— уровень верха юловки рельса;
-X- — для сооружений и устройств на пу-
тях. где алектрификация исключена
Для безопасности движения поездов требуется, чтобы локомотивы
и вагоны, а также грузы на открытом подвижном составе могли сво-
бодно проходить мимо устройств и сооружений пути, не задевая их,
а также мимо следующего по соседним путям подвижного состава.
Это требование обеспечивается соблюдением установленных Госу-
дарственным стандартом габаритов приближения строений и габари-
тов подвижного состава.
Габаритом приближения строений называет-
ся предельное поперечное (перпендикулярное оси пути) очертание,
внутрь которого, помимо подвижного состава, не должны заходить
никакие части сооружений и устройств. Исключение составляют лишь
те устройства, которые предназначены для непосредственного взаимо-
действия их с подвижным составом (вагонные замедлители в рабочем
состоянии, контактные провода с деталями крепления, поворачиваю-
щаяся часть колонки при наборе воды и др.).
Габаритом подвиж-
ного состава называется
предельное поперечное (перпенди-
кулярное оси пути) очертание, в.
котором, не выходя наружу, дол-
жен помещаться как груженый,
так и порожний подвижной состав,
установленный на прямом гори-
зонтальном пути.
С 1 июля 1973 г. на железно-
дорожном транспорте введен ГОСТ
9238—73 на габариты приближений
строений и подвижного состава для
линий со скоростями движения не
более 160 км/ч1 вместо дейст-
1 Для линий и участков со скоро-
стями движения поездов свыше 160 км/ч
габаритные нормы устанавливаются
специальными указаниями МПС.
вовавшего с января 1960 г.
ГОСТ 9238—59. ГОСТ
9238—73 распространяется
на железные дороги общей
сети колеи 1520 мм (для
новых линий) и колеи
1524 мм (для существую-
щих линий впредь до пе-
ревода их на колею
1520 мм), а также на
подъездные пути желез-
ных дорог и промышлен-
ных предприятий.
На рис. 5 представ-
лен габарит приближения
строений С, применяе-
мый при строительстве
новых линий, постройке
вторых путей, электрифи-
кации железных дорог и
осуществлении других ре-
конструктивных мероприя-
тий на общей сети и
подъездных путях (от стан-
ции их примыкания до тер-
ритории предприятия). Га-
баритные расстояния по высоте принимаются от уровня верха головки
рельса, горизонтальные расстояния — от оси пути. Очертание I—
II—III установлено для перегонов, а также для путей на станциях
(в пределах искусственных сооружений), на которых не предусматри-
вается стоянка подвижного состава. Очертание 1а—Па—II 1а—
IVа — для остальных путей станций. Высота габарита указана на
рисунке дробью: числитель — для контактной подвески с несущим
тросом, знаменатель — для контактной подвески без несущего троса.
Как видно на рис. 5, ширина габарита приближения строений С
составляет 4900 мм. Размер 1100 мм на том же рисунке означает рас-
стояние от головки рельса до пола высокой пассажирской платфор-
мы, а размер 1920 мм — расстояние от оси пути до края платформы.
Для низкой платформы эти размеры составляют соответственно 200
и 1745 мм. В габарите на перегонах на расстоянии от оси пути 1745 мм
предусмотреть уступ высотой 1070> мм от головки рельса для перил
на мостах, эстакадах и других искусственных сооружениях.
Расстояние от оси пути до линии приближения строений (вновь
строящихся зданий, заборов, опор контактной сети и линий связи)
установлено 3100 мм. Не допускается укладывать фундаменты, тру-
бопроводы, кабели и другие не относящиеся к пути сооружения в
пределах 1000 мм от уровня головки рельсов по вертикали и на про-
тяжении 2900 мм от оси пути по горизонтали.
29
Таблица 4
Габарит Высота, мм Ширина, мм Назначение
1-Т 5300 3400 Для сети железных доро; СССР
т 5300 3750
0 т 01-Т 4700 4650 3400 3250 Для железных дорог СССР и европей-
02-Т 4650 3150 ских стран
03-Т 4280 3150 Для железных дорог СССР, европейских и азиатских стран
Габарит приближения
строений С Свободное
пространст-
Габарит °-
подоиж-
ного со-
става Г
Государственным стандартом установлен также габарит Сп, от-
личающийся от габарита С отдельными размерами (например, по
высоте, составляющей для габарита Сп 5500 мм). Требованиям этого
габарита должны удовлетворять сооружения и устройства депо, ма-
стерских, грузовых дворов, складов, портов, промышленных пред-
приятий, а также между территориями этих предприятий, т. е. в ме-
стах, где скорости движения сравнительно невысоки.
Для проверки соблюдения габарита приближения строений при-
меняется устанавливаемая на платформе специальная габаритная
рама, представляющая собой деревянную конструкцию, внешний
контур которой соответствует очертанию габарита С (рис. 6).
Свободный проход рамы около сооружений и устройств свидетель-
ствует о соблюдении габарита С.
ГОСТом установлены габариты подвижного состава 1-Т и Т —
для железных дорог СССР и габариты 0-Т, 01-Т, 02-Т и 03-Т — для
подвижного состава, допускаемого к обращению как по железным
дорогам СССР колеи 1520 (1524 мм), так и по железным дорогам зару-
мм.
Подвижной состав габарита 1-Т до-
пускается к обращению по всем путям
общей сети железных дорог СССР, подъ-
ездным путям и путям промышленных
предприятий, а габарит Т—по путям об-
щей сети железных дорог СССР, подъезд-
ным путям и путям промышленных пред-
приятий, сооружения и устройства на ко-
торых отвечают требованиям габарита С
(с очертанием поверху для неэлектрифи-
цированных линий) и габарита Сп.
Основные данные о габаритах под-
вижного состава приведены в табл. 4.
На рис. 7 показаны основные очерта-
ния подвижного состава габарита Т,
3750
Рис 7 Совмещенные габари-
ты приближения строений и
подвижного состава;
80
Рис 8. Расстояния между осями путей на прямых участках перегона
совмещенного с габаритом приближения строений С. Пространство
между этими габаритами, а также между подвижным составом, нахо-
дящимся на смежных путях, необходимо для того, чтобы подвижной
состав при поперечном смещении или наклоне его не мог задеть за
какие-либо части сооружений и устройств. Смещение и наклон под-
вижного состава могут быть вызваны отклонениями в содержании
пути, а также боковыми колебаниями подвижного состава на рес-
сорах.
Расстояния между осями смежных путей определяются условиями
обеспечения безопасности движения поездов, личной безопасности
людей, находящихся на междупутьях (рис. 8). При этом учитываются
соответствующие размеры габаритов подвижного состава и прибли-
жения строений. Согласно ПТЭ расстояния между осями путей (меж-
дупутья) на*прямых участках должны быть не менее указанных ниже:
На перегонах двухпутных линий...........................4100 мм
На трехпутных и четырехпутных линиях между осями второго и
третьего путей ......................................... 5000* »
На станциях между осями смежных путей................... 4800 »
На путях второстепенных и грузовых дворов............... 4500 »
Расстояние между осями путей, предназначенных для непосредст-
венной перегрузки грузов из вагонов в вагон, может быть допущено
3600 мм.
В кривых участках размеры междупутья, а также расстояния
между осью пути и габаритом приближения строений зависят от
радиуса кривой, скорости движения, месторасположения кривой
(перегон или станция) и других факторов и устанавливаются по нор-
мам, приведенным в Указаниях МПС по применению габаритов при-
ближения строений.
Железные дороги принимают к перевозке и негабаритные грузы,
которые, будучи погруженными на открытый подвижной состав, вы-
* Такое междупутье позволяет оставить на нем инвентарь и инструмент
для ремонта пути при следовании поездов по второму и третьему путям.
31
Габарит С
\Габаршп‘
er* I X- ПП2МП-
Рис. 9. Совмещенные габа-
риты приближения строений
и погрузки:
1, 2, 3 — верхняя, боковая и
нижняя негабаритности
ходят за пределы габарита погрузки, уста-
новленного МПС (рис. 9).
Габаритом погрузки назы-
вается предельное поперечное (перпенди-
кулярное оси пути) очертание, в котором,
не выходя наружу, должен размещаться
груз (с учетом упаковки и крепления) на
открытом подвижном составе при нахожде-
нии его на прямом горизонтальном пути.
Негабаритные грузы могут
быть перевезены при соблюдении специаль-
ных условий предосторожности. Для про-
верки габаритности громоздких и легкове-
сных грузов, погруженных на открытый
подвижной состав, их пропускают через
габаритные ворота, устанавливаемые в
местах массовой погрузки. Габаритные
ворота (рис. 10) представляют собой раму, внутри которой по очер-
танию габарита погрузки шарнирно укреплены планки. Если откры-
тый подвижной состав с грузом пройдет ворота, не зацепляя планок,
то габарит не нарушен. Изменение положения планки укажет место
негабаритности.
Негабаритность может быть боковой, верхней и нижней, а также
односторонней или двусторонней.
Негабаритность считается нижней, если груз выходит за габарит
погрузки в пределах высоты до 1230 мм от верха головки рельса,
боковой — на высоте от 1230 до 4000 мм и верхней — на высоте от
4000 до 5300 мм (см. рис. 9).
В зависимости от размеров выхода за габарит различают пять
степеней негабаритности грузов: 0, I, II, III и IV. При этом верхняя
негабаритность может быть трех степеней — 0, II и III, а боковая —
всех пяти степеней. Нижняя степеней не имеет и допускается в исклю-
Рис. 10. Габаритные ворота
чительных случаях о разрешения главных
управлений движения и пути Министерст-
ва путей сообщения.
Установлены специальные условия пе-
ревозки грузов в зависимости от степени
их негабаритности.
Для перевозки грузов с большой не-
габаритностью в отдельных случаях при-
ходится прекращать движение по соседнему
пути двухпутного участка.
Поезда с негабаритными грузами на
станциях пропускаются по специально вы-
деленным путям. По мостам и в тоннелях
они следуют с пониженной скоростью.
В необходимых случаях принимаются дру-
гие меры по обеспечению безопасности дви-
жения этих поездов.
32
Глава 4 ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
И ПОСТРОЙКИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ,
9. ПОНЯТИЕ О КАТЕГОРИЯХ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ЛИНИЙ
Новые железнодорожные линии сооружают для освоения новых рай-
онов и их природных богатств, для разгрузки грузонапряженных
существующих линий, сокращения пути и времени следования пас-
сажиров и грузов. Новые линии могут существенно отличаться по
своему значению, размерам и характеру перевозок. В зависимости
от этих факторов технические требования и нормы, которыми руковод-
ствуются при разработке проектов железнодорожных линий, диффе-
ренцированы.
Строительные нормы и правила (СНиП П-39—76), являющиеся
основным руководством при проектировании, предусматривают деле-
ние новых железных дорог и подъездных путей колеи 1520 мм на
пять категорий. От категории линии зависят основные параметры и
технические условия ее проектирования, мощность всех устройств
линии. Основные показатели железнодорожных линий по категори-
ям даны в табл. 5.
Таблица 5
Категория линии Значение железнодорожной линии Грузонапряженность нетто в грузовом направлении, млн ткм/км Размеры движе- ния пассажирских (кроме пригород- ных) поездов на 5-Й год эко плуатации, пар в сутки
на 5-й год эксплуатации на 10-й год эксплуатации
I Магистрали, обеспечивающие общегосударственные связи внутри страны или в сообщени- ях с другими странами Более 12 Более 20 Более 12
II Магистрали, обеспечивающие межрайонные перевозки внутри страны или в сообщениях с другими странами 7—12 10—20 5—12
III Линии, обеспечивающие пере- возки местного значения 3-7 5—10 Не более 4
IV Линии местного значения и подъездные пути, не имеющие перспективы роста или включе- ния в общую сеть До 3 До 5 Г5
V Подъездные пути и соедини- тельные пути на станциях с максимальной скоростью дви- жения не более 40 км/ч Независимо от грузонапряженности
2 Зак. 7
33
10. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТРАССЕ, ПЛАНЕ И ПРОДОЛЬНОМ ПРОФИЛЕ
Трасса железнодорожной линии характеризует положение в про-
странстве продольной оси пути на уровне бровок земляного полотна.
Проекция трассы на горизонтальную плоскость называется пла-
ном, а вертикальный разрез по трассе — продольным про-
филем линии.
Полоса земли вдоль трассы, отведенная для размещения желез-
нодорожного пути, других устройств железной дороги, а также же-
лезнодорожных поселков и лесонасаждений, называется полосой
отвода. Границы полосы отвода определяются с учетом перспек-
тивы развития путей и обозначаются специальными указателями
(межевыми знаками) (рис. 11).
Процесс прокладки трассы в ходе проектирования называется
трассированием линии.
Идеальной была бы трасса, представляющая собой прямую в пла-
не и пологий спуск в грузовом направлении в профиле. Однако это
не всегда возможно из-за необходимости подхода к населенным пунк-
там, обхода естественных препятствий (гор, озер, болот и т. п.), на-
личия неровностей земной поверхности и стремления удешевить строи-
тельство линии. Поэтому план железнодорожной линии проекти-
руется в виде сочетания прямолинейных участков и кривых (рис. 12),
а профиль — в виде горизонтальных участков, называемых площад-
ками, и наклонных, именуемых уклонами (рис. 13).
Основными параметрами кривой являются угол поворота <р, за-
висящи й от условий местности, радиус R, обусловленный категорией
линии, длина К кривой и тангенс Т — расстояние от начала и конца
кривой до вершины угла поворота (рис. 14).
Указанные параметры кривых геометрически связаны. Исходя
из заданного радиуса кривой R и угла поворота ср легко определить
значения тангенса и длины кривой: Т — Rtg~- К — -я^-.
2 180
Кривые малого радиуса вызывают необходимость снижения ско-
рости движения1, повышенный боковой износ рельсов и колес под-
1 Наибольшая скорость движения в кривой в зависимости от радиуса R
(м) может быть приближенно определена по формуле vmax = 4,6"|/# км/ч.
Рис. 12. План железнодорожной линии
Рис, 11, Указатель границы полосы отвода
34
вижного состава, удлинение линии, повы-
шают сопротивление движению и ухуд-
шают видимость. Плохая видимость в
кривых малого радиуса затрудняет веде-
ние поездов машинистами локомотивов,
вызывает необходимость ставить дополни-
тельно сигналистов для обеспечения безо-
пасности при производстве работ по со-
держанию и ремонту пути и контактной
сети. Поэтому при проектировании новых
железных дорог в зависимости от катего-
рии линии и местных условий радиусы
кривых принимаются в размерах, указан-
ных в табл. 6.
Для обеспечения плавного вписывания
подвижного состава в круговые кривые
они сопрягаются с прямыми участками с
помощью переходных кривых, радиус ко-
торых постепенно уменьшается от со до
радиуса круговой кривой R (подробнее см.
главу 8). Между смежными кривыми пре-
дусматриваются прямые вставки мини-
мальной величиной от 30 до 150 м в зави-
симости от категории линии и направле-
ния кривых (в одну или в разные сто-
роны).
Продольный профиль ли-
нии характеризуется крутизной уклонов
элементов и-их длиной. Крутизна изме-
ряется в тысячных долях (°/00) и получает-
ся как частное от деления разности отме-
ток конечных точек элемента профиля h
на его длину I (рис. 15), т. е. равна тан-
генсу угла наклона элемента профиля
к горизонту а.
На рис. 15 видно, что крутизна
ПлощаЗни Уклпнм
земли профиль линии
Рис. 13, Продольный про-
филь линии
Рис. 14. Элементы круго-
вой кривой:
НК — начало кривой; ВУ —
вершина угла поворота]
КК — конец кривой
Рис. 15. Расчетная схема
для определения крутиз-
ны уклона
уклона создает движению поезда допол-
нительное сопротивление от подъема = Q sin а « Q tg а =«
= Qz, где Qi — вес поезда; i — число тысячных подъема. От крутизны
подъема зависит вес поезда, поэтому при проектировании железных
дорог стремятся к возможно меньшей крутизне уклонов.
Одним из основных параметров железнодорожной линии является
руководящий уклон ее, представляющий собой наибольший затяж-
ной подъем, по величине которого устанавливается норма массы
поезда при одиночной тяге и расчетной минимальной скорости движе-
ния. Величина этого уклона зависит от категории линии, топографиче-
ских условий и устанавливается технико-экономическими расчетами
с учетом унификации весовых норм на новой и примыкающих су-
ществующих линиях. Руководящий уклон должен быть не более 15°/оо
38
36
S10
311° 25’
\ у-21" or р-боа I
\7-!6131 К-320J
1-100
О
37
1880
230aU‘
37
Таблица 6
Категория железнодорожных линий Радиусы кривых, м
рекомендуе- мые допускаемые в трудных условиях допускаемые в особо трудных условиях при технико-эконо- мическом обос- новании
I
а) при движении поездов со скоро- 4000—2500 2000 800
стями более 120 км/ч
б) то же со скоростями 120 км/ч и 4000—1500 1200 600
менее
II 4000—1200 1000 600
III 2000—1200 800 400
IV
а) линии общей сети 2000—1000 500 250
б) подъездные пути 2000—600 500 180
v 1000—400 300 150
на линиях I и II категорий, 20°/оо— на линиях III категории и 30°/00—
на железных дорогах IV и V категорий.
В сложных топографических условиях, когда на протяжении не
менее перегона уклон местности значительно превышает руководящий,
применяют так называемый уклон кратной тяги, который поезд рас-
четной массы проходит с несколькими локомотивами. В частности,
такой уклон предусматривается на отдельных участках БАМа. Мак-
симальный уклон кратной тяги на линиях I и II категорий состав-
ляет ЗО°/оо, а на линиях других категорий — 4О°/Оо-
Длина элементов продольного профиля должна быть, как правило,
не менее половины длины обращающихся поездов, принятой на пер-
спективу. При этом под поездом будет одновременно не более двух пе-
реломов профиля. Смежные элементы профиля обычно сопрягаются
в вертикальной плоскости кривыми радиусом от 15 000 до 3000 м в
зависимости от категории линии.
Продольные профили (рис. 16) оформляются с применением уста-
новленных условных обозначений по стандартной форме. По масштабу
изображения и количеству содержащихся данных различают подроб-
ный и сокращенный продольные профили.
Подробный продольный профиль используют обычно для
проектирования (определения объемов земляных работ, проектирова-
ния вторых путей, развития станций и др.). Этот профиль имеет го-
ризонтальный масштаб 1:10 000 и вертикальный 1 : 200 и состоит
из собственно профиля (верхняя часть) и сетки (нижняя часть). На
сетке продольного профиля указываются план линии, пикетаж, су-
ществующие отметки земли и проектные отметки, проектные уклоны,
ситуация местности и инженерно-геологическая характеристика.
38
Разности между проектными отметками и отметками земли назы-
ваются рабочими отметками и представляют собой глубину выемок
или высоту насыпей. На профиле показывают также условными обоз-
начениями мосты, трубы и другие искусственные сооружения, оси
станций и других раздельных пунктов, оси переездов.
Сокращенный продольный профиль предназначен глав-
ным образом для машинистов локомотивов с целью ориентации их при
ведении поезда о предстоящих подъемах и спусках. Он имеет горизон-
тальный масштаб 1 : 50 000 и вертикальный 1 : 1000. На нем наносят
проектный профиль земляного полотна, план линии, километры, оси
раздельных пунктов и расстояния между ними, входные и проходные
сигналы, положение входных стрелочных переводов, путевых зда-
ний, переездов и искусственных сооружений.
11. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ И СТАДИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ.
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
Постройке железных дорог предшествуют изыскания и проектирова-
ние их. Целью изысканий является изучение условий строительства
и эксплуатации будущей дороги, сбор и подготовка необходимых ма-
териалов для проектирования. Основная задача проектирования за-
ключается в разработке наиболее рационального проекта новой же-
лезной дороги, которая бы полностью удовлетворяла потребности
в перевозках с учетом их роста в перспективе.
Проектом железной дороги необходимо предусмотреть обеспече-
ние заданной пропускной и провозной способности, безопасности дви-
жения поездов, наиболее эффективное использование капитальных
вложений, возможность дальнейшего развития устройств, применения
новых технических средств и прогрессивной технологии при строи-
тельстве и эксплуатации. Проекты новых линий должны разрабаты-
ваться комплексно с учетом потребностей промышленности, населен-
ных пунктов, других видов транспорта, требований охраны окружаю-
щей среды. Проектно-изыскательские работы на железнодорожном
транспорте выполняют специальные институты Министерства путей
сообщения и Министерства транспортного строительства.
Общее руководство проектными работами в системе МПС осущест-
вляет Главное управление по проектированию объектов железно-
дорожного транспорта — Главжелдорпроект, в ведении которого на-
ходятся специализированные проектно-изыскательские институты
(Гипротранстэи, Гипротранспуть, Трансэлектропроект, Гипротранс-
сигналсвязь и др.), а также дорожные проектно-изыскательские ин-
ституты — желдорпроекты.
В Министерстве транспортного строительства имеется Главное
управление проектно-изыскательских работ — Главтранспроект, в ве-
дении которого находятся территориальные институты: Мосгипро-
транс, Ленгипротранс, Уралгипротранс, Сибгипротранс и др., а так-
же специализированные институты: по проектированию больших
мостов — Гипротрансмост, тоннелей и метрополитенов — Мегрогип*
ротранс и др.
39
Для установления экономической целесообразности и народно-
хозяйственной необходимости строительства новой железнодорожной
линии перед разработкой ее проекта составляется технико-экономиче-
ское обоснование (ТЭО). ТЭО содержит характеристику существую-
щих путей сообщения района, расчеты строительной стоимости и экс-
плуатационных показателей различных вариантов, на основе которых
выбираются наиболее рациональное направление железнодорожной
линии и пункты примыкания к существующей сети; кроме того, при-
водятся соображения об условиях и сроках строительства, о разви-
тии строительной базы.
Проектирование железнодорожных линий и их отдельных уст-
ройств обычно осуществляют в две стадии: на первой разрабатывается
технический проект, а на второй стадии — рабочие чертежи. Для не-
сложных же объектов проектирование ведется в одну стадию — разра-
батывается техно-рабочий проект. Основная задача технического про-
екта — рассмотрение в рамках установленного ТЭО принципиального
направления возможных вариантов технических решений с целью вы-
бора наиболее целесообразного без разработки деталей каждого ва-
рианта. Технический проект после его утверждения является осно-
ванием для финансирования строительства, развертывания подгото-
вительных работ и заказа оборудования. На основании этого проекта
по выбранному варианту составляют рабочие чертежи, по которым ве-
дутся строительные и монтажные работы.
Проект железной дороги является комплексным документом,
состоящим из экономической и технической частей.
В экономической части определяются размеры и характер ожи-
даемых перевозок на расчетные годы эксплуатации (обычно 2, 5 и
10-й), масса поездов, коэффициенты неравномерности движения.
Эти данные необходимы для обоснования экономической эффектив-
ности и целесообразности постройки линии.
В технической части проекта содержатся все проектно-сметные
материалы и расчеты по обоснованию направления трассы и ее ос-
новных параметров (руководящего уклона, числа главных и полезной
длины приемо-отправочных путей, вида тяги и др.), проекты земля-
ного полотна, искусственных сооружений и верхнего строения пути,
размещение раздельных пунктов и проекты станций, устройств ло-
комотивного и вагонного хозяйств, водоснабжения и канализации,
сигнализации и связи, электроснабжения и зданий. В техническую
часть входит проект организации строительства железной дороги.
Проектные работы выполняются по материалам инженерных
изысканий, которые подразделяются на экономические и тех-
нические. В зависимости от стадии проектирования эти изыскания
подразделяются на проблемные, необходимые для разработки ТЭО,
и титульные, предназначаемые для проектирования конкретных
объектов.
Задачей экономических изысканий является обосно-
вание необходимости и целесообразности строительства новой или
реконструкции существующей железной дороги, установление разме-
ров движения И темпов их роста, выбор направления и технико-эко-
40
комических показателей линии (грузооборот, пасса жирооборот, гру-
зонапряженность и др.). При этом в ходе проблемных экономических
изысканий выявляются потребности рассматриваемого района в раз-
витии и усилении путей сообщения, оцениваются варианты новой ли-
нии в увязке с существующей железнодорожной сетью и другими ви-
дами транспорта, выбираются принципиальное направление и конеч-
ные пункты линии. В ходе титульных экономических изысканий уста-
навливают основные технические параметры, типы и мощность
сооружений линии, размеры перевозок по отдельным участкам, оп-
ределяют неравномерность перевозок по направлениям и времени
года, выявляют среднюю нагрузку вагонов.
При определении размеров перевозок исходят из установленных
обследованиями видов и объемов продукции, выпускаемой предприя-
тиями района, тяготеющего к проектируемой линии, количества по-
требляемого ими местного и привозного сырья, перспектив их разви-
тия, наличия полезных ископаемых и энергетических ресурсов и пер-
спективы их освоения; кроме того, учитывают населенность района.
Втехнические изыскания входят обследования и съемки
для выбора наиболее удачного расположения трассы проектируемой
линии на местности, а также сбор необходимых технических данных
для проектирования всех объектов железной дороги.
Проблемные технические изыскания выполняют по картографиче-
ским материалам с обследованием в натуре наиболее сложных уча-
стков.
Титульные технические изыскания заключаются в производстве
геодезических, инженерно-геологических, гидрологических работ и об-
следовании существующих сооружений. Выполнение этих работ мож-
но разделить на подготовительный, полевой и камеральный периоды.
В подготовительный период изучают сведения о районе прохождения
трассы, намечают по картам варианты трассы, которые затем обсле-
дуют в полевой период. Полевые изыскания ведут изыскательские
партии, которые производят все виды работ по разбивке трассы на
местности, а также сопутствующие геодезические работы, инженерно-
геологические и гидрологические обследования. В камеральный пе-
риод обрабатывают результаты полевых изысканий.
Одним из основных видов геодезических работ является топо-
графическая съемка местности обычно на 100—200 м в каждую сто-
рону вдоль намечаемой трассы линии. В ходе съемки определяют
положение точек местности в горизонтальной плоскости и по высоте,
что необходимо для получения плана местности с изображением си-
туации и рельефа. Для съемок используют различные геодезические
инструменты. Так, длину обычно измеряют стальными 20-метровыми
мерными лентами или специальными оптическими при-
борами — дальномерами, достоинством которых является
быстрота и высокая точность измерений. Перпендикуляры на мест-
ности восстанавливают, пользуясь экерами, а горизонтальные
углы измеряют буссолями. Для одновременного измерения го-
ризонтальных, вертикальных углов и расстояний пользуются тео-
долитами — тахеометрами, имеющими для этой цели
41
вертикальный круг, буссоль и дальномер. В последние годы начинают
применять лазерные теодолиты. Отметки точек местности по высоте
определяют нивелирами с самоустанавливающейся линией визирова-
ния или с наклонным лучом визирования. Последние особенно эф-
фективны в пересеченной местности, так как позволяют с одной точки
определять превышения до 15 м.
Инженерно-геологическими изысканиями выявляют геологическое
строение местности, состав и устойчивость грунтов, режим подземных
вод, месторождения строительных материалов и т. д.
В ходе гидрологических изысканий изучают режимы рек, скорости
их течения, количество выпадающих осадков и распределение их по
сезонам года, возможные уровни паводковых вод. Эти материалы не-
обходимы при проектировании мостовых переходов, выборе конструк-
ций и отверстий мостов и водопропускных труб.
В последние годы для геодезических, инженерно-геологических
и гидрологических работ широко применяют аэрометоды: аэровизуаль-
ные обследования, аэрофотосъемку, аэронивелирование, аэрогидро-
метрию. Аэроизыскания особенно эффективны в труднодоступных
районах, где они позволяют сократить сроки изыскательских работ
в 2—3 раза. Это достигается заменой полевого трассирования на
первой стадии проектирования камеральным трассированием по аэро-
снимкам.
Приемы и методы проектирования трассы железной дороги зависят
главным образом от топографических условий (наличие рек, водораз-
делов1 и др.), а также соотношения руководящего уклона и уклонов
местности. В зависимости от топографических условий участки трас-
сы делятся на долинные, водораздельные и поперечно-водораздель-
ные ходы.
По соотношению руководящего уклона и уклонов местности раз-
личают вольные и напряженные ходы. Вольным ходом называется
участок трассы, на котором средний уклон местности меньше величи-
ны руководящего уклона, а напряженным — участок, на котором
средний уклон местности больше руководящего или равен ему. На
вольных ходах трассу обычно ведут по кратчайшему расстоянию,
а на напряженных — искусственно удлиняют с тем, чтобы не превы-
шать руководящий уклон.
12. ОСНОВЫ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО СРАВНЕНИЯ ВАРИАНТОВ
Основным методом определения рационального решения при проек-
тировании железных дорог является разработка нескольких конку-
рентоспособных вариантов и выбор наилучшего из них в результате
технико-экономического сравнения. Все сравниваемые варианты дол-
жны разрабатываться на основе общих исходных данных — при оди-
1 Водоразделом называется линия самых высоких точек местности, от ко-
торой дождевые и талые воды стекают по обе стороны.
42
лаковых размерах движения, единых технических условиях и норма-
тивах, одинаковых эксплуатационных требованиях.
Первостепенное значение при сравнении вариантов имеют стои-
мостные показатели, к которым относятся капитальные затраты
и эксплуатационные расходы. Вместе с тем учитываются качествен-
ные показатели, которые нельзя полностью оценить в деньгах (удоб-
ство поездки, обеспечение градостроительных требований и др.), а
также натуральные показатели, характеризующие вовлекаемые
в эксплуатацию природные богатства, сроки строительства, за-
траты труда при строительстве и эксплуатации, скорость доставки
грузов и др.
Капитальные затраты включают строительные расходы по соору-
жению железнодорожного пути, устройств сигнализации и связи,
энергоснабжения, станций и других раздельных пунктов, а также
стоимость подвижного состава и грузов.
В состав эксплуатационных входят расходы на содержание шта-
та рабочих и служащих, на топливо, электроэнергию и материалы,
текущий ремонт сооружений и устройств, отчисления на капиталь-
ный ремонт и восстановление, расходы по простою и пробегу локомо-
тивов и вагонов. При подсчете стоимостных показателей для срав-
нения вариантов достаточно учитывать расходы только по различаю-
щимся элементам. Из сравниваемых вариантов наиболее выгодным
будет тот, который требует меньших капитальных затрат и эксплуата-
ционных расходов по сравнению с другими. Но обычно вариант с боль-
шими капиталовложениями требует меньших эксплуатационных рас-
ходов, и наоборот.
Если капиталовложения по сравниваемым вариантам одноэтапны,
а эксплуатационные расходы не меняются по годам или растут по
закону, близкому к линейному, то наилучшим будет вариант, обеспе-
чивающий минимум годовых приведенных расходов:
— КЕ„ + С — min,
где К — капиталовложения по варианту;
С — годовые эксплуатационные расходы, определяемые на
, 1
расчетный год гр = р-;
Еа — нормативный коэффициент эффективности (для сооруже-
ний железнодорожного транспорта 0,12—0,10).
В простейшем случае сравнение только двух вариантов с одно-
этапными капиталовложениями может производиться по сроку оку-
паемости
гр __
ок~ Cj — с, '
где Л\, К2 — капитальные затраты по первому и второму вариантам
(Л2>
С1( С2 —- годовые эксплуатационные расходы по вариантам.
(СА > С2).
43
Вариант с большими капитальными затратами считается более вы-
годным, если Ток меньше нормативного срока Тн, равного ±~.
В случаях, когда капитальные вложения хотя бы по одному из ва-
риантов осуществляются в несколько сроков (этапов) или зависи-
мость эксплуатационных расходов от времени нелинейна, затраты бо-
лее поздних лет следует приводить к текущему моменту с помощью
коэффициента приведения
1
тъ =--------—
(1 + ^нп)
где Епп — норматив для приведения разновременных затрат,
установленный типовой методикой в размере 0,08;
t — период времени приведения в годах, считая год, к ко-
торому приводятся показатели, за нулевой.
Наилучшим по стоимостным показателям будет вариант, дающий
наименьшие суммарные расходы, приведенные к начальному году:
3 = у Ki । у ct
“ +£нп/ (1 + £нп)‘ ’
где /р — период, за который учитываются расходы по вариантам
(предусматривается, что к концу его все варианты бу-
дут иметь одинаковую мощность и техническое оснащение).
13. ОРГАНИЗАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ РАБОТ
И КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ ИХ МЕХАНИЗАЦИИ
Строительство железной дороги включает комплекс различных по на-
значению, но взаимосвязанных строительных и монтажных работ,
в результате которых создаются железнодорожные пути и сооруже-
ния, необходимые для обеспечения перевозочного процесса. В основе
организации железнодорожного строительства лежат общие для строи-
тельной индустрии СССР принципы: плановость, индустриальность,
комплексная механизация и автоматизация производства, поточность
строительства, специализация строительно-монтажных организаций,
круглогодичность производства работ.
Плановость строительства выражается в строгом подчи-
нении деятельности строительных организаций заданиям государст-
венного плана, которыми устанавливаются объемы и сроки выполнения
работ, размеры выделяемых для этой цели ресурсов.
Индустриальность строительства заключается в из-
готовлении стандартных строительных деталей на заводах с после-
дующей сборкой из этих деталей сооружений на строительной пло-
щадке.
Комплексная механизация предполагает выпол-
нение всех подготовительных, основных, отделочно-планировочных
и других видов строительно-монтажных работ комплектами специали-
зированных машин и механизмов, подобранных по производитель-
44
ности с таким расчетом, чтобы обеспечить при выполнении всего ком»
плекса работ наилучшие технико-экономические показатели, а а в-
томатизация — вытеснение непосредственно труда человека
и сведение его роли к управлению и контролю за ходом строительного
процесса с помощью приборов. При этом обеспечивается повышение
производительности труда и снижение стоимости строительства.
Поточность строительства заключается в делении фронта
работ на отдельные участки, а всего процесса сооружения объекта —
на отдельные работы, преимущественно равные и кратные по трудо-
емкости, а также по установлению целесообразной последователь-
ности выполнения' отдельных работ по участкам специализированны-
ми подразделениями и перехода их с одного участка на другой. При
этом исходят из максимального совмещения процессов во времени,
соблюдения запланированного ритма и непрерывности работ.
Специализация строительных организаций означает под-
готовленность их к выполнению определенного вида строительных
или монтажных работ, в специальной подготовке кадров и подборе
средств механизации, что способствует повышению производитель-
ности труда и сокращению сроков строительства.
Строительство новых железных дорог, вторых путей, мостов, тон-
нелей и других транспортных сооружений ведет Министерство транс-
портного строительства СССР силами подчиненных ему строитель-
ных и монтажных организаций по договорам с заказчиками — управ-
лениями железных дорог или Главным управлением капитального
строительства МПС.
В составе Министерства транспортного строительства имеются
территориальные и специализированные главные строительные уп-
равления (рис. 17).
Главным строительным управлениям подчиняются соответствую-
щие территориальные или специализированные тресты и создавае-
мые в отдельных случаях управления строительства на правах треста.
Трест или управление, выполняющие строительство по договору,
называется генеральным подрядчиком, а организации, выполняющие
работы по договору с генподрядчиком, называются субподрядчиками.
Трестам подчиняются самостоятельные хозрасчетные организации:
строительные управления, строительно-монтажные поезда, механизи-
рованные колонны, мостостроительные отряды и поезда и др.
При строительстве железной дороги каждому строительному уп-
равлению выделяется определенный участок работ. Этот участок
в свою очередь делится на части длиной 10—20 км, находящиеся в
ведении производителей работ-. Им подчиняются строительные масте-
ра, руководящие бригадами рабочих.
Для выполнения строительных и монтажных работ по развитию
отдельных хозяйств на эксплуатируемых железных дорогах в систе-
ме Министерства путей сообщения СССР имеются дорожные строи-
тельные тресты, объединяемые Главным управлением капитального
строительства МПС.
Строительство железной дороги можно разделить на два перио-
да — подготовительный и основной.
46
В подготовительный период ведется техническая и
производственно-хозяйственная подготовка, создаются предусмотрен-
ные проектом условия для строительства дороги. Техническая под-
готовка включает изучение технической документации, проведение
дополнительных геологических, гидрологических и других обследо-
ваний района строительства и внесение необходимых дополнений и из-
менений в проектную документацию. Кроме того, отводится земля для
железной дороги, производится разбивка и закрепление трассы на
местности, привязка к местности типовых проектов материальных и
звеносборочных баз, складов и других предприятий строительной
индустрии. Производственно-хозяйственная подготовка включает
расчистку полосы отвода с рубкой леса и корчевкой пней, а при не-
обходимости и осушение ее, снос и перенос строений и коммуникаций,
мешающих строительству, создание базовых поселков для строите-
лей и их семей, постройку и оборудование индустриальных и ремонт-
ных предприятий, карьеров, сооружений временного тепло-, энерго-
и водоснабжения. Наряду с этим в район стройки перебрасываются
строительно-монтажные организации, строятся временные автодо-
роги, подъездные пути, пристани, переправы и другие временные со-
оружения.
Руководство Министерства
транспортного строительства
По железнодорожному
строительству
Главные производственные управления
0вш,естроительнь1е С периализированные
...— По другим видам
транспорта
tj
Сч)
^5
ч
<1
*
ч
*53
5:
линейные специаль.'
зироданные подразделения
Другие
главные
управ-
ления
I I I
Другие
предприя*
тая
Линейные подразделения
(^) (^) С^) (^)
Другие
линейные
подразде-
ления
*3
<3 5
сз
а
у
«3
ч
*3
о
е
£
гч
Рис. 17. Примерная схема структуры управления транспортным строительством:
СУ— строительное управление, МСУ — монтажное строительное управление, МО — мостоот*
W-МУ —строительно-монтажное управление, ТО — тоннельный отряд, МП — мостопоезда
» управление механизации земляных работ
46
Рис. 18. Укладка путевой решетки путеукладочным краном УК-25
В основной период строительства возводится земляное по-
лотно с водоотводными сооружениями, укрепляются его откосы, стро-
ятся искусственные сооружения. Затем укладывается путь и произво-
дится его балластировка, возводятся здания и сооружения, необхо-
димые для первоначальной эксплуатации строящейся дороги. Орга-
низация работ и расстановка строительных подразделений в этот пе-
риод должны обеспечивать использование сооружаемой дороги после-
довательно перегон за перегоном для доставки строительных грузов.
Строительные и монтажные работы в современных условиях ведут-
ся с помощью высокопроизводительных машин и механизмов. Зем-
ляные работы выполняют мощными экскаваторами, бульдозерами, грей-
дерами, гидронамывом. Для рытья водоотводных канав и кюветов
используют специальные канавокопатели, а для уплотнения насы-
пей — грунтоуплотняющие машины. При скальных грунтах возмож-
но применение взрывных работ. При строительстве искусственных
сооружений из сборных и унифицированных железобетонных и ме-
таллических конструкций применяют различные подъемные краны,
вибропогружатели для свай-оболочек, копры и т. д. Балласт на место
работ обычно доставляют в специальных саморазгружающихся ваго-
нах — хоппер-дозаторах. Путевую решетку, предварительно собран-
ную на звеносборочных базах, укладывают специальными путеуклад-
чиками, которые могут быть на железнодорожном ходу (рис. 18) или
перемещаться тракторными тягачами.
В последние годы в транспортном строительстве применяют ме-
тоды сетевого планирования и управления, позволяющие устанавли-
вать наиболее рациональную последовательность отдельных работ,
обеспечивающую наименьший срок строительства. При этом состав-
ляют сетевой график (рис. 19), на котором наглядно изображают по-
47
Подготовка
-^площадки.
to
УстройстВв сВязи
35
БалластироВ Укладка
-~^ка(1слои) ч путей
БалластироВка ^Подгото
путей(гмой)/г->>У<а к сдаче.
55
Включение
путей
Монтаж ЗЦ
40
6
Нестройна поста электриче-
ской. рентрализации(Э11.)<р\
50 *V>
я
Рис. 19 Сетевой график выполнения работ по развитию станции
следовательность выполнения отдельных операций строительства и их
взаимозависимость. Основные элементы сетевого графика — работа
и событие, представляющее собой момент начала или завершения ра-
боты. События обозначаются кружками, а работы — стрелками, на-
верху которых указывается наименование работы, а внизу — ее про-
должительность в рабочих днях. Конечные связи между параллельно
выполняемыми работами показывают штриховыми стрелками.
Общий срок строительства объекта определяется так называемым
критическим путем, который проходит через последовательно выпол-
няемые работы с наибольшей суммарной продолжительностью (на
рис. 19 показан двойной линией). Выявление критического пути поз-
воляет концентрировать ресурсы на наиболее ответственных участках
и обеспечить своевременное окончание строительства. Для оптимиза-
ции сетевого графика рассматриваются варианты перераспределения
ресурсов, позволяющие за счет увеличения длительности работ, ле-
жащих не на критическом пути, сократить критический путь.
С помощью сетевых графиков, которые при большом числе собы-
тий рассчитываются на ЭВМ, устанавливается наиболее рациональная
организация работ, дающая наименьшие сроки строительства. В на-
стоящее время ведется разработка автоматизированной системы управ-
ления строительством (АСУС).
14. ПОДГОТОВКА И СДАЧА ЖЕЛЕЗНОЙ ДОРОГИ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ
Подготовка железной дороги к сдаче в эксплуатацию ведется в тече-
ние всего периода строительства. В подготовке можно выделить три
бтапа: открытие рабочего движения поездов, временная эксплуатация
отдельных участков или всей дороги и сдача дороги в эксплуатацию.
Рабочее движение открывается сразу же после уклад-
ки путевой решетки для перевозки материалов и конструкций верх-
него строения пути, мостов, труб, линий СЦБ и связи, зданий и со-
оружений. При рабочем движении путь может быть еще не забалласти-
рован или же уложен первый песчаный слой балласта. Земляное по-
лотно должно быть к этому времени закончено в полном объеме, но
48
в отдельных случаях допускается устройство временных обходов
у крупных искусственных сооружений или укладка пути по понижен-
ному против проектного профилю, а также перекрытие мостов вре-
менными пакетами. Особо важное значение имеет рабочее движение
поездов в местах, где подвоз материалов и конструкций для строи-
тельства другим путем затруднен или невозможен без больших за-
трат. Скорость движения строительных поездов в период рабочего
движения обычно не превышает 10 км/ч.
В период временной эксплуатации, помимо пере-
возки грузов для строительства железной дороги, осуществляются в не-
больших объемах и перевозки народнохозяйственных грузов и пас-
сажиров. К этому времени земляное полотно с водоотводными устрой-
ствами и искусственные сооружения полностью заканчиваются, глав-
ный путь на всем протяжении уложен на песчаный балласт, на раздель-
ных пунктах имеется достаточное путевое развитие и сооружены не-
обходимые устройства и здания, вдоль пути установлены путевые зна-
ки и необходимые сигналы, построены и оснащены соответствующими
устройствами переезды. Скорость движения поездов в это время уста-
навливается в зависимости от общего состояния верхнего строения
пути. Организацию перевозок и управление движением поездов в рас-
сматриваемый период осуществляет отделение временной эксплуата-
ции, организуемое при управлении строительства. В конце периода
временной эксплуатации окончательно выправляют путь после об-
катки и подготавливают дорогу к постоянной эксплуатации.
Дорогу в постоянную эксплуатацию принимает
государственная комиссия, в которую входят представители заказчи-
ка, генерального подрядчика, генерального проектировщика, государ-
ственного санитарного надзора, пожарного надзора, технической ин-
спекции профсоюзов и профсоюзной организации заказчика.
Приемочная комиссия после ознакомления с документацией (ут-
вержденные проекты и сметы, материалы геологических изысканий
и др.) и детального осмотра всех сооружений на месте составляет
акт приемки, в котором дается оценка качества выполненных ра-
бот, устанавливаются при обнаружении недоделок сроки и сметная
стоимость их устранения.
Акт о приемке дороги в постоянную эксплуатацию и доклад ко-
миссии представляются в Совет Министров СССР, и на основании ,его
постановления приказом министра путей сообщения новая железная
дорога включается в сеть действующих железных дорог СССР.
15. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА
БАЙКАЛО-АМУРСКОЙ МАГИСТРАЛИ
Байкало-Амурская магистраль проектируется по нормам железных
дорог I категории на основе новейших достижений науки, техники
и передовой практики. Особенности проектирования и строительст-
ва БАМа связаны со специфическими условиями района ее прохожде-
ния. Основными из них являются: большая протяженность линии;
наличие высоких горных хребтов, большого числа рек, вечной мерзло-
49
ты; сейсмичность района; суровый климат и малая населенность райо-
на; высокие темпы прироста перевозок.
В связи с большой протяженностью магистрали и сжатыми сро-
ками строительства проектирование ее было возложено на несколько
проектно-изыскательских институтов, за каждым из которых закреп-
лен определенный участок. Кроме того, для решения отдельных проб-
лем привлечен ряд научно-исследовательских институтов, а также
транспортные вузы страны. Строительство ведется широким фронтом
несколькими общестроительными и специализированными строитель-
но-монтажными организациями, общее руководство которыми осу-
ществляет специально созданное в Министерстве транспортного строи-
тельства Главное управление строительства БАМа.
Сложные природно-климатические условия на БАМе потребовали
от проектировщиков и строителей магистрали особых инженерных
решений. Так, сложный рельеф местности обусловил развитие трас-
сы на отдельных участках в виде петель и спиралей, сооружение
ряда тоннелей большой протяженности, в числе которых будет круп-
нейший в стране Северо-Муйский тоннель длиной 15,3 км. Всего на
трассе будет построено около 3200 искусственных сооружений. Боль-
шинство станций из-за ограниченности площадок и высокой стои-
мости земляных работ проектируется по схемам поперечного типа.
Разработаны и реализуются новые способы сооружения и эксплуата-
ции земляного полотна и искусственных сооружений в условиях веч-
ной мерзлоты1. Здания и искусственные сооружения возводятся на
фундаментах из свай, погружаемых на глубину, не подверженную от-
таиванию в летнее время. Мосты сооружаются преимущественно на
столбчатых опорах. Применяются новые бесфундаментные металличе-
ские трубы для пропуска воды. Разрабатываются новые типы локомо-
тивов — электровозов и тепловозов, которые будут надежно работать
в трудных природно-климатических условиях магистрали.
Западный участок БАМа предусматривается электрифицировать
на переменном токе с применением новой системы 2 х 25 кВ, обес-
печивающей уменьшение потерь электроэнергии.
Для увеличения провозной способности линии намечается ис-
пользование новых типов полувагонов и цистерн габарита Т, имею-
щих повышенную грузоподъемность.
Ведутся разработки новой системы автоблокировки на переменном
токе частотой 75 Гц с некодовыми рельсовыми цепями.
В связи с малой населенностью района и суровым климатом со-
здание укрупненных жилых поселков с полным благоустройством
намечается только на станциях. На разъезды обслуживающий персонал
будет доставляться поездами или автомотрисами. Для сокращения
инженерных коммуникаций, максимального сохранения окружающей
среды и уменьшения потерь тепла в зимнее время служебно-техниче-
ские здания на станциях по возможности объединяются в единый ком-
плекс и вместе с грузовыми устройствами размещаются на стороне
пассажирского здания и жилого поселка.
1 Эти вопросы детальнее будут освещены в соответствующих главах.
Б0
Глава 5
Раздел II
УСТРОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКИЕ
СРЕДСТВА ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
ПУТЬ И ПУТЕВОЕ ХОЗЯЙСТВО
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ПУТИ
16. ЗНАЧЕНИЕ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ И ТРЕБОВАНИЯ К НЕМУ
Путевое хозяйство составляет одну из важнейших отраслей желез-
нодорожного транспорта, от которой в значительной мере зависит
выполнение перевозочного процесса.
Удельный вес путевого хозяйства в системе железнодорожного
транспорта характеризуется, в частности, тем, что основные фонды ди-
станций пути составляют более 53% общей стоимости производствен-
ных фондов железных дорог.
К путевому хозяйству железнодорожного транспорта относится
собственно путь со всеми его сооружениями и устройствами, а также
линейные и промышленные предприятия, ряд хозяйственных органи-
Рис. 20. Общин вид железнодорожного пути
51
заций и вспомогательных устройств, обеспечивающих бесперебойную
работу железнодорожного пути.
Железнодорожный путь (рис. 20) является сложным инженерным
сооружением, работающим в условиях постоянного воздействия ат-
мосферных и климатических факторов, воспринимающим большие на-
грузки от проходящих поездов. При этих условиях все элементы
железнодорожного пути (земляное полотно, верхнее строение и ис-
кусственные сооружения) по прочности, устойчивости и состоянию
должны обеспечивать безопасное и плавное движение пассажирских
и грузовых поездов с наибольшими скоростями, установленными
для данного участка, а также иметь достаточные резервы для даль-
нейшего повышения скоростей движения и грузонапряженности
линии.
Для обеспечения указанных требований в нашей стране постоян-
но ведутся работы по усилению несущей способности и надежности
всех элементов пути: широко применяются термически упрочненные
рельсы тяжелых типов, новые конструкции рельсовых скреплений,
бесстыковой путь, железобетонные шпалы, новые конструкции
стрелочных переводов и др.
17. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПУТИ
Железнодорожный путь состоит из нижнего и верхнего
строений.
Нижнее строение пути включает земляное полотно (насы-
пи, выемки, полунасыпи, полувыемки, полунасыпи-полувыемки)
и искусственные сооружения (мосты, тоннели, трубы, подпорные
стены и др.).
К верхнему строению пути относятся балластный слой, шпалы,
рельсы, скрепления, противоугоны, стрелочные переводы, мостовые
и переводные брусья. Балластный слой воспринимает давление от
шпал и передает его на основную площадку земляного полотна, умень-
шая неравномерность давления и величину его на единицу площади,
а также обеспечивает устойчивость рельсовой колеи, препятствуя
продольному и поперечному перемещению шпал. Шпалы восприни-
мают давление от рельсов и передают его на балласт, а также обеспе-
чивают неизменность взаимного положения рельсовых нитей. Рельсы
направляют колеса подвижного состава, воспринимают давление от
них и передают его на шпалы.
Рельсовые скрепления необходимы для соединения рельсов между
собой и со шпалами. Противоугоны применяются для удержания
рельсов и шпал от продольного смещения под воздействием дви-
жущихся поездов.
Стрелочные переводы служат для перехода подвижного состава
с одного пути на другой.
Все элементы железнодорожного пути работают как единая кон-
струкция.
62
Глава 6
НИЖНЕЕ СТРОЕНИЕ ПУТИ
18. ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО И ЕГО ПОПЕРЕЧНЫЕ ПРОФИЛИ.
ВОДООТВОДНЫЕ УСТРОЙСТВА
Земляное полотно представляет собой комплекс грунтовых сооруже-
ний, получаемых в результате обработки земной поверхности и пред-
назначенных для укладки верхнего строения пути, обеспечения устой-
чивости пути и защиты его от воздействия атмосферных и грунтовых
вод. Непосредственно на земную поверхность путь не укладывают
вследствие ее неровностей. Земляное полотно должно быть прочным,
устойчивым и долговечным, требующим минимума расходов на его
устройство, содержание и ремонт и обеспечивающим возможность
широкой механизации работ. Выполнение указанных требований дости-
гается правильным выбором грунтов для насыпей и их тщательным
уплотнением при постройке, приданием земляному полотну очерта-
ний, способствующих надежному отводу воды, укреплением откосов
насыпей и выемок.
Разрез, перпендикулярный продольной оси пути, называется по-
перечным профилем земляного полотна. Различают типовые и индиви-
дуальные поперечные профили земляного полотна. Типовые профили
в свою очередь делятся на нормальные и специальные. Нормальные
профили применяются при сооружении земляного полотна на надеж-
ном основании из обычных грунтов. Специальные профили исполь-
зуются в специфических условиях: при наличии вечной мерзлоты,
подвижных песков, лёссов, скальных грунтов, болот и т. п. Индиви-
дуальные профили применяются в сложных топографических, гид-
рологический, геологических и климатических условиях и при высо-
те откосов более 12 м. При этом все размеры обосновываются конкрет-
ными расчетами.
Типовой нормальный профиль насыпи приведен на рис. 21. Верх-
няя часть, на которую укладываются балласт, шпалы, рельсы, назы-
вается основной площадкой. На однопутных линиях основная пло-
щадка имеет форму трапеции шириной поверху 2,3 м и высотой 0,15 м,
а на двухпутных — форму равнобедренного треугольника высотой
0,2 м.
Минимально допустимая ширина основной площадки однопутных
линий на эксплуатируемой сети железных дорог СССР, а также уста-
новленная для вновь строящихся линий приведена в табл. 7. На двух-
путных и многопутных линиях ширина основной площадки увеличи-
вается на расстояние между осями крайних путей (на двухпутных
линиях — на 4,1 м, а на трехпутных — на 9,1 м).
Полоса земли, на которую опирается насыпь, является ее основа-
нием. Линия пересечения основной площадки с откосом называется
бровкой земляного полотна, а откоса с основанием — подош-
вой откоса.
Высотой насыпи считается расстояние от уровня бровок до ее ос-
нования по оси (см. рис. 21). Горизонтальная проекция линии откоса
53
Таблица 7
Грунты Эксплуатиру- емая общая сеть Категория вновь строящихся линий
II III IV и V
Скальные, крупнообломочные и песча- 5,0 6,0 5,8 5,2 5,0
ные, кроме мелких и пылеватых песков Остальные грунты 5,5 7,0 6,5 6,0 5,5
называется его заложением, а отношение высоты откоса к за-
ложению — крутизной откоса. Крутизна откосов должна обес-
печивать надежную их устойчивость и устанавливается в зависимости
от высоты насыпи, свойств грунтов, геологических, гидрологиче-
ских и климатических условий местности. Большое распространение
имеют откосы крутизной 1 : 1,5, называемые полуторными.
Отвод поверхностных вод от насыпей, сооружаемых из привозного
грунта, осуществляется продольными водоотводными канавами шири-
ной по дну и глубиной не менее 0,6 м, которые при поперечном укло-
не местности до 0,04 сооружаются с обеих сторон, а при большем ук-
лоне— только с нагорной (верхней) стороны. Если насыпь возводит-
ся из местного грунта, взятого рядом с насыпью, то для отвода воды
от полотна используются образующиеся при этом спланированные
углубления, называемые резервами. Дну резервов и водоотвод-
ных канав придают продольный уклон не менее 2°/00.
Полоса земли от подошвы откоса до водоотводной канавы или резер-
ва называется бермой. Со стороны будущего второго пути на одно-
путных линиях ширина бермы принимается не менее 7,1 м, а с про-
тивоположной стороны — не менее 3 м. Для отвода воды от насыпи
берма имеет уклон 0,02—0,04.
Рис. 21. Поперечный разрез насыпи:
2— водоотводная канава; 2 —бровка; 3 — обочина; 4— земляное полотно; 5 — балластный
слой; б — откос; 7 — берма; в — резерв
54
Рис. 22. Поперечный разрез выемки:
/ — кавальер; 2 — забанкетная канава; 3 — откос кавальера; 4 — банкет; 5 — бровка откоса;
6 — обочина; 7 — балластный слой. S— кювет, 9 — бровка основной площадки; /0 —основная
площадка; 11 — откос выемки
Типовой поперечный профиль выемки приведен на рис. 22. Основ-
ная площадка при этом имеет те же размеры, что и при насыпи. С каж-
дой стороны основной площадки земляного полотна в выемках устра-
иваются продольные канавы для отвода воды, называемые к ю в е-
т а м и. Они имеют глубину не менее 0,6 м, ширину по дну не менее
0,4 м и продольный уклон дна не менее 2°/00. Вынутый при сооружении
выемки грунт, не используемый для сооружения насыпи в другом ме-
сте, укладывается за откосом выемки с нагорной стороны в правиль-
ные призмы, называемые кавальерами. Для перехвата и от-
вода притекающих к выемке поверхностных вод за кавальерами со-
оружаются нагорные канавы, а на полосе между кавальером и бров-
кой откоса выемки отсыпается банкет с поперечным уклоном в сто-
рону от откоса для отвода воды взабанкетную канаву. В неустойчивых
грунтах, а также в стесненных условиях вместо водоотводных канав
и кюветов устраиваются лотки, которые могут быть железобетон-
ные, бетонные, каменные или деревянные, а по форме — трапецеидаль-
ные, прямоугольные, полукруглые и треугольные.
В пределах станций поверхностные воды отводят поперечными и
продольными водоотводами, которые в местах работы людей делают
закрытыми. На крупных станциях для продольного отвода воды про-
кладывают коллекторы и канализационные трубы, а в районах с ин-
тенсивными осадками, кроме того, устраивают ливневую канализа-
цию. Для перехвата и отвода грунтовых вод от земляного полотна
или понижения их уровня предусматриваются специальные дренаж-
ные устройства, которые могут быть открытого типа в виде дренажных
канав или лотков или закрытого типа в виде подкюветных дренажей,
дренажных галерей и штолен.
Дренаж (рис. 23) представляет собой траншею, заполненную дре-
нирующим материалом — крупным песком, гравием, щебнем, в ниж-
ней части которой обычно укладывается дрена — труба с отверстия-
ми для поступления в нее воды. Для защиты от попадания поверх-
55
.5
в
Уровень водыдо_уст$
£ой.ст$а дренажа
Уровень воды
после устройства^,
дренажа
Водоносный слой
Водоупорный слой 7
С7
8
Рис. 23. Подкюветный дренаж;
/ — одиночное мощение; 2 — утрамбован-
ный глинистый грунт; 3 — два слоя дерна;
4—крупнозернистый песок; 5 — щебень или
гравий; 6 — щебень или галька: 7 —дре-
нажная труба; S —деревянная доска
Рис. 24. Укрепление откоса насыпи
железобетонными плитами:
/ _ уровень высоких вод; 2 — железобетон-
ные плиты; 3 — обратный фильтр; 4— бе-
тонный упор
Рис. 25. Контрфорс в откосе выемки
Рис. 26. Поперечный профиль насыпи
из скального грунта, отсыпанной в
русло реки
56
ностной воды верхняя часть дре-
нажа заполняется утрамбованной
глиной, которая во избежание сме-
шивания отделяется от дренирую-
щего заполнителя двумя слоями
дерна. В последние годы приме-
няется дренаж конструкции
ВНИИЖТа с керамзитовым трубо-
фильтром; для его сооружения
создана специальная машина. Для
предохранения земляного полотна
от размыва водой и выдувания вет-
ром его откосы и бермы укреп-
ляют. Наиболее простым способом
укрепления незатапливаемых от-
косов земляного полотна являет-
ся посев многолетних трав с гу-
стой стелющейся корневой систе-
мой. При небольшом периодиче-
ском затоплении применяют одер-
новку откосов сплошную или в
клетку, для чего предварительно
срезанные куски дерна закрепляют
на откосах деревянными спицами.
Хорошо противостоят воздей-
ствию текущей воды древесно-ку-
старниковые насаждения, которые
применяют при периодических-
затоплениях в благоприятных
климатических условиях. Надеж-
но защищают затопляемые отко-
сы от размыва мощение камнем,
каменная наброска в плетневых
клетках и габионы — проволочные
ящики, загруженные камнем. Од-
нако эти способы укрепления зем-
ляного полотна требуют больших
затрат ручного труда.
Прочным и надежным укрепле-
нием, позволяющим полностью ме-
ханизировать изготовление и ук-
ладку, являются железобетонные
пл иты (рис. 24). На строительстве
БАМа, кроме того, предусматрива-
ется использование гибких желе-
зобетонных решеток и плит, лучше
работающих в условиях вечной
мерзлоты и сейсмичности. Тип ук-
репления земляного полотна выби-
рают исходя из особенностей грунтов, степени затопляемости и ско-
рости воды, наличия дешевых местных материалов, возможности
механизации работ. Бровка земляного полотна в местах разлива
вод должна быть не менее чем на 0,5 м выше максимальной высо
ты наката волны при сильных ветрах.
Для обеспечения устойчивости насыпей на крутых косогорах,
а также для закрепления неустойчивых откосов применяют подпор-
ные стены, пригружающие контрбанкеты и контрфорсы (рис. 25),
сооружаемые по индивидуальным проектам применительно к гидро-
логическим особенностям каждого объекта.
Опыт строительства железных дорог в горных районах Сибири
показал, что в ряде случаев вместо укладки на крутых неустойчивых
косогорах целесообразнее размещать земляное полотно у их подошвы,
отсыпая насыпи скальным грунтом в русле реки (рис. 26). Такие ре-
шения нашли применение и в проекте Байкало-Амурской магистрали
при прокладке трассы в долинах рек Олекмы, Нюкжи и др.
Особые требования предъявляются к обеспечению устойчивости
земляного полотна в районах вечной мерзлоты и, в частности, на
БАМе, где на отдельных участках вечная мерзлота углубляется до
200 м и более. Здесь распространены глинистые и сильно переувлаж-
ненные грунты с низкой несущей способностью, которые при подтаи-
вании подстилающих их вечномерзлых слоев дают значительные
осадки. В этих условиях основные требования при сооружении земля-
ного полотна направлены на сохранение вечной мерзлоты в ее есте-
ственном состоянии, что надежно обеспечит необходимую устойчи-
вость земляного полотна. Для этого стремятся сохранять моховой и
дерновой покров в основаниях насыпей и на прилегающей полосе от-
вода, не допускать валку деревьев с корнями и корчевку пней. В не-
обходимых‘случаях деревья следует спиливать, а кустарник срезать
бульдозерами 'в зимнее время. Высота насыпей при этом определяется
специальным теплотехническим расчетом, а их конструкция преду-
сматривает уширенную основную площадку для компенсации осадок
подъемкой пути на балласт.
19. ДЕФОРМАЦИИ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА И БОРЬБА С МИМИ
При тщательном соблюдении правил сооружения и эксплуатации
стабильность земляного полотна, как правило, обеспечивается. При
несоблюдении же этих правил, а также при нарушении устойчивости
земной поверхности или стихийных явлениях происходят изменения
формы, или так называемые деформации земляного полотна. Разли-
чают деформации и повреждения основной площадки земляного по-
лотна, повреждения откосов, повреждения и разрушения тела и ос-
нования земляного полотна, в том числе при слабом основании или
неблагоприятном воздействии природных факторов.
Деформации и повреждения основной
площадки земляного полотна бывают в виде углублений на
основной площадке и пучин. Углубления на основной площадке обра-
зуются из-за вдавливания балластного слоя в земляное полотно.
«7
Рис. 27. Деформации основной площадки земляного полотна:
а—балластные корыта; б — ложа; в, г—мешки, карманы, гнезда
При недостаточной толщине балластного слоя или несущей способ-
ности грунта основной площадки образуются углубления под шпа-
лами, называемые балластными корытами (рис. 27, а).
Если не принять своевременных мер, то балластные корыта увеличи-
ваются, образуя балластные ложа (рис. 27, б), мешки
(рис. 27, в) и гнезда (рис. 27, г).
Для предупреждения деформаций основной площадки насыпи от-
сыпают однородными грунтами с высокой несущей способностью, тща-
тельно уплотняют их, не допускают попадания в тело земляного по-
лотна воды, обеспечивают достаточную толщину балластного слоя
до открытия движения поездов. Оздоровлять земляное полотно при
наличии балластных корыт можно путем их вырезки или осушения
сплошной боковой срезкой.
Пучинами называются поднятия грунта вследствие замерза-
ния задерживающейся в нем или поступающей из нижних более теп-
лых слоев воды. Пучины, возникающие в углублениях основной пло-
щадки земляного полотна или загрязненном балласте, называются
поверхностными (верховыми), а образующиеся под основной площад-
кой — коренными (грунтовыми).
Поверхностные пучины можно предупреждать заменой загрязнен-
ного балласта, осушением балластных корыт и лож путем устройства
прорезей. Коренные пучины ликвидируют понижением уровня грун-
товых вод ниже глубины промерзания, устройством подкюветных дре-
нажей, мелиорацией грунтов, а также отеплением земляного полотна
укладкой противопучинных шлаковых или асбестовых подушек
(рис. 28). На отдельных участках БАМа намечается укладка утепля-
ющего слоя из пенопласта.
Рис. 28. Поперечный разрез противо- Рис. 29. Уменьшение крутизны (а) и
пучинной шлаковой подушки: террасирование (б) откосов выемки
/ — шлакогруитобетон; 9— щебень; 9
влак
Повреждение откосов бывает в виде смывов грунта
атмосферными водами, сплывов, т. е. местных смещений части грунта
откоса при сохранении общей его устойчивости, оползаний, при ко-
торых происходит отслоение откосной части с захватом основной пло-
щадки. В скальных выемках бывают, кроме того, вывалы отдельных
камней или обвалы массы скального грунта. Причинами таких де-
формаций являются недостаточное или поврежденное укрепление от-
косов, завышение их крутизны, недостаточная плотность грунтов на-
сыпи. Смывы и сплывы устраняются планировкой откосов и допол-
нительным их укреплением, а оползания — уполаживанием откосов
или сооружением контрфорсов или контрбанкетов.
Повреждения и разрушения тела и осно-
вания земляного полотна бывают в виде оползней, сдвигов (спол-
заний) насыпей по наклонному основанию, расползания и оседания
насыпей при стабильном основании. Причинами оползней являют-
ся переувлажнение грунтов сверх допустимого предела, а также
неоднородности грунтов и неблагоприятная геологическая структура
склона, а причиной сдвига — недостаточная подготовка косогорного
основания насыпи и отсутствие защиты от переувлажнения. Для пре-
дупреждения этих видов деформаций производится осушение земля-
ного полотна и прилегающих откосов с помощью дренажей, а
также сооружаются подпорные стены и контрбанкеты.
Расползанию в большинстве случаев подвержены новые насыпи,
сооружаемые из недоброкачественных и мелкозернистых пылеватых
грунтов с большой влагоемкостью или из мокрых и мерзлых грунтов,
насыщенных водой. Предотвращение таких деформаций можно до-
стичь тщательным контролем за качеством грунтов при отсыпке на-
сыпей. Оседание насыпей при стабильном основании происходит так-
же при нарушении технических условий из-за недостаточного уплот-
нения грунта, попадания в тело насыпи снега и льда, развития повреж-
дений основной площадки.
Повреждения и разрушения земляного
полотна вследствие слабости основания бы-
вают в виде провалов, оседания целой насыпи, выпирания грунта у
подошвы насыпи или основной площадки в выемках. Провалы могут
иметь место при сооружении земляного полотна на карстовых породах;
для предупреждения их выполняется тщательная геологическая раз-
ведка. Последствия оседаний ликвидируются подъемкой пути на
балласт. Выпирание грунта основания у подошвы насыпи ликвиди-
руется сооружением пригружающих контрбанкетов, а выпирание ос-
новной площадки в выемках — уменьшением крутизны откосов или
их террасированием (рис. 29).
20. ИСКУССТВЕННЫЕ СООРУЖЕНИЯ, ИХ ВИДЫ И НАЗНАЧЕНИЕ
Искусственные сооружения предназначены для пересечения желез-
ной дорогой водных преград, других железных и автодорог, глубоких
ущелий, горных хребтов, застроенных городских территорий, а так-
69
Рис. 30. Мост через р. Амур на БАМе
же для обеспечения безопасного перехода людей через пути и устой-
чивости земляного полотна в сложных условиях.
Для обеспечения стабильности земляного полотна, а соответ-
ственно и бесперебойности движения поездов вся вода, притекаю-
щая к трассе железной дороги с нагорной стороны, должна быть
или пропущена через земляное полотно (без его повреждения), или
же отведена от него в сторону, в пониженные места.
В общем случае выбор типа и отверстия малого водопропуск-
ного сооружения представляет собой технико-экономическую зада-
чу, в результате решения которой должно быть выбрано такое
сооружение, которое гарантирует надежный бесперебойный про-
пуск поездов при оптимальной экономической эффективности.
К искусственным со-
Рис. 31. Труба
оружениям относят мос-
ты, тоннели, трубы,
подпорные стены, регу-
ляционные сооружения,
дюкеры, галереи, селе-
спуски и др. При пере-
сечении железной доро-
гой рек, каналов, ручь-
ев, оврагов сооружают-
ся мосты или трубы
(рис. 30, 31). Разновид-
ностями мостов являют-
ся путепроводы, виаду-
ки, эстакады.
60
Путепрово д ы
(рис. 32) строят в ме-
стах пересечения же-
лезных и автомобиль-
ных дорог или двух
железнодорожных ли-
ний. Они обеспечивают
независимый и безопас-
ный пропуск транспор-
та на пересечении до-
рог в разных уровнях.
Виадуки (рис.
33) сооружают вместо
высокой обычной насы-
пи при пересечении
железной дорогой глубо-
ких долин, оврагов и
ущелий.
Эстакады (рис.
34) устраивают взамен
больших насыпей в го-
родах, где они меньше
стесняют улицы и не
препятствуют проезду и
проходу под ними, а
также на подходах к
большим мостам через
реки с широкими пой-
мами разлива воды. При
пересечении горных
хребтов вместо глубо-
ких выемок сооружают
тоннели (рис. 35).
Для безопасного пере-
хода людей через же-
лезнодорожные пути
на станциях и остано-
вочных пунктах приго-
родных поездов преду-
сматриваются пешеход-
ные мосты или тоннели.
Для обеспечения
устойчивости откосов
земляного полотна на
крутых косогорах, бе-
регах рек и морей слу-
жат подпорные стены, а
при подходах к боль-
шим мостам для за-
Рис. 32. Путепровод
Рис. 33. Виадук
Рис. 34. Эстакада
61
Рис. 35. Тоннель
Рис 36 Противообвальная галерея
Рис. 37. Продоль-
ный разрез дюкера
щиты их опор от подмыва при паводках и повреждения льдом —
регуляционные сооружения.
В горах в местах возможных обвалов сооружают специальные
галереи (рис. 36), а в местах возможных грязекаменных (селе-
вых) потоков —селеспуски.
При необходимости пропуска через путь потока воды (водовода)
устраивают дюкеры (рис. 37), представляющие собой два колод-
ца, расположенных с обеих сторон железнодорожного пути, соеди-
ненных трубой.
Наиболее распространенными видами искусственных сооружений
являются мосты и трубы (более 92%). Искусственные сооружения по
протяженности составляют в среднем менее 1,5% общей длины пути,
однако доля их в стоимости железной дороги равна почти 10%; поэто-
му их рассчитывают на длительный срок службы. Они должны быть
простыми и дешевыми в эксплуатации и вместе с тем обеспечивать
безопасное и бесперебойное движение поездов с наибольшими скоро-
стями, установленными для данного участка.
21. мосты
Мост (рис. 38) состоит из пролетных строений, являющихся осно-
ванием для пути, и опор, поддерживающих пролетные строения и пе-
редающих давление на грунт. Мост вместе с подходами, укрепитель-
ными и регуляционными сооружениями и подмостовым руслом реки
62
Рис. 38. Схема
моста:
1 — пролетное
строение; 2 — ус-
тои; 3 — быки;
4 — неподвижные
опорные части;
5 — подвижные
опорные части;.
L — полная дли-
на моста
составляет мостовой переход. Береговые опоры моста называют
устоями, а промежуточные — быками. Опорами мост разделяется на
пролеты. Опоры состоят из фундамента и видимой части (тела) и бы-
вают монолитными или сборными.
Фундаменты опор могут сооружаться при неглубоком расположе-
нии прочных грунтов на естественном основании, а при слабых грун-
тах — на сваях (рис. 39).
По статической схеме, т. е. характеру передачи давления от про-
летного строения на опоры, различают мосты балочные, арочные, рам-
ные, висячие, вантовые и комбинированные (рис. 40).
Пролетные строения опираются на опоры через опорные части
(рис. 41), которые позволяют пролетному строению несколько повора-
чиваться и продольно перемещаться при изменениях температуры и
изгибе под нагрузкой. При этом с одной стороны пролета устанавли-
вают неподвижные, а с противоположной —подвижные опорные части.
Расстояние между центрами опорных частей называется рас-
четным пролетом. Количество и величина этих пролетов вы-
ражают схему моста. Например, запись 33 + 2x66 + 27 означает,
что мост цмеет одно пролетное строение расчетным пролетом 33 м,
два по 66 м и одно 27 м. Пролетное строение состоит из главных ферм,
связей между ними, проезжей части и мостового полотна (рис. 42).
Главные фермы воспринимают нагрузку от подвижного состава и пе-
редают ее на опоры. Они могут быть со сплошными стенками или сквоз-
ными фермами. В фермах различают верхний и нижний пояса, к од-
ному из которых прикрепляют поперечные балки, а к ним — продоль-
ные балки, образующие проезжую
часть. Если проезжая часть рас-
полагается на уровне верхнего
пояса, мост называют с «ездой
поверху»; если на уровне ниж-
него — с « е з д о й понизу»;
кроме того, может быть конструк-
ция моста с «ездой посере-
дине» (рис. 43).
На продольные балки, а в не-
больших мостах со сплошными стен-
ками на главные фермы уклады-
вается мостовое полотно, которое
обычно состоит из мостовых и ох-
ранных брусьев или сплошных
Рис. 39. Опоры мостов на фундаменте:
а — массивном; б — свайном; / — тело опо-
ры; 2 —фундамент; 3 —мелкий песок; 4 —
глина; УМВ — уровень меженных вод
63
плит,а также рельсов и скреплений, настила, перил и уравнитель-
ных приборов (на больших мостах). Основными параметрами моста
являются: длина, высота, отверстие моста, грузоподъемность. Дли-
ной моста L называется расстояние между задними гранями его
устоев, а высотой — расстояние от подошвы рельса до горизонта
низких вод. Отверстием моста называется расстояние в свету
между внутренними гранями устоев однопролетного моста, или сумма
таких расстояний между всеми опорами многопролетного моста на
уровне расчетного (наивысшего) горизонта воды. Г рузоподъем-
н о с т ь ю моста называется наибольшая нагрузка, которую он может
выдержать при условии обеспечения безопасности движения поездов.
Параметры мостов определяются шириной водной преграды, колеба-
ниями уровня воды, заданной нормой массы поездов.
В зависимости от длины, числа пролетов, конструкции и материа-
ла пролетного строения, числа путей и способа передачи давления на
опоры мосты классифицируются следующим образом:
по числу пролетов: однопролетные, двухпролетные,
трехпролетные и т. д.;
по количеству главных путей: однопутные, двух-
путные, многопутные;
по конструкции пролетного строениям ез-
дой понизу, с еддой поверху, с ездой посередине;
по материалу: каменные, металлические, железобетонные,
деревянные;
по длине: малые (до 25 м), средние (25—100 м), большие
(100—500 м), внеклассные (более 500 м);
о способу переда-
давления на о п о-
(статическая схема): балоч-
арочные, рамные, висячие,
/ вантовые, комбинированные.
JJ ААА. у Одной из важнейших задач
12Аг ПРИ проектировании мостов явля-
ется выбор материала пролетно-
го строения.
Рис. 41 Опорные части мостов: Деревянные мосты ши-
а — неподвижная с шарниром, б — подвиж- л л
ная катковая рОКО ПрИМеНЯЛИСЬ В ПврВЫИ ПерИОД
64
п
ч и
р ы
ные,
строительства железных дорог, а также в годы Великой Отечествен-
ной войны при временном восстановлении. Достоинствами этих мо-
стов являются простота конструкций, возможность использования
местных материалов, быстрота сооружения и дешевизна. Однако они
недолговечны, опасны в пожарном отношении, сложны в содержании
и поэтому в настоящее время могут быть допущены лишь в отдельных
случаях на малодеятельных ветвях и подъездных путях.
Каменные мосты долговечны, малочувствительны к увеличе-
нию массы поездов, требуют небольших затрат на содержание и могут
сооружаться из местных материалов. Вместе с тем строительство этих
мостов весьма трудоемко, допускаемая длина пролетов ограничена
(не более 60 м), они имеют большую собственную массу и требуют
значительного расхода материала. Вследствие этого каменные мосты
в настоящее время не строятся.
Металлические мосты составляют около 70% общего про-
тяжения всех мостов на железных дорогах сети. Широкое распростра-
нение их объясняется высокой прочностью при сравнительно малой
массе, возможностью применения однотипных деталей, изготовляемых
индустриальным методом, высокой степенью механизации работ по
сборке моста и сравнительно большим сроком службы (до 80 лет).
Металлические мосты особенно экономичны при пролетах более 33 м.
Основными недостатками этих мостов являются большой расход ме-
талла и необходимость тщательного ухода для предотвращения кор-
розии; во избежание ее производится периодическая окраска пролет-
ных строений.
Железобетонные мосты являются более долговечными,
чем металлические, требуют меньше металла и расходов на содержа-
ние, менее чувствительны к увеличению массы поездов. Они также
позволяют изготовлять фермы в заводских условиях, а сборку моста
производить на месте с широким использованием механизмов. Однако
Рис 42 Части пролетного строения:
а — общий вид; б—ферма, а — поперечные связи; г — продольные связи; д — продольные и
поперечные балки; е — мостовое полотно
3 Зак. 7 65
a)-
1м
Рис. 43. Мосты с ездой:
*2 — поверху; б — понизу; в — посередине
большая масса пролетных строений усложняет строительно-монтаж-
ные работы и требует более мощных опор. Поэтому железобетонные
мосты являются основным типом малых мостов, а при средних и
больших пролетах выбор материала — железобетона или металла —
производится на основе технико-экономических расчетов.
22. ТРУБЫ. ТОННЕЛИ. ПОДПОРНЫЕ СТЕНЫ.
РЕГУЛЯЦИОННЫЕ СООРУЖЕНИЯ
Трубы устраивают при пересечении железной дорогой небольших
водотоков или суходолов. По материалу различают каменные, метал-
лические, бетонные и железобетонные трубы. В настоящее время весь-
66
Рис. 44. Продольный разрез трубы:
/ — входной оголовок*. 2 — гидро изоляция; 3 — выходной оголовок; 4 —
мощение; 5 —рисберма; 6 — фундамент; 7 — деформационный шов; 8 «-•
звенья трубы
ма распространены сборные железобетонные трубы из отдельных
звеньев длиной 1 — 6 м, разделенных деформационными швами
(рис. 44); трубы требуют небольших затрат на устройство и со-
держание.
В зависимости от высоты насыпи и предполагаемого расхода воды
трубы бывают одноочковые, двухочковые и в отдельных случаях трех-
очковые. По форме поперечного сечения они могут быть круглыми,
прямоугольными и сводчатыми. Для уменьшения сопротивления
потоку воды и для предохранения насыпи от размыва на входах и
выходах труб устраивают оголовки, расширяющиеся в направлении
от трубы.
В последние годы применяют безоголовочные гофрированные ме-
таллические трубы. Они имеют меньшую стоимость по сравненша
с железобетонными, намного легче их и обеспечивают зна-
чительное сокращение сроков строительства, так как не требуют
фундамента; их укладывают на подушку из песка, гравия или
щебня.
Тоннель представляет собой искусственное сооружение для
прокладки пути под землей. Транспортные тоннели по их месторас-
положению разделяют на горные, подводные и городские. Пространст-
во, образованное после удаления породы при сооружении тоннелей,
называется тоннельной
выработкой, а конст-
рукция, служащая для
ее закрепления, — об-
делкой. В слабых грун-
тах во избежание обва-
ла в тоннелях обычно
устраивают несущую об-
делку из железобетона
или бетона, а в трудных
гидрогеологических ус-
ловиях — из металла.
В скальных породах в
зависимости от их проч-
ности разрешается при-
3* 67
менять вместо несущей облицовочную обделку или сооружать тон-
нель без обделки и облицовки.
Тоннели надежно защищают от проникновения в них поверхност-
ных и грунтовых вод и делают водоотводы. Для выпуска воды за
пределы тоннеля продольный профиль пути в нем проектируется на
уклоне в одну или обе стороны, как правило, не менее 3°/Оо- Горизон-
тальные площадки длиной не более 400 м допускаются лишь как раз-
делительные между уклонами в разные стороны. При необходимости
расположения тоннелей в кривых радиус их должен быть не менее
600 м. Входы в тоннель укрепляют и оформляют в виде порталов. Для
укрытия людей, находящихся в тоннеле во время пропуска поездов,
в стенах устраиваются ниши, а для хранения рабочего инвентаря,
материалов и инструментов — специальные камеры. При паровой
и тепловозной тяге в тоннелях протяженностью свыше 1000 м преду-
сматривают искусственную вентиляцию.
Подпорные стены (рис. 45) сооружают для предотвраще-
ния обрушения откосов или подмыва грунта у основания насыпей на
крутых косогорах, берегах морей и рек, а также для уменьшения по-
лосы отвода при высоких насыпях в пределах населенных пунктов.
На существующих железных дорогах встречаются подпорные сте-
ны, возведенные из каменной, бетонной и бутобетонной кладки. В на-
стоящее время их сооружают преимущественно из отдельных железо-
бетонных секций.
Для защиты мостов и земляного полотна от размыва во время па-
водков и повреждения во время ледохода на подходах к ним устраи-
вают специальные регуляционные сооружения, ко-
Рис. 46. Регуляционные сооружения:
I — грушевидная дамба; 2 — траверсы; 3 — шпоровидная дамба; 4 — голова дамбы
68
торые состоят из водонаправляющих грушевидных и шпоровидных
дамб и траверс (рис. 46); их откосы со стороны реки укрепляют камен-
ным мощением или бетонными плитами. Дамбы отводят поток воды
от насыпи, предохраняют от подмыва береговые устои моста и обеспе-
чивают спокойный проход высоких вод через отверстие моста. Тра-
версы, представляющие собой короткие поперечные дамбы, препятст-
вуют течению воды вдоль насыпи и предохраняют ее от размыва.
Глава 7 ВЕРХНЕЕ СТРОЕНИЕ ПУТИ
23. НАЗНАЧЕНИЕ, СОСТАВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ТИПЫ
ВЕРХНЕГО СТРОЕНИЯ ПУТИ
Верхнее строение пути служит для направления движения подвиж-
ного состава, восприятия силовых воздействий от его колес и передачи
их на нижнее строение.
Верхнее строение пути (рис.
47) представляет собой комплекс-
ную конструкцию, включающую
балластный слой, шпалы, рельсы и
рельсовые скрепления, противо-
угоны, стрелочные переводы, мо-
стовые и переводные брусья. Рель-
сы, соединенные со шпалами, обра-
зуют рельсо-шпальную (путевую)
решетку. При этом шпалы заглуб-
ляются в балластный слой, укла-
дываемый на основную площадку
Земляное полотно
Рис. 47. Элементы верхнего строения:
/ — рельсы, 2 — шпалы; 3 — промежуточ-
ные рельсовые скрепления; 4 — щебеночный
балласт; 5 —песчаная подушка
земляного полотна.
Толщина балластного слоя, а
также расстояние между шпалами
должны быть такими, чтобы давле-
ние на земляное полотно не пре-
вышало величины, обеспечиваю-
щей его упругую осадку, исчеза-
ющую после снятия нагрузки. Ра-
бота верхнего строения пути как
единой конструкции видна на схеме
передачи вертикальных нагрузок
от колес подвижного состава на
земляное полотно (рис. 48). По ме-
ре удаления вниз от места непо-
средственного контакта пути с
подвижным составом давление рас-
средоточивается на все большую
площадь и на земляное полотно
Изгиб
шю-гдю)®1
кПа \
Дабление
колеса
(S динамике 150-180кН)
Контактные напряжения
(7ооо-9ооо)югкпа
' \05-Л&№гкПа ССу,
'-'Г ’ кна шпала в.. . -.
. •' /набалтшт1\сре0нем ' ни земля-\л.
. - ''not) шпалой.О\^ю’-’кПа нк полотно-:^ .
-К<лребнк1{1.1гЗ,П)10кГ1а-[0.6-1,D)l(pKna.
Рис. 48. Схема передачи давления от
колес подвижного состава иа земля-
ное полотно
69
Таблица 8
Тип верхнего строения пути Грузонапря- женность, млн. ткм/кл в год Округленная масса рельсов на главных путях, кг/м Род и тип шпал Число шпал на 1 км, шт. Род балласта
на прямых в кривых при 200 м и при v> 1 20 км/ч; Я<2000 м
Особо тяжелый Более 50 75 Железобе- тонные и деревянные пропитан- ные I типа 1840 2000 Щебень на песчаной подушке, асбестовый
Тяжелый 25—50 65 То же 1840 2000 То же
Нормальный До 25 50 » 1840 2000 То же, карьерный гравий, ракушка
уже передается почти равномерное давление примерно
0,8-10® Па.
Верхнее строение пути работает в сложных условиях, подверга-
ясь воздействию проходящих поездов, атмосферных осадков, ветра,
колебаний температуры; при этом оно должно быть достаточно проч-
ным, устойчивым, долговечным и экономичным. В зависимости от
грузонапряженности на магистральных железных дорогах установ-
лены три типа верхнего строения пути (табл. 8).
На железных дорогах СССР непрерывно увеличиваются масса по-
ездов и скорости движения. Следовательно, верхнее строение, срок
службы которого измеряется десятилетиями, должно иметь достаточ-
ный запас прочности и эксплуатационной стойкости. Этому способст-
вует переход на более мощный тип верхнего строения пути, а также
совершенствование его элементов.
24. БАЛЛАСТНЫЙ СЛОЙ
Основным назначением балластного слоя является обеспечение устой-
чивости шпал под воздействием вертикальных и горизонтальных сил,
равномерное распределение нагрузки, воспринимаемой от шпал, на
основную площадку земляного полотна, обеспечение упругости под-
рельсового основания и возможности выправки рельсо-шпальной ре-
шетки в плане и профиле, отвод от нее поверхностных вод.
Балластный слой не должен задерживать на своей поверхности
воду, предохранять основную площадку от переувлажнения. Мате-
риал для балласта должен быть прочным, устойчивым под нагрузкой
и атмосферными воздействиями, дешевым. Кроме того, он не должен
дробиться при уплотнении, пылить при проходе поездов, размываться
водой, прорастать травой. В качестве балласта используют сыпучие,
70
хорошо дренирующие упругие материалы: щебень, гравий, песок,
отходы асбеста, ракушечник. Лучшим материалом для балласта явля-
ется щебень из естественного камня, валунов и гальки.
Путевой щебень, применяемый на железных дорогах СССР,
выпускают двух основных фракций с размерами частиц от 25 до 60 мм
и от 25 до 50 мм. Для балластировки станционных путей и строитель-
ных целей стандартом предусмотрен также выпуск мелкого щебня
фракции от 5 до 25 мм. Щебень хорошо пропускает воду, не смерзается
в зимнее время, оказываете 1,5раза большее сопротивление продоль-
ному сдвигу и допускает в 2 раза большее вертикальное давление по
сравнению с песчаным балластом, превышает срок службы балласта из
любого другого материала. Однако щебень быстрее загрязняется раз-
личными сыпучими материалами — углем, торфом, рудой, просыпаю-
щимися на путь при перевозках. Для предохранения щебия от за-
грязнения грунтом при вдавливании в земляное полотно, а также для
уменьшения расхода щебня его укладывают на песчаную подушку.
Гравийный и гравийно-песчаный балласт по-
лучают в результате разработки естественно образовавшихся отложе-
ний гравия и крупнозернистого песка. Такой балласт дешевле щебня,
меньше загрязняется, но вместе с тем менее устойчив к нагрузкам,
хуже пропускает воду и может смерзаться в зимнее время.
Асбестовый балласт представляет собой отходы асбестово-
го производства в виде раздробленных горных пород с присутствием
мелких свободных волокон асбеста. При достаточно высокой несущей
способности, малой засоряемости, больших удобствах выправки пути
асбестовый балласт имеет и недостатки — сильно пылит при высоких
скоростях движения и недостаточно устойчив против размыва ливне-
выми дождями.
Ракушка, как балласт, имеет местное значение и применяется толь-
ко на малодеятельных линиях.
Балластный слой укладывается в путь в виде призмы, которая
имеет откосы крутизной, как правило, 1 : 1,5 и верхнюю часть, ши-
рина которой устанавливается техническими условиями. На рис. 49
приведен поперечный профиль балластной призмы из щебня с песча-
ной подушкой для главных путей двухпутной линии. Основные разме-
ры балластной призмы в зависимости от типа верхнего строения пути
даны в табл. 9.
На линиях скоростного движения пассажирских поездов путь дол-
жен укладываться на щебеночный балласт с размерами призмы не
менее установленных для тяжелого типа верхнего строения пути,
а при грузонапряженности свыше 50 млн. ткм/км в год ширина бал-
ластной призмы дополнительно увеличивается еще на 20 см, а тол-
щина — на 5 см.
Рис. 49. Поперечный профиль балласт
ной призмы для главных путей двух
путной линии:
1 — щебень; 2 — весок
71
Таблица 9
Тип верхнего строения пути Размер
а » в
Нормальный 25/30* 20 25
Тяжелый 30/35 20 35
Особо тяжелый 35/40 20 45
* Числитель — для деревянных знаменатель — для железобетонных шпал«
Наименьшая толщина балластного слоя под шпалами на приемо-
отправочных путях станций принята 30 см, а на прочих станционных
путях 25 см. В настоящее время все основные направления сети желез-
ных дорог СССР имеют на главных путях щебеночный балласт. Для
снижения затрат труда на устранение расстройств балластного слоя
и повышения его стабильности применяют обработку щебня вяжущими
полимерными материалами. Для уменьшения засорения балласта и
снижения потерь грузов в пути запрещена погрузка сыпучих грузов в
вагоны с неисправным полом и дверями, погрузка угля с «шапкой»,
которая сдувается ветром и осыпается на путь. В последние годы при-
меняется обработка сыпучих грузов в вагонах после погрузки специ-
альными растворами, образующими прочную пленку, препятствую-
щую выдуванию груза.
25 ШПАЛЫ
Шпалы являются основным видом подрельсовых оснований и служат
для восприятия давления от рельсов и передачи его на балластный
слой. Кроме того, шпалы предназначены также шля крепления к ним
рельсов и обеспечения постоянства ширины кблеи. Помимо шпал, к
подрельсовым основаниям относятся мостовые и переводные брусья,
отдельные опоры в виде полушпал, а также сплошные опоры в виде
плит и рам. Шпалы должны быть прочными, упругими, дешевыми и об-
ладать достаточным сопротивлением электрическому току.
Материалом для шпал служит дерево, железобетон, металл.
Около 90% всех шпал на железных дорогах мира составляют дере-
вянные, пропитанные масляными антисептиками. Достоинством этих
шпал является легкость, упругость, простота изготовления, удобство
крепления рельсов, высокое сопротивление токам рельсовых цепей.
Недостатком деревянных шпал является сравнительно небольшой
срок службы (15—18 лет) и значительный расход деловой древесины.
Для изготовления деревянных шпал обычно используется сосна,
ель, пихта, лиственница, реже кедр, бук, береза.
72
По форме поперечного сече-
ния деревянные шпалы изготов-
ляют двух видов: обрезные А,
опиленные с четырех сторон, и
брусковые Б, имеющие опиленные
поверхности только сверху и сни-
зу. Это позволяет использовать
для изготовления шпал бревна
различных диаметров. Как обрез-
ные, так и брусковые шпалы мо-
гут быть трех типов (рис. 50). Тип I
предназначен для главных путей
магистральных железных дорог,
тип II — для станционных и подъ-
ездных путей и тип .III — для пу-
тей промышленных предприятий.
Стандартная длина деревянных
шпал 2750 мм, а для особо грузо-
напряженных участков по заказу
МПС .изготовляют шпалы длиной
2850 мм. До 1967 г. шпалы изго-
товляли длиной 2700 мм.
Рис. 50. Поперечные профили деревян-
ных шпал
Начиная с 1957 г. на железных дорогах СССР получили широкое
применение железобетонные шпалы с предварительно напряженной
арматурой (рис. 51). Достоинством их является долговечность (40—
50 лет), обеспечение высокой устойчивости пути, плавность движения
поездов, что объясняется одинаковыми размерами и равной упруго-
стью шпал. Кроме того, применение железобетонных шпал позволяет
сберечь древесину для других нужд народного хозяйства. Благодаря
указанным качествам они уложены уже на главных путях всех основ-
ных направлений сети и в том числе на участках скоростного движе-
ния поездов.
К недостаткам железобетонных шпал относятся большая масса, то-
копроводимость, высокая жесткость, сложность крепления рельсов к
шпале. Для повышения упругости пути на железобетонных шпалах
под рельсы укладываются амортизирующие прокладки. Во избежание
Рис. 51. Желе-
зобетонная
шпала
Рис. 52. Путь
на блочном же-
лезобетонном
основании из
плит
утечки электрического тока рельсовые скрепления имеют специаль-
ную конструкцию с электроизоляционными деталями.
Железобетонные шпалы изготовляют из тяжелого бетона с армату-
рой из стальной углеродистой холоднотянутой проволоки периодичес-
кого профиля диаметром 3—5 мм.
Металлические шпалы не получили в нашей стране распростране-
ния из-за большого расхода металла, подверженности коррозии, элект-
ропроводности, большой жесткости и неприятного шума при движении
поездов.
Порядок расположения шпал по длине рельсового звена называют
эпюрой шпал. На железных дорогах СССР применяют четыре эпюры,
соответствующие укладке 1440, 1600, 1840 и 2000 шпал на 1 км пути.
На опытных участках железных дорог проходят испытания блоч-
ные железобетонные подрельсовые основания в виде сплошных плит
и рам (рис. 52). Предполагается, что такие конструкции повысят ста-
бильность пути и уменьшат загрязнение балласта.
На станциях метро и при устройстве смотровых канав в депо вмес-
то сплошных шпал используются полушпалы, втопленные в бетон.
26. РЕЛЬСЫ
Рельсы предназначены для направления движения колес подвижного
состава, восприятия нагрузки от него и передачи ее на шпалы. Кроме
того, рельсы используются на участках с автоблокировкой как провод-
ники сигнального тока, а при электротяге — обратного тягового тока.
Для надежной работы рельсы должны быть достаточно прочными,
долговечными, износоустойчивыми, твердыми и в то же время нехруп-
кими, так как они воспринимают ударно-динамическую нагрузку.
Материалом для рельсов служит высокопрочная углеродистая сталь.
В зависимости от массы и поперечного профиля рельсы подразделяются
на типы Р50, Р65 и Р75. Буква Р означает «рельс», а цифра —округлен-
ную массу 1 м в кг. До 1962 г. в путь укладывали также рельсы
типа Р43.
Поскольку наибольшее воздействие на рельс оказывает вертикаль-
ная нагрузка, стремящаяся изогнуть его, наиболее рациональной
формой рельса считается двутавровая (рис. 53), обеспечивающая одно-
74
временно и меньший расход ме-
талла. Основные размеры рельсов
разных типов даны в табл. 10.
Выбор того или иного типа
рельсов зависит от грузонапря-
женности линии (см. табл. 8), на-
грузок и скоростей движения по-
ездов. На линиях скоростного
движения пассажирских поездов
укладываются рельсы Р65. Рель-
сы выпускают стандартной длины
25 м. Кроме того, для укладки в
кривых изготавливают укорочен-
ные рельсы длиной 24,92 и 24, 84 м.
В качестве уравнительных рель-
сов при бесстыковом пути, а
также при укладке стрелочных
переводов используют рельсы
прежней стандартной длины —
12,5 м и укороченные 12,46; 12,42
и 12,38 м.
Рис. 53. Профиль рельса:
/ — головка рельса; 2— шейка: 3 — подо-
шва
Сроки службы рельсов измеряются количеством проследовавшего
по ним тоннажа и в среднем до их перекладки составляют для терми-
чески упрочненных рельсов Р65—500 млн. т брутто, а для Р50 —
350 млн. т.
Срок службы рельсов Р75 примерно на 30 процентов выше, чем для
Р65.
Повышение сроков службы рельсов достигается комплексом взаи-
мосвязанных мероприятий: увеличением массы рельсов, повышением
качества рельсовой стали, ее термоупрочнением и легированием, со-
вершенствованием поперечных профилей, улучшением условий работы
рельсов за счет бесстыкового пути, шлифовки поверхности катания и
смазки боковой рабочей грани головки в кривых и др. Для замены вы-
явленных дефектных рельсов на каждом километре пути имеется так
называемый километровый запас рельсов, хранящихся на специальных
станках.
Таблица 10
Тип рельса Масса кг/м Размеры, мм
Высота Ширина головки поиизу Толщина шейки Ширина подошвы
рельс. ГОЛОВКИ ПОДОШВЫ
Р75 74,41 192 35., 3 82,3 75 ян 15»
Р65 64,72 180 45 30 75 18 150
Р50 51,67 152 42 27 72 16 132
75
27. РЕЛЬСОВЫЕ СКРЕПЛЕНИЯ. ПРОТИВОУГОНЫ
Рельсовый путь представляет собой две непрерывные рельсовые нити,
расположенные на определенном расстоянии друг от друга. Это обес-
печивается за счет крепления рельсов к шпалам и отдельных рельсовых
звеньев между собой. Рельсы к шпалам крепят с помощью проме-
жуточных скреплений, которые должны обеспечивать надежную
и достаточно упругую связь рельсов со шпалами, сохранять постоян-
ство ширины колеи и необходимую подуклонку рельсов, не допускать
продольного смещения и опрокидывания рельсов. При железобетон-
ных шпалах они должны, кроме того, обеспечивать электрическую изо-
ляцию рельсов и шпал.
Промежуточные скрепления бывают трех основных видов: нераз-
дельные, смешанные и раздельные.
При нераздельном скреплении (рис. 54, а) рельс и подкладки, на
которые он опирается, крепятся к шпалам одними и теми же косты-
лями или шурупами, а при смешанном скреплении (рис. 54, б) подклад-
ки, кроме того, крепятся к шпалам дополнительными костылями. Сме-
шанное костыльное крепление с клинчатыми подкладками с уклоном
1:20 широко распространено на дорогах нашей страны. Его преимуще-
ствами являются простота конструкции, небольшая масса, сравнитель-
ная легкость зашивки, перешивки и разборки пути. Однако такое
скрепление не гарантирует постоянства ширины колеи и способствует
механическому износу шпал.
При раздельном скреплении (рис. 55) рельс крепится к подклад-
кам жесткими или упругими клеммами и клеммными болтами, а под-
кладки к шпалам —болтами или шурупами. Достоинствами раздель-
ных скреплений являются возможность смены рельсов без снятия под-
кладок, большое сопротивление продольным усилиям, обеспечение
постоянства ширины колеи. Поэтому постепенно переходят к нему,
хотя оно несколько дороже и сложнее по конструкции. Кроме того,
раздельное скрепление не требует дополнительного закрепления пути
от угона и дает снижение эксплуатационных расходов по сравнению с
другими видами скреплений".
Соединение рельсовых звеньев между собой осуществляется с по-
мощью стыковых скреплений, основными элементами которых
являются накладки, болты с гайками и пружинные шайбы. Стыковые
Рис. 54. Промежуточные костыльные скрепления для деревянных шпал:
а — нераздельное, б — смешанное; / — рельс; 2 — костыль. 3 — подкладка. 4 — шпала
76
накладки предназначены для соеди-
нения рельсов и восприятия в сты-
ке изгибающих и поперечных сил.
Принятые в последнее время стан-
дартные двухголовые накладки
(рис. 56) изготовляют из высоко-
прочной стали и подвергают за-
калке. Болты, как и накладки,
должны обладать высокой прочно-
стью. Под их гайки для обеспече-
ния постоянного натяжения под-
кладывают квадратные пружинные
шайбы.
В последнее время постепенно
переходят на применение шести-
дырных накладок вместо четырех-
дыр ных.
По расположению относительно
шпал различают стыки на весу,
на шпалах и на сдвоенных шпалах.
Рис. 55. Раздельное скрепление КБ
для железобетонных шпал:
1 — клеммный прижимной болт; 2 — клем-
ма; 3 — изолирующая втулка; 4 — заклад-
ной болт; 5 — анкерная шайба; 6 — про-
кладка; 7 — резиновая подкладка; 8 — под-
кладка металлическая; 9 — плоская шайба;
10 — шайба пружинная двухвитковая
В качестве стандартных приняты
стыки на весу (см. рис. 56), обеспечивающие большую упругость и
удобство подбивки балласта под стыковые шпалы
Так как с изменением температуры длина рельсов меняется, между
торцами рельсов в стыках оставляют зазор, наибольшая величина
которого во избежание сильных ударов колес подвижного состава не
должна превышать 21 мм. Каждой температуре рельсов соответствует
определенный стыковой зазор, определяемый по формуле
(^тах
где у — коэффициент линейного расширения стали;
/р — длина рельса, м;
^max’ I — соответственно наибольшая температура в данной местнос-
ти и температура в момент укладки рельса.
Для возможности некоторого перемещения концов рельсов в сты-
ках болтовые отверстия в рельсах делали овальными (больший диаметр
вдоль рельса) или круглыми, но большего диаметра, чем болты. Вновь
выпускаемые рельсы имеют круглые отверстия, что повышает проч-
ность рельсов и упрощает технологию их изготовления.
На линиях с автоблокировкой
на границах блок-участков устраи-
вают изолирующие стыки с фиб-
ровыми или полиэтиленовыми про-
кладками и втулками (рис. 57).
Для торцовых прокладок, имеющих
очертания рельса, используют тек-
столит или три коп. В последнее
время начали применять клееболто-
вые стыки, в которых изолирующие
Рис. 56. Двухголовая накладка в сты-
ке на весу
77
Рис. 57. Поперечный разрез изолирующего стыка:
/ — прокладка боковая; 2— накладка; 3 —* втулка; 4 — планка под болты; 5 — стопорная
планка; 6 — прокладка стыковая
прокладки и болты с болтовыми втулками склеиваются с концами рель-
сов эпоксидным клеем.
На линиях с электрической тягой и автоблокировкой для беспре-
пятственного прохождения через стык тока ставят специальные сты-
ковые соединители, устройство которых будет рассмотрено в соответ-
ствующих разделах.
Под действием сил, которые создаются при движении поездов по
рельсам и в особенности при торможении на затяжных спусках, может
происходить продольное перемещение рельсов по шпалам или вместе
со шпалами по балласту, называемое угоном пути. На двухпутных
участках угон происходит по направлению движения, а на однопут-
ных линиях угон бывает двусторонний.
Наилучшим способом предотвращения угона пути является приме-
нение щебеночного балласта и раздельных промежуточных скрепле-
ний, которые обеспечивают достаточное сопротивление продольному
Рис. 58. Самозаклиниваю- Рис. 59. Пружинный про-
щийся противоугон тивоугои
78
перемещению рельсов и не требуют дополнительных средств закреп-
ления. При нераздельном и смешанном скреплениях для предотвраще-
ния угона пути применяют противоугоны самозаклинивающиеся иди
пружинные.
Самозаклинивающийся противоугон (рис. 58) состоит из скобы и
клина с упором, который прижимается к шпале и при перемещении
рельса заклинивается все сильнее.
Наиболее простым и надежным является пружинный противоугон
(рис. 59), представляющий собой пружинную скобу, защемляемую на
подошве рельса и упирающуюся в шпалу. Такие противоугоны легче
клиновых, состоят из одной детали, хорошо работают как на однопут-
ных, так и на двухпутных линиях, уход за ними требует меньших
затрат рабочей силы. Противоугоны устанавливают от 18 до 44 пар на
25-метровом звене.
28. БЕССТЫКОВОЙ ПУТЬ
С начала 50-х годов на железных дорогах все шире внедряется бес-
стыковой путь, при котором повышается срок службы рельсов пример-
но на 20%, шпал и балласта — на 10%, а затраты труда на текущее
содержание пути снижаются на 20—30%. Кроме того, за счет устране-
ния стыков существенно уменьшается износ колес подвижного состава
и сопротивление движению поездов, что сокращает расход топлива
или электроэнергии на тягу поездов. Резкое сокращение числа стыко-
вых скреплений за счет сварки отдельных звеньев дает экономию ме-
талла до 1,8 т на каждый километр пути.
Длина сварных плетей на сети дорог СССР обычно принимается
около 800 м1, что соответствует длине обращающихся поездов. Плети
на перегон доставляют специальными поездами из платформ, обору-
дованных роликами. Между сварными плетями укладываются 2—4
пары уравнительных рельсов переменной длины (около 12,5 м) для се-
зонной регулировки длины плетей перед летними и зимними периодами.
Сваривают рельсы электроконтактным способом на стационарных
или передвижных контактно-сварочных машинах.
Бесстыковой путь имеет и существенный недостаток — невозмож-
ность изменения длины средней части плетей при колебаниях темпера-
туры, что приводит к возникновению в рельсах дополнительных про-
дольных растягивающих или сжимающих сил, которые достигают
100—200 кН. В жаркую погоду эти силы могут привести к выбросу
пути в сторону, а в сильный мороз — к срезу стыковых болтов или из-
лому рельса. Поэтому бесстыковой путь обычно укладывают на желе-
зобетонных шпалах с раздельным скреплением и щебеночном балласте
толщиной не менее 45 см. Балластную призму делают шире и тщатель-
но уплотняют. Кроме того, периодически производят разрядку в рель-
совых плетях температурных напряжений, для чего ослабляют скреп-
1 Максимальная длина сварных плетей составл яет 950 м, минимальная —
150 м.
79
ление рельсов со шпалами, начиная от концов плети, и снимают урав-
нительные рельсы. Снятие напряжения в плетях сопровождается удли-
нением или укорочением их, после чего укладываются новые уравни-
тельные рельсы длиннее или короче прежних.
Применение бесстыкового пути особенно эффективно на уча стках
скоростного движения поездов, где к верхнему строению пути предъ-
являются повышенные требования. При смешанном скреплении рель-
сы крепят на каждом конце шпалы пятью костылями. Путь надежно
закрепляют от угона.
Особое внимание уделяется предотвращению и устранению волно-
образного износа поверхности катания рельсов, который ликви-
дируют шлифовкой их специальными рельсошлифовальными поездами.
Глава 8 УСТРОЙСТВО РЕЛЬСОВОЙ КОЛЕИ
29. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Устройство рельсовой колеи тесно связано с конструкцией и размера-
ми колесных пар подвижного состава. Колесная пара состоит из сталь-
ной оси, на которую наглухо насажены колеса, имеющие для предотв-
ращения схода с рельсов направляющие гребни (рис. 60). Поверхность
катания колес подвижного состава в средней части имеет коничность
1/20, которая обеспечивает более равномерный износ, большее сопро-
тивление горизонтальным силам, направленным поперек пути, мень-
шую чувствительность к неисправностям его и препятствует появлению
желоба на поверхности катания, затрудняющего прохождение колес-
ных пар по стрелочным переводам. В соответствии с этим и рельсы ус-
танавливаются также с подуклонкой 1/20, что при деревянных шпалах
достигается за счет клинчатых подкладок, а при железобетонных—со-
ответствующим наклоном поверхности шпал в зоне опирания рельсов.
Расстояние между внутренними гранями головок рельсов называется
шириной колеи. Эта ширина складывается из расстояния между коле-
сами 1440±3*, двух толщин гребней (от 25 до 33 мм) и зазоров между
колесами и рельсами, необходимых для свободного прохождения ко-
лесных пар. Ширина Нормальной (широкой) колеи в прямых и
кривых участках пути с радиусом более 349 м принята в СССР 1520 мм
с допусками в сторону уширения 6 мм и в сторону сужения 4 мм.
До 1972 г. нормальной на наших дорогах считалась ширина колеи
1524** мм; сужение ее до 1520 мм принято для уменьшения зазора меж-
ду колесами и рельсами, что при возросших скоростях движения спо-
собствует уменьшению расстройств пути.
* При скорости движения свыше 120 км/ч допуск в сторону уменьшения
составляет 1 мм.
** Имеются узкоколейные линии с шириной колеи 750 и 1000 мм.
80
В соответствии с ПТЭ верх го-
ловок рельсов обеих нитей пути
на прямых участках должен быть
в одном уровне. Разрешается на
прямых участках пути на всем
протяжении каждого из них содер-
жать одну рельсовую нить на
5 мм выше другой. Допуски на
отклонение от этих норм состав-
ляют ±4 мм в каждом из указан-
ных случаев.
При сооружении пути стыки на
обеих рельсовых нитях распола-
гают точно один против другого по
расположением стыков вразбежку
Рис. 60. Колесная пара на рельсовой
колее
наугольнику, что по сравнению с
уменьшает количество ударов
колесных пар о рельсы, а также позволяет заготавливать и менять
рельсо-шпальную решетку целыми звеньями с помощью путе-
укладчиков.
Для того чтобы каждая колесная пара не могла поворачиваться
вокруг вертикальной оси, колесные пары вагона или локомотива соеди-
няют по две и более жесткой рамой. Расстояние между крайними ося-
ми, соединенными рамой, называется жесткой базой, а между край-
ними осями вагона или локомотива — полной колесной базой
(рис. 61).
Жесткое соединение колесных пар обеспечивает устойчивое поло-
жение их на рельсах, но в то же время затрудняет прохождение
в кривых малого радиуса, где возможно их заклинивание. Для
облегчения вписывания в кривые современный подвижной состав
выпускают на отдельных тележках с небольшими жесткими базами
(см. рис. 61).
6)
Жесткая
ваза
6500
12310
Полная
ваза
5)
Жесткая
ваза
Полная
ваза
„ 1800
Жесткая ваза '
Полная ваза
ч
1800
-----€Х>
12800
Рис 61. Жесткая и полная колесные базы’
а — электровоза ВЛ8, б — одной секции тепловоза ТЭЗ, в — паровоза серии ФД; г — четырех*
осного полувагона
81
30 ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА ПУТИ В КРИВЫХ
В кривых участках устройство пути имеет ряд особенностей, основными
из которых являются: возвышение наружного рельса над внутренним,
наличие переходных кривых, уширение колеи при малых радиусах,
укладка укороченных рельсов на внутренней рельсовой нити, усиле-
ние пути, увеличение расстояния между осями путей на двухпутных
и многопутных линиях.
Возвышение наружного рельса предусматри-
вается при радиусе кривой 4000 м и менее для того, чтобы нагрузка на
каждую рельсовую нить была примерно одинаковой с учетом действия
центробежной силы
Известно, что при следовании подвижного состава по кривой радиу-
сом R возникает центробежная сила
mv2 Gv2
~r~==1r~’
где т — масса, G — масса единицы подвижного состава,
g— ускорение силы тяжести
При возвышении наружного рельса на величину h появляется со-
ставляющая сила веса Н (рис. 62), направленная внутрь кривой. На
рис. 62 видно, что 5 = —, откуда Н = G
\J S! S-|
Для одинакового давления на
величина Н уравновешивала /,
Рис 62 Схема сил, действующих иа
подвижной состав в кривой при воз-
вышении наружного рельса
рельсовые нити необходимо, чтобы
тогда равнодействующая N будет
перпендикулярна наклонной пло-
скости пути.
Учитывая, что угол а мал и
при максимальном допускаемом
возвышении наружного рельса
150 мм cos а = 0,996, можно при-
нять, что Н к !. Тогда
Gt)2 п h
----= (j—,
gR si
, stt>2
откуда искомое ft =
gK
Подставляя sx = 1,6 м, g ==
9,81 м/с2 и выражая скорость v в
км/ч, а радиус К в м, получим воз-
вышение в мм:
h = 12,5 — .
R
Поскольку в реальных услови-
ях по кривым проходят поезда
разной массы Qi и с различными
скоростями у,, то для равномер-
ного износа рельсов в приведен-
ную формулу подставляют среднюю
квадратическую скорость, опреде-
ляемую по формуле:
Г SQ; V?
°ср V SQi
При величине h= 12,5 в по-
ездах, следующих со скоростями
выше оср, на пассажиров и грузы
будет действовать непогашенное
ускорение, равное разнице между
- о2
центробежным ускорением и на-
правленным к центру кривой уско-
h
рением g —.
si
На дорогах СССР допускаемая
НПК — начало переходной кривой; К/7Л
конец переходной кривой
величина непогашенного ускоре-
ния составляет 0,7 м/с2 и лишь
в исключительных случаях 0,9 м/с2.
При движении поездов со скоро-
стью менее иср нагрузка на внут-
ренний рельс будет больше, чем
на наружный.
Устройство переходных
кривых связано с необходи-
мостью плавного сопряжения кри-
вой с примыкающей прямой как в
плане, так и в профиле. Переход-
ная кривая в плане представляет
собой кривую переменного радиу-
са, уменьшающегося от бесконечно
большого до R — радиуса круговой
Рнс. 64. Схема свободного вписывания
в кривую двухосной тележки
кривой (рис. 63) с уменьшением
кривизны пропорционально изменению Длины. Кривая, обладающая
таким свойством, представляет собой радиоидальнуюспираль, уравне-
ние которой выражается в виде ряда
Xs Г. 2х’ 293х®
6С~ [ + 35С2 + 237 000С4
где С — параметр переходной кривой: С = IR (см. рис. 63).
В связи с тем что длина переходной кривой I мала по сравнению
с С, практически достаточно ограничиться двумя первыми членами
ряда приведенной формулы.
В профиле переходная кривая в обычных условиях представляет
собой наклонную линию с однообразным уклоном i — р (см. рис. 63).
Уширение колеи производится для обеспечения вписывания
подвижного состава в кривые. Поскольку колесные пары закреплены в
83
раме тележки таким образом, что в пределах жесткой базы они всегда
параллельны между собой, в кривой только одна колесная пара мо-
жет расположиться по радиусу, а остальные будут находиться под
углом. Это вызывает необходимость увеличения зазора между гребня-
ми колес и рельсами во избежание заклинивания колесных пар (рис. 64).
Для свободного вписывания двухосной тележки в кривую необходимая
ширина колеи
sc = 9тах + /н + 4,
где /н — стрела изгиба кривой по наружной нити при хорде 2Х;
<7тах ~~ максимальное расстояние между наружными гранями греб-
ней колес;
4 —допуск по сужению колеи, мм.
ПТЭ установлены следующие нормы ширины колеи в кривых:
при R 350 м — 1520 мм;
при R = 349-4-300 м — 1530 мм;
при /? 299 м — 1535 мм.
Укладка укороченных рельсов во внутреннюю
нить необходима для исключения разбежки стыков. Поскольку внут-
ренняя рельсовая нить в кривой короче наружной, то укладка в нее
рельсов той же длины, что и в наружную, вызовет забегание стыков
вперед на внутренней нити. Для устранения разбежки стыков при
каждом радиусе кривой необходимо иметь свою величину укорочения
рельса. В целях унификации применяют стандартные укорочения рель-
совых звеньев длиной 25 м на 80 и 160 мм. Общее количество укорочен-
ных рельсов п, требующихся для укладки в кривой,
где е — общее укорочение;
k — стандартное укорочение одного рельса.
Укладку укороченных рельсов во внутренней нити чередуют с ук-
ладкой рельсов нормальной длины так, чтобы забег стыков не превы-
шал половины укорочения, т. е. 40, 80 мм.
Усиление пути в кривых производится при R 1200 м
для обеспечения необходимой равнопрочности с примыкающими пря-
мыми. Для этого увеличивают число шпал на километр, уширяют бал-
ластную призму с наружной стороны кривой, ставят несимметричные
подкладки с большим плечом в наружную сторону, отбирают наиболее
твердые рельсы. В круговых кривых на двухпутных и многопутных
линиях увеличивается расстояние между осями путей в соответствии
с требованиями габарита, что достигается в пределах переходной кри-
вой внутреннего пути за счет изменения ее параметра С.
84
31. УСТРОЙСТВО ПУТИ НА МОСТАХ И В ТОННЕЛЯХ
Конструкция пути намостах и в тоннелях имеет ряд особенностей. На
металлических мостах рельсовый путь обычно делают без балласта на
деревянных брусьях, уложенных на расстоянии 10—15 см друг от
друга (рис. 65, а, б). Брусья крепят болтами к продольным балкам.
Для удержания подвижного состава в случае схода его с рельсов на
существующих мостах снаружи колеи имеются деревянные охранные
брусья, а внутри — контррельсы (см. рис. 65, а). В настоящее время
для этой цели используют металлические охранные уголки специаль-
ного профиля (см. рис. 65, б). На мостах с большими металлическими
пролетными строениями укладывают путь на металлических попере-
чинах. На ряде металлических мостов и, в частности, на мосту через
р. Амур на БАМе применена конструкция пути на сплошных железо-
бетонных плитах (рис. 65, г), дающая сокращение затрат на содержа-
ние мостового полотна.
На каменных, бетонных и железобетонных мостах, а также на
путепроводах, расположенных в пределах станций, путь устраи-
вают на щебеночном балласте и обычных шпалах, для чего на мосту
устраивают корыто (рис. 65, в) шириной поверху на однопутных ли-
ниях не менее 3,6 м, а на двухпутных не менее 7,7 м. Толщину щебеноч-
ного балласта на мостах и путепроводах принимают, как правило, не
менее 25 см. Путь на балласте безопасен в пожарном отношении, де-
шевле, чем на мостовых брусьях, удобнее в эксплуатации, легко вы-
правляется в плане и профиле, однако он значительно тяжелее.
На подходах к мостам независимо от рода балласта, принятого на
данной линии, путь с обеих сторон укладывают на щебеночном бал-
Рис. 65. Конструкции пути на мостах
85
Рамный пе/пе
Рис. 66. Уравнительный прибор
ласте, что повышает устойчивость
пути и уменьшает засорение пылью
конструкций моста при движений
поездов. На подходах к безбал-
ластным мостам путь должен быть
полностью закреплен от угона; на
самих мостах противоугоны ста-
вят как исключение. На больших
металлических мостах во избежа-
ние разрыва стыков при темпера-
турных изменениях длины пролет-
ных строений устанавливают спе-
циальные уравнительные прибо-
ры, обеспечивающие взаимное смещение остряка и рамного рельса
(рис. 66).
Путь в тоннелях рекомендуется делать на железобетонных шпалах
с эпюрой на одну ступень выше, чем на подходах. На протяжении 200 м
с каждой стороны перед тоннелем и в самом тоннеле путь должен быть
на щебеночном балласте толщиной не менее 25 см. Путь в тоннеле мо-
жет быть и на жестком бетонном основании со скреплениями раздель-
ного типа с прокладками-амортизаторами. При длине тоннеля более
300 м обычно применяют бесстыковой путь.
На мостах и тоннелях не допускается применение разных типов
рельсов, переходных стыков и рельсовых рубок. При грузонапряжен-
ности линии до 10 млн. ткм/км на мостах и в тоннелях используют рель-
сы Р50, а при большей грузонапряженности — Р65.
Глава 9 СОЕДИНЕНИЯ И ПЕРЕСЕЧЕНИЯ ПУТЕЙ
32. СТРЕЛОЧНЫЕ ПЕРЕВОДЫ
Для перехода подвижного состава с одного пути на другой служат уст-
ройства по соединению и пересечению путей, относящиеся к верхнему
строению. Соединение путей между собой осуществляется стрелочны-
ми переводами, а пересечение путей — глухими пересечениями. С при-
менением стрелочных переводов и глухих пересечений устраивают сое-
динения путей, называемые стрелочными улицами и съездами.
В зависимости от назначения и условий соединения путей между
собой стрелочные переводы подразделяют на одиночные, двойные и
перекрестные.
Одиночные переводы делятся на обыкновенные, симметричные
и несимметричные.
Обыкновенный стрелочный перевод (рис. 67) служит для
соединения двух путей. Он может быть право-или левосторонним и при-
меняется при отклонении бокового пути от прямого в ту или другую
сторону. Этот вид переводов имеет наибольшее распространение. В со-
86
став стрелочного перевода, входят:
собственно стрелка, крестовина с
контррельсами, соединительная
часть между ними и переводные
брусья.
Стрелка состоит из двух рам-
ных рельсов, двух остряков, пред-
назначенных для направления под-
вижного состава на прямой или бо-
ковой путь, и переводного меха-
низма.
Остряки соединяются между
собой поперечными стрелочны-
ми тягами, с помощью которых
один из остряков плотно подво-
дится к рамному рельсу, а другой
отходит от другого рамного рельса
на величину, необходимую для
свободного прохода гребней колес.
Величина отхода Этого остряка от
оси первой тяги называется шагом
остряка.
Перевод остряков из одно-
го положения в другое осущест-
вляется специальными стрелочны-
ми приводами через одну из тяг;
в пологих стрелочных переводах,
остряки которых имеют значитель-
ную длину, — через две тяги. В
приводе имеется устройство, запи-
рающее остряки в том или ином
положении и контролирующее их
плотное прилегание к рамным
рельсам. Тонкая часть остряка на-
зывается острием,, а другой его ко-
нец — корнем. Корневое крепле-
ние обеспечивает поворот остря-
ков в горизонтальной плоскости и
соединение с примыкающими к
ним рельсами.
Следующим элементом стрелоч-
ного перевода является крестови-
на, состоящая из сердечника и
двух усовиков (рис. 68). Крестови-
на обеспечивает пересечение гребня
колее рельсовых головок, а контр-
рельсы направляют гребни ко-
лес в соответствующие желоба при
проходе колесной пары по кресто-
Рис. 67. Обыкновенный стрелочный
перевод:
/ — переводной механизм; 2, 4 — рамные
рельсы; 3 — остряки; 5, 8 — контррельсы)
6 — усовнк; 7 — сердечник крестовины; 9^
переводные брусья
Рис. 68. Схема крестовины:
/ _ усовики: 2 — желоба; 3 — сердечник)
4 — хвост крестовины
/ — ось прямого пути; 2 — ось бокового
пути
Рис. 70. Перекрестный перевод:
1 — тупая крестовина; 2 — острякн; 3 — кре-
стовина
67
Рис. 71. Стрелочный перевод типа
Р65 марки 1/22
плитам, которые укладываются на
вине. Точка пересечения про-
должения рабочих граней сер-
дечника крестовины называется
математическим центром ее, а
самое узкое место между усови-
ками — горлом крестовины.
Угол а, образуемый рабочими
гранями сердечника, называет-
ся углом крестовины.
Соединительная часть пере-
вода, лежащая между стрелкой
и крестовиной, состоит из пря-
мого участка и переводной кри-
вой, Радиус этой кривой зави-
сит от угла крестовины: чем
меньше угол, тем больше ра-
диус. Переводы с меньшими
углами крестовин допускают
большие скорости движения по-
ездов. Стрелочные переводы кре-
пятся с помощью специальных
башмаков, подкладок, шурупов
и костылей к переводным
брусьям или железобетонным
балластную призму.
Симметричный перевод (рис. 69) имеет те же основные эле-
менты, что и обыкновенный, но благодаря меньшей длине остряков,
крестовины и переводной кривой позволяет значительно сократить
длину соединения путей. Симметричные переводы применяются при
разветвлении основного пути на два под одинаковым углом j при уклад-
ке путей на станциях. Весьма редко применяются разносторонние
Таблица 11
Пути, на которых расположены стрелочные переводы Марка крестовины стрелочных переводов
обыкновенных симметричных
Для скоростного движения поездов Главные и приемо-отправочные пасса- жирские Приемо-отправочные для грузового дви- жения Прочие 1/22, 1/18 Не круче 1/11* Не круче 1/9 Не круче 1/8 Не круче 1/6 Не круче 1/4,5
* При проходе пассажирских поездов по прямому пути допускается укладка переводов
е маркой крестовины 1/9
88
Рис. 72. Крестовина с подвижным сер-
дечником
L
Рис. 73. Геометрические элементы
стрелочного перевода
несимметричные переводы, имеющие разные углы отклоне-
ния обоих путей от основного.
Двойной перевод разветвляет основной путь на три направле-
ния. Такие переводы применяются в стесненных условиях.
Перекрестный перевод (рис. 70) дает возможность пере-
ходить подвижному составу с одного пути на другой в обоих направле-
ниях. Перевод имеет восемь остряков и четыре крестовины — две ост-
рые и две тупые.
Стрелочные переводы различаются типом рельсов, а также конст-
рукцией остряков и величинами углов, образуемых в крестовинах пере-
секающимися рельсовыми нитями. Остряки могут быть прямолинейные
и криволинейные. Последние образуют меньший угол с рамным рель-
сом, что облегчает вписывание подвижного состава в переводную кри-
вую.
Отношение ширины сердечника крестовины в ее корне к длине
сердечника I (см. рис. 68) называется маркой крестовины. Марка крес-
товины определяется следующим образом:
1
N
A_ = 2tg-^«tga,
где а — угол крестовины;
N — обычно целое число.
В зависимости от назначения в путь укладываются стрелочные
переводы с марками крестовин, указанными в табл. 11.
На железных дорогах все шире применяется стрелочный перевод
марки 1/11 усиленной конструкции с гибкими остряками и с литой кре-
стовиной, допускающий движение поездов по прямому пути со ско-
ростью до 160 км/ч.
Существующие переводы пологих марок 1/18 и 1/22 (рис. 71) при-
меняют на маршрутах следования поездов при отклонении их с глав-
89
кого пути на боковое направление. При этом сюрость движения по
боковому пути составляет соответственно 80 и 120 км/ч.
На линии Москва—Ленинград используют стрелочные переводы
типа Р65 марки 1/11, предназначенные для движения пассажирских
поездов по прямому пути со скоростью 200 км/ч. Конструктивной осо-
бенностью этого перевода является наличие крестовины, имеющей
гибкий подвижной сердечник. В рабочих положениях сердечник плот-
но прилегает к соответствующей боковой грани усовика крестовины,
благодаря чему образуется непрерывная поверхность катания для
колес подвижного состава (рис. 72).
При проектировании и укладке соединений путей необходима знать основ-
ные размеры геометрических элементов стрелочного перевода, определяемые
расчетом.
На рис. 73 обозначены отрезками:
АБ —длина выступа рамных рельсов перед остряками (т);
БВ —длина остряков (/ос);
ВГ — длина переводной кривой;
ГД — длина передней части крестовины (/г);
ДЕ — длина хвостовой части (сердечника) крестовины (<?);
<S — ширина колеи;
О — центр стрелочного перевода, т. е. точка пересечения осей путей;
БО — расстояние от начала остряков до центра перевода (а0),
ОД — расстояние от центра перевода до математического центра крестови-
ны (*0);
БД — теоретическая длина перевода (бт);
АЕ — полная длина перевода (Ln).
Размеры основных элементов стрелочного перевода можно найти, проек-
тируя отдельные оси и решая полученные при этом уравнения
Проекция контура БВГД на горизонтальную ось равна теоретической дли-
не перевода, т е
бт = /ос cos ₽+# (sin а—sin Р) + Л cos а.
Полная длина перевода
б д = Lt -\-tn-\~Q •
Проектируя контур БВГД на вертикальную ось, получим ширину колеи
S = /Oc sin 0 + 7? (cos Р —cos a)+ft sin а.
Решая приведенные уравнения, можно определить величину любого из
геометрических элементов стрелочного перевода.
Таблица 12
Тип рельсов Марка крес- товины Угол кресто вины Основные размеры, м 1 Тип рельсов Марка крес- товины Угол кресто - вины Основные размеры, м
а b а Ь
Р43 и Р50 1/9 6’20'25» 15,46 15,60 Р50 1/6 9’27'45» 9,33 10,61
Р65 1/9 6’20'25» 15,23 15,81 Р43 1/4,5 12’40'50» 6,99 7,96
Р43 и Р50 1/Н 5’11'40» 14,48 19,05 Р65 1/22 2’35'50» 31,95 38,59
PS5 1/П 5’11'40» 14,06 19,30| Р65 1/18 3’10'12» 25,63 31,89
90
Выше мы изображали стрелоч-
ные переводы и железнодорожный
путь двумя линиями, представ-
ляющими собой две нйти рельсов.
Однако для удобства изображения
и чтения схем и планов железно-
дорожных путей на чертеж нано-
сят лишь оси путей, съездов, глу-
хих пересечений, стрелочных улиц
и центры стрелочных переводов.
Этот способ удобен также тем, что
разбивку путей и переводов для
укладки нх на станциях произво-
дят по осям путей, откладывая в
натуре размеры геометрических
элементов переводов, состоящих в
этом случае из прямых отрезков.
Таким образом, как это видно на
рис. 73, обыкновенный стрелочный
перевод будет представлять в осях
путей изображение в виде двух
линий, расходящихся от центра перевода под углом крестовины а.
Для вычерчивания стрелочных переводов в осях путей необходимо
знать угол а и расстояния АО = а — от начала рамных рельсов до
центра перевода и ОЕ = Ь— от центра стрелочного перевода до корня
крестовины.
Основные размеры стрелочных переводов в зависимости от марки
крестовины и типа рельсов даны в табл. 12.
Нанесение на чертеж стрелочного перевода производят следующим
образом: от центра перевода по оси прямого пути откладывают в при-
нятом масштабе число единиц, соответствующее знаменателю марки
крестовины, а в конце этого размера перпендикулярно оси пути от-
кладывают единицу (числитель марки крестовины) в том же масштабе;
после этого полученную точку соединяют с центром перевода.
Для сокращения длины путей, занимаемой стрелочными соедине-
ниями, удобства обслуживания стрелок их стремятся располагать
компактно.
Возможные схемы взаимного расположения стрелочных переводов
показаны на рис. 74. Там же приведены формулы для расчета рассто-
яний между центрами стрелочных переводов I. Величина прямой встав-
ки f между переводами по схемам 1, 2, и 3 определяется по условиям
вписывания подвижного состава и в зависимости от скорости, назначе-
ния пути и располагаемого пространства.
Эта величина составляет от 4,5 до 25 м. При схемах 4 и 5 вставка
определяется в зависимости от ширины междупутья е соответственно
по формулам:
f = —----(а + Ь) и / = —-— 2Ь.
sin a sin а
9J
33. СЪЕЗДЫ, ГЛУХИЕ ПЕРЕСЕЧЕНИЯ, СТРЕЛОЧНЫЕ УЛИЦЫ
Другим распространенным устройством для соединения путей яв-
ляются съезды. В зависимости от расположения соединяемых путей
съезды бывают обыкновенные, перекрестные и сокращенные. Обык-
новенный съезд (рис. 75) состоит из двух одиночных стрелочных
переводов и соединительного пути /, укладываемого между корнями
их крестовин.
Для определения координат центров стрелочных переводов съезда
проектируют линию 00j на ось пути КЛ и перпендикулярную ей линию
(междупутье е):
е
х=(2&+/) cos «=---; y = e=(2b-\-f) sin а.
tga
Из последнего уравнения определяется длина прямой вставки:
е
f*=-----—2b.
sin а
Проекция полной длины съезда будет равна X = 2a Ц- х.
Перекрестный, или двойной, съезд (рис. 76) представляет
собой пересечение двух одиночных съездов. Он имеет четыре стрелоч-
ных перевода и глухое пересечение, помещаемое между корнями кре-
стовин. Такие съезды укладывают в стесненных условиях, когда для
последовательного расположения двух одиночных съездов нет участка
достаточной длины.
Сокращенные съезды применяют при соединении двух да-
леко отстоящих друг от друга путей для уменьшения общей длины сое-
динения.
При устройстве перекрестных съездов, а также в местах, где пути
пересекаются между собой без перевода подвижного состава с одного
пути на другой, делают глухие пересечения. Глухие пересечения мо-
гут быть под прямым и острым углами. На магистральных дорогах на-
шли широкое распространение глухие пересечения под острыми угла-
ми с крестовинами марок 2/9 и 2/11. Эти пересечения состоят из четы-
рех крестовин с контррельсами, из них две крестовины острые и две
Рис. 75. Обыкновенный съезд
92
Рис. 76. Перекрестный съезд
Рис. 77. Схема глухого пересечения Рис. 78. Стрелочная улица в осях пу-
тей
тупые (рис. 77). У прямоугольных пересечений все крестовины оди-
наковые.
Путь, на котором последовательно расположены стрелочные пере-
воды, ведущие на параллельные пути, называется стрелочной улицей.
Это устройство дает возможность перемещать подвижной состав на лю-
бой из соединяемых путей. Обычно стрелочные улицы объединяют
группы путей одного назначения в парки. В зависимости от располо-
жения по отношению к основному пути и угла наклона стрелочные
улицы бывают разных видов.
На рис. 78 дана схема стрелочной улицы, наклоненной к основному
пути под углом крестовины а, применяемая при небольшом числе пу-
тей в парке. Координаты вершины угла поворота С находятся путем
проектирования основных ее элементов на горизонтальную и верти-
кальную оси:
Se v
х = ------; у —
tga
где е — расстояние между осями путей.
Полная длина соединения L = а + х + Т.
Для соединения путей в стесненных условиях, а также для умень-
шения длины маневровых передвижений применяют сокращенные
стрелочные улицы, улицы под углом, большим угла крестовины, и др.
34. КОНЕЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ. СПЛЕТЕНИЕ И СОВМЕЩЕНИЕ ПУТЕЙ
При проектировании путевого развития приходится встречаться
с так называемыми конечными одиночными соеди-
нениями путей. Схема такого соединения дана на рис. 79.
Проектируя линию ОЕАС на вертикальную ось, получим
е — (b + g) sin а + R (1 — cos а) = (Ь + g + Т) sin а.
Приняв известные величины Ь, е и а и задавшись радиусом R ео-
единительной кривой AD, который должен быть не меньше радиуса
переводной кривой стрелочного перевода, из уравнения определяют
обычно неизвестную длину прямой вставки g между переводом и нача-
лом кривой:
е—7?(1—cos а) , е ,, ,
9 = ------\'---------Ь = —------(Ь + Т).
sin а sin а
93
Рис. 79. Конечное соединение путей
Рис. 81. Схема совмещения путей
При этом значение тангенса
кривой Т, т. е. расстояние от
начала кривой до вершины угла
поворота, принимаем
Т = ЛС = C£) = /?tgy .
Длина кривой
Сплетение путей
(рис. 80) устраивается при необ-
ходимости расположения двух
путей на некотором протяжении
на земляном полотне, имеющем
ширину лишь для одного пути,
например в случае ремонта мос-
та или другого сооружения.
При укладке железнодорож-
ных путей с разной шириной
колеи, например 1520 и 1000 мм,
когда необходимо разместить их
на одном земляном полотне (при
переходе через мост или у грузо-
вых устройств), применяют спо-
соб совмещения путей.
В этом случае в месте совмеще-
ния внутри широкой колеи
укладывается дополнительно третий рельс, одна острая крестовина
и один остряк стрелочного перевода (рис. 81).
35. ПЕРЕЕЗДЫ И ПУТЕПРОВОДЫ ЧЕРЕЗ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ ПУТИ
Для безопасного движения транспорта предусматриваются спе-
циальные пересечения автомобильных и железных дорог в одном и
разных уровнях. В первом случае устраивают переезды, а во втором —
путепроводы.
Переезды (рис. 82) делают на прямых участках пути и под прямым
углом для обеспечения хорошей видимости. На переездах укла-
дывают настил, а подъезды к ним ограждают столбиками или пе-
рилами.
В зависимости от интенсивности, скорости движения поездов и
транспортных средств, оборудования устройствами переездной сигна-
лизации, а также условий видимости переезды могут быть со шлагбау-
мами и без шлагбаумов.
Переезды I и II категорий должны быть оборудованы автоматичес-
кой сигнализацией (светофорной или оповестительной). Переезды III
94
Рис. 82. Переезд
и IV категорий оборудуются сигнализацией в зависимости от интен-
сивности и скорости движения поездов, транспортных средств и усло-
вий видимости в соответствии с инструкцией МПС.
На электрифицированных железных дорогах переезды с обеих сто-
рон имеют габаритные ворота высотой проезда не более 4,5 м (для безо-
пасного прохода нагруженных автомобилей под контактным про-
водом).
Переезды, обслуживаемые дежурным работником, должны иметь
прямую телефонную или радиосвязь с ближайшей станцией или постом,
а на участках с диспетчерской централизацией — с поездным диспет-
чером.
Категории переездов и порядок оборудования их заградительной
сигнализацией, шлагбаумами и освещением устанавливаются МПС.
Путепроводы через главные пути в первую очередь устраивают в
тех случаях, когда поезда движутся с высокими скоростями или име-
ются четыре и более главных путей, а также когда на пересекаемых
автомобильных дорогах существует трамвайное, троллейбусное и ин-
тенсивное автобусное движение.
Глава 10 ПУТЕВОЕ ХОЗЯЙСТВО
36. ЗАДАЧИ ПУТЕВОГО ХОЗЯЙСТВА И ЕГО СТРУКТУРА
Основную задачу путевого хозяйства составляет содержание пути и
путевых устройств в постоянной исправности, чтобы обеспечивать безо-
пасное и плавное движение поездов с наибольшими скоростями, уста-
новленными для данного участка.
Руководство путевым хозяйством в Министерстве путей сообщения
осуществляет Главное управление пути, а на дорогах — служба пути.
95
В ведении Главного управления пути находятся Государственный
институт по проектированию инженерных сооружений и промышлен-
ных предприятий путевого хозяйства и геологическим изысканиям
(Гипротранспуть), нормативные и путеобследовательские станции и
проектно-конструкторское технологическое бюро.
Службам пути непосредственно подчинены шпалопропиточные заво-
ды, на которых сушат и пропитывают антисептиками деревянные шпа-
лы и брусья, балластные карьеры, в которых добывают балласт, ще-
беночные заводы, изготовляющие путевой щебень, рельсосварочные
поезда, производящие сварку новых и старогодных рельсов, путевые
дорожные мастерские и путеобследовательские станции.
Линейными предприятиями путевого хозяйства являются дистан-
ции пути, Дистанции лесозащитных насаждений и путевые машинные
станции.
Размещение и техническое оснащение дистанций пути, путевых
машинных станций и других предприятий путевого хозяйства должны
обеспечивать выполнение необходимых работ по содержанию и ремонту
железнодорожного пути, сооружений и устройств для выполнения за-
данных размеров движения с установленными скоростями.
Непосредственно содержание и ремонт пути осуществляются дис-
танциями пути — основными хозяйственными единицами с самостоя-
тельным балансом. Дистанции пути подразделяются на околотки,
возглавляемые дорожными мастерами, а околотки делятся в свою
очередь на рабочие отделения, возглавляемые бригадирами пути.
В зависимости от состояния земляного полотна, верхнего строения
пути, возможностей подвоза к месту работ людей, материалов, меха-
низмов и инструмента, а также других местных условий для текущего
содержания пути на перегонах применяют ряд гибких форм организа-
ции линейных подразделений. В одних случаях на околотке органи-
зуют две бригады: укрупненную механизированную для выполнения
плайово-предупредительных работ и малую бригаду (4—6 чел.) для
неотложных работ. В других случаях околотки состоят из двух-трех
механизированных бригад в составе 10—12 чел., выполняющих все
работы на своем отделении. При слабом состоянии верхнего строения
пути на рабочих отделениях сохраняются бригады в составе не менее
5 чел. и, кроме того, на околотке создается механизированная бригада
или звено, работающие по скользящему графику на всех отделениях,
объединяясь при необходимости с бригадой отделения.
На крупных станциях вместо рабочих отделений часто организуют
механизированные околотковые (17—20 чел.) и специализированные
(5—6 чел.) бригады по содержанию стрелочных переводов и изолирую-
щих стыков. Кроме того, на околотке могут быть организованы два-
три рабочих отделения с бригадами по 5—6 чел. и работающая по
скользящему графику механизированная бригада из 14—16 чел.
Ремонт пути и другие капитальные работы обычно выполняют путе-
вые машинные станции, а в отдельных случаях — ремонтные колонны
дистанций пути. Ремонт искусственных сооружений производят по до-
говорам с мостопоездами, находящимися в ведении Главного управ-
ления капитального строительства МПС.
96
37. КЛАССИФИКАЦИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА
ПУТЕВЫХ РАБОТ
Объемы работ, подлежащих выполнению, и нормы периодичности про-
изводства различных видов ремонта определяются установленной
классификацией путевых работ. К основным видам этих работ отно-
сятся: текущее содержание пути и ремонты — подъемочный, средний
и капитальный, а также сплошная смена рельсов новыми или старо-
годными и капитальный ремонт переездов. Кроме основных работ, на
станциях выполняются еще и ремонтные работы по смене стрелочных
переводов, переводных брусьев, постановке стрелочных переводов
на щебень и др.
Нормы периодичности ремонта, выраженные в млн. т брутто гру-
зов, перевезенных по данному участку, устанавливаются в зависимос-
ти от типа верхнего строения пути. На рис. 83 приведена схема чередо-
вания ремонтов пути при тяжелом типе верхнего строения, где цифры
означают нормы пропуска грузов в млн. т брутто.
Текущее содержание пути является одним из основ-
ных видов путевых работ. Целью текущего содержания является пре-
дупреждение появления расстройств пути, выявление и устранение не-
исправностей и причин, их вызывающих, обеспечение постоянной ис-
правности всех элементов пути. В состав работ по текущему содержа-
нию пути входят: осмотры и проверки пути, сооружений и устройств
и надзор за ними; поддержание пути в исправности, включая содержа-
ние колеи по шаблону и уровню; предупреждение угона пути или в не-
обходимых случаях регулировка стыковых зазоров; частичная замена
балласта, одиночная смена шпал, рельсов, скреплений, отдельных час-
тей стрелочных переводов; очистка водоотводов и др.
Контроль за состоянием пути осуществляется визуальным осмот-
ром пути и сооружений, а также проверками их специальной путеиз-
мерительной аппаратурой. Для проверки пути по ширине колеи
и уровню служат путевые шаблоны, путеизмерительные тележки и ва-
гоны. Вагон-путеизмеритель ВНИИЖТа, имеющий рабочую скорость
до 125 км/ч, обеспечивает автоматическую запись результатов провер-
ки ширины колеи и положения
рельсов по уровню. Для выявле-
ния трещин, раковин и других
скрытых дефектов рельсов широко
применяют дефектоскопные тележ-
ки и вагоны.
Оценка состояния пути (от-
личное, хорошее, удовлетворитель-
ное, неудовлетворительное) дается
по каждому километру в зависи-
мости от числа штрафных баллов,
типа рельсов и балласта. Число
штрафных баллов начисляется ис-
ходя из величин и протяженности
4 Зак 7
пути при тяжелом типе верхнего стро-
ения:
К — капитальный; /7 — подъемочный; С —
средний ремонт
97
отступлений от норм в ширине колеи, расположения верха головок
рельсов, по плавности положения рельсовых нитей в вертикальной
и горизонтальной плоскостях с учетом состояния рельсовых скрепле-
ний, балласта, земляного полотна, водоотводных сооружений и дру-
гих путевых устройств. Путь считается в отличном состоянии, если
сумма баллов на 1 км не превышает 15—30, и в неудовлетворительном,
если эта сумма превышает 250.
Надзор за путем возложен на бригадиров пути и дорожных масте-
ров. Уход за путем осуществляют путевые бригады, обходчики желез-
нодорожных путей и искусственных сооружений и дежурные по пере-
ездам.
Главная особенность работ по текущему содержанию пути состо-
ит в том, что они выполняются в основном без прекращения движения
в кратковременные интервалы между поездами. Это вызывает непро-
изводительные затраты на многократные развертывания и свертывания
незавершенных работ из-за пропуска поездов, а также требует по-
стоянной повышенной бдительности работающих. Поэтому на особо
грузонапряженных участках, где интервалы между поездами не позво-
ляют производить ряд трудоемких работ, в последние годы стали вы-
делять 1—2-часовые «окна» в графике, т. е. перерывы в движении по-
ездов, для выполнения указанных работ.
Подъемочный ремонт пути выполняется для частичного
оздоровления балластного слоя путем сплошной выправки и под-
бивки шпал и обеспечения равноупрутости основания. При этом про-
изводится подъемка пути, очистка или замена загрязненного балласта,
пополнение балластной призмы и сплошная подбивка шпал. Кроме
основных работ, ведутся разгонка или регулировка зазоров, одиноч-
ная замена дефектных рельсов, скреплений, шпал и переводных
брусьев, сплошная рихтовка пути с выправкой круговых и переход-
ных кривых, очистка водоотводов и другие сопутствующие работы.
Средний ремонт пути делают в основном для оздоровления
и усиления балластного слоя и шпального хозяйства в условиях, когда
рельсы со скреплениями еще не требуют сплошной замены и достаточна
только выборочная их смена. При этом очищают щебеночный балласт
на глубину не менее 20—25 см или обновляют загрязненный асбесто-
вый, гравийный, ракушечный или песчаный балласт на глубину не ме-
нее 15 см под шпалой с доведением балластной призмы до типового по-
перечного профиля. Кроме того, частично заменяют негодные и ремон-
тируют оставляемые в пути шпалы, переводные и мостовые брусья,
выполняют одиночную смену рельсов, скреплений, стрелочных перево-
дов, рихтовку пути с выправкой кривых, ремонт переездов, водоот-
водных и укрепительных сооружений и др.
Капитальный ремонт пути производят для оздоровле-
ния и усиления пути в целом. При этом предусматривается сплошная
смена рельсов новыми того же или более тяжелого типа, сплошная
смена шпал, очистка щебеночного или замена других видов балласт-
ного слоя, замена стрелочных переводов, инструментальная выправка
всех круговых и переходных кривых. Кроме того, укрепляют земляное
полотно с ликвидацией его деформаций и исправлением продольного
98
Рис. 84. Щебнеочистительное устройство Драгавцева на электробалластере
профиля, ремонтируют водоотводные, укрепительные, регуляцион-
ные и защитные сооружения, расчищают русла малых и средних мос-
тов и труб, ремонтируют переезды и др.
Сплошную смену рельсов новыми выполняют,
как правило, на главных путях при износе их или переходе на более
тяжелый тип на участках с нормальным состоянием балластного слоя и
шпал, а также при плановой смене рельсов в кривых участках пути.
При этом обязательны выправочные работы в объеме подъемочного или
среднего ремонта.
Сплошная смена рельсов старогодными
предусматривается на главных и станционных путях, уложенных ра-
нее рельсами легких типов, и является важным средством продления
срока службы рельсов. Одновременно ведутся выправочные работы в
объеме подъемочного или среднего ремонта пути.
Капитальный ремонт переездов предусматри-
вает замену или переустройство настила, ремонт подходов к переезду,
водоотводов, надолбов, шлагбаумов, переездных постов, устройство
автоматической заградительной или оповестительной сигнализации.
Для ремонта пути применяют высокопроизводительные путевые
машины, обеспечивающие комплексную механизацию путевых работ.
Для перевозки и механизированной разгрузки балласта с одновремен-
ной дозировкой и разравниванием его используют специальные ваго-
ны — хопперы-дозаторы ЦНИИ-ДВЗ. Щебеночный балласт без сня-
тия путевой решетки очищают самоходными щебнеочистительными ма-
шинами ЩОМ-Зу, ЩОМ-4, а также щебнеочистительными устройст-
вами системы Драгавцева, устанавливаемыми на электробалластерах,
которые, кроме того, обеспечивают подъемку путевой решетки, дози-
ровку балласта, сдвижку пути и оправку балластной призмы (рис. 84).
4* 99
Уплотняют балласт при снятой путевой решетке уплотняющей ма-
шиной УМ (рис. 85).
Выправка продольного и поперечного профилей, рихтовка, под-
бивка и выправка пути осуществляются выправочно-подбивочно-
отделочной машиной ВПО-ЗООО (рис. 86) производительностью
3000 пог.м/ч.
Укладку в путь рельсовых звеньев, а также разборку старого пути
отдельными звеньями выполняют путеукладочными комплектами сис-
темы Платова. В их состав входят два путеукладочных крана УК25
для разборки и укладки звеньев путевой решетки, две моторные плат-
формы для перетяжки пакетов путевой решетки и железнодорожные
платформы, оборудованные роликами (см. рис. 18). Для электрокон-
тактной сварки рельсов используют передвижные рельсосварочные
установки, а также путевые рельсосварочные самоходные машины
ПРСМЗ.
При выполнении работ по текущему содержанию и подъемочному
ремонту пути широко применяют электрошпалоподбойки, электри-
ческие гаечные ключи, шуруповерты и костыльные молотки, а также
рельсорезные, рельсосверлильные и рельсошлифовальные станки.
Работы по ремонту пути выполняют в соответствии с типовыми тех-
нологическими процессами, которые принимают за основу при плани-
ровании ремонтов в конкретных условиях. Ремонтные работы предус-
матриваются в «окна» продолжительностью от 2 до 8 ч, которая опре-
деляется исходя из минимума суммарных задержек поездов за ремонт-
ный период. В целях снижения потерь пропускной способности ре-
монтные работы планируют одновременно на целых направлениях G
концентрацией технических, материальных и трудовых ресурсов на
каждом участке работ и окончанием их, как правило, до начала мас-
совых перевозок. В последние годы внедряется диспетчерское руко-
водство работами с использованием средств радиосвязи.
Рис. 85. Уплотняющая машина УМ
100
Рис. 86. Выправочно-подбивочно-отделочная машина ВПО-ЗООО
При ремонте пути, сооружений и устройств должна обеспечиваться
личная безопасность работающих, безопасность и график движения
поездов. Все это возможно при тесном взаимодействии работников
служб пути и движения, соблюдении ПТЭ, инструкций по сигнализа-
ции и обеспечению безопасности движения поездов при производстве
путевых работ, которыми предусматриваются ограждение мест работ
соответствующими сигналами (остановки, снижения скорости или по-
дачи свистка)., выдача предупреждений машинистам локомотивов о
местах проведения работ и допустимой скорости их проследования,
записи в специальном журнале у дежурных по станции о закрытии и от-
крытии движения поездов по соответствующим путям или стрелочным
переводам.
На линиях скоростного движения поездов действуют особые тре-
бования по организации путевых работ. Раньше, чем в обычных
условиях, должны подаваться заявки на работы, так чтобы де-
журный по станции выдачи предупреждений получил заявку не позже
чем за 5 ч до начала действия предупреждения. При ограждении
мест работ расстояния до ограждающих сигналов принимаются боль-
шими в соответствии с увеличением тормозного пути поездов. Путе-
вые бригады снабжаются переносными телефонами и мегафонами для
своевременного прекращения работ, отвода людей на безопасное
расстояние, а также уборки съемных дрезин, тележек и инструмента.
Особой организации потребуют путевые работы на БАМе, так как
будут связаны со значительным удалением ремонтных подразделений
от мест работ, большой продолжительностью холодного времени года,
ограниченными возможностями комплектования штата. В этих усло-
виях особо важно максимально механизировать все работы.
101
38 ЗАЩИТА ПУТИ ОТ СНЕГА, ПЕСЧАНЫХ ЗАНОСОВ И ПАВОДКОВ
Бесперебойная работа железнодорожного транспорта в зимних уело
виях в значительной степени зависит от надежной защиты путей от сне-
га, а также от своевременной очистки их от снега во время снегопадов
и метелей. Степень заносимости путей снегом, определяемая количест-
вом снега в м8, приносимого к пути в наиболее неблагоприятную зиму
на 1 м его протяжения, зависит от интенсивности и количества
выпадающего снега, числа метелевых дней в году, скорости и направ-
ления ветра, а также от рельефа местности, плана и профиля пути.
Средства и способы защиты пути от снежных заносов определяются
в зависимости от степени заносимости. Так, в особо сильнозаносимых
местах при количестве снега, приносимого за зиму, более 600 м3/м
пути могут предусматриваться полосные лесонасаждения по спе-
циальным проектам, два ряда заборов высотой до 6,2 м с расстоянием
80—-120 м между ними, заборы и щитовая линия, многорядные щито-
вые линии. Наиболее экономичным, долговечным и надежным видом
защиты от снега являются естественные леса или защитные лесонасаж-
дения, создаваемые на всем протяжении заносимых участков парал-
лельно железнодорожным путям. Породы деревьев и кустарников под-
бираются с учетом рода почвы, климата, силы ветров. В местах, где
лееонаеаждеййй нет или где они не произрастают, а также в стеснен-
ных условиях (в черте населенных пунктов) путь ограждают от зано-
сов постоянными деревянными или железобетонными заборами высотой
от 4 до 7 м или переносными деревянными щитами размерами 2000 X
X 1500 или 2000 x 2000 мм. Переносные щиты обычно переставляют не-
сколько раз в течение зимы после того, как высота снежного вала до-
стигает 2/3 высоты щита (рис. 87).
В период интенсивных снегопадов и метелей возникает необходи-
мость в очистке от снега. Для этого на перегонах используют плуговые,
таранные или роторные снегоочистители (рис. 88), а также путевые
струги.
Снег со станций убирают снегоуборочными машинами системы
Гавриченко, ЦУМЗ, СМ2, ЦНИИ, Балашенко и снегоуборочными по-
ездами ПСЭА. На разъездах, обгонных пунктах и промежуточных
станциях пути можно очищать снегоочистителями и стругами путем
перевалки снега за крайний путь.
Для очистки от снега стрелочных переводов применяют специаль-
ные стационарные пневматические устройства для обдувки стрелок о
дистанционным управлением. Применяются также электро-и газообо-
гревательные устройства. Для обеспечения при снегопадах бесперебой-
ного движения поездов и маневровой работы на крупных станциях и в
Рис. 87. Схема перестановки щитов на
снежиый вал:
1 — шитовая линия, установленная осенью; 2 —
третья перестановка, 3 — вторая перестановка?
4 — первая перестановка
102
Рис. 88. Электриче-
ский роторный снего-
очиститель
узлах при подготовке к зиме разрабатываются графики движения сне-
гоуборочных машин и сетевые графики уборки снега.
На железнодорожных линиях, проходящих через районы песчаных
и полупесчаных пустынь, необходимо предусматривать защиту пути
от песчаных заносов. Борьба с песчаными заносами ведется закреп-
лением песков растительностью или покрытием битумной
эмульсией, суглинками, глинистой суспензией с полимерами, а также
устройством искусственной защиты в виде раз-
личных преград. К ним относятся невысокие сплошные заборы или
решетчатые заграждения из досок, камыша и ветвей кустарника, уста-
навливаемые вдоль пути под различными углами в один или несколько
рядов в зависимости от местных условий. Наиболее эффективной ме-
рой борьбы с песчаными заносами является закрепление песков расти-
тельностью <—древесной (саксаул, черкез, песчаная акация, лох и
др.), кустарниковой (джузгун, селюга, гребенщик) или травяной (еля-
килад, селин, песчаный овес, чагер и др.). Искусственная защита пу-
ти от песчаных заносов применяется как временная мера, так как она
недостаточно эффективна.
Для предохранения железнодорожного пути от размыва во время
ледохода, весенних и ливневых паводков предусматривается комплекс
специальных защитных мероприятий: при весенних водах — вскрытие
нагорных и водоотводных канав и кюветов с первыми признаками та-
яния снега, очистка от снега и льда отверстий небольших мостов и
труб, удаление снега с балластного слоя и откосов больных мест зем-
ляного полотна. Кроме того, перед весенними и ливневыми паводками
к опасным местам подвозят необходимые для водоборьбы материалы
(камень, хворост, рогожные кули, проволоку, бревна, доски, гвозди
и др.) и устанавливают при необходимости дежурство специальных
бригад.
При повреждениях откосов и невысоком затоплении их укрепля-
ют щитами из досок, пригруженными камнем, а повреждения земляного
полотна на глубине забрасывают кулями, мешками с грунтом или фа-
шинами, поверх которых набрасывают камень. При переполнении во-
дой кюветов для защиты балластного слоя от размыва по обочине зем-
103
ляного полотна укладывают стенку из мешков с песком. Если в выем-
ке переполнен только один кювет, а другой работает нормально, то в
шпальных ящиках укладывают деревянные лотки для пропуска воды
во второй кювет. Одновременно принимают меры по понижению уров-
ня воды в кюветах прочисткой их от снега и других наносов.
Во избежание повреждения мостов льдом до начала ледохода ока-
лывают лед около свай и опор мостов и вокруг ледорезов, а также де-
лают во льду прорези шириной до 0,5 м, а в необходимых случаях под-
рывают лед выше и ниже мостов по течению.
Для защиты от ливневых паводков, отличающихся внезапностью,
большой скоростью течения, обилием наносов, перед входными оголов-
ками труб и малыми мостами ставят ограждения в виде ряда столбиков.
После спада весенних и ливневых вод сооружения и водоотводные уст-
ройства осматривают и намечают работы по приведению разрушенных
мест в нормальное состояние, обеспечивающее безопасное движение по-
ездов с установленными скоростями.
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Глава 11 СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
39. СХЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Железнодорожный транспорт потребляет более 7% энергии, выраба-
тываемой электростанциями Советского Союза. В основном ее расхо-
дуют на тягу поездов и частично на питание нетяговых потребителей
(депо, станций, мастерских и т. д.). Устройства электроснабжения
электрифицированных железных дорог также используют и для пита-
ния прилегающих районных и сельских потребителей.
Согласно Правилам технической эксплуатации устройства элект-
роснабжения железных дорог должны обеспечивать: а) бесперебой-
ное движение поездов с установленными нормами массы, скоростя-
ми и интервалами между поездами при требуемых размерах движения;
б) надежное электропитание устройств СЦБ и связи, как электропри-
емников I категории; в) надежное электроснабжение всех потребите-
лей железнодорожного транспорта.
В систему электроснабжения электрифицированных дорог (рис. 89)
входят устройства, составляющие ее внешнюю часть (электростанции,
районные трансформаторные подстанции, сети и линии электропере-
дачи) и тяговую часть (тяговые подстанции и электротяговая сеть;
последняя включает в себя контактную сеть, рельсовую цепь, питаю-
щую и отсасывающую линии).
Генераторы электростанций вырабатывают трехфазный ток напря-
жением 220—380 В, которое затем повышают на подстанциях до 6—
104
Рис 89. Принципиальная схема электро-
। набжеиия электрифицированной желез-
ной дороги:
/ — тепловая электростанция; 2 — гидравличе-
< кая электростанция; 3 — атомная электростан-
ция, 4— районная трансформаторная подстан-
ция, 5 — районные линии высокого напряже-
ния, 6 — тяговая подстанция; 7 — питающая ли-
ния, 8 — контактная сеть; 9— линии, связыва-
ющие энергосистемы
Энергосистема
—20 кВ и передают в энергосистемы. Линии электропередачи длиной
до 600 км и мощностью до 700 тыс. кВт обычно переменного тока
35, 110, 220, 330 и 500 кВ. При больших расстояниях и мощностях ус-
ваивают линии передачи постоянного тока напряжением 800 кВ и
выше. Линии постоянного тока дешевле в постройке, экономичнее в
эксплуатации, имеют выше к.п.д.
Вблизи мест потребления электроэнергии напряжение на трансфор-
маторных подстанциях понижают до ПО—220 кВ и ток подают в рай-
онные сети высокого напряжения. К этим сетям наряду с другими по-
требителями подключены также тяговые подстанции электрифициро-
ванных железных дорог и трансформаторные подстанции дорог с теп-
ловозной тягой. Чтобы обеспечить надежное питание электрической
тяги и районных потребителей, как правило, стремятся иметь двусто-
роннее питание тяговых потребителей от двух независимых источни-
ков — электростанций или районных подстанций.
В отдельных случаях тяговые подстанции питают от одного источ-
ника по двум параллельным линиям электропередачи или по одной
двухцепной линии. Участки контактной сети присоединяют к сосед-
ним тяговым .подстанциям так, что они тоже получают двустороннее
питание. При этом подстанции и контактная сеть загружены более
равномерно и меньшей нагрузкой, что способствует снижению потерь
электроэнергии в контактной сети и мощности тяговых подстанций.
40. СИСТЕМЫ ТОКА И НАПРЯЖЕНИЯ В КОНТАКТНОЙ СЕТИ
Протяженность электрифицированных железных дорог СССР состав-
ляет более 43 тыс. км. Уровень напряжения на токоприемнике элект-
роподвижного состава должен быть не менее 21 кВ при переменном то-
ке, 2,7 кВ при постоянном токе и не более 29 кВ при переменном токе
и 4 кВ при постоянном токе.
Тяговые подстанции на электрифицированных дорогах постоянного
юка выполняют две основные функции — понижают напряжение под-
водимого трехфазного тока и преобразуют его в постоянный ток. Для
>гой цели имеются трансформаторы, выпрямители и другое оборудова-
ние. Широко применяют полупроводниковые выпрямители, которые
обладают высокой надежностью работы, простотой устройства, обслу-
живания и управления, компактностью и т. д. Все оборудование пере-
менного тока размещают на открытых площадках тяговых подстан-
105
ций, а выпрямители и вспомогательные агрегаты — в закрытых поме-
щениях. От тяговых подстанций электроэнергию по питающим лини-
ям подают в контактную сеть. Относительно низкое напряжение (3 кВ)
является основным недостатком системы постоянного тока, вследствие
чего по контактной сети к электроподвижному составу подводится
мощность (равна произведению напряжения на ток) с большим тяго-
вым током. Для поддержания нужного уровня напряжения на токо-
приемниках локомотивов тяговые подстанции размещают близко друг
от друга (20—25 км), а для передачи больших токов провода кон-
тактной сети имеют значительное сечение.
Примерно 2/3 электрифицированных железнодорожных линий ра-
ботают на постоянном токе. На этих линиях при росте грузооборота
строят дополнительные тяговые подстанции, увеличивают сечение кон-
тактной сети (подвешивают усиливающие провода и др.), чтобы повы-
шение числа и массы поездов не вызывало резкого падения напряже-
ния. При этом .происходит удорожание устройств электроснабжения
и увеличение расхода материалов, особенно меди. Увеличение мощ-
ности в контактной сети за счет значительного повышения напряже-
ния постоянного тока требует изготовления и эксплуатации тяговых
двигателей, рассчитанных на более высокое напряжение, что связано
с большими трудностями (сильно усложняется изоляция электричес-
кого оборудования, возникает опасность пробоя ионизированного
слоя воздуха и др.).
Система однофазного тока с номинальным напряжением 25 кВ ши-
роко применяется для тяги поездов на железных дорогах СССР. Пере-
менный ток дает возможность значительно повысить технико-эконо-
мические показатели электрической тяги благодаря тому, что по кон-
тактной сети передается мощность при меньших токах по сравнению с
системой постоянного тока, и обеспечивает движение тяжелых поездов
с установленными скоростями при самой высокой грузонапряженности
линий.
Тяговые подстанции на электрифицированных железных дорогах,
работающих на однофазном переменном токе промышленной частоты,
являются по существу трансформаторными подстанциями, понижаю-
щими напряжение с 110—220 до 25 кВ. Поскольку на этих подстан-
циях переменный ток не преобразуют в постоянный, то они не имеют
выпрямительных агрегатов и связанного с ними вспомогательного обо-
рудования. Их устройство и обслуживание значительно проще и де-
шевле тяговых подстанций постоянного тока. Все оборудование таких
подстанций размещено на открытых площадках.
Применение однофазного переменного тока высокого напряжения
позволяет иметь контактную сеть примерно в 2 раза меньшего сече-
ния, чем при постоянном токе, и размещать тяговые подстанции на
расстоянии 40—60 км друг от друга. Это значительно снижает мате-
риальные и денежные затраты на электрификацию железных дорог.
Повышение напряжения позволило бы уменьшить потери напряже-
ния и электроэнергии и увеличить расстояние между тяговыми под-
станциями, однако оно связано с большими затратами на усиление
изоляции, замену электроподвижного состава и др. Для улучшения по-
106
казателей электрификации на переменном токе разработана система
2 х 25 кВ с промежуточными автотрансформаторами, размещаемыми на
расстоянии 8—15 км. От тяговых подстанций к автотрансформаторам
>лектроэнергия подводится напряжением 50 кВ по контактной подвес-
ке и дополнительному питающему проводу. Далее от автотрансформа
трое к электроподвижному составу энергия подается напряжением
25 кВ. По такой системе предполагается электрификация западного
участка БАМа. Важным преимуществом системы 2x25 кВ является
( пижение потерь напряжения и энергии, а также уменьшение влияния
1ЯГОВОЙ сети на линии связи, поскольку ток на тяговые подстанции
возвращается не по рельсам, а по питающему проводу.
На участках переменного тока работают локомотивы со статичес-
кими преобразователями и двигателями пульсирующего тока. Так же
построены опытные образцы мощных электровозов с бесколлекторными
двигателями — асинхронными и вентильными.
Переменный ток оказывает электромагнитное влияние на метал-
лические сооружения и коммуникации, расположенные вдоль желез-
нодорожных путей. В результате на них наводится опасное напряже-
ние, а в линиях связи и автоматики возникают помехи. Поэтому при-
меняют особые меры защиты сооружений, а воздушные линии связи
«меняют на кабельные или радиорелейные и реконструируют ав-
юматику. На это расходуется около 20—25% общей стоимости элект-
рификации.
Скорость движения поездов при электротяге находится в прямой
зависимости от уровня напряжения в контактной сети. Имеются уст-
ройства для автоматического регулирования напряжения и счетно-
решающие машины для оптимизации режимов работы, что способст-
вует повышению скоростей движения поездов и экономии электро-
шергии.
Стыкование линий, электрифицированных на постоянном и пере-
менном токе, осуществляют по контактной сети на специально обору-
дованных железнодорожных станциях стыкования или используют
»лектровозы двойного питания, которые работают и на постоянном,
и на переменном токе.
-11 ТЯГОВАЯ СЕТЬ
Контактная сеть предназначена для подачи электрической энергии
<>1 тяговых подстанций к электроподвижному составу и представляет
। обой совокупность проводов, конструкций и оборудования, обеспечи-
вающих передачу электрической энергии от тяговых подстанций к то-
коприемникам электроподвижного состава. Она устроена таким обра-
ом, что обеспечивает бесперебойное снятие тока локомотивами при
наибольших скоростях движения в любых атмосферных условиях.
Контактную сеть выполняют в виде воздушных подвесок. При дви-
/кении локомотива токоприемник не должен отрываться от контакт-
ною провода, иначе нарушается токосъем и возможен пережог про-
। ода. Надежная работа контактной сети в значительной мере зависит
о| стрел провеса провода и нажатия токоприемника на провод.
107
Рис. 90. Цепная
подвеска:
/ — опора; 2 — тяга;
3 — консоль; 4 — изо
лятор. 5 — несущий
трос; 6 — контактный
провод; 7 — струна;
8 — фиксатор; 9—изо-
лятор
На железных дорогах поезда движутся с большими скоростями, по-
этому провесы контактного провода должны быть минимальными.
С этой целью применяют так называемые цепные подвески. В цепных
подвесках (рис.90) контактный провод в пролетах между опорами под-
вешен не свободно, а на часто расположенных струнах, прикреплен-
ных к несущему тросу. Благодаря этому требуется меньше опор, рас-
стояние между ними достигает 70—75 м. Для уменьшения стрел про-
веса при сезонном изменении температуры оба конца контактного про-
вода (иногда и несущего троса) оттягивают к опорам, которые назы-
вают анкерными, и через систему блоков и изоляторов к ним подвеши-
вают грузовые компенсаторы. Наибольшая длина участков между
анкерными опорами устанавливается с учетом допустимого натяжения
изношенного контактного провода и на прямых участках пути дости-
гает 800 м.
Высота подвески контактного провода над уровнем верха головки
рельса должна быть не ниже 6250 мм на станциях и 5750мм — на пере-
гонах и в обоих случаях не выше 6800 мм. В горизонтальной плоскости
контактный провод закреплен фиксаторами так, что относительно оси
пути он подвешен зигзагообразно с отклонением у каждой опоры на
± 300 мм. Благодаря этому контактный провод достаточно устойчив
против ветра и не перетирает контактные пластины токоприемников.
Наиболее распространены медные фасонные (МФ) контактные про-
вода из твердотянутой электролитической меди сечением 85, 100 и
150 мм2 (рис. 91). Их заменяют через 6—7 лет и более. Износ контакт-
ных проводов снижает сухая графитовая смазка полозов токоприемни-
ков, применение угольных полозов и износоустойчивых меднокадмие-
вых и медномагниевых контактных проводов.
Несущие тросы биметаллические сечением до 95 мм2 и медные сече-
нием до 120 мм2. С помощью изоляторов их подвешивают к консолям,
укрепленным на опорах, или к жестким и гибким поперечинам, пере-
крывающим железнодорожные пути. Струны из сталемедной проволр-
ки выполнены так, что они не мешают подъему контактного провода
токоприемниками. Фиксаторы делают легкими и подвижными, чтобы
при прохождении токоприемника не возникали удары.
Опоры применяют металлические (высотой до 15 м и более) и желе-
зобетонные (длиной до 13,6 м). Расстояние от оси крайнего пути до
внутреннего края опор контактной сети на перегонах и станциях
должно быть не менее 3100 мм. На существующих электрифициро-
108
Рис. 91. Про-
филь контакт-
ного провода
МФ
ванных линиях, а также в особо трудных условиях
на вновь электрифицированных линиях расстояние
от оси пути до внутреннего края опор допускается
не менее 2450 мм на станциях и 2750 мм на пере-
гонах.
На крупных станциях контактные провода
подвешены только на путях, предназначенных
для приема и отправления поездов на перегоны с
электротягой, а также на путях электровозных и
моторвагонных депо. На промежуточных стан-
циях, где маневры выполняются электровозами,
контактной сетью оборудованы все пути. Над стре-
лочными переводами контактная сеть имеет воздушные стрелки, об-
разуемые пересечением двух контактных подвесок.
Для надежной работы и удобства обслуживания контактную сеть
делят на отдельные участки (секции) с помощью воздушных промежут-
ков и нейтральных вставок (изолирующих сопряжений), а также сек-
ционных и врезных изоляторов. При проходе токоприемника электро-
подвижного состава по воздушному промежутку он кратковременно
электрически соединяет обе секции контактной сети. Если по условиям
питания секций это недопустимо, то их разделяют нейтральной встав-
кой, состоящей из нескольких последовательно включенных воздуш-
ных промежутков. Применение таких вставок обязательно на участ-
ках переменного тока, когда смежные секции питаются от разных фаз
трехфазного тока. Длина нейтральной вставки устанавливается с та-
ким расчетом, чтобы при любых комбинациях поднятых токоприемни-
ков подвижного состава полностью исключалось одновременное замы-
кание контактных проводов нейтральной вставки с проводами приле-
гающих к ней секций контактной сети. В отдельные секции выделяют
перегоны и промежуточные станции, а на крупных станциях — отдель-
ные группы электрифицированных путей. Соединяют или разъединяют
секции секционными разъединителями, установленными на опорах
контактной сети. Между соседними тяговыми подстанциями размеща-
ют посты секционирования, оборудованные автоматами или масля-
ными выключателями для защиты контактной сети от коротких за-
мыканий.
Для безопасности обслуживающего персонала и других лйц, а так-
же для улучшения защиты от токов короткого замыкания заземляют
или оборудуют устройствами защитного отключения металлические
опоры и элементы, к которым подвешена контактная сеть, а также все
металлические конструкции, расположенные ближе 5 м от частей
контактной сети, находящихся под напряжением.
Для снабжения электроэнергией линейных железнодорожных и
районных потребителей на опорах контактной сети дорог постоянного
юка подвешивают специальную трехфазную линию электропередачи
напряжением 10 кВ. Кроме того, в необходимых случаях на этих
опорах размещают провода телеуправления тяговыми подстанциями
и постами секционирования, низковольтных осветительных и сило-
гых линий и др.
109
На электрифицированных дорогах рельсы используют для пропус-
ка тяговых токов, поэтому верхнее строение пути на таких дорогах
имеет следующие особенности:
а) для уменьшения электрического сопротивления рельсовых сты-
ков с наружной стороны колеи к головкам рельсов прикреплены (при-
варены) стыковые соединители из медного троса;
б) применяют щебеночный балласт, обладающий хорошими диэлект-
рическими свойствами. Зазор между подошвой рельса и балластом де-
лают не менее 3 см;
в) деревянные шпалы пропитывают креозотом, а железобетонные
надежно изолируют от рельсов резиновыми прокладками;
г) рельсовые нити через определенные расстояния электрически
соединяют между собой, что позволяет уменьшить сопротивле-
ние току;
д) линии, оборудованные автоблокировкой и электрической центра-
лизацией, имеют изолирующие стыки, с помощью которых образованы
отдельные электрические рельсовые цепи этих систем. Чтобы пропус-
тить тяговые токи в обход изолирующих стыков, устанавливают дрос-
сель-трансформаторы или частотные фильтры.
Питающие и отсасывающие линии (сети) выполняют воздушными
или кабельными. Для предохранения подземных металлических соору-
жений от повреждения блуждающими токами уменьшают сопротивле-
ние рельсовых цепей, улучшают их изоляцию от земли, а также устра-
ивают специальную защиту.
42. ЭКСПЛУАТАЦИЯ УСТРОЙСТВ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ
Тяговые подстанции, контактная сеть, мастерские, ремонтно-ревизи-
онный цех, складское хозяйство и др. находятся в ведении
участков энергоснабжения, которые обслуживают 150—250 км ли-
ний при постоянном токе или 200—300 км — при переменном токе.
Тяговые подстанции в зависимости от способов управления под-
разделяют на подстанции с ручным управлением и подстанции с авто-
матическим централизованным телеуправлением. Управление и кон-
троль за работой оборудования тяговых подстанций с ручным управле-
нием осуществляет эксплуатационный персонал, находящийся на под-
станциях. При автоматическом централизованном телеуправлении
всем комплексом важнейший объектов электроснабжения управляет
одно лицо — энергодиспетчер. Применение новых электронных систем
телеуправления устройствами электроснабжения позволяет вдвое
сократить численность обслуживающего персонала тяговых подстан-
ций и увеличить пропускную способность линий. На телеуправление
тяговыми подстанциями переведено около 30 тыс. км электрифициро-
ванных линий.
Контактную сеть в пределах участков энергоснабжения делят на
дистанции протяжением 30—50 км эксплуатационной длины. Дистан-
ция контактной сети имеет здание дежурного пункта, склады,
площадки монтажных приспособлений, автолетучки и гараж восстано-
вительной автодрезины с железнодорожным подъездным путем. Дежур-
110
ные пункты оборудованы селекторной и другой связью. Штат дистан-
ции зависит от размеров движения, длины путей, климатических и
других условий и составляет 15—30 чел. Работники дистанции про-
веряют состояние контактной сети, проводят предупредительные Меры,
восстанавливают и ремонтируют сеть. Примерно 80% работ по сети вы-
полняется без снятия напряжения и перерыва движения поездов. По-
этому при обслуживании и ремонте сети особое внимание уделяют
соблюдению правил техники безопасности.
Участковые мастерские изготовляют запасные части и детали кон-
тактной сети и тяговых подстанций, испытывают и ремонтируют вы-
прямители, аппаратуру защиты, автоматики, телемеханики и др.
Бесперебойным питанием электроэнергией контактной сети и по-
требителей руководит энергодиспетчерская группа (4—5 чел.). В под-
чинении дежурного энергодиспетчера находятся работники тяговых
подстанций, дистанций контактной сети, а также персонал, обслужи-
вающий линии электропередачи, подвешенные на опорах контактной
сети.
В зимнее время для обеспечения надежного токосъема принимают-
ся меры для борьбы со льдом, образующимся на контактных проводах,
для чего нагревают контактную сеть подачей больших токов или очи-
щают провода вибротокоприемниками, скребками на изолированных
вышках и др.
ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ.
ЛОКОМОТИВНОЕ И ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВА
Глава 12 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О ТЯГОВОМ ПОДВИЖНОМ СОСТАВЕ
43. СРАВНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ ТЯГИ
Движение поездов на железнодорожном транспорте осуществляется
с помощью тягового подвижного состава. К тяговому подвижному со-
ставу относятся локомотивы и моторвагонный подвижной состав;
последний состоит из моторных и прицепных вагонов. На локомоти-
вах и моторных вагонах электрическая энергия, полученная от
первичного источника, превращается в механическую энергию движе-
ния поезда.
Первоначально преобразование тепловой энергии, получаемой при
сжигании топлива, в механическую производилось установкой с паро-
вым котлом и паровой машиной. Локомотивы с такими установками
получили название паровозов.
В дальнейшем на смену паросиловым установкам пришли более
совершенные тепловые двигатели: дизели и газовые турбины. Локомо-
i ивы с поршневыми двигателями внутреннего сгорания (дизелями)
ш
называются тепловозами, ас газотурбинными установками —
газоту рбовозам и.
Паровозы, тепловозы и газотурбовозы являются автономны-
м и локомотивами, т. е. механическая энергия для движения поезда
вырабатывается в результате сгорания топлива на самом локомотиве.
Развитие транспортной техники привело к созданию локомотивов
и моторных вагонов неавтономной тяги; последние назы-
ваются электровагонами. В отличие от автономного тягового под-
вижного состава здесь первичная (электрическая) энергия поступает
на локомотив или электровагон от внешних источников. На самом
локомотиве или электровагоне осуществляется лишь преобразова-
ние электрической энергии в механическую энергию движения
поезда. К неавтономному тяговому подвижному составу относятся
электровозы и моторные вагоны электропоездов. Они получают элект-
ропитание от энергетической системы через тяговые подстанции
и контактную сеть, расположенную над железнодорожными путя-
ми. При электрической тяге мощность локомотивов не ограничена
первичным двигателем, поэтому электровозы могут иметь боль-
шие мощности в сравнении с автономными локомотивами.
Коэффициент полезного действия локомотива, характеризующий
степень использования тепла сгорания топлива для получения по-
лезной работы, тем выше, чем совершеннее первичная энергетическая
установка. Энергия, потребляемая неавтономными локомотивами, вы-
рабатывается на электростанциях.
Экономичность выработки электроэнергии на электростанциях не-
прерывно возрастает. Коэффициент полезного действия районных
тепловых электростанций составляет 34—35%, а в перспективе до-
стигнет 40—41%. Соответственно к.п.д. электротяги при питании от
тепловых электростанций составляет 24—25%, а в дальнейшем будет
доведен до 30%. При этом тепловые электростанции работают, как
правило, на дешевых видах топлива (бурый уголь, торф), а в перспекти-
ве все шире будет использоваться ядерное топливо. Если учитывать до-
лю гидроэлектростанций в электроснабжении электрических железных
дорог, то экономичность электротяги повышается.
Автономные локомотивы в зависимости от типа теплового двигате-
ля и степени его использования имеют коэффициент полезного дейст-
вия, достигающий у тепловозов 29—31%, а у паровозов —5—7%.
За счет улучшения использования и повышения экономичности дизеля
к. п. д. тепловоза может быть несколько повышен.
Тяговые электродвигатели у электровозов позволяют при движе-
нии на расчетных подъемах работать на режимах с нагрузками, пре-
вышающими номинальные, если при этом перегрев обмоток электродви-
гателей не превышает допустимых пределов. У моторных электрова-
гонов электродвигатели обычно работают с токами больше номиналь-
ных во время пуска (разгона) поезда.
Электровозы могут возвращать часть энергии движения поезда
при торможении (рекуперативное торможение). Эксплуатационные
затраты на содержание и обслуживание электровозов ниже, чем со-
ответствующие затраты на локомотивы автономной тяги. Провозная
112
способность электрифицированных линий значительно превышает
провозную способность неэлектрифицированных железных дорог.
Электровозы имеют значительно больший срок службы, ремонт их
проще, чем тепловозов.
Вместе с тем введение электрической тяги требует больших капи-
таловложений (устройство контактной сети, линий электропередачи,
тяговых подстанций). Однако они быстро окупаются на железных до-
рогах с большой интенсивностью движения. Поэтому в нашей стране
электрическая тяга нашла широкое применение на наиболее грузона-
пряженных и тяжелых по профилю линиях, а также в пригородном
пассажирском движении.
44. КЛАССИФИКАЦИЯ ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
По роду работы локомотивы подразделяют на г р у з о в ы е, пас-
сажирские и маневровые. Грузовые локомотивы долж-
ны развивать силу тяги, позволяющую водить поезда большой массы.
Пассажирские локомотивы предназначены для вождения более легких
поездов, но с большими скоростями.
Моторвагонный подвижной состав, применяемый на электрифициро-
ванных линиях, состоит из электровагонов, включаемых в электропо-
езда; на неэлектрифицированных линиях применяют дизель-поезда.
В отличие от локомотивов моторные вагоны не только служат для тяги
поезда, а используются и для перевозки пассажиров.
Сила тяги, которая вызывает перемещение поезда, появляется в ре-
зультате взаимодействия колес локомотива или моторного вагона с
рельсами при передаче вращающего момента от двигателя к колесным
парам.
Применение на современных локомотивах (электровозах и тепло-
возах) тяговых электродвигателей дает возможность использовать как
индивидуальный, так и групповой привод. При индивидуальном при-
воде каждая движущая колесная пара соединена с тяговым двигате-
лем зубчатой передачей. Колесная пара, зубчатая передача и тяго-
вый электродвигатель составляют колесо-моторный блок.
Конструкция тягового привода оказывает большое влияние на уст-
ройство экипажной части локомотива. При общем групповом приводе
все движущие колесные пары, размещенные в одной жесткой раме,
соединяются между собой механически: на паровозах и устаревших по
конструкции тепловозах и электровозах — спарниками, на современ-
ных электровозах и тепловозах — промежуточными зубчатыми коле-
сами. Для облегчения прохода кривых, а также поддержания избыточ-
ной массы локомотива у многих паровозов, а ранее и у некоторых элект-
ровозов и тепловозов предусматривались дополнительно бегунковые
и поддерживающие одноосные или двухосные тележки, поворачиваю-
щиеся при проходе кривых и помогающие правильно направить
движение колесных пар. Вместе с тем колесные пары таких тележек не
являются движущими и бесполезны с точки зрения основного назначе-
ния локомотива — реализации силы тяги для движения поезда.
113
Поэтому современные электровозы и тепловозы строятся без бегун-
ковых и поддерживающих колесных пар, а экипажная часть этих ло-
комотивов выполняется из кузова, опирающегося на две, а иногда и
три тележки.
Масса кузова у таких локомотивов (электровозов, тепловозов, газо-
турбовозов) передается через опоры, а иногда и промежуточное
(вторичное) рессорное подвешивание, рамы тележек, первичное рес-
сорное подвешивание и буксы на движущие колесные пары.
Если число колесных пар не превышает шести, локомотив обычно
выполняют с одним кузовом. Такой локомотив называется одно-
секционным.
При большем числе колесных пар кузов локомотива оказывается
слишком длинным и тяжелым, что сильно усложняет его конструкцию
и затрудняет прохождение кривых. Поэтому такие локомотивы обычно
выполняют не с одним, а с двумя и даже тремя самостоятельными кузо-
вами (секциями), соединенными между собой автосцепками или спе-
циальными шарнирными соединениями. Такие локомотивы называют
двух- или трехсекционными. Проектируются и четырехсекционные теп-
ловозы. В некоторых случаях оборудование секционных локомотивов
позволяет каждой его секции самостоятельно водить поезда.
Передача тягового усилия от движущих колесных пар к автосцеп-
ке локомотива может осуществляться как через раму его кузова, так
и через рамы тележек. В последнем случае все тележки локомо-
тива соединяются между собой шарнирными соединениями (при
передаче силы тяги через раму кузова применяют несочлененные
тележки).
Расположение колесных пар в экипаже, род привода от тяговых
электродвигателей к колесным парам и способ передачи тягового уси-
лия принято выражать осевой характеристикой, в которой цифрами
показывается число колесных пар. Так, паровоз с осевой характе-
ристикой 1—5—0 представляет собой локомотив, имеющий одну
бегунковук) колесную пару, пять движущих и не имеющий поддержи-
вающих колесных пар.
Для электровозов и тепловозов при несочлененных тележках в осе-
вой характеристике между числами колесных пар каждой несочленен-
ной тележки ставят знак «—», при сочлененных тележках — знак
«+». Если движущие колесные пары имеют индивидуальный привод,
то к цифре, показывающей число осей, добавляется индекс «О» Так,
электровоз с осевой характеристикой 30 + 30 представляет собой ло-
комотив с двумя сочлененными трехосными тележками и с индивиду-
альным приводом всех движущих колесных пар. Тепловоз с осевой
характеристикой 2 (30 — 30) — двухсекционный локомотив, каждая
секция которого имеет две трехосные несочлененные тележки с ин-
дивидуальным приводом всех движущих колесных пар и может рабо-
тать самостоятельно. Если же секции не могут работать самостоятель-
но, то осевая характеристика в данном случае имела бы вид 30 — 30—
30—30.
Различным по конструкции локомотивам и моторвагонному под-
вижному составу принято присваивать различные обозначения в виде
114
букв или комбинации букв и цифр. К этим основным обозначениям
(называемым обычно обозначением серии) для локомотивов или мотор-
ных вагонов, имеющих какие-то особенности, добавляются индексы
в виде малых букв. Так, в ознаменование того, что электрификация
железных дорог является воплощением идей В. И. Ленина, все
электровозы отечественного производства имеют основное буквенное
обозначение ВЛ (Владимир Ленин); цифры указывают количество
осей и род тока, а в некоторых случаях и нагрузку колесной па-
ры на рельсы. Так, для серий электровозов переменного (однофазного)
тока установлена нумерация: четырехосные от ВЛ40 до ВЛ59, шестиос-
ные — от ВЛ60 до ВЛ79, восьмиосные — от ВЛ80 до ВЛ99. Электро-
возы постоянного тока нумеруются: шестиосные от ВЛ 19 до ВЛ39,
восьмиосные — от ВЛ8 до ВЛ 18.
Пассажирские электровозы, выпускаемые для стран — членов
СЭВ промышленностью ЧССР, имеют на железных дорогах СССР се-
рию ЧС.
Модернизированные электровозы ВЛ22 обозначаются как ВЛ22",
электровозы ВЛ60 с кремниевыми выпрямителями — ВЛ60к, а с реку-
перативным торможением — ВЛ60р. Электровоз ВЛ80 с реостатным
торможением обозначается ВЛ80т, а с рекуперативным торможением—
ВЛ80₽.
Серии тепловозов с электрической передачей имеют буквенное обо-
значение ТЭ, а с гидравлической ТГ. Кроме того, в буквенное обозна-
чение серий включают знак рода службы локомотива: П — пасса-
жирский, М — маневровый. Так, тепловоз, ТЭП10 представляет со-
бой пассажирский локомотив с электрической передачей. Цйфра
после букв соответствует нумерации выпуска, причем тепловозам по-
стройки Производственного Объединения Тепловозостроения г. Во-
рошиловград присваивают номера 102 и выше, а тепловозам Про-
изводственного Объединения «Коломенский завод» — от 50 до 99.
Паровозы имеют буквенные (паровозы Л) или буквенно-цифровые
обозначения серий (паровозы СО18, П36 и др.).
На железных дорогах широко применяют, особенно при тяжелых
поездах, кратную тягу, т. е. совместную работу нескольких локомоти-
вов. В связи с этим многие электровозы и тепловозы имеют оборудова-
ние, позволяющее им работать по системе нескольких (многих) еди-
ниц, что дает возможность с помощью электрических цепей управлять
всеми секциями локомотива или локомотивов из одной кабины маши-
ниста; достигается точно согласованная работа всех локомотивов и от-
падает необходимость иметь на каждом из них полный состав локомо-
тивных бригад. Особенно широко управление по системе многих еди-
ниц используют на электропоездах и дизель-поездах. Здесь поезд со-
ставляют из нескольких постоянных по составу поездных единиц —
секций. Каждая секция включает в себя один моторный вагон и не-
сколько (обычно один или два) прицепных (немоторных вагонов). Уп-
равление таким поездом осуществляют из одной кабины, расположен-
ной в головном вагоне. Головной вагон может быть как моторным, так
и прицепным.
'15
Глава 13
ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ
45. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
К электрическому подвижному составу относятся электровозы и элект-
ровагоны.
В зависимости от рода применяемого тока различают электровозы
постоянного (рис. 92), переменного тока (рис. 93)
и двойного питания; так же различаются и электропоезда.
Электровозы и электровагоны состоят из механической части,
электрического оборудования и имеют пневматические системы. К ме-
ханической части современного электровоза или электровагона отно-
сятся кузов и тележки. Последние состоят из колесных пар, тяговых-
приводов, рессорного подвешивания, тормозных цилиндров и рычаж-
ной передачи. Электрическое оборудование состоит из тяговых элект-
родвигателей, вспомогательных электрических машин, аппаратуры
для управления двигателями и вспомогательными машинами, а на
электроподвижном составе переменного тока и двойного питания,
кроме того, из трансформаторов и преобразователей тока.
Рис. 92. Электровоз
постоянного тока
влю
не
Таблица 13
Серия электровоза Род службы Ток Осевая характеристика Мощность часовая на валах тяго- вых двигате- лей, кВт Конструкци- онная скорость» км/ч
ВЛ23 г Постоянный 3о~+3о 3150 100
ВЛ8 г 20+2о+2о+2о 4200 100
ВЛ10 г 2о—20—20-*2о 5200 100
ВЛЮу г 20—2о—2g—2® 5360 100
ВЛ60« г Переменный 3()—3q 4650 по
ВЛ80к г 2q—2q—2q—2q 6520 по
ВЛ8от г » 2q—2g—2g—2g 6520 по
ВЛ82М г Двойного 2g—2q—2o—2q 6000 по
питания
ЧС1 п Постоянный 2q—2q 2344 140*
ЧС2 п 3o—3q 4200 180*
ЧС4Т п 3q—3g 5100 180*
ЧС6 п » 2o—2q—2q—2o 8400 180*
ЧС200 п 2q—2q—2q—2o 8400 220*
Примечание. Г — грузовой, П — пассажирский.
* Максимальная скорость для всех электровозов ЧС в эксплуатации на 20 км/ч меньше
конструкционной
Таблица 14
Серия элект- ропоезда Ток Состав поезда1 Часовая мощ- ность мотор- ного вагона, кВт Конструк- ционная скорость, км/ч Число мест для сиденйя в поезде
ЭР1, ЭР2 Постоянный 5М—ЗП—2Пг 800 130 1050
ЭР22, ЭР22М » 2(Мг—2П— Мг) 880/960 130 988/968
ЭР9", ЭР9“ Переменный 5М—ЗП—2Пг 800 130 1050
ЭР200 Постоянный 2Пг— 12М 960 200 816
1 Вагоны: М — моторный, П — прицепной, Пг — прицепной головной, Мг — моторный го«
ловной.
Основные данные электровозов и электропоездов отечественных
железных дорог приведены в табл. 13 и 14.
46. МЕХАНИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ЭЛЕКТРОВОЗА
Кузов электровоза служит для размещения в нем электрической
аппаратуры и другого оборудования. Каркас кузова металлический,
наружная обшивка обычно состоит из стальных листов, а кабина ма-
шиниста содержит и внутреннюю обшивку с тепловой и звуковой изо-
ляцией.
117
У большинства четырех- и шестиосных электровозов по обоим кон-
цам кузова имеются кабины машиниста. Кузов восьмиосных электро-
возов состоит из двух секций, сообщающихся между собой переходом,
а кабины машиниста расположены только на одном конце каждой сек-
ции. В кабинах машинистов помещаются аппараты управления, кон-
трольно-измерительные приборы, тормозные краны. В средней части
кузова размещается высоковольтная камера, в которой установлена
электрическая аппаратура. Вспомогательные машины— мотор-ком-
прессоры, мотор-вентиляторы, генераторы тока управления и др. —
располагаются между высоковольтной камерой и кабинами машиниста
или переходами из секции в секцию.
Кузов электровоза опирается на тележки. На электровозах при-
меняют двух- и трехосные тележки. На тележках установлены тяго-
вые двигатели, по одному для каждой оси. С помощью зубчатого при-
вода вращающий момент от тяговых двигателей передается колесным
парам.
На рис. 94 показано размещение оборудования на магистральном
электровозе.
Кузов сварной конструкции с усиленной нижней рамой, несущей
на себе нагрузку оборудования и передающей силу тяги к автосцеп-
кам. Рама кузова опирается на тележки через специальные опорные
устройства.
Т е л е ж к а электровоза состоит из рамы, колесных пар с букса-
ми, рессорного подвешивания и тормозного оборудования. К тележ-
кам крепятся тяговые двигатели. У ранее построенных электровозов
постоянного тока тележки служат для передачи давления от кузова
с оборудованием на колесные пары и тяговых усилий от движущих
колесных пар к составу. В этом случае тележки соединяютсг между
собой шарнирными сочленениями, а на их раме укреплен фрикцион-
ный аппарат автоматической сцепки.
Рис. 94. Расположение оборудования на магистральном электровозе:
1 — пульт управления; 2 — тифон; 3 — индуктивный шунт и резисторы ослабления возбужде-
ния; 4 — токоприемник; 5 — пусковые резисторы; 6 — мотор вентилятор с генератором управ-
ления; 7 —- мотор-компрессор
118
Рис. 95. Тележка электровоза ВЛ80к:
1 — колесная пара; 2 — листовая рессора; 3 — витая цружнна; 4 — боковина рамы тележки)
5 — кронштейн; 6—шкворневая балка; 7 — тяговый электродвигатель; 8—центральное гнезд*
У электровозов переменного тока, а также у электровозов постоян-
ного тока ВЛ10 и ЧС тяговые усилия передаются упряжными прибо-
рами, расположенными на раме кузова. Поэтому тележки этих элект-
ровозов более легкой конструкции и не соединены друг с другом.
В качестве примера на рис. 95 изображена тележка электровоза
ВЛ80к.
Рама тележки представляет собой сложную конструкцию,
состоящую из двух продольных балок— боковин и ряда поперечных
балок, соединяющих боковины. Рама воспринимает вертикальную на-
грузку от кузова и оборудования электровоза и через рессорное
подвешивание передает эту нагрузку на колесные пары. Рама тележка
передает также тяговые и тормозные усилия, поэтому должна обла-
дать достаточной прочностью.
119
На современных электровозах применяют моноблочные цельносвар-
ные рамы тележек. Сравнительная легкость при высокой прочности
достигается здесь применением замкнутых поперечных сечений конст-
руктивных элементов. Этому также способствует выполнение тележек
несочлененными.
Тележки всех современных электровозов бесчелюстные. У них бук-
сы колесных пар соединены с рамой посредством тяг, в шарниры кото-
рых введены резиновые элементы.
Колесные пары воспринимают массу электровоза, на них
передается вращающий момент тяговых двигателей. Кроме того, они
без каких-либо амортизирующих устройств воспринимают удары от
неровностей пути и в свою очередь сами жестко воздействуют на путь.
Поэтому качеству изготовления колесных пар и уходу за ними уделя-
ют особое внимание.
Колесную пару формируют из отдельных элементов: оси, двух ко-
лесных центров с бандажами или безбандажных колес и двух зубчатых
колес тяговой передачи (рис. 96). Оси колесных пар заканчиваются
шейками, на которые монтируют буксы с роликовыми подшипниками.
Рессорное подвешивание является промежуточным
звеном между рамой тележки и буксами. Оно служит для смягчения
толчков и ударов при прохождении колесами неровностей пути и рав-
номерного распределения нагрузки между колесными парами.
Основные элементы рессорного подвешивания: листовые рессоры,
пружины, а иногда и пневморессоры, балансиры, амортизаторы раз-
личных конструкций и другие связующие элементы. На тележках
электровозов применяют двойное рессорное подвешивание. Это значит,
что между буксой колесной пары и рамой тележки предусмотрено не
менее двух рессор и пружин, включенных последовательно.
Чтобы улучшить работу рессорного подвешивания, в него вводят,
кроме стальных рессор и пружин, резиновые элементы, которые лучше
поглощают толчки и колебания.
Рис. 96. Колесная пара электровоза:
1— букса; 2— бандаж; 3— венец зубчатого колеса; 4-*
центр зубчатого колеса; 5 — колесный центр; 6 — ось
120
Рис. 97. Опорно-осевая подвеска элек-
тродвигателя:
J — рама тележки; 2 — тяговый электродви-
гатель; 3 — колесная пара; 4 —зубчатая
передача; 5 — моторно-осевые подшипника
На современных электровозах
применяют индивидуальный при-
вод. С групповым приводом пост-
роено только несколько опытных
электровозов.
При индивидуальном приводе
различают два способа подвески
тяговых двигателей — опорно-
осевую (или, как ее ранее назы-
вали, трамвайную, поскольку она
впервые была применена в трам-
ваях) и рамную.
При опорно-осевой под-
веске (рис. 97) остов тягового дви-
гателя с одной стороны опирается
на ось колесной пары с помощью
двух моторно-осевых подшипни-
ков, а с другой — подвешен на
поперечную балку рамы тележки
с помощью пружинного устрой-
ства. Передача тягового усилия
осуществляется через зубчатое за-
цепление, при этом большое зуб-
чатое колесо насаживается на ось
или колесный центр, а малое (ве-
дущее) — на вал тягового элект-
родвигателя.
Опорно-осевая подвеска вредно
воздействует на путь, так как элек-
тродвигатель подрессорен не пол-
ностью: с помощью пружин к раме
тележки подвешена только одна его
сторона, противоположная оси ко-
лесной пары. Из-за непосредственной опоры на ось колесной пары тя-
говый электродвигатель подвержен сильному воздействию динамичес-
ких сил, возникающих при проходе колесами неровностей пути. В свя-
зи с этим рассматриваемый тип подвески применяется обычно на
локомотивах с конструкционными скоростями не выше ПО км/ч.
При рамной подвеске тяговый .электродвигатель расположен
над осью колесной пары и прикреплен к раме тележки, а масса
электродвигателя передается через рессоры. Такую подвеску применя-
ют на пассажирских электровозах, а в последнее время и на опытных
грузовых электровозах. Она дает возможность снизить динамические
силы, действующие на тяговые двигатели, и облегчить условия его ра-
боты, а также уменьшить воздействие электровоза на путь. В то же
время при рамной подвеске существенно усложняется передача тяго-
вого усилия от вала двигателя к колесной паре, так как необходимы
специальные шарнирные или упругие элементы, компенсирующие
перемещения колесной пары относительно рамы тележки.
121
По своей конструкции зубчатые передачи могут быть жесткими или
упругими. Большое колесо упругой передачи делают составным. На-
ружная ее часть — зубчатый венец — соединена с литым центром
либо посредством различных упругих элементов, либо жестко.
47. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОВОЗОВ
ПОСТОЯННОГО ТОКА
В качестве тяговых электродвигателей на электро-
возах постоянного тока в основном применяют двигатели с последова-
тельным возбуждением. Они менее чувствительны к колебаниям на-
пряжения в контактной сети и обеспечивают более равномерное
распределение нагрузки при их параллельном включении, чем элект-
родвигатели других систем возбуждения.
Тяговые электродвигатели рассчитаны на номинальное напряже-
ние 1500 В.
Размеры тяговых электродвигателей ограничены шириной желез-
нодорожной колеи и диаметром движущих колес по кругу катания
DK, который также нельзя значительно увеличивать (у электровозов
обычно DK 1250 мм). Вместе с тем мощности тяговых электродвига-
телей непрерывно возрастают, достигая у современных грузовых элект-
ровозов 750—800 кВт, а у пассажирских — до 1050 кВт. Поэтому
«вписать» такие электродвигатели в ограниченные размеры очень труд-
но. Приходится наиболее полно использовать конструкционные мате-
риалы и последние достижения
техники и технологии (примене-
ние изоляции повышенной тепло-
стойкости и влагостойкости, высо-
кокачественной меди для обмоток
и коллекторов, наилучших марок
электрографитизированных щеток
и т. д.). Даже при самых тяже-
лых режимах работы электровоза
на коллекторах электродвигате-
лей не должно возникать значи-
тельного искрения под щетками и
тем более кругового огня. Для
улучшения коммутации тяговые
двигатели выполняют с добавочны-
ми полюсами, а у наиболее мощ-
ных машин в последнее время пре-
дусматривают дополнительно ком-
пенсационную обмотку.
Скорость движения
электровоза можно регули-
ровать изменением напряжения,
подаваемого на тяговые двигате-
ли, или изменением соотношения
тока якоря и тока возбуждения.
Рис. 98. Схемы включения тяговых
электродвигателей шестиосного элект-
ровоза.
а — последовательное; б — последовательно-
параллельное; в — параллельное; 1 — пус-
ковой резистор; 2 — якорь тягового элект^
родвнгагеля; 3 — обмотка возбуждения
122
Напряжение регулируют
включением последовательно с
тяговыми электродвигателями
резисторов и переключением са-
мих тяговых двигателей в раз-
личные группы соединений. В
последнее время выполнены ра-
боты по применению импуль-
сного регулирования напряже-
ния. Регулирование напряже-
ния с помощью резисторов яв-
ляется неэкономичным из-за по-
терь электрической энергии в
резисторах, а поэтому их вклю-
чают обычно лишь кратковре-
менно, в период разгона электро-
воза на реостатных позициях.
При втором способе электродви-
7
Рис. 99. Токоприемник П-3 электровозов
постоянного тока:
1,5 — валы; 2 — основание; 3, 6, 8 — пружины;
4 — амортизатор; 7 — полоз; 9 — привод; 10,
11 — рамы; 12 — изолятор
гатели включаются последовательно, последовательно-параллельно и
параллельно (рис. 98). Если напряжение в контактной сети состав-
ляет 3000 В, указанные три схемы включений дают на зажимах элек-
тродвигателей для шестиосных электровозов соответственно напря-
жение 500, 1000 и 1500 В. При импульсном регулировании напря-
жения используются управляемые полупроводниковые вентили-ти-
ристоры.
Изменение соотношения токов якоря и возбуждения в тяговых
электродвигателях достигается путем включения параллельно об-
мотке возбуждения главных полюсов шунтирующего сопротивле-
ния. Изменяя величину этого сопротивления, можно получить не-
сколько ступеней скорости движения электровоза.
Основным аппаратом, с помощью которого машинист управляет
электровозом, является контроллер машиниста, установленный
в каждой кабине управления. Главная рукоятка контроллера служит
для переключения тяговых электродвигателей с одной схемы соедине-
ния на другую и изменения величины пусковых сопротивлений. С по-
мощью реверсивной рукоятки изменяется направление движения элект-
ровоза (ток в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей из-
меняет направление). Чтобы предотвратить ошибки машиниста при
управлении электровозом, рукоятки контроллера механически сбло-
кированы между собой.
Контроллер машиниста непосредственно не связан с силовой цепью
электровоза. Все переключения в силовой цепи осуществляются при-
борами, имеющими электропневматические или электромагнитные при-
воды, связанные низковольтными электрическими цепями с контрол-
лером. Такая система управления, называемая косвенной, дает воз-
можность изолировать все устройства, находящиеся под высоким на-
пряжением, и позволяет осуществлять управление с одного поста не-
сколькими локомотивами путем параллельного соединения их цепей
управления.
123
На электровозах ЧС200 и ЧС6 управление тяговыми электро-
двигателями осуществляется с помощью клавишей.
Включение и выключение вспомогательных машин, получающих
ток от контактной сети, производится кнопками, установленными в ка-
бине машиниста.
Токоприемник соединяет силовую цепь электровоза с контактным
проводом. Наиболее распространенный тип токоприемника представ-
лен на рис. 99. В основании 2 укреплены валы 1 и 5 нижних подвижных
рам//, которые шарнирно соединены с верхними подвижными рамами
10, образуя замкнутую рычажно-шарнирную конструкцию. Управле-
ние токоприемником электропневматическое. Для подъема его необ-
ходимо подать сжатый воздух в цилиндр пневматического привода 9.
При этом привод сжимает опускающую пружину 6 и освобождает валы
/, 5. При выпуске сжатого воздуха из цилиндра пружина 6, преодоле-
вая сопротивление пружин 3 и 8, поворачивает вал 1 и опускает токо-
приемник. Амортизаторы 4 смягчают удар верхних рам об основание.
Все электровозы имеют по два токоприемника, из них один запас-
ной. В некоторых случаях, например при гололеде, электровоз рабо-
тает одновременно на двух токоприемниках.
Цепи тяговых двигателей от коротких замыканий и перегрузок за-
щищают быстродействующий выключатель, дифференциальные реле
и реле перегрузки.
Вспомогательные машины электровоза (мотор-вентиляторы, мотор-
компрессоры, мотор-генератор и генератор тока управления) при-
водятся в действие электродвигателями постоянного тока, работающи-
ми от контактной сети.
Мотор-вентилятор служит для воздушного охлаждения
пусковых резисторов и тяговых электродвигателей, что способствует
более полному использованию их мощности.
Рис 100. Мотор-комп-
рессор электровозов
ВЛ8 и ВЛ10:
1 — остов электродвигате-
ля; 2, 7 — цилиндры низ-
кого давления; 3, 5 —
фильтры воздушные; 4 —
цилиндр высокого давле-
ния; 6 — холодильник;
8 — муфта соединитель-
ная
124
Мотор-компрессор (рис. 100) питает тормозную систе-
му поезда и пневматические устройства электровоза сжатым воз-
духом.
Мотор-генератор применяют на электровозах с рекупера-
тивным торможением для питания обмоток возбуждения тяговых
электродвигателей при работе их в рекуперативном режиме.
Генератор тока управления предназначен для
питания цепей управления, наружного и внутреннего освещения и
заряда аккумуляторной батареи, являющейся резерв-
ным источником питания тех же цепей.
48. ОСОБЕННОСТИ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОВОЗОВ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
От контактной сети переменного тока электровоз получает однофазный
ток промышленной частоты 50 Гц, номинального напряжения 25 000 В.
Электрическое оборудование такого электровоза отличается от обору-
дования электровоза постоянного тока главным образом наличием по-
нижающего трансформатора и выпрямительной установки.
Трансформаторы выполняют с интенсивным циркуляционным мас-
ловоздушным охлаждением. Принцип работы такого охлаждения ясен
из рис. 101.
В качестве выпрямителей обычно применяют кремниевые полу-
проводниковые вентили — диоды (рис. 102, а). В последнее время
начали использовать также силовые кремниевые вентили — тиристоры
(рис. 102, б), которые позволяют управлять процессом токопрохож-
дения.
Выпрямленное напряжение на зажимах тяговых электродвигателей
не является постоянным во времени, а пульсирует; пульсация напря-
Рис. 101. Общий вид трансформатора
электровоза (а) и схема его охлажде-
ния (б):
1 — бак; 2 — маслоохладитель; 3 — воздухопро-
вод; 4 — выводы вторичной обмотки: 5 — рас-
ширитель для масла; 6, 8 — кронштейны уста-
новки контроллера; 7 — ввод первичной обмот-
ки; 9 — электронасос прокачки масла; 10 — мас-
лопроводы; // — пробка; /2 ~ трубки охлади-
теля
12?
Рис. 102. Кремниевые вентили:
а — диод; б — управляемый вентиль (тири-
стор); / — наконечник; 2 — гибкий внешний
вывод; 3 — соединительная втулка; 4— изо-
лятор; 5 — крышка корпуса; 6 — внутренний
гибкий вывод; 7 — пластина монокристалла
кремния; 8 — корпус медный: 9 — соедини-
тельный стержень корпуса; 10— вывод уп-
равляющего электрода
электровозах переменного тока
жения вызывает пульсацию вы-
прямленного тока. Значительная
пульсация неблагоприятно влияет
на работу тяговых электродвига-
телей, поэтому в их цепь вклю-
чают дополнительные индуктив-
ности — так называемые сглажи-
вающие реакторы.
На рис. 103 показан элект-
родвигатель НБ-418К электровозов
ВЛ80к и ВЛ80т с двусторонней пе-
редачей и независимой вентиля-
цией. Электродвигатель шестипо-
люсный (6 главных и 6 добавоч-
ных полюсов) с часовой мощно-
стью 790 кВт и напряжением 950 В;
подвешивание электродвигателя —
опорно-осевое.
Скорость электровоза перемен-
ного тока регулируется измене-
нием напряжения, подводимого к
тяговым электродвигателям, путем
подключения их к различным выво-
дам вторичной обмотки трансфор-
матора или выводам автотрансфор-
маторной обмотки. При таком спо-
собе регулирования отпадает на-
добность в пусковых реостатах и
в переключениях двигателей. На
эговые электродвигатели все время
соединены между собой параллельно. Это улучшает тяговые свойства
электровоза и упрощает электрическую схему.
На электровозах переменного тока, помимо вспомогательного обо-
рудования, применяемого на электровозах постоянного тока, есть
еще и мотор-насосы, обеспечивающие циркуляцию масла, охлаждаю-
щего трансформатор и мотор-вентилятор охлаждения трансформатора
и выпрямителя.
Электродвигатели всех вспомогательных машин чаще всего трех-
фазные асинхронные. Трехфазный ток преобразовывается из однофаз-
ного с помощью специальных вращающихся или статических преобра-
зователей, называемых расщепителями фаз.
Применение переменного тока при электрификации железных дорог
вызвало необходимость организации пунктов стыкования двух родов
тока —однофазного напряжением 25 000 В и постоянного напряжением
3000 В. При этом станции стыкования оборудуются специальными уст-
ройствами для переключения напряжения в отдельных секциях кон-
тактной сети. Хотя при таком стыковании локомотивы сменяются бы-
стро, однако усложняется и удорожается устройство контактной сети.
Кроме того затрудняется работа станции.
126
5 6
Рис. 103. Продольный разрез тягового электродвигателя НБ-418И:
/ — остов; 2, 12 — подшипниковые щиты; 3 — коллектор; 4 — щеткодержатель; 5 — катушка
главного полюса (возбуждения); 6 — сердечник главного полюса; 7— обмотка якоря; 8 — сер-
дечник якоря; 9 — роликовый подшипник; 10 — вал; 11 — втулка якоря; 13 — катушка доба-
вочного полюса; 14— сердечник добавочного полюса; 15 — крышка коллекторного люка;
/л—ось колесной пары; 17 —• шапка моторно осевого подшипника; 18 компенсационная
обмотка
127
В ряде случаев целесообразно применение электровозов двойного
питания, у которых возможны необходимые переключения электри-
ческого оборудования для работы на участках постоянного и перемен-
ного тока. К электровозам двойного питания относятся электровозы
ВЛ82 и ВЛ82М соответственно мощностью 5200 и 6000 кВт с конструк»
ционной скоростью ПО км/ч.
49. ЭЛЕКТРОПОЕЗДА
Для пригородного пассажирского сообщения на электрифицированных
линиях используются электропоезда, состоящие из моторных и при-
цепных электровагонов. Мощность моторного вагона рассчитана на
передвижение совместно с одним или двумя прицепными вагонами.
В зависимости от размера пассажиропотоков поезда формируются
из 4, 6, 8, 10 и 12 вагонов. Для пригородных линий, электрифициро-
ванных на постоянном токе, используются электропоезда серий ЭР1,
ЭР2 (рис. 104), ЭР22, а для линий, работающих на переменном токе,—
серий ЭР9П и ЭР9М.
Вагоны серий ЭР1, ЭР2, ЭР9 имеют кузова, длиной 19,6 м, вагоны
серий ЭР22 — длиной 24 м.
Посадка и высадка пассажиров из вагонов электропоездов обычно
производятся с высоких платформ.
Электропоезда ЭР2 и ЭР9 имеют подножки и могут эксплуатиро-
ваться также на участках с низкими платформами. Все современные
электропоезда имеют широкие раздвижные входные двери, управляе-
мые машинистом с помощью сжатого воздуха.
Механическая часть вагонов состоит из кузова, тележек, сцепных
приборов и тормозного оборудования. Сцепные приборы установлены
на раме кузова. Для обеспечения большей плавности движения тележ-
ки имеют двойное рессорное подвешивание с особыми устройствами
Рис. 104. Электропоезд ЭР2
128
Рис 105 Электропоезд ЭР200
для смягчения толчков. На моторных вагонах электропоездов серий
ЭР1, ЭР2, ЭР22 и ЭР9 установлены четыре тяговых электродвигателя,
имеющих опорно-рамную подвеску. В отличие от электровозных они
имеют одностороннюю зубчатую лередачу и вентилятор, расположен-
ный на валу якоря.
В основном электрическое оборудование электропоездов аналогично
оборудованию электровозов; для увеличения площади пассажирского
помещения оно размещается под кузовом и частично на крыше вагона.
Управляется электропоезд с помощью контроллера из кабины маши-
ниста. Принципы управления тяговыми электродвигателями те же,
что и на электровозе, однако в электропоездах предусматривается
устройство автоматического пуска, где специальное реле ускорения
обеспечивает постепенное выключение пусковых резисторов или пере-
ключение выводов вторичной обмотки трансформатора с поддержани-
ем заданного пускового тока.
Для безопасности движения главная рукоятка контроллера сделана
таким образом, чтобы машинист во время движения постоянно нажи-
мал рукоятку. Достаточно снять руку с рукоятки контроллера,
как немедленно произойдет автоматическое торможение.
На отдельных участках пригородных линий (Прибалтийская дорога)
стали применять контактно-аккумуляторные поезда, состоящие из
двух секций (6 вагонов). В пределах электрифицированных участ-
ков поезда работают от контактной сети, за пределами этих участ-
ков тяговые двигатели получают питание от аккумуляторной ба-
тареи.
В 1975 г. Рижским вагоностроительным заводом выпущен четыр-
надцативагонный электропоезд постоянного тока ЭР200, имеющий
конструкционную скорость 200 км/ч (рис. 105). Этот электропоезд
предназначен для местного и дальнего пассажирского сообщения на
линиях с высокоскоростным движением.
5 Зак. 7 129
Глава 14
ТЕПЛОВОЗЫ
50. ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ТЕПЛОВОЗА
Тепловоз (рис. 106) состоит из следующих основных частей: первичного
двигателя, передачи, экипажа и вспомогательного оборудования.
Первичным двигателем на тепловозе является дизель. Чтобы
привести во вращение колесные пары тепловоза от вала дизеля, тре-
буется специальная передача. Если вал дизеля непосредственно соеди-
нить с движущими осями тепловоза, то двигатель нельзя будет запус-
тить под нагрузкой и трогание такого локомотива будет затруднено.
Кроме того, частота вращения вала дизеля, а следовательно, и его
мощность будут пропорциональны скорости движения тепловоза, По-
этому полная мощность дизеля может быть получена лишь при макси-
мальной скорости.
Передача позволяет обеспечить трогание тепловоза с места и реа-
лизацию полной мощности дизеля — она может быть электри-
ческой, механической или гидравлической
(см. ниже).
К вспомогательному оборудованию относятся топливная
система, системы смазки и охлаждения и др.
Экипаж состоит из следующих узлов: рамы тепловоза с кузовом,
колесных пар с буксами и рессорного подвешивания. У большинства
тепловозов рама опирается на две трехосные тележки через восемь
боковых опор. В средней части главной рамы расположена дизель-ге-
нераторная установка, которая имеет поддизельную раму, служа-
щую картером дизеля. Основные параметры тепловозов даны в
табл. 15.
На главной раме, представляющей собой жесткую и прочную свар-
ную конструкцию, размещается кабина, кузов, силовое и вспомога-
Рис. 106.
Тепловоз
2ТЭ10В
130
5710
Рис. 107. Тележка тепловоза 2ТЭ10В:
I, 4— боковины; 2 —кожух; 3 — моторно-осевой подшипник; 5 — буксовый узел; 6 — гаситель
колебаний; 7 — опорно-возвращакяцее устройство; 8 — колесный центр; 9 — бандаж; Ю —
шкворневая балка; //«—подвеска; /2 — комплект пружин; 13 — тяга, /4 — кронштейн; 15 —
рычажная передача тормоза'; 16 — буксовый поводок; /7 — тормозной цилиндр; 18— кронштейн
подвески тяговых электродвигателей; 19 — концевая балка
тельное оборудование тепловоза. Тележки имеют раму, опоры, буксы,
колесные пары, рессорное подвешивание и тормозное оборудование
(рис. 107). Получили распространение унифицированные тележки с
улучшенным рессорным подвешиванием.
С размещением оборудования на тепловозе познакомимся на приме-
ре тепловоза 2ТЭ10В, который создан на базе серийного магистраль-
ного тепловоза 2ТЭ10Л с высокой степенью унификации узлов
(рис. 108).
Тепловоз 2ТЭ10В двухсекционный, т. е. состоит из двух соединен-
ных между собой автосцепкой одинаковых секций, управляемых с од-
ного поста. Рама 21 каждой секции опирается на две трехосные тележ-
ки 22 с роликовыми буксами.
В средней части кузова размещается дизель 10 с тяговым генерато-
ром 9. Валы дизеля и генератора соединены полужесткой пластинча-
той муфтой.
5* 131
Рис. 108. Размещение оборудования на тепловозе 2ТЭ10В:
/ — пульт управления; 2 — ручной тормоз; 3 — вентилятор кузова: 4 — вентилятор охлаждения тягового генератора; 5 — редуктор вентилятора; 6 —
тифои; 7 — центробежный нагнетатель: « — холодильник наддувочного воздуха; 9 — тяговый генератор: 10 — дизель; // — выпускная труба; 12 —
турбокомпрессор; /3 — резервуар противопожарного агрегата; 14— водяной бак; 15— подпятник вентилятора; 16 — колеса вентилятора; 1/ кар-
даииый вал; 18 — секции холодильника; 19 — гидропривод вентилятора; 20 — тяговый электродвигатель; 21 — рама: 22 — тележки; ^ — топ-
ливный бак; 24 — ящик дешифратора; 25 — скоростемер; 26 — сиденья машиниста и помощника; 27 — высоковольтные камеры /а, зи —
всасывающие каналы вентиляторов охлаждения электродвигателей и генератора; 29—вентиляторы охлаждения тяговых электродвигателей;
31 — маслоподкачивающий агрегат; 32 — воздухоочистители дизеля; 33 — распределительные редукторы: 34 — фильтр грубой очистки масла; Зо
синхронный подвозбудитель; 36 — теплообменник; 37 — редуктор подвозбудителя, 38 — автоматический привод гидропривода вентилятора;
39 —фильтр тонкой очистки масла; 40 — санузел; 41 — топливоподогреватель; 42 — аккумуляторная батарея; 43 — топливоподкачивающии агре-
гат; 44 —выцускной канал охлаждения генератора; 45 — компрессор; 46— двухмашинный агрегат
Таблица 15
Серия Род службы* Осевая характери- стика Год выпуска Конструкци- онная скорость км/ч Мощность по дизелю. кВт Длина по осям авто- сцепок, мм
ТЭЗ г 2(3о—Зо) 1955 100 2X1470 2X16 96Э
2ТЭ10В г 2(30-Зо) 1975 100 2X2210 2X16 969
ТЭП60 п 1960 160 2210 19 250
ТЭ109 гп 1969 100/140** 2210 20 170
М62 г 1965 100 1470 16 969
ТЭМ2 м Зо—Зо 1960 100 880 16 970
2ТЭ116 г 2(30-Зо) 1971 100 2x2210 2X18 150
ТЭП70 п Зо—Зо 1973 160 2940 20 470
ТГ16 г 2(2—2) 1966 85 2X1208 15 450
ТГ102 гп 2(2—2) 1960 100/120** 2X1470 14 730
ТГМЗ мг 2—2 1959 30,6/61,6*** 550 12 600
* Г — грузовой П — пассажирский М — маневровый
•* Числитель — в грузовом, знаменатель — в пассажирском движении
*** Числитель —в режиме маневровой работы, знаменатель — в режиме поездной ра-
боты
На переднем конце секции расположена кабина машиниста, в кото-
рой установлены пульт управления 1 с контроллером и контрольно-
измерительными приборами, автоматическая локомотивная сигнали-
зация о автостопом и локомотивным светофором, радиостанция и дру-
гое вспомогательное оборудование. Кабина машиниста оборудована
шумоизоляцией. Сзади кабины размещаются две аппаратные камеры
27, в которых установлены реверсор для изменения направления дви-
жения тепловоза, различные реле, регуляторы и другая электроаппа-
ратура.
Холодильник 18, служащий для охлаждения циркулирующих в
системе дизеля смазки и воды, расположен в задней части секции теп-
ловоза.
С правой и левой стороны дизеля находится аккумуляторная ба-
тарея 42, предназначенная для пуска дизеля, питания цепей управ-
ления и освещения. Под главной рамой подвешен топливный бак 23
51. ОСНОВЫ УСТРОЙСТВА ДИЗЕЛЯ
На тепловозах применяются как четырехтактные, так и двухтактные
бескомпрессорные двигатели внутреннего сгорания.
Принцип работы четырехтактного двигателя иллюстрируется
рис. 109. При движении поршня 2 вниз (1-й такт) воздух подается в
цилиндр через открытый впускной клапан 5. При обратном движении
поршня (2-й такт), когда клапаны 5 и 6 закрыты, происходит сжа-
тие воздуха, сопровождающееся сильным его нагреванием В конце
этого такта в цилиндр впрыскивается дизельное топливо, которое
самовоспламеняется. В цилиндре повышается давление и температура;
133
продукты сгорания топлива давят на поршень, перемещают его вниз
и совершают при этом полезную работу (3-й такт). При следую-
щем ходе поршня вверх (4-й такт) происходит выпуск отработавших
газов из цилиндра. Таким образом, рассмотренные процессы, состав-
ляющие рабочий цикл двигателя, протекают за четыре хода порш-
ня, т. е. за два оборота коленчатого вала. Рабочим ходом поршня,
совершающим полезную работу (вращение вала), является толь-
ко третий.
Схема работы простейшего двухтактного двигателя представлена
на рис. ПО. При движении поршня вверх (1-й такт) вначале закрыва-
ются выпускные окна 6, а затем и продувочные 2, после чего про-
исходит сжатие воздуха. В конце этого такта в цилиндр впрыс-
кивается дизельное топливо, которое самовоспламеняется. Продукты,
сгорания топлива давят на поршень и, перемещая его, совершают по-
лезную работу (2-й такт). В конце 2-го такта открываются вначале
выпускные окна, через которые выходят отработавшие газы (пред-
варение выпуска), а затем — продувочные окна, через которые по-
ступает сжатый воздух для продувки и наполнения цилиндра. Таким
образом, работа двухтактного двигателя (рис. 111) происходит за два
хода поршня, т. е. за один оборот коленчатого вала.
Мощность двигателя пропорциональна количеству сжигаемого в
цилиндре топлива, однако чем больше сжигается топлива, тем боль-
ше нужно подать воздуха. В связи с этим в двигателях современных
тепловозов воздух в цилиндры нагнетается под давлением 1,35—
—2,4-105 Па, что существенно увеличивает мощность двигателя. Та-
кой способ заряда цилиндров свежим воздухом называется наддувом.
На современных тепловозах распространены двухтактные двигате-
ли 10Д100 и четырехтактные 5Д49. Особенность конструкции двигате-
Рис. 109. Схема работы четырехтактного
двигателя:
1 — цилиндр; 2 — поршень; 3— шатун; 4— криво-
шип; 5 — впускной клапан; 6 — выпускной клапан
Рис. НО. Схема работы двухтакт-
ного двигателя:
1 — цилиндр; 2 — продувочные окна; 3 —
шатун; 4 — кривошип; 5 — поршень;
6 — выпускные окна
134
Рис. 111. Тепловозный дизель
/—масляный коллектор; 3— водяной насос; 3—масляный насос; 4 — выпускной патрубок; 5 —регулятор частоты вращения* в —глушитель шу-
— ^пуска; 7 — РегУлят°Р предельной частоты вращения; « — коллектор горячей воды; 9 —крышка блока цилиндров; 10 — топливный насос*
11 форсунка; 12 — рубашка; 13— верхний поршень; 14 — верхний коленчатый вал; 15 — воздушный нагреватель: 26 —ватоубок поодувочногп
й Ресивера; /7 - генератор; 18 - ннжний коленчатый вал; 19 - поддизельная рама « ватруоок продувочного
Рис. 112 Схема топливной системы тепловозов
2ТЭ10Л:
/ — топливный бак-, 2 — нагнетательная труба; 3 —
топливоподкачивающий агрегат, 4 — фильтр грубой
очистки, 5 — фильтр тонкой очистки; 6, 7—маномет-
ры, 8 — топливоподогреватель
Рис. 113 Система смазки дизеля:
1 — поддои (картер) дизеля; 2 — насос для прокачки
масла перед запуском; 3 — маслораздаточный коллек-
тор; 4 — главный циркуляционный насос, 5 — трубо-
провод горячего масла; 6 — фильтр грубой очистки
масла; 7— фильтр тонкой очистки масла; 8— трубо-
провод охлажденного масла; 9 — холодильник; 10—
маслоподогреватель, 11 — насос центрифуги; 12 — цент-
рифуга; 13 — насос для прокачки масла через масло-
подогреватель
ля 1 ОД 100 состоит в том,
что поршни встречно дви-
жущиеся, а продувка пря-
моточная. Верхний пор-
шень, соединенный шату-
ном с верхним коленча-
тым валом, открывает и
закрывает верхние проду-
вочные окна. Нижний пор-
шень, связанный с нижним
коленчатым валом, откры-
вает и закрывает нижние
выпускные окна. Верхний
и нижний коленчатые ва-
лы, соединенные верти-
кальной передачей, вра-
щаются согласованно.
Вертикальная передача
устроена так, что нижний
коленчатый вал при вра-
щении опережает верхний
на угол 12°. Благодаря
этому нижние выпускные
окна открываются рань-
ше, чем продувочные, обе-
спечивая тем самым пред-
варение выпуска, необхо-
димое для работы двух-
тактного двигателя. Запаз-
дывание закрытия проду-
вочных окон обеспечивает
дополнительную подачу
свежего воздуха в цилинд-
ры (дозарядка).
Подача топлива в каж-
дый цилиндр осуществ-
ляется двумя топливными
насосами через две форсун-
ки. Работой топливных на-
сосов управляет центро-
бежный регулятор. Для из-
менения частоты вращения вала дизеля и реализуемой мощности ма-
шинист воздействует на регулятор с помощью контроллера.
Топливная система дизеля тепловоза 2ТЭ10Л (рис. 112) включает
топливный бак /, топливоподкачивающие агрегаты 3, фильтры грубой
и тонкой очистки, системы коллекторов и трубопроводов. Запас топ-
лива на одной секции тепловоза составляет 6300 кг. Этого хватает на
1000—4.1200 км пробега.
136
Система смазки дизеля — циркуляционная под давлением, создава-
емым насосом 4 (рис. 113). Масло из поддона 1 дизеля (картера) направ-
ляется в холодильник 9, где его температура снижается на 15—20° С.
Охлажденное масло проходит через щелевой фильтр 6 и поступает в
маслораздаточный коллектор 3 дизеля и далее к подшипникам колен-
чатого вала, распределительным валам, шестерням и другим деталям.
Водяная система тепловоза служит для охлаждения деталей дизеля
и масла в водомасляных теплообменниках, а также для подогрева топ-
лива, масла и воздуха, подаваемого для обогрева кабины машиниста.
52. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА
И ВСПОМОГАТЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ТЕПЛОВОЗА
Электрическая передача является наиболее распространенной. Прин-
ципиальная схема работы тепловоза с электрической передачей заклю-
чается в следующем. Коленчатый вал дизеля вращает якорь тягового
генератора; генератор вырабатывает постоянный электрический ток,
который поступает в тяговые электродвигатели. Вращение их якорей
посредством тяговых редукторов передается движущим колесным па-
рам.
Тяговый генератор постоянного тока преобразует механическую
энергию дизеля в электрическую; кроме того, он используется для пус-
ка дизеля. В этом случае генератор работает в качестве электродвига-
теля с питанием от аккумуляторной батареи.
Тяговые электродвигатели преобразуют электрическую энергию в
механическую. Каждая колесная пара имеет индивидуальный привод
от своего тягового двигателя. Подвеска электродвигателей на тепло-
возе ТЭЗ, как и на других тепловозах (кроме тепловозов ТЭП60,
ТЭП70), опорно-осевая.
Применение двух ступеней ослабления возбуждения с помощью
шунтирующих резисторов расширяет интервал скоростей, при котором
используется полная мощность дизель-генераторной установки.
На тепловозе установлен двухмашинный агрегат, вал которого по-
лучает вращение от дизеля через редуктор. Он состоит из возбудителя
и вспомогательного генератора.
Возбудитель служит для питания обмотки возбуждения тягового
генератора. Вспомогательный генератор питает обмотку независимого
возбуждения возбудителя, цепи управления, освещения и вспомога-
тельные электродвигатели, а также служит для зарядки аккумулятор-
ной батареи.
Аккумуляторная батарея необходима для питания цепей управле-
ния и освещения при неработающем дизеле, а также генератора в пе-
риод пуска дизеля.
В число электрических аппаратов тепловоза входят: контакторы,
реле, регуляторы, контроллер, реверсор и пр.
Управление тепловозом осуществляют контроллером, расположен-
ным на пульте машиниста. Контроллер имеет главную рукоятку для
включения электрических цепей управления и регулирования часто-
ты вращения вала дизеля, а также реверсивную рукоятку для измене-
137
ния направления движения тепловоза. У главной рукоятки тепловоза
ТЭЗ 16 рабочих положений, каждому из которых соответствует опре-
деленная частота вращения вала дизель-генератора. Реверсивная ру-
коятка имеет два рабочих положения «Вперед» и «Назад», а также сред-
нее. Этой рукояткой машинист поворачивает вал реверсора, изменяя
направление тока в обмотках возбуждения тяговых электродвигателей,
а следовательно, и направление движения тепловоза.
53. ПОНЯТИЕ О МЕХАНИЧЕСКОЙ И ГИДРАВЛИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧАХ
Механическая передача подобна автомобильной: она со-
стоит из шестеренчатой коробки скоростей, реверсивного устройства и
муфты сцепления. Эта передача проста по устройству и имеет высокий
к. п. д. Однако при переключении скоростей возникает резкое паде-
ние и последующее возрастание силы тяги, что вызывает сильные
рывки в составе. Поэтому механическая передача применяется лишь
в мотовозах, автомотрисах и дизельных поездах сравнительно неболь-
шой мощности.
Гидравлическая передача не имеет недостатков, при-
сущих механической передаче, она дешевле и проще электрической.
Основными элементами гидравлической передачи являются гидро-
трансформаторы и гидромуфты. Оба эти агрегата представляют собой
сочетание центробежного насоса, соединенного с валом двигателя и
гидравлической турбины, работающей за счет энергии струи жидкости,
нагнетаемой насосом.
Принцип работы гидравлической передачи основан на использова-
нии кинетической энергии жидкости, т. е. передача энергии осуществ-
ляется за счет динамического напора рабочей жидкости.
Принципиальная схема гидропередачи приведена на рис. 114. Вал 1
центробежного насоса 2 соединен с валом ведущего двигателя. При
работе двигателя насос засасывает жидкость по трубе 10 из камеры 9 и
подает ее через направляющий аппарат по трубе 3 к турбине 4, вал 5
которой связан с приводным механизмом. Жидкость из турбины по
трубе 6 попадает в камеру 7, которая соединена с всасывающей камерой
9 трубой 8. Из камеры 9 жидкость
снова засасывается центробежным
насосом и повторяет описанный
выше путь. В гидромуфте или гид-
ротрансформаторе насосное коле-
со получает вращение от вала ди-
зеля, а турбинное колесо вращает-
ся за счет энергии потока рабочей
жидкости, нагнетаемой рабочим
колесом.
Гидравлическая передача теп-
ловоза может включать несколько
гидротрансформаторов и гидромуф-
ту или гидротрансформатор и не-
138
Рис. 114. Принципиальная схема гид-
ропередачи
сколько гидромуфт, причем каждый из этих агрегатов работает в оп-
ределенном диапазоне скоростей.
В Советском Союзе выпущены опытные образцы и отдельные серии
тепловозов с гидравлической передачей (поездные — ТГ102, ТГ16,
ТГП50, маневровые — ТГМ1, ТГМЗ, ТГМ5, ТГМ6 и др.).
54. ДИЗЕЛЬНЫЕ ПОЕЗДА, АВТОМОТРИСЫ И МОТОВОЗЫ
Дизельным поездом называется постоянно сформирован-
ный состав с одним или двумя моторными вагонами и дизельной сило-
вой установкой.
Рижским вагоностроительным заводом выпускается четырехвагон-
ный дизельный поезд ДР 1 «Балтика» с гидравлической передачей (кон-
струкционная скорость 120 км/ч), а также выпущен опытный дизель-
ный поезд ДР2, состоящий из двух моторных вагонов и двух располо-
женных между ними прицепных вагонов. Дизель, цилиндры которого
располагаются горизонтально вместе с гидропередачей, размещен под
рамой моторного вагона, что позволило увеличить в нем количество
посадочных мест.
Большое распространение на дорогах СССР нашли трехвагонные
и четырехвагонные дизельные поезда с механической и гидромехани-
ческой передачей, построенные в ВНР. Эксплуатируются также и ше-
стивагонные дизельные поезда с электрической передачей.
Автомотриса представляет собой самодвижущийся вагон с
двигателем внутреннего сгорания дизельного или карбюраторного ти-
па, предназначенный для пассажирских или почтовых перевозок.
Передача — механическая, электрическая или гидравлическая.
Мотовозом называется локомотив небольшой мощности,
предназначенный для маневровой работы на железнодорожных стан-
циях и подъездных путях промышленных предприятий.
55. ГАЗОТУРБОВОЗЫ
Газотурбовозом называется локомотив, у которого первичным двига-
телем является газовая турбина (ротационный двигатель внутрен-
него сгорания).
Преимуществом газотурбинной установки (ГТУ) является возмож-
ность осуществления большой агрегатной мощности при сравнитель-
но ограниченных габаритных размерах и массе, полная уравновешен-
ность, отсутствие возвратно-поступательно движущихся деталей, сок-
ращение количества подшипников, отсутствие системы водяного
охлаждения, работа на дешевых сортах жидкого топлива. Недостат-
ком является невысокий к. п. д., заметно снижающийся при работе на
частичных нагрузках.
Принцип работы ГТУ можно понять из рис. 115. Сжатый в осевом
компрессоре до 6- Ю5 Па воздух поступает в камеру сгорания, где сжи-
гается жидкое топливо. Продукты сгорания при температуре до 730°С
поступают на лопатки газовой турбины. Реализуемая мощность за вы-
четом мощности, потребляемой компрессором, передается генератору.
139
Рис. 115. Схема газотурбинной
установки газотурбовоза с эле-
ктрической передачей:
1 — генератор; 2 — редуктор; 8 —
компрессор; 4 —камера сгорания;
5 — турбина; 6 — ведущая колесная
пара; 7 — зубчатая передача; 8 —
тяговый электродвигатель
На Коломенском тепловозостроительном заводе в 1959 г. построен
грузовой газотурбовоз Г1 мощностью 2600 кВт, а в 1964 г. — пасса-
жирский газотурбовоз ГП1 той же мощности. Эти газотурбовозы на-
ходятся в опытной эксплуатации. В СССР проводятся исследования
и опытно-конструкторские работы по созданию газотурбовоза мощно-
стью до 7360 кВт.
Глава 15 ПАРОВОЗЫ
56. ПРИНЦИП РАБОТЫ
Паровоз приводится в движение паровой машиной, преобразующей тепловую
энергию пара в механическую работу. Для приготовления пара, обладающего
необходимым давлением и температурой, служит паровой котел, в топке кото-
рого сжигается твердое или жидкое топливо.
Запас воды, топлива и смазки хранится в специальной повозке, сцеплен-
ной с паровозом и называемой тендером.
В топку 1 (рис. 116) парового котла с-помощью механического угле-
податчика или вручную подается твердое топливо (уголь). Жидкое топливо
(мазут) подается в топку через специальные форсунки; через клапаны зольника
2 в топку поступает воздух. Сгорание топлива происходит на колосниковой ре-
шетке 3, а жидкое топливо, превращенное в пылевидную смесь, сгорает в ог-
невой коробке. Выделяемые топливом газы, имеющие высокую температуру;
отдают часть своего тепла через стеики огневой коробки 4 воде, находящейся
в котле. Затем раскаленные газы устремляются через заднюю решетку топки 5
в жаровые 6 (большого диаметра) и дымогарные 7 (меньшего диаметра) трубы.
Отдав значительную часть тепла через стенки труб на испарение воды в котле;
а также на нагревание иасыщеииого пара в элементах пароперегревателя 8;
размещенных в жаровых трубах, газы поступают в дымовую коробку 15 котла
и, пройдя искрогасительное устройство 16, через дымовую трубу 14 уходят в
атмосферу.
Образующийся в котле пар собирается в верхней части котла и в специаль-
ном колпаке 9, называемом сухопарником. При повышении давления пара в кот-
ле свыше установленной для каждого паровоза нормы (12—15) 105 Па срабаты-
вает предохранительный клапан, выпускающий избыток пара, пока не устано-
вится нормальное давление.
140
Рис. 116. Конструктивная схема паровоза
Насыщенный пар; содержащий во взвешенном состоянии значительное ко-
личество частиц воды, при открытии регулятора 10 устремляется в пароперегре-
ватель 12, в котором, проходя по трубкам элементов 8, находящимся в жаровых
трубах; подсушивается и нагревается до температуры 350—420° С и через ка-
меру перегретого пара 13 и трубы 18 подводится к цилиндрам 20 паровой
машины.
В эти цилиндры пар поступает через золотниковую камеру 19 посредством
парораспределительного механизма, с помощью которого регулируют впуск
свежего перегретого пара в цилиндры н выпускают отработавший пар в ат-
мосферу. Свежий пар, впускаемый в цилиндр 20, давит на поршень то с одной,
то с другой стороны, перемещая поршень и связанный с ним шатунно-криво-
шипный механизм 21, приводя во вращение ведущую ось 22 и спаренные с ней
дышлами 23 сцепные оси 24.
Отработавший в цилиндрах пар по каналам 25 подводится к конусу /7;
расположенному в дымовой коробке котла на одной вертикальной оси с ды-
мовой трубой паровоза 14.
При работе паровой машины отработавший пар, выходя из конуса в дымо-
вую трубу, создает разрежение в дымовой коробке, что увеличивает поступле-
ние воздуха через зольник в топку котла. При этом происходит интенсивное
сгорание топлива, а следовательно, и образование пара в котле,
57. ОСНОВНЫЕ ЧАСТИ ПАРОВОЗА
Котел паровоза К (см. рис. 116) состоит из топки; цилиндрической части
и дымовой коррбки. Топка имеет внутреннюю (огневую) коробку и наружную —
кожух топки. Пространство между огневой коробкой и кожухом топки заполне-
но водой
Для равномерного нагрева котла и интенсивного парообразования в топке
в зоне наиболее высоких температур установлены циркуляционные трубы. При
горении топлива вода, заполняющая эти трубы, быстро испаряется и заменяется;
чем достигается циркуляция воды в котле, обеспечивающая равномерное нагре-
вание стенок котла. Цилиндрическая часть котла состоит из нескольких сталь-
ных барабанов; по концам которых расположены передняя 11 и задняя 5 решет-
ки с круглыми отверстиями для укрепления концов жаровых н дымогарных!труб;
соединяющих огневую коробку с дымовой коробкой Обслуживание и постоян-
ный контроль за работой котла осуществляются с помощью приборов и устройств,
носящих название арматуры. К основной арматуре относятся: водомерные
стекла, водопробные краники, манометр, инжекторы и предохранительные кла-
паны. Водомерные стекла служат для наблюдения за уровнем воды в котле; с
помощью водопробных краников контролируют показания водомерного стекла и
в случае его порчи ведется наблюдение за уровнем воды. Инжекторы обеспечи-
вают подачу воды из тендера в котел Для регулирования работы топки, подачи
и сжигания топлива служат устройства, носящие название гарнитуры котла
(колосниковая решетка, зольник, сифон, конус) Работа котла характеризует-
ся его паропроизводительностью, т. е. количеством килограммов пара, произво-
димого в 1 ч. Паропроизводительность котла определяется произведением ис-
паряющей поверхности на форсировку котла Испаряющей поверхностью котла
является поверхность огневой коробки, жаровых, дымогарных и циркуляцион-
ных труб, омываемая с одной стороны водой, а с другой — нагреваемая огнем нли
горячими газами. Форсировкой котла называется количество килограммов па-
ра, получаемого с 1 м2 испаряющей поверхности в 1 ч.
Паровая машина М (рис. 116) состоит из цилиндра 1
(рис. 117), движущего (дышлового) и парораспределительного механизмов.
В состав движущего механизма входят поршень 2, поршневой шток 3, параллель
4, ползун 5, поршневое дышло (шатуи) 6 и кривошип 7.
Под давлением пара совершается поступательно-возвратное движение порш-
ня, а вместе с ним — поршневого штока и ползуна. Шарнирно соединенный с
ползуном шатун превращает поступательное движение ползуна во вращатель-
ное движение колеса.
142
Рис. 117. Движущий механизм
или винта) и рычажной передачи.
Правильное чередование впуска
свежего и выпуска отработавшего па-
ра осуществляет парораспределитель-
ный механизм.
Парораспределительный механизм
выполняет еще одну важную функцию—
изменяет направление движения паро-
воза. Последнее достигается перемеще-
нием золотниковой тяги выше или ни-
же оси качания кулисы. ч Управление
парораспределительным механизмом
осуществляется из будки машиниста с
помощью реверса (переводного рычага
Экипажная часть паровоза Э (см. рис. 116) предназначена}
для размещения парового котла, паровой машины; ходовых частей паровоза,
ударно-тяговых приборов и тормозного оборудования. Основой экипажа парово-
за является его рама, на которую опираются и к которой крепятся все устрой-
ства паровоза. К ходовым частям паровоза относятся: рессорное подвешивание,
колесные пары, буксы и тележки.
На ось колесной пары напрессованы два колесных центра с бан-
дажами. Движущие колесные пары паровоза соединены между собой сцепными
дышлами, а одна из них — ведущая колесная пара, кроме того, соединена с па-
ровой машиной. Чем больше движущих осей, тем больше сцепная масса па-
ровоза и его сила тяги, но тем труднее проход колесных пар паровоза по кри-
вым. Для соединения движущих колесных пар сцепными дышлами в колесных
центрах есть специальные приливы, в которые запрессованы кривошипные
пальцы. На кривошипный палец ведущего колеса надет шатун и контркриво-
шип парораспределительного механизма.
Глава 16 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТЯГОВЫХ РАСЧЕТАХ,
ОСНОВЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ПУТИ
И ПОДВИЖНОГО СОСТАВА
5В. НАЗНАЧЕНИЕ ТЯГОВЫХ РАСЧЕТОВ
Тяговые расчеты являются составной частью науки о тяге поездов.
Тяговые расчеты служат для решения различного рода задач, связан-
ных сдвижением поездов и возникающих как при проектировании же-
лезных дорог, локомотивов и вагонов, так и в процессе их эксплуа-
тации. Например, на основе данных, полученных тяговыми расчетами,
составляются графики движения поездов, определяется пропускная
способность железнодорожных линий, размещаются раздельные
пункты, тяговые подстанции, склады топлива, определяются нормы
расхода электроэнергии и топлива локомотивами и решаются другие
практические задачи.
В тяговых расчетах используются общие законы механики, при-
ложенные к движению поезда. На основе этих законов составляется
математическое выражение зависимости между ускорением поезда и
приложенными к нему внешними силами, называемое уравнением дви-
жения поезда. Решение этого уравнения позволяет определить вес,
скорость и время хода поездов, длину тормозного пути, допускаемые
143
скорости движения при заданных тормозных средствах, затраты топ-
лива или электроэнергии на движение поездов и выяснить другие во-
просы, связанные с движением.
Порядок и методика производства тяговых расчетов, а также
все основные нормативы, применяемые в расчетах, определяются
Правилами тяговых расчетов для поездной работы (ПТР), утверж-
денными Министерством путей сообщения.
59. СИЛЫ, ДЕЙСТВУЮЩИЕ НА ПОЕЗД
На движущийся •'поезд действуют силы, разнообразные по величине,
направлению и времени действия. Для удобства расчетов все внешние
силы, оказывающие влияние на движение поезда, объединяют в три
группы и обозначают:
F — сила тяги;
W — силы сопротивления движению;
В — тормозные силы.
В тяговых расчетах пользуются либо полной величиной этих сил,
выраженной в кгс, либо их удельной величиной, отнесенной к
единице веса поезда (f, w, b).
Сила тяги создается двигателем локомотива во взаимодей-
ствии с рельсами, приложена к движущим колесам и всегда направ-
лена в сторону движения поезда. Ее величина регулируется в широких
пределах машинистом, ведущим поезд.
Процесс образования силы тяги происходит следующим образом.
Вращающий момент М двигателя (рис. 118) создает пару сил F и Flt
действующих на плече R, равном радиусу колеса по кругу катания.
Эти силы стремятся вращать колесо вокруг его оси. Для получе-
ния поступательного движения нужна внешняя сила, приложенная к
движущим колесам. Такой силой является горизонтальная реакция
рельса F2, вызванная действием силы Ft.
Численно силы F2 и Fx между собой равны и направлены в противо-
положные стороны.
Таким образом, сила реакции рельса Д2 уравновесила силу FY и
тем самым освободила силу F для осуществления поступательного
движения локомотива. На практике силой тяги локомотива принято
называть горизонтальную реакцию Т2, приложенную от рельсов к обо-
ду движущих колес и направленную в сторону движения. Поскольку
эта сила направлена по касательной к окружности колеса, она полу-
чила название касательной силы тяги. Для локомотива в целом
касательная сила тяги определяется как сумма касательных
сил, приложенных ко всем движущим колесам локомотива, и обо-
значается FK.
С увеличением вращающего момента, приложенного к колесам
локомотива, возрастает и сила тяги, однако лишь до тех пор, пока она
не достигнет силы сцепления колес с рельсами. При дальнейшем
увеличении вращающего момента сцепление между колесами и рель-
сами нарушается и колеса начинают боксовать (вращаться, не сцеп-
ляясь с рельсами). Сила сцепления зависит от коэффициента
144
сцепления и сцепного веса локомотива
Рсц, т. е. от веса, приходящегося на дви-
жущие колесные пары. Таким образом, на-
ибольшая сила тяги локомотива, которая
может быть реализована по условиям сцеп-
ления колес в рельсами, составляет
=С1000ТкРсц.
Коэффициент сцепления % зависит от
многих факторов, из которых наиболее су-
щественными являются: род двигателя
локомотива, скорость движения, состояние Рис 118 Схема образо-
поверхностей колес и рельсов, метеороло- вания силы тяги
гические условия. Применение песка поз-
воляет существенно увеличить коэффи-
циент сцепления, а соответственно и силу тяги локомотива. Расчет-
ные значения коэффициента сцепления устанавливаются ПТР в за-
висимости от рода локомотива и скорости движения.
Расчетные значения силы тяги при различных скоростях движения
определяют по тяговым характеристикам локомотивов, которые со-
ставляют на основе данных, получаемых при тяговых испытаниях.
Эти характеристики изображаются в виде диаграмм, определяющих
зависимость силы тяги FK от скорости движения v при различных ре-
жимах работы двигателей. На эти диаграммы наносятся указанное
выше ограничение силы тяги по сцеплению, а также другие ограниче-
ния силы тяги, связанные с особенностями локомотивов.
Тяговые характеристики электровоза постоянного тока (рио. 119)
представляют собой три группы кривых, соответствующие схемам
включения тяговых двигателей: последовательному С, последователь-
но-параллельному СП и параллельному П. Кривые каждой группы от-
вечают режимам работы при полном поле возбуждения тягойых элект-
родвигателей (ПН) и при различных ступенях ослабления поля (ОП).
Силу тяги электровоза ограничивают условия сцепления Колес о рель-
сами (кривая Сц) и наибольший ток, при котором не происходит опас-
ное для работы двигателей искрение под щетками.
Тяговые двигатели электровозов переменного тока имеют постоян-
ную параллельную схему включения, и сила тяги у них регули-
руется многопозиционным переключением вторичной обмотки транс-
форматора.
Тяговые характеристики электровоза переменного тока показаны
на рис. 120.
Тяговые характеристики тепловоза с электрической передачей
(рис. 121) представляют собой ряд кривых FK = f (v) при различных
положениях рукоятки контроллера машиниста, регулирующей по-
дачу топлива в цилиндры дизеля, и при различных режимах работы
тяговых двигателей (/727, ОП1, ОП2). Расчетная сила тяги определя-
ется по крайнему, в данном случае 15-му, положению рукоятки конт-
роллера, при котором дизель реализует максимальную мощность.
Как и у электровозов, сила тяги тепловозов ограничивается условия-
ми сцепления или допускаемым током.
145
Рис. 119. Тяговые характеристики Рис. 120. Тяговые характеристики
электровоза ВЛ8 электровоза ВЛ80к
Помимо ограничений, нанесенных на графики тяговых характе-
ристик электровозов и тепловозов, существует еще ограничение,
связанное с нагревом обмоток тяговых двигателей. Степень нагрева
обмоток зависит от продолжительности работы двигателей под той
или иной нагрузкой и от температуры наружного воздуха, исполь-
зуемого для охлаждения двигателей.
Возможность реализации максимальной мощности тяговых дви-
гателей по условиям нагрева их обмоток проверяется специаль-
ными расчетами.
Тяговые характеристики локомотивов служат, таким образом, для
определения силы тяги в зависимости от скорости движения и дают
величину этой силы в кгс. Удельная сила тяги, т. е. отнесенная
к единице веса поезда, определяется по формуле
f F к
'к~ P+Q’
где Р и Q — соответственно вес локомотива и состава, тс.
Силами сопротивления называются возникающие при
движении поезда внешние силы, направленные в сторону, противо-
положную движению. Некоторые из них действуют непрерывно во
время движения, в частности силы, вызываемые трением осей в под-
шипниках, трением между колесами и рельсами, ударами в рельсо-
вых стыках, сопротивлением воздушной среды. Такие силы в сово-
купности образуют основное сопротивление движению. Другие
силы появляются только при определенных условиях движения, а
146
именно на уклонах, на кривых и
при трогании с места. Эти силы
составляют дополнитель-
ные сопротивления.
Основное сопротивление дви-
жению, т. е. сопротивление на
прямом и горизонтальном пути,
зависит от рода подвижного соста-
ва, скорости движения, а для гру-
зовых вагонов — и от их веса или
нагрузки на ось. Определяется
оно по эмпирическим формулам,
выведенным на основании спе-
циальных опытов. Эти формулы
дают основное удельное сопро-
тивление для вагонов Wq и локо-
мотивов Wq разных типов в ос-
новном в зависимости от скорости
движения V, причем во всех слу-
чаях это сопротивление с увели-
чением скорости возрастает. Ос-
новное удельное сопротивление
по формулам, полученным отдельно для пассажирских и грузовых
груженых и порожних вагонов.
Так, например, основное удельное сопротивление груженых че-
тырехосных вагонов на роликовых подшипниках рассчитывается
по формуле
,, А . 3 + 0,lv +0,0025ц2
w0 = 0,7 Н---!1
Яо
где qQ — нагрузка от оси на рельсы, тс.
Основное удельное сопротивление движению электровозов и тепло-
возов принимают по графикам, приведенным в ПТР, или по формулам:
w'o = 1,9 + 0,lv + 0,0003V2;
wx = 2,4 + 0,011V + 0,00035v2,
ооооо
80000
32000
60000
21/000
08000
16000
32000
8000
16000
'А
Xs.2/7/
jnorf
Си
^15пП0
f'isnn
\-11ПП
+ 900
^\-7OO
Серии ТЭ10;2Т310Л
р-р тс
258
Д=1050мм; /1=0,33
^переход ПП-0П1
о
в
0П1-ПП
0П1-0П2
onz-otii
1500113001
Ч /нот._________________
\Г</5ОТ/
СЧ&4 7001 150П2
МОП? 11002
го яо so
70ОУ~
V, км/ч
Рис. 121. Тяговые характеристики теп-
ловоза ТЭ10 (цифры в числителе) и
2ТЭ10Л (цифры в знаменателе)
движению вагонов
FK.Krc
0
где Wo — основное удельное сопротивление при включенных тяговых
двигателях;
wx — основное удельное сопротивление при движении с выклю-
ченными тяговыми двигателями (холостой ход).
Сопротивление движению от уклона вызывается слагающей веса
вагона или локомотива, направленной параллельно пути против дви-
жения (на подъемах) или в сторону движения поезда (на спусках).
В соответствии с этим сопротивление от уклона может быть положи-
тельным или отрицательным, а величина его, выраженная в килограм-
мах на тонну веса, равна числу тысячных уклона, т. е. wt = ± i.
Сопротивление от кривизны пути вызывается дополнительным тре-
нием в ходовых частях подвижного состава, а также трением бандажа
147
колеса о рельс при движении по кривым и определяется по эмпири-
ческой формуле
где 7? — радиус кривой, м.
Практически в расчетах удобно заменять сопротивление от кри-
вой сопротивлением от фиктивного уклона, дающего то же сопротив-
ление. В этом случае пользуются понятием приведенного уклона iK,
представляющего собой алгебраическую сумму фактического и фик-
тивного уклонов, т. е.
zK = ±i + wr.
Полное сопротивление поезда WK при движении его
Wк = Р (wo 4~ 1к) + Q + zR).
Дополнительное сопротивление при трогании с места возникает
вследствие уменьшения слоя смазки в подшипниках и увеличения ее
вязкости во время стоянки. Применение роликовых подшипников в
значительной мере облегчает трогание поезда с места. Сопротивление
при трогании с места определяется по ПТР.
Тормозными называются искусственно создаваемые силы,
возникающие в процессе торможения подвижного состава. Тормозные
силы направлены против движения, управляемы и зависят в опре-
деленных пределах от реакции машиниста.
Процесс торможения происходит при нажатии тормозных колодок
на колеса или при применении рекуперативного реостатного и элект-
рического торможения.
Величина тормозной силы, создаваемой тормозными колодками,
зависит от коэффициента трения между колодками и поверхностью
колес, от силы нажатия колодок и от числа тормозных осей в составе
поезда. Сила трения, возникающая между ободом движущего колеса
и колодкой (рис. (22), направлена в сторону, противоположную вра-
щению, и равна /С, где <рк — коэффициент трения между коле-
сом и колодкой; К —сила нажатия колодки, тс.
Сила трения создает относительно центра колес момент, препят-
вызывающий реакцию рельса В. Реакция
шяется тормозной силой.
Тормозная сила поезда определяется как
сумма тормозных сил, создаваемых всеми
тормозными колодками, т. е.
Вт = ЮООЕфЛр = Ю00фк2Кр.
Расстояние, проходимое поездом от нача-
ла торможения (после поворота ручки крана
машиниста в тормозное положение) до пол-
ной остановки, называется тормозным пу-
тем sT; он складывается из пути подготовки
тормозов к действию sn и действительного
пути торможения sn: Sj = sn + зд.
148
ствующии вращению и
рельса В — фк/Ср и Я1
Рис. 122 Схема тормоз-
ных сил, действующих на
колеса
Величина sn — это расстояние, проходимое с момента поворота
ручки крана машиниста до достижения расчетной силы нажатия тор-
мозных колодок на колесе:
sn = м> «и = 0,278vb ta,
60-60 3,6
где оп — начальная скорость движения поезда, км/ч;
ta — время подготовки тормоза к действию, принимаемое в за-
висимости от длины состава и типа тормозов, с.
На уклонах время ta и путь подготовки возрастают в зависимости
от крутизны спуска. Действительный путь торможения находится
из уравнения
S 4’17(цн~ ^к) м
д ЮООФр Фкр~)-И)0 ± (к
где он — начальная скорость, км/ч;
ик — скорость поезда в конце торможения, км/ч;
Фр — расчетный тормозной коэффициент поезда;
Р+ Q ’
здесь р — вес локомотива, тс;
SKp — суммарная расчетная сила нажатия колодок поезда. Ве-
личины /<р даны для каждого типа подвижного состава в
ПТР;
Q — вес состава брутто, тс;
Фкр — расчетный коэффициент трения; для стандартных чугунных
колодок
ФкР= 0,27
р+100
5р+100 ’
w0 — основное удельное сопротивление движению поезда;
гк — приведенный уклон, °/00 (при расчете 1К числовое значение I
для спуска имеет знак минус).
В практических условиях для ускорения расчетов при экст-
ренном торможении пользуются приведенными в ПТР цомограммами
длин тормозных путей грузовых и пассажирских поездов в зависимо-
сти от расчетного нажатия тормозных колодок на 100 тс веса соста-
ва при различных спусках.
60. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ О РАСЧЕТЕ ВЕСА СОСТАВА
И СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДА
Движение поезда происходит под действием рассмотренных выше
сил — силы тяги FK, сил сопротивления и тормозной силы Вт.
Две из них, а именно сила тяги и тормозная сила, находятся под конт-
ролем машиниста и служат для управления движением поезда. Ха-
рактер движения определяется величиной и направлением равнодей-
149
ствующих сил, действующих на поезд. Практически имеет место один
из следующих режимов:
а) режим тяги, когда движение происходит за счет работы двига-
телей локомотива и равнодействующая сила равна FK — WK;
б) режим холостого хода, когда двигатели отключены, а движение
происходит за счет накопленной ранее кинетической энергии или за
счет силы тяжести (на уклонах). В этом случае действуют лишь силы
сопротивления 1ГК;
в) режим торможения, когда введена тормозная сила. Равнодей-
ствующая в этом случае равна (Вт + Н7К).
При расчете веса состава и скорости движения поезда исходят
из условий полною использования мощности локомотива с учетом
кинетической энергии поезда в соответствии с нормами, приведенны-
ми в Правилах тяговых расчетов.
При движении с установившейся скоростью на затяжных подъемах
сила тяги равна силам сопротивления движению поезда, т. е. имеет
место равномерное движение. Это условие является исходным при
расчете веса состава, который устанавливается таким, чтобы при
движении по наиболее трудным элементам профиля, встречающимся
на участке, скорость поезда не падала ниже установленной для каж-
дого локомотива расчетной величины.
За расчетный элемент профиля для определения веса состава
принимается наиболее крутой и затяжной подъем zp, встречающийся
на участке, с учетом дополнительного сопротивления от кривых, если
они совпадают с этим подъемом.
Условие равномерного движения поезда на расчетном подъеме
требует равенства сил тяги локомотива и полного сопротивления по-
езда, т. е.
FK = WK или FK = Р (w'o + (р) + Q (w0 + ip),
откуда
п _ - Р (“'о + ZP)
оь-Нр
где Wo,w’o — основное удельное сопротивление локомотива и вагонов
при расчетной скорости;
FK — сила тяги локомотива при той же скорости.
Поскольку на участке могут быть относительно короткие подъемы
круче расчетного, вес состава, определенный указанным способом,
должен быть проверен на прохождение этих подъемов со скоростью
не ниже расчетной.
Далее проверяют вес состава по длине приемо-отправочных пу-
тей и на трогание поезда с места в соответствии с ПТР.
При электрической и тепловозной тяге, кроме того, проверяют
вес поезда по условиям нагревания обмоток электрических
машин.
Определение скорости движения поезда, времени прохождения им
определенных отрезков пути и другие задачи, связанные с движением
поезда, решаются, как уже указывалось, с помощью уравнения дви-
150
жения поезда. Выведенное на основе законов механики, оно выражает
зависимость ускорения движения поезда от действующих на поезд
удельных сил и имеет вид
= —^к)км/ч2,
at
dv
где — ускорение движения поезда;
/к — wk — равнодействующая удельных сил, кгс/тс;
| — ускорение движения поезда, км/ч2, от действия удель-
ной силы 1 кгс/тс.
Для эксплуатационных расчетов | = 120 км/ч2.
Уравнение движения показывает, что приращение кинетической
энергии поезда равно сумме элементарных работ всех сил, действую-
щих на движущийся поезд.
Уравнение движения поезда может быть решено аналитическим,
в том числе и на ЭВМ, или графическим путем. При этом принимают
постоянными ускоряющие силы, действующие на поезд в определен-
ных интервалах изменения скоростей; на основе опыта при тяговых
расчетах за интервал изменения скоростей принимается 5—10 км/ч.
Решая уравнение движения путем его интегрирования, получают
ряд зависимостей. Например, зависимость времени от скорости дви-
жения поезда выводится следующим образом:
~= Шк—и»к); dt=-----------5----dv\
1 Ot — t>!
£ /к— WK
'г—
J l(fK—®k) J
<• o.
Для получения зависимости
жения поезда s = f (у) заменим
тогда
vdo f ,< \ j 1
= “>k); ds =
as
пройденного пути от скорости дви-
rfs
в исходном уравнении dt через —,
vdv,
£ (/к —^к)
Si .
(• , 1 f , 1 vl—of
I ds = ----------I vdv, s2—«1 =-- —=—— •
J U/k—Wk) J (k—Wk
Si V,
При | = 120 км/ч2, принимая s в метрах, получим
- „ _ 4,17^-k?)
s2—Si------------.
/к—
Может быть также выведена зависимость пройденного пути от вре-
мени и скорости движения поезда.
Указанные зависимости открывают возможность для решения ши-
рокого круга задач тяговых расчетов. В результате получают кривые
скорости и времени движения.
151
Таблица 16
Расчетная формула Скорость, км/ч
0 10 20 23 30 40 50 60 70 80 90 100
FK=f («)* 84 000 71 460 61 900 54 000 41 600 32 000 24 600 20 900 17 800 15 500 13 300 11200
FK f . н ♦♦ 'к P+Q 15,96 13,58 11,76 10,32 7,91 6,08 4,67 3,97 3,38 2,94 2,53 2,13
да'= 1,9+0,01 р+ 0,0003 ч2 ** 2,03 2,03 2,22 2,30 2,47 2,78 3,15 3,58 4,07 4,62 5,23 5,90
Wo = P Wo * 520 520 570 590 630 720 810 920 1050 1190 1350 1520
8 + 0,1 v +0,0025 о2 1>16 1,16 1,25 1,28 1,37 1,50 1,66 1,85 2,07 2,30 2,55 2 85
— и) 1 I <?в
W’o ^Qv>S* 5800 5800 6250 6400 6850 7500 8300 9250 10 350 11 500 12 750 14 250
F0=V0' + 17S * 6320 6320 6820 6990 7480 8220 9110 10 170 11 400 12 690 14 100 15 770
W'o 1,20 1,20 1,30 1,32 1,42 1,55 1,72 1 93 2 16 2,41 2,68 3,00
p + Q “
Ik — ** 14,76 12,38 10,46 9,00 6,49 4,53 2,94 2,04 1,22 0,53 —0,15 —0,87
* В кгс
•* В кго/то
Рис. 123. Кривые скоро-
сти и времени хода поез-
да
Для построения кривой скорости в зависимости от пройденного
пути составляются расчетные таблицы ускоряющих сил, действую-
щих на поезд (см. для примера табл. 16). Последняя строка в этой
таблице дает разность удельной силы тяги и сил сопротивления, т. е.
результирующую силу, которая обеспечивает ускорение движению
поезда.
По этим таблицам вычерчивают графики, по которым строят
кривые скорости и времени (рис. 123) одним из принятых методов.
При трогании с места реализуется наибольшая сила fK — wo, поэто-
му сразу же возникает большое ускорение. По мере увеличения ско-
рости сила тяги падает, а силы сопротивления растут. Поэтому их
равнодействующая постепенно уменьшается и соответственно умень-
шается ускорение.
В рассматриваемом примере при достижении скорости v = 40 км/ч (см
рис. 123) в .точке а, как видно из табл. 16, равнодействующая силы тяги и сил
сопротивления на площадке равна 0,453 кгс/тс. Но так как поезд в точке а всту-
пил на девятитысячный подъем, возникает дополнительное сопротивление
и движение его резко замедляется.
В точке б при скорости 23 км/ч наступает равенство ускоряющих сил
(см. табл. 16) и сил сопротивления от подъема (/к — Що) = 1'к> и поезд движется
с равновесной расчетной скоростью до точки в на кривой скорости.
На площадке от точки в до точки г движение поезда ускоряется. Последую-
щий профиль пути с восьмитысячным уклоном можно было пройти при выключен-
ных двигателях, и тогда кривая скорости пошла бы по линии г—к. Для даль-
нейшего увеличения скорости на этом участке поезд движется с включен-
ными двигателями и его скорость увеличивается от точки г до точки д до
v = 80 км/ч. При этой скорости, как видим из табл. 16, ускоряющие усилия рав-
ны только 0,053 кгс/тс и поезд от точки д до точки е проходит путь с незначитель-
ным повышением скорости. На восьмитысячном подъеме от точки е до точки ж
скорость резко падает, а с точки ж до остановки на ст. Б произведено торможе-
ние поезда.
Таким образом; кривая v = f (s) позволяет проследить все изменения
скорости движения поезда в зависимости от характера профиля и действий
машиниста по управлению поездом.
На основании кривой скорости строится кривая времени t = f (s),
по которой можно установить время хода поезда по перегону или лю-
бой его части.
153
61. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ О ВЗАИМОДЕЙСТВИИ ПУТИ И ЛОКОМОТИВА
Нагрузка, передаваемая от локомотива в виде давления колес на
рельсы в статическом (неподвижном) состоянии, значительно увели-
чивается при движении локомотива. Воздействие локомотива на путь
может достигнуть такой величины, что станет опасным для прочно-
сти рельсов, и, наоборот, настолько уменьшится, что приведет к
разгрузке отдельных осей и сходу их с рельсов.
Действие локомотивов на путь слагается из вертикальных усилий
и усилий, действующих в горизонтальной плоскости, появляющих-
ся вследствие давления гребней колесных пар на головки рельсов на
прямых и особенно на кривых участках пути.
Полная вертикальная нагрузка от колес ло-
комотива на рельсы при его движении в основном слагается из постоян-
ной (статической) нагрузки, переменной нагрузки вследствие дефор-
мации рессор от колебаний надрессорного строения локомотива и дина-
мической нагрузки, возникающей при движении колеса по неровно-
стям рельса или из-за неровностей бандажа колес.
Рассмотрим воздействие на путь составляющих вертикальной
нагрузки.
Статическая нагрузка на рельсы (от неподвижно
стоящего локомотива с учетом собственной массы колесной пары) ока-
зывает влияние на выбор мощности верхнего строения пути. Чем она
больше, тем более прочные и тяжелые рельсы должны быть уложе-
ны в пути.
При движении статическая нагрузка несколько перераспределя-
ется между осями локомотива благодаря действию силы тяги, при-
ложенной к автосцепке, и создает опрокидывающий момент, разгру-
жающий на некоторую величину передние оси локомотива и перегру-
жающий на ту же величину задние оси. С увеличением скорости сила
тяги становится меньше и, следовательно, снижается разница в на-
грузках передних и задних осей локомотива.
Переменная нагрузка от колебаний надрессорного
строения возникает главным образом от вертикальных сил, передаю-
щихся кузову локомотива через рессоры при проходе колесных пар
по стыкам и другим неровностям пути.
Колебания надрессорного строения локомотива могут происхо-
дить не только от воздействия пути, но и под влиянием неуравнове-
шенных сил и их моментов. К ним относятся собственные колебания
надрессорного строения, получившего толчок и колеблющегося затем
без воздействия на него каких-либо внешних сил, и вынужденные ко-
лебания, возникающие под влиянием периодически меняющейся си-
лы, например при работе силовой установки локомотива. Эту силу
принято называть возмущающей (при движении паровоза она дости-
гает несколько тонн). У тепловоза возмущающая сила, вызывающая
колебания кузова при работе дизеля, мала, что объясняется хорошей
уравновешенностью его машин.
Различные виды колебаний надрессорного строения могут быть
следствием ударов на стыках, пучин в пути, выбоин на колесных па-
154
pax, просадки нити рельсов, действия ветра, центробежной силы на
кривых и др.
Колебания характеризуются частотой и амплитудой. При равен-
стве частот собственных и вынужденных колебаний наступает явление
резонанса, характеризуемое резким возрастанием амплитуды. Это
вызывает повышенный износ и поломку деталей локомотивов, расст-
ройство пути и угрожает безопасности движения. С повышением ско-
рости движения деформации рессор увеличиваются и становятся наи-
большими в случае совпадения частоты колебаний локомотива (при
периодически повторяющихся толчках от пути) с частотой какого-
либо из видов колебаний надрессорного строения. Во избежание воз-
никновения в этом случае резонанса колебаний находят и учитывают
значение критической скорости движения. Динамические усилия на
путь от деформации рессор принимают в размере 15—25% статичес-
кой нагрузки.
Динамическая нагрузка на путь, возникающая при
движении колеса по неровностям рельсов или вследствие неровностей
на бандаже колеса, проявляется в виде величины инерционного дав-
ления, передаваемого колесом на рельс. В зависимости от глубины и
длины неровности бандажей динамическая нагрузка доходит до 60%
и более статической нагрузки на рельсы. Наличие на бандажах колес
большого проката с резко очерченными краями или ползунов может
привести к поломке рельсов. Дополнительная переменная нагрузка
от просадки пути, рельсовых стыков, наличия балластных корыт и
других недостатков в содержании пути увеличивается со скоростью
движения и при следовании локомотива с конструкционной скоростью
может достигать 80—90% статической нагрузки на рельсы.
Колеса локомотива, помимо вертикальной нагрузки, передают на
рельсы еще и горизонтальные усилия, а также воспри-
нимают усилия, действующие на экипаж локомотива в горизонталь-
ной плоскости, в особенности при движении по кривым участкам
пути.
При движении по кривой на локомотив и путь действует также
центробежная сила, которая возрастает с увеличением скорости дви-
жения, а на тележки локомотива, кроме того, действуют силы, которые
передаются устройством, возвращающим тележки в исходное положе-
ние. Помимо давления гребня набегающего колеса, вызывающего бо-
ковой износ его и головки наружного рельса, на рельс действует так-
же поперечная составляющая сила трения, приложенная в точке кон-
такта бандажа с рельсом. Боковое давление, возникающее при этом,
может вызвать в некоторых случаях сдвиг и опрокидывание рельсов.
При чрезмерном боковом давлении гребень колеса может вползти
на головку рельса. Чтобы этого не произошло, соотношение величины
бокового давления и статической нагрузки должно обеспечивать со-
скальзывание колес вниз.
Суммарная нагрузка колес на рельс определяется при расчетах
верхнего строения пути на прочность. При этом сложение отдельных
составляющих сил и определение суммарной нагрузки, на которую
ведется расчет пути, производятся по формулам теории вероятностей.
155
Расчет сводится к определению напряжения в рельсе при изгибе
его соседними колесами. В этом случае рельс рассчитывается как
балка, лежащая на упругом основании. Расчеты показывают, что вер-
тикальная суммарная динамическая нагрузка на рельс может в 2—2,5
раза превысить статическую нагрузку.
Общую суммарную нагрузку, действующую на рельс при движе-
нии локомотива, вычисляют для нескольких значений скорости дви-
жения. Для этих значений определяют напряжения в элементах
верхнего строения пути, затем сравнивают полученные величины
напряжений с допустимыми и с учетом этого устанавливают предель-
ную скорость движения поездов для данного участка пути и локо-
мотивов принятой конструкции.
Глава 17 ЛОКОМОТИВНОЕ ХОЗЯЙСТВО
62. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Локомотивное хозяйство обеспечивает перевозочную работу желез-
ных дорог тяговыми средствами и содержание этих средств в соответ-
ствии с техническими требованиями. К сооружениям и устройствам
этого хозяйства относятся основные локомотивные депо, специализи-
рованные мастерские по ремонту отдельных узлов локомотивов, пунк-
ты технического обслуживания, экипировки локомотивов и смены
бригад, базы запаса локомотивов. Под экипировкой понимают комп-
лекс операций по снабжению их топливом, водой, песком, смазкой,
обтирочными материалами, связанных с подготовкой локомотивов к
работе.
Локомотивные депо являются основными производст-
венными единицами локомотивного хозяйства. Они сооружаются на
определенных участковых, сортировочных и пассажирских станци-
ях, выбираемых на основе технико-экономического сравнения раз-
личных вариантов. Депо, имеющие приписной парк локомотивов для
обслуживания грузовых или пассажирских поездов, локомотивные
здания, мастерские и другие технические средства для производства
текущего ремонта, технического обслуживания и экипировки, назы-
ваются основными.
Наряду с ними в целях совершенствования организации ремонта
и лучшего использования производственных мощностей на дорогах
создаются и ремонтные базы-депо, специализированные по видам
ремонта и типам локомотива. Например, подъемочный ремонт может
быть сосредоточен в наиболее крупных и оснащенных депо при
освобождении от этого вида ремонта остальных депо. Такие крупные
ремонтные базы могут не иметь приписного парка локомотивов.
По виду тяги различают тепловозные, электровозные, моторва-
гонные, дизельные, паровозные и смешанные депо. В крупных желез-
нодорожных узлах со специализированными станциями — пасса-
156
жирскими и сортировочными — предусматриваются отдельные ло-
комотивные депо для грузовых и пассажирских локомотивов.
В пунктах оборота локомотивы находятся в ожидании
поездов для обратного следования с ними. За это время, как правило,
производится их техническое обслуживание, совмещаемое с экипи-
ровкой.
Пункты смены бригад предусматриваются преимущест-
венно на участковых станциях и размещаются исходя из условия обес-
печения нормальной продолжительности работы бригад.
Пункты экипировки располагаются на деповской тер-
ритории. Иногда экипировочные устройства размещаются непосред-
ственно на приемо-отправочных путях для производства операций
без отцепки локомотива от поезда.
Пункты технического обслуживания ло-
комотивов размещаются как в локомотивных депо, так и в пунк-
тах оборота и экипировки локомотивов.
Размещение и техническое оснащение локомотивных депо, пунк-
тов технического обслуживания локомотивов, мастерских, экипиро-
вочных устройств и других сооружений и устройств локомотивного
хозяйства должны обеспечивать установленные размеры движения
поездов, эффективное использование локомотивов, высокое качество
их технического обслуживания и ремонта, высокую производитель-
ность труда.
Все локомотиву, приписанные к дороге или депо и состоящие на
их балансе, составляют так называемый инвентарный парк, который
подразделяется на эксплуатируемый и неэксплуатируемый. Эксплуа-
тируемый парк состоит из локомотивов, находящихся в работе, в про-
цессе экипировки, технического обслуживания, приемки и сдачи, а
также в ожидании работы. Неэксплуатируемый парк составляют ло-
комотивы, находящиеся в ремонте и резерве, в процессе пересылки в
холодном состоянии и др.
63. ОБСЛУЖИВАНИЕ ЛОКОМОТИВОВ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИХ РАБОТЫ
Электровозы и тепловозы обслуживаются бригадами в составе маши-
ниста и его помощника, а на паровозах при угольном отоплении и
кочегара.
По разрешению МПС моторвагонные поезда, поездные электро-
возы и тепловозы могут обслуживаться одним машинистом при нали-
чии устройств автоматической остановки в случае внезапной потери
машинистом способности вести поезд.
При электрической и тепловозной тяге одна локомотивная брига-
да может обслуживать несколько локомотивов или постоянно соеди-
ненных секций, управляемых из одной кабины.
В связи с оснащением железных дорог электровозами и теплово-
зами основным способом обслуживания поездных локомотивов стала
сменная езда, при которой бригады не прикрепляются к определенным
локомотивам. Лишь при вспомогательных видах движения (манев-
157
а)
Рис. 124 Схемы обслуживания поездов локомотивами при езде:
а — плечевой, б — кольцевой
товая работа, передача составов с одной станции узла на другую ь
т. п.), а также для обслуживания паровозов прикрепляются две, три
или четыре бригады.
Сменная езда позволила значительно сократить непроизводи-
тельные простои локомотивов, удлинить участки их обращения и
вместе с тем улучшить условия труда и отдыха локомотивных
бригад.
Время непрерывной работы локомотивных бригад не должно пре-
вышать 7—8 ч, и лишь в исключительных случаях допускается уве-
личение этой нормы до 12 ч. Если продолжительность работы в одном
направлении не укладывается в указанную норму, бригаде предостав-
ляется отдых в пункте оборота длительностью не менее половины вре-
мени предшествовавшей работы.
у Локомотивы при обслуживании поездов обращаются на участках
различной протяженности.
Участки работы локомотивов между основными депо и пунктами
оборота (оборотным депо) небольшой длины (100—140 км для грузово-
го движения) сложились в условиях эксплуатации паровозов и по-
лучили название тяговых плеч. При этом локомотивы, приписанные
к основному депо (рис. 124, а), следуют до участковых станций Б и
В, являющихся пунктами оборота. На станцию А локомотив возвра-
щается с поездом обратного направления. Здесь он отцепляется от
состава и следует в депо для экипировки, технического обслуживания
и смены локомотивных бригад, после чего подается на станцию к сле-
дующему составу.
Способ обслуживания поездов по такой схеме называется плече-
вой ездой. Основными недостатками ее являются частые отцепки ло-
комотивов от поездов, потери времени из-за захода на территорию
депо, дополнительное занятие горловин и путей станции передвиже-
ниями локомотивов.
Для уменьшения простоев локомотивов на станциях основных
депо стали применять схему кольцевой езды (рис. 124, б). В этом слу-
чае локомотивы проходят станцию основного депо без отцепки от сос-
тавов, бригады меняются на станционных путях, а техническое обслу-
живание и экипировка локомотивов производятся в пунктах оборота.
В основное депо локомотив заходит только для очередного перио-
дического осмотра и ремонта. Однако и при этом локомотив следует по
Рис. 125. Схема коль-
цевой езды на удли-
ненном участке обра-
щения локомотивов
158
Рис. 126. Зона обращения локомотивов
- депо приписки, локомотивов
л. - станции смены бригад
е - пункты оборота локомотивов
---участки обращения локомотивов
---участки работы бригад
кольцу, охватывающему только два тяговых плеча, резервы улуч-
шения его использования не полностью реализуются.
Тепловозная и особенно электрическая тяга в сочетании с обслу-
живанием локомотивов сменными бригадами позволила применить
наиболее эффективную езду на удлиненных участ-
ках обращения локомотивов (рис. 125). В этом случае
локомотивы следуют без отцепки от поезда по большому кольцу, охва-
тывающему несколько участков работы бригад своей и других дорог.
На станции А расположено локомотивное депо, на станциях Б
и Б — пункты оборота, а на станциях Г и Д — пункты смены локомо-
тивных бригад. Экипировка локомотивов и техническое обслуживание
их происходят на станциях Б и В, а при необходимости — и на стан-
циях смены бригад без отцепки локомотива от поезда.
Участки обращения бывают прямолинейными (см. рис. 125) и раз-
ветвленными (рис. 126). В последнем случае их называют зонами
обращения локомотивов.
Работа локомотивов на удлиненных участках обращения при смен-
ной работе бригад является в настоящее время основным способом экс-
плуатации локомотивов. Протяжение участков обращения устанав-
ливают исходя из норм времени работы локомотивов между техничес-
кими обслуживаниями и в зависимости от рода тяги, месторасполо-
жения станций формирования поездов, основных депо, наличия пунк-
тов стыкования различных видов тяги и от других факторов. Работа
локомотивов организуется по графику их оборота, который составля-
ется на основе графика движения поездов с учетом условий труда
и отдыха локомотивных бригад и установленного порядка технического
обслуживания, экипировки и ремонта локомотивов.
64. ЭКИПИРОВКА ЛОКОМОТИВОВ
Экипировка электровозов заключается в снабжении их песком, сма-
зочными и обтирочными материалами, наружной обмывке и обтирке.
В экипировку тепловозов, кроме того, входит снабжение дизельным
юпливом и дистиллированной водой для охлаждения дизеля. Эта во-
да приготовлена из химически обработанного конденсата пара.
Пробег электровоза и тепловоза между экипировками ограничива-
ется запасом песка и составляет 500—600 км. Экипируются эти ло-
комотивы на специально оборудованных путях или в закрытых эки-
159
пировочных помещениях. В обоих случаях экипировочные устрой-
ства и смотровые канавы, где осматривают нижнюю часть локомоти-
ва, а для электровозов, кроме того, специальные площадки для ос-
мотра токоприемников располагаются таким образом, чтобы можно
было совместить все операции во временах На рис. 127 показана схе-
ма расположения устройств для совмещенной экипировки и техни-
ческого осмотра тепловозов. Дизельное топливо хранится в металли-
ческих резервуарах объемом до 4000 т. Из хранилищ оно подается
насосом к раздаточным колонкам, а из них по резиновым шлангам
в топливные баки тепловозов.
Для снабжения локомотивов песком имеются склады сырого пес-
ка, пескосушилки, раздаточные бункера и компрессоры для пневма-
тической подачи песка от пескосушилки в бункера, откуда сухой пе-
сок самотеком поступает в песочницы локомотивов.
Смазочные масла хранятся в наземных или подземных резервуа-
рах. Заполняются они самотеком через приемные колодцы. Смазоч-
ные материалы хранятся в бочках. Подача масел из хранилищ на ло-
комотивы производится насосами через специальные .маслозаправоч-
ные колонки.
Наиболее сложна и трудоемка экипировка паровозов, особенно при уголь-
ном отоплении. В этом случае для уменьшения затраты времени применяется
обычно такая последовательность операций: набор топлива грейферным краном
или из раздаточных бункеров непосредственно в тендер; продувка котла, чист-
ка топки и дымовой коробки с одновременным набором воды, песка, смазки и
антинакипинов; обмывка паровоза; осмотр на смотровой канаве и поворот на
круге или треугольнике. Экипировка паровозов производится через 160—200 км
пробега, а снабжение водой — через 60—70 км.
Для экипировки паровозов устраивают специальные пути, вдоль которых
последовательно размещают грейферные краны или эстакады для погрузки угля;
а также другие экипировочные устройства При работе паровозов на жидком
Рис. 127. Схема расположения экипировочных устройств для тепловозов в утеп-
ленном помещении:
Г, П, М, В — гибкие шланги для подачи топлива, песка, масла, воды
160
4
Рис. 128. Схема водоснабжения:
I — водозаборное сооружение, 2 — береговой приемный колодец; 3 — всасывающая линия; 4—
насосная станция; 5 — напорная линия; 6 — водоемное здание; 7 — водозаборная колонка;
5 — гидравлическая колонка; 9— разводящая сеть
топливе (мазуте) предусматриваются резервуары для его хранения, откуда
мазут с помощью иасосов закачивается в топливные баки паровозов. Продувка
котла паровоза для удаления из него накипи (шлама) производится с помощью
специального устройства, устраняющего шум и обеспечивающего безопасность
работы.
Для снабжения паровозов водой и удовлетворения производствен-
ных и бытовых нужд в воде депо, тяговых подстанций на электрифи-
цированных линиях, вокзалов и других потребителей на дорогах
имеются устройства водоснабжения1 (рис. 128). Они состоят из источ-
ника водоснабжения, водозаборных сооружений, насосной станции,
напорных линий, водоемного здания для хранения запасов воды, раз-
водящей сети, гидравлических колонок, приборов для очистки и
умягчения воды, идущей для производственных и технических нужд,
а также для обезвреживания питьевой воды.
Насосная станция строится возле источника водоснабжения, а во-
доемное здание — на территории станции или вблизи от нее.
Устройства водоснабжения и водообработки должны обеспечивать
бесперебойное снабжение водой надлежащего качества и в необходи-
мом количестве локомотивов, поездов, станций, а также удовлетво-
рять другие хозяйственные, противопожарные и питьевые потреб-
ности.
Для отвода и очистки сточных вод железнодорожных предприя-
тий и жилых поселков на станциях предусматриваются канализа-
ционные и очистные сооружения.
65. РЕМОНТ ЛОКОМОТИВОВ
Для поддержания локомотивов в исправном состоянии на дорогах
СССР установлена система технического обслуживания и ремонтов,
производимых после выполнения установленных норм пробега или
1 Устройства водоснабжения находятся в ведении отделов водоснабжения
железных дорог.
6 Зак. z 161
определенного времени их работы. За последние годы в локомотив-
ном хозяйстве осуществлены крупные мероприятия, обеспечивающие
повышение качества, ускорение и удешевление ремонта локомотивов.
Сюда относятся концентрация, кооперирование и специализация де-
повского ремонта локомотивов, внедрение агрегатного метода ремонта
с широким применением поточных форм организации производства
и сетевого планирования.
При агрегатном методе основные узлы и агрегаты не ремонтиру-
ются непосредственно на локомотиве, а заменяются заранее подго-
товленными в заготовительном цехе депо. При этом работа комплекс-
ных бригад сводится к замене узлов и деталей предварительно отре-
монтированными или новыми.
На железных дорогах широкое применение получил опыт передо-
вых коллективов депо Георгиу-Деж, Гребенки, Казатина, Красного
Лимана и др. по внедрению прогрессивных технологических процес-
сов, рациональных приемов труда, новых методов хозяйствования
и управления. Все это способствует повышению качества и снижению
продолжительности ремонта локомотивов.
В настоящее время для электровозов, тепловозов и моторвагон-
ного подвижного состава установлены следующие виды планово-пре-
дупредительного технического обслуживания и ремонта: технические
обслуживания ТО-1, ТО-2, ТО-3, ТО-4, текущие ремонты ТР-1, ТР-2
и ТР-3, капитальные ремонты КР-1, КР-2.
Целью технического обслуживания является обеспечение работо-
способности локомотивов в процессе эксплуатации. При этом произ-
водится смазка трущихся частей и осуществляется контроль за ходо-
выми частями, тормозным оборудованием, устройствами автомати-
ческой локомотивной сигнализации, скоростемерами и другими йри-
борами, обеспечивающими безопасность движения поездов.
В ходе текущих ремонтов производятся ревизия, за-
мена или восстановление отдельных узлов и деталей, а также регули-
Рис. 129. Схема расположения устройств тепловозного депо:
/ — локомотивные здания; 2 — мастерские; 3 — поворотный треугольник* 4 — материальный
склад; 5 — склад дизельного топлива; £ —экипировочные устройства; 7 — пути восстанови-
тельного и пожарного поездов; 8 — пути для стоянки локомотивов
162
Таблица 17
Вид локомотива Периодичность технического обслуживания и ремонта, тыс. км, или промежуток времени
Техничес- кое обслу- живание ТО-3 Текущий ремонт Капиталь- ный ремонт КР-1 Капиталь- ный ремонт КР-2
ТР-1 ТР-2 ТР-З
1. Поездные локомотивы: а) электровозы: пассажирские 12,5 25 175 350 700 2’00
грузовые (ВЛ60) — 14 190 380 760 2300
б) тепловозы 7,5 30 120 210 720 1440
2. Маневровые, вывозные и передаточные локомоти- вы: а) электровозы 30 сут 2 мес 1,5 года 3 года 6 лет 12 лет
б) тепловозы 30 сут 7,5 15 30 7,5 лет 15 лет
мес мес мес
ровки и испытания, гарантирующие работоспособность локомотива
между соответствующими ремонтами.
Капитальный ремонт КР-1 выполняется для восста-
новления эксплуатационных характеристик, замены или ремонта из-
ношенных или поврежденных агрегатов, узлов и деталей.
При капитальном ремонте КР-2 производится полное
оздоровление локомотива с необходимой заменой или восстановле-
нием полного ресурса (срока службы) гсех агрегатов узлов и дета-
лей, а также модернизации.
Техническое обслуживание ТО-1 выполняется локомотивными
бригадами при приемке, сдаче и в процессе эксплуатации локомо-
тивов.
Техническое обслуживание ТО-2 производится бригадой слеса-
рей в специально обустроенных пунктах и, как правило, совмещает-
ся с экипировкой локомотивов. Продолжительность технического
обслуживания ТО-2 установлена для грузовых локомотивов 1,2 ч
и для пассажирских — 2 ч.
Техническое обслуживание ТО-3, ТО-4 и виды текущего ремонта
производятся в основных локомотивных депо комплексными брига-
дами с участием локомотивных бригад.
Капитальные ремонты локомотивов выполняют на заводах Глав-
ного управления по ремонту подвижного состава и производству
запасных частей.
Примерные нормы периодичности технического обслуживания
ТО-3 и ремонтов локомотивов приведены в табл. 17.
В паровозных депо предусматриваются два вида ремонта: промы-
вочный и подъемочный. Промывочный приурочивается к постановке
паровоза для промывки котла. Одновременно с этим устраняются
6* 163
неисправности паровой машины, экипажной части, арматуры и
гарнитуры котла. Пробег между промывочными ремонтами составля-
ет в среднем 6—8 тыс. км. При подъемочном ремонте производятся об-
точка бандажей колесных пар, ремонт котла, паровой машины, эки-
пажной части и тормозного оборудования. Межремонтный пробег
составляет 60—100 тыс. км.
Для содержания, обслуживания и ремонта приписанных локомо-
тивов основные депо располагают локомотивными зданиями, мастерс-
кими, экипировочными устройствами, различного рода складами, ад-
министративно-хозяйственными помещениями, необходимым путевым
развитием и поворотными устройствами.
На рис. 129 приведен пример расположения устройств тепловоз-
ного депо.
В локомотивных зданиях имеются специальные стойла с канава-
ми для осмотра и ремонта локомотивов. Эти здания строятся прямо-
угольными (см. рис. 129). Мастерские для ремонта и изготовления раз-
личных деталей, оборудования и инструмента устраивают примыкаю-
щими к цехам с тем, чтобы сократить пути транспортировки деталей
и узлов.
В электровозных и тепловозных депо имеются цехи для текущих
ремонтов ТР-1, ТР-2, ТР-3 и технического обслуживания локомо-
тивов.
При мастерских организуют специализированные отделения для
ремонта различных узлов и деталей локомотива и их оборудования.
66. ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫЕ И ПОЖАРНЫЕ ПОЕЗДА
На ряде станций находятся в постоянной готовности разнообразные
восстановительные средства, используемые для ликвидации послед-
ствий крушений и аварий на участках и размещаемые в большинстве
случаев на территории локомотивного хозяйства. К этим средствам
относятся восстановительные поезда, автодрезины и автомашины для
восстановления пути, контактной сети, линий связи, обслуживае-
мые аварийно-полевыми командами.
Восстановительные поезда имеют подъемные краны большой гру-
зоподъемности, санитарный вагон, крытые вагоны и платформы с
подъемно-транспортными машинами, оборудованием, инструментом
и запасом элементов верхнего строения пути.
К этим поездам прикрепляется штат постоянных работников во
главе с начальником поезда, а также бригады аварийно-полевых
команд, комплектуемые из неосвобожденных работников—слесарей
депо, работников пути и электромехаников. Восстановительные поез-
да стоят на путях, позволяющих отправлять поезда в любом направ-
лении, примыкающем к станции, без каких-либо маневров. Пожарные
поезда имеют в своем составе цистерны и мощное насосное и противо-
пожарное оборудование. Они предназначены для тушения пожаров
на железных дорогах
164
Глава 18
ВАГОНЫ
67. КЛАССИФИКАЦИЯ И ОСНОВНЫЕ ТИПЫ ВАГОНОВ
Вагоны предназначены для перевозки пассажиров или грузов. Ва-
гонный парк состоит из пассажирских и грузовых вагонов. В вагонах
пассажирского парка перевозят людей, багаж, почту; к ним относят-
ся и вагоны-рестораны, специальные вагоны (служебные, лаборато-
рии, клубы и т. п.).
Пассажирские вагоны бывают дальнего, межобласт-
ного и пригородного сообщения. Вагоны дальнего сле-
дования (рис. 130) подразделяют на мягкие и жесткие, а по планиров-
ке — на купейные (два или четыре места в купе) и некупейные. В ва-
гонах межобластного сообщения мягкие кресла расположены в общем
пассажирском салоне.
Пассажирские вагоны оборудованы устройствами отопления, вен-
тиляции и освещения. Отопление может быть водяное или электри-
ческое. В вагонах последней постройки применяется комбинированное
водяное отопление, при котором нагрев воды может осуществляться
как электронагревателем, так и твердым топливом. Вагоны обору-
дованы приточной, принудительной вентиляцией (подогретый и очи-
щенный воздух подается по воздушному желобу во все отделения
вагона), а также специальными установками для кондиционирования
воздуха. Такие установки приготовляют воздух определенной влаж-
ности и температуры с давлением, несколько большим атмосферного,
поэтому устраняется возможность попадания наружного воздуха че-
рез неплотности вагона.
Освещение в пассажирских вагонах дальнего и межобластного со-
общения электрическое. Электричество для каждого вагона выраба-
тывается генераторами, приводимыми в действие от оси колесной па-
ры вагона или от специального вагона-электростанции, включаемо-
Рис. 130. Цель-
нометалличе-
ский пассажир-
ский четырехос-
ный вагон
165
го в поезд. В электропоездах вагоны освещаются от контактной сети
через специальные установки, имеющиеся в моторных вагонах. На
станциях и при малых скоростях следования питание вагонов электро-
энергией происходит от аккумуляторных батарей, заряжаемых во
время движения. За последнее время нашло широкое распростране-
ние люминесцентное освещение.
Парк грузовых вагонов состоит из крытых вагонов, платформ,
полувагонов, цистерн, вагонов изотермических и специального на-
значения.
Крытые вагоны (рис. 131) предназначены для перевозки
разнообразных грузов, их сохранности и защиты от атмосферных воз-
действий. Эти вагоны, оснащенные соответствующим оборудованием,
могут быть использованы и для массовых перевозок людей. Кузов
крытого вагона имеет в каждой из боковых стен задвижные двери и
по два люка с металлическими крышками. Люки служат для освеще-
ния и вентиляции, а также для загрузки вагонов сыпучими грузами.
У крытых вагонов последнего выпуска люки расположены также и в
крыше. С 1959 г. парк пополняется четырехосными вагонами грузо-
подъемностью 64 т с увеличенным объемом кузова.
На платформах (рис. 132) перевозят длинномерные, гро-
моздкие и тяжеловесные грузы. Платформы строят с невысокими от-
кидными металлическими бортами, приспособлениями для установки
стоек, необходимых при перевозке бревен, столбов, досок и т. п. Гру-
зоподъемность четырехосных платформ 66 и 50 т.
Для перевозки большегрузных контейнеров массой брутто 10,
20 и 30 т выпускаются специальные четырехосные платформы
(рис. 133), оборудованные специальными устройствами для установки
и крепления контейнеров.
Полувагоны — наиболее распространенный вид вагонов гру-
зового парка. Они служат в основном для перевозки массовых нава-
лочных сыпучих грузов, таких, как уголь, руда, кокс, щебень, гравий
Рис. 131. Кры-
тый четырехос-
ный вагон гру-
зоподъемностью
64 т
166
Рис. 132. Четырехосная платформа грузоподъемностью (Л т
Рис. 133. Специальная платформа для перевозки большегруз*
ных контейнеров
Рис. 134. Восьмиосный полувагон грузоподъемностью 125 т
167
и др. В полу кузова вдоль боковых стен предусмотрены разгрузочные
люки, через которые сыпучий груз самотеком разгружается по обе
стороны полувагона. Двери нужны для загрузки полувагона длинно-
мерными грузами или самоходным транспортом.
На дорогах применяют восьмиосные полувагоны грузоподъемно-
стью 125 т (рис. 134), а также шестиосные полувагоны грузоподъем-
ностью 94 т с кузовом, имеющим металлическую обшивку боковых
стен и торцовых дверей. Выпускаются также полувагоны с глухим
кузовом без разгрузочных люков; разгрузка их производится на ва-
гоноопрокидывателях.
Разновидностью полувагонов являются так называемые четырех-
осные вагоны — хопперы (рис. 135) — для перевозки сыпучих и пы-
левидных грузов (щебень, гравий, песок, цемент и др.) грузоподъем-
ностью 50 т. Хоппер имеет высокие боковые стены (а для перевозки
цемента и крышу). Торцовые стены его наклонены к середине ваго-
на, где расположены разгрузочные люки. Хопперы используют в ос-
новном для перевозки щебня на замкнутых маршрутах (вертушках)
и для хозяйственных нужд.
На внутренних путях крупных металлургических заводов руду
и строительные сыпучие материалы перевозят преимущественно ва-
гонами-самосвалами. Такие вагоны строят четырехосными грузоподъ-
емностью 60 т и более с кузовом прямоугольной формы, имеющим
пневматическое устройство для разгрузки. При этом кузов наклоня-
ется и одновременно открывается борт с той стороны, куда производит-
ся разгрузка.
Жидкие грузы (нефть, керосин, бензин, масло, кислоты и т. п.)
перевозят в цистернах. Цистерна представляет собой специаль-
ный металлический сварной резервуар (котел) цилиндрической формы,
имеющий в верхней части люки для налива груза, а также для очистки
и ремонта котла. Разнообразие грузов обусловливает существенные
изменения конструкций цистерн. В зависимости от перевозимых
грузов цистерны могут быть разделены на две группы: общего наз-
начения — для перевозки широкой номенклатуры нефтепродуктов;
специальные — для перевозки отдельных видов грузов.
Рис. 135. Хоппер-дозатор ЦНИИ-ДВЗ
168
Цистерны общего назначения в свою очередь могут подраз-
деляться на цистерны для перевозки светлых (бензин, лигроин
и т. п.) и темных (нефть, минеральные масла и т. п.) нефтепродук-
тов. Ввиду повышенной огнеопасности светлых нефтепродуктов и
ненадежной герметичности нижних сливных приборов цистерны
для перевозки этих грузов оборудуют устройствами верхнего слива
(колпаками). В цистернах для темных нефтепродуктов предусмот-
рены нижние сливные приборы. Такое подразделение парка
цистерн общего назначения уменьшает трудоемкость и продолжи-
тельность операций по очистке внутренних поверхностей котлов пе-
ред наливом грузов, отличающихся от ранее перевозимых. В ниж-
ней части резервуара расположены устройства для слива груза.
Внутренняя поверхность цистерн, в которых перевозят кислоты,
покрыта защитным слоем (резиной, свинцом) предохраняющим ме-
Рис. 136. Восьмиосная цистерна
Рис. 137. Двадцатиосный транспортер
169
талл от разрушающего действия кислот. В этих же целях котлы
цистерн изготовляют из кислотоупорных металлов— нержавеющей
стали, алюминия. Цистерны для перевозки молока делают из не-
ржавеющей стали, покрытой снаружи слоем тепловой изоляции.
Вязкие нефтепродукты перевозят в цистернах, оборудованных па-
ровой рубашкой, что значительно упрощает и ускоряет слив грузов.
Цистерны строят четырехосными с объемом котла 60 м3. Проходят
опытную эксплуатацию восьмиосные цистерны с погрузочным объе-
мом котла 134 м3 (рис. 136).
Скоропортящиеся грузы (мясо, рыбу, масло, фрукты) доставляют в
изотермических вагонах. К ним относятся вагоны-
ледники, в которых грузы охлаждаются льдосоляной смесью, загру-
жаемой с крыши вагона в специальные баки (карманы). Запас льда
приходится пополнять на специальных пунктах льдоснабжения, уст-
раиваемых на станциях, чем задерживается доставка грузов и удоро-
жается их перевозка.
Широко применяются вагоны-рефрижераторы, оборудованные ме-
ханической холодильной установкой и электрическим отоплением.
Обычно они объединяются в секции по 5 или 12 четырехосных вагонов.
Отдельные рефрижераторные поезда состоят из 23 четырехосных ва-
гонов, из которых 20 служат для перевозки грузов, а в остальных раз-
мещается обслуживающий персонал, дизель-электростанции и холо-
дильная установка. Грузоподъемность изотермических вагонов зави-
сит от системы охлаждения и достигает 30—40 т.
Вагоны специального назначения предназна-
чаются для грузов, требующих особых условий перевозки. Например,
транспортерами перевозят громоздкие и тяжеловесные машины и обо-
рудование. Транспортеры (рис. 137) — это многоосные платформы
(12, 16, 20 и более осей) грузоподъемностью 130, 180, 230 и 300 т.
К специальным относятся также вагоны для перевозки скота, жи-
вой рыбы, битума, легковых автомобилей (рис. 138) и вагоны, пред-
Рис. 138. Вагон для перевозки легковых автомобилей
170
Рис. 139. Цельнометаллический уни-
версальный контейнер грузоподъемно-
стью 20 т
назначенные для технических и
бытовых нужд железных дорог:
вагоны-мастерские, вагоны вос-
становительных и пожарных по-
ездов. Оборудование этих ваго-
нов определяется их назначением.
Для перевозки различных гру-
зов, в том числе штучных изде-
лий, домашних вещей и др., ис-
пользуют контейнер ы— де-
ревянные или металлические —
грузоподъемностью 2,5; 5 т и бо-
лее. На рис. 139 изображен совре-
менный цельнометаллический боль-
шегрузный контейнер грузоподъ-
емностью 20 т. При перевозке на
платформах или в полувагонах
контейнеры закрепляют соответствующими приспособлениями.
Чтобы избежать перегрузки из вагонов в автомашины, применяют
специальные контейнеры большой грузоподъемности, приспособ-
ленные для подкатки под них автомобильных шасси. Такие контей-
неры носят название контрейлеров.
68. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВАГОНОВ
Основными параметрами для технико-экономической оценки конст-
рукции и эксплуатационных особенностей вагонов являются: грузо-
подъемность, тара, удельный объем кузова, количество осей, удельная
площадь пола, коэффициент тары, давление от колесной пары на рель-
сы, давление на погонный метр пути.
По числу осей вагоны подразделяются на четырех-, шести-, вось-
ми- и многоосные. С числом осей связана грузоподъемность
вагона — наибольшая масса груза, которая может быть перевезена
по условиям прочности конструкции вагона. Чем больше гру-
зоподъемность, тем больше производительность вагона, т. е. количе-
ство грузов, которое можно в нем перевезти за единицу времени.
Достоинствами вагонов большой грузоподъемности являются:
меньшее удельное сопротивление движению, за счет чего сокращается
расход электроэнергии и топлива, потребляемых локомотивами; боль-
шая погонная нагрузка, т. е. возрастает масса поезда при неизменной
длине станционных путей; сокращение расхода металла на едини-
цу грузоподъемности на 10—15%; сокращение расходов на ремонт и
содержание вагонов на 10—20%; снижение затрат на маневровую ра-
боту, взвешивание вагонов и оформление перевозочной докумен-
тации.
Сумма грузоподъемности вагона (нетто) и массы его тары сос-
тавляет массу вагона (брутто). Снижение тары вагонов является од-
ной из основных задач вагоностроения, так как при уменьшении тары
может быть увеличена грузоподъемность грузовых вагонов и тем са-
171
мым повышена провозная способность железных дорог. Помимо это-
го, обеспечивается экономия металла, идущего на постройку вагонов,
экономятся электроэнергия и топливо, расходуемые локомотивами при
перевозке, снижается себестоимость перевозок.
Важнейшим показателем, характеризующим технико-экономи-
ческую эффективность вагона, является коэффициент тары
где Т — тара вагона;
Р — его грузоподъемность.
Этот коэффициент показывает ту часть массы вагона, которая при-
ходится на каждую тонну его грузоподъемности. Следовательно, чем
меньше коэффициент тары, тем вагон экономичней. Для пассажирских
вагонов коэффициент тары определяется как отношение тары вагона
к числу мест.
Показателями вместимости вагона являются удельный объем оу,
а для платформ — удельная площадь /у пола вагона:
Vy р ’ fy р'
где V — объем кузова вагона;
F — площадь пола платформы.
Воздействие вагонов на верхнее строение пути и искусственные
сооружения (мосты, путепроводы) характеризуется силой, действую-
щей от колесной пары на рельсы, т. е. осевое давление и давление на
1 пог. м пути.
Таблица 18
Тип вагона Количество осей Тара, т Объем кузо- ва, м* Площадь по- ла, м2 Грузоподъем- ность, т Длина, м | Коэффициент > тары Габарит
Крытый 4 21,8 120,0 38,1 64 14,73 0,35 I-T
Полувагон 4 22,4 64,8 34,7 63 13,92 0,37 01-Т
» 6 32,0 102,0 40,9 94 16,4 0,34 1-Т
» 8 43,7 137,5 54,7 125 10,24 0,35 1-Т
Платформа 4 21,0 — 36,8 66 14,62 0,34 01-Т
Цистерна 4 23 60* — 60 12,02 0,38 02-Т
» универсальная (опытная) 8 51 137 — 120 21,12 0,42 1-Т
Изотермический 4 32 82 41,0 49 18,07 0,65 1-Т
Транспортер 20 142 — — 300 45,00 0,47 1-Т
* Погрузочный оиоем
172
Таблица 19
Тнп вагона Тара, т Длина, и Количество мест для Габа- рит
сндения лежания
Купейный жесткий цельно- металлический 52 24,537 38 о-т
Мт кий с четырехместными купе 56,5 24,540 — 32 о-т
Мягкий с двухместными ку- пе 62 24,537 — 16 о-т
Мягкий для международно- го сообщения 52 24,540 — 33 0-Т
Некупейный 54 24,537 90 60 03-Т
Допустимая сила зависит от прочности железнодорожного пути
и мощности элементов его верхнего строения (типа рельсов, количест-
ва шпал на 1 км пути, балласта). Исходя из этого сила, действующая
от колесной пары на рельс, для грузовых вагонов на наших дорогах
ограничена 210 кН, а в отдельных случаях 220 кН. Допускаемая на-
грузка определяется прочностью искусственных сооружений и для
основных типов вагонов составляет 8 кН на 1 м. Повышение нагрузки
позволяет при той же длине станционных путей увеличить массу
поездов и, следовательно, повысить провозную способность желез-
ных дорог. Таким образом, допускаемая нагрузка определяет и гру-
зоподъемность вагонов.
При проектировании вагонов устанавливают геометрический объем
кузова, а для платформ — площадь пола и затем по этим данным на-
ходят внутренние размеры вагонов. Для достижения наибольшей
погонной нагрузки внутреннюю высоту и ширину вагона принимают
максимальной в пределах заданного габарита подвижного состава.
При установлении длины вагона учитывают вынос его кузова в
кривых участках пути и условия размещения в вагонах различных
стандартов грузов и контейнеров.
.Основные данные и технико-экономические характеристики гру-
зовых вагонов приведены в табл. 18, а пассажирских — в табл. 19.
69. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ВАГОНОВ
В каждом вагоне независимо от назначения и конструкции есть сле-
дующие общие элементы:
ходовые части, воспринимающие массу вагона и обеспе-
чивающие безопасное и плавное его движение;
рама вагона, воспринимающая массу кузова и находящего-
( я в нем груза и передающая на ходовые части вертикальные и гори-
онтальные усилия, действующие на вагон;
173
кузов, предназначенный для размещения в нем пассажиров или
грузов;
ударно-тяговые приборы, служащие для сцепления
вагонов между собой и с локомотивом и смягчения растягивающих и
сжимающих усилий, передаваемых от локомотива и от одного вагона
другому;
тормозное оборудование, обеспечивающее уменьшение
скорости движения или остановку поезда.
Ходовые части. Это колесные пары, буксы с подшипниками и рес-
сорное подвешивание. У четырехосных и многоосных вагонов все
эти части объединены в тележки.
Колесная пара, состоящая из оси и двух наглухо укрепленных
на ней колес, воспринимает все нагрузки, передающиеся от вагона на
рельсы.
Колесные пары (рис. 140) формируются из цельнокатаных сталь-
ных колес, обладающих высокой эксплуатационной надежностью,
с диаметром по кругу катания1 1050 и 950 мм.
Поверхность катания колес (рис. 141) имеет коническую форму
(1 : 20 в середине и 1 : 7 у наружного края), что способствует сохра-
нению во время движения среднего положения колесной пары в ко-
лее, облегчает прохождение в кривых и предотвращает образование
неравномерного проката по ширине колеса. С внутренней стороны по
отношению к колее поверхность катания ограничена выступающей
частью — гребнем, не допускающим схода колесной пары с рельсов.
Поверхность катания колеса, соприкасаясь с рельсом сравнительно
небольшой площадью (около 2,5 см2), испытывает значительные кон-
тактные напряжения при проходе по рельсовым стыкам, при движе-
нии по кривым и прямым участкам пути вследствие возникновения сил
трения из-за разности диаметров колес, насаженных на одну ось.
Большие силы трения возникают также на поверхности катания
при соприкосновении с ней тормозной колодки в момент тормо-
жения.
На работу колеса влияет его диаметр и толщина обода. При боль-
шом диаметре увеличивается поверхность соприкосновения колеса
с рельсом, что приводит к уменьшению их износа. Кроме того, умень-
шается частота вращения колесной пары и снижается нагрев колес
тормозными колодками. Вместе с тем с увеличением диаметра колеса
и толщины обода возрастает масса колес и воздействие на путь необ-
рессоренных частей вагона, а также повышается тара.
Вагонные колеса насаживают на ось так, чтобы расстояние между
внутренними вертикальными гранями их ободьев составляло для ва-
гонов нормальной колеи 1440 мм ± 3 мм. Для повышения плавности
хода и уменьшения боковых сил, передаваемых от колес на рельсы, у
вагонов скорых поездов (от 121 до 140 км/ч) нижний допуск уменьшен
до 1 мм.
1 Условная окружность колеса, имеющая контакт с рельсом при движении
по прямому и горизонтальному участку пути По кругу катания измеряются все
размеры и износы поверхности катания колеса (прокат, ползуны и др.),
174
На дорогах СССР применяют
стандартные типы осей для под-
шипников роликовых и трения
скольжения. Шейки осей предназ-
начаются для восприятия через
подшипник давления от вагона.
Часть оси, на которой укрепляют
ступицы колес, называется подсту-
пичной. Предступичная часть об-
разует переход от шейки оси к
наиболее утолщенной подступич-
ной части.
Для ограничения поперечного
перемещения оси роликовых под-
шипников на торцах имеются на-
резные отверстия для крепления
стопорной планки или приставной
шайбы. На торцах оси для под-
шипников скольжения для этой це-
ли служат соответствующие бурты.
Букса представляет собой сталь-
ной корпус с подшипником, вкла-
дышем и другими деталями. Буксы
служат 'для передачи давления от
вагона на шейки осей, а также для
ограничения продольного и попе-
речного перемещения колесной па-
ры при движении вагона. В зависи-
Рис. 140. Колесная пара:
1 — вагонная ось; 2 — средняя часть; 3 —
подступичная часть; 4 — предподступичная
часть; 5 — шейка осн; 6 — бурт; 7 — колес-
ный центр; « — кольцо для закрепления
бандажа; 9 — бандаж
Рис. 141. Профиль поверхности ката-
ния колеса
мости от конструкции различают
буксы с роликовыми подшипника-
ми (рис. 142) и подшипниками
скольжения (рис. 143).
Существуют два основных ти-
па посадки роликовых подшипни-
ков на шейки осей: втулочная (на
конической закрепительной втул-
ке), применяемая главным обра-
зом для насадки сферических под-
шипников, и горячая, применяе-
мая при монтаже цилиндрических
роликовых подшипников.
В подшипниках скольжения
внутренняя стальная поверхность,
имеющая бронзовую или латунную
армировку, заливается антифрик-
ционным сплавом — кальциевым
баббитом. Давление от буксы на
подшипник передается через сталь-
ной вкладыш. Смазка к шейке оси
Рис. 142. Букса с роликовым подшип-
ником:
/ корпус; 2 «— ролик; 3 — крышка
175
Рис. 143. Букса с подшипником сколь-
и подшипнику подается посредст-
вом польстера — металлического
каркаса с пружинами, постоянно
прижимающими смазочную щетку
е фитилями к шейке оси.
Букса имеет крышку, откры-
вающуюся для ухода за подшип-
ником.
Опыт эксплуатации роликовых
подшипников в пассажирских й
грузовых вагонах показал их боль-
шое технико-экономическое пре-
имущество перед подшипниками
скольжения: резко уменьшается
объем работ по уходу за буксами,
/-корпус; 2 —подшипник; 3 - вкладыш; гпячи с ГПКПЯШЯРТСЯ 111-ГЯТ пЛ-
4 — польстер; 5 — уплотняющая шайба; 6— В СВЯЗИ С ЧСМ СОКрзЩНсАСЯ ШТа 1 ОО
кРышка служивающего персонала (смазчи-
ки, слесари), уменьшается расход
смазки, отпадает необходимость в подбивочных материалах, цветных
металлах, уменьшается сопротивление движению поезда, особенно
при трогании с места. Все цельнометаллические пассажирские вагоны
и часть вагонов грузового парка оборудованы роликовыми подшип-
никами.
Для смягчения ударов и уменьшения колебаний вагона при про-
хождении по неровностям пути между рамой вагона и колесной парой
размещается система упругих элементов и гасителей колебаний (рес-
сорное подвешивание). В качестве упругих элементов применяют вин-
товые пружины, листовые рессоры, резино-металлические элементы
и пневматические рессоры (рези но кордовые оболочки, заполненные
йоздухом).
Рессоры изготовляют из специальных сортов стали и подвергают
термической обработке. Наиболее распространены цилиндрические
пружинные рессоры с круглым сечением витка с одним или двумя
рядами пружин (рис. 144). По сравнению с листовыми рессорами они
при меньших габарите и массе обеспечивают необходимую упру-
Рис. 144. Двухрядная пружинная
рессора
176
Рис. 145. Листовая замкнутая рессора
(эллиптическая)
Рис. 146. Принципи-
альная схема гидрав-
лического гасителя.
/ — нижний клапан; 2 —
верхний клапан; 3 — пор-
шень; 4 — резервуар
гость и совместно с гасителями колебаний
создают плавный ход вагона.
Листовые рессоры составляют из несколь-
ких наложенных одна на другую стальных по-
лос различной длины, соединенных посереди-
не шпилькой и хомутом. По форме листовые
рессоры подразделяют на незамкнутые и замк-
нутые (эллиптические) (рис. 145), состоящие
из нескольких незамкнутых листовых рессор,
соединенных между собой концами коренных
листов. Недостатками листовых рессор являют-
ся сложность их изготовления и ремонта, боль-
шая масса и габариты, непостоянная их жест-
кость и непригодность для смягчения горизон-
тальных колебаний.
Гасители колебаний предназначены для соз-
дания сил, направленных на погашение или
уменьшение амплитуды колебания вагона или
его частей. На дорогах СССР наибольшее при-
менение нашли гидравлические и фрикцион-
ные гасители колебаний. Принцип действия
гидравлических гасителей заключается в по-
следовательном перекачивании вязкой жидко-
сти под действием растягивающих или сжимаю-
щих сил с помощью поршневой системы из од-
ной полости цилиндра гасителя в другую. Та-
кие гасители устанавливают в тележках пас-
сажирских вагонов совместно с пружинными
рессорами.
Работу гидравлического гасителя можно
проследить по приведенной принципиальной
схеме (рис. 146). При движении поршня 3 вниз
(ход сжатия) под действием силы Рг верхний клапан 2 приподнима-
ется, и жидкость из подпоршневой полости цилиндра свободно пе-
ретекает в надпоршневую полость. При дальнейшем движении порш-
ня вниз вследствие повышения давления часть жидкости с большим
гидродинамическим сопротивлением перетекает через дроссельные от-
верстия нижнего клапана 1 в резервуар 4. При движении поршня
вверх (ход растяжения) верхний клапан 2 закрывается, давление жид-
кости надпоршневой полости цилиндра повышается, и жидкость про-
текает через дроссельные отверстия верхнего клапана в подпоршне-
вую полость цилиндра. Одновременно в нижней полости наступает
разрежение, вследствие чего нижний клапан 1 поднимается и часть
жидкости засасывается в подпоршневую полость из резервуара 4, за-
полняя освобожденное поршнем пространство.
В фрикционном клиновом гасителе колебаний силы трения появ-
ляются при относительном вертикальном и горизонтальном переме-
щениях трущихся поверхностей клиньев гасителя 4 о фрикционные
планки, укрепленные на колонках боковых рам тележек (рис. 147).
177
Рис. 147. Тележка ти-
па ЦНИИ-ХЗ-О:
1 — колесная пара; 2 —
боковая рама; 3 — рессор-
ный комплект; 4 — кли-
новой гаситель колеба-
ний; 5 — букса: 6 — шкво-
рень; 7 — надрессорная
балка; 8 — тормозное уст-
ройство
Возвращающие устройства (люльки) тележек предусматриваются
для смягчения боковых толчков от набегания гребня колес на рельсы
при входе вагона в кривые и прохождении стрелочных переводов.
Люлька включает в себя надрессорную балку с комплектом рессор
или пружин, свободно подвешенную на четырех подвесках к раме те-
лежки, которые позволяют ей упруго перемещаться в продольном и
поперечном направлениях. Тележки, оборудованные возвращающими
устройствами (рис. 148), обеспечивают особую плавность хода, так как
рессоры совместно с люлькой смягчают не только вертикальные, но
и боковые толчки. Вагоны с такими тележками, оборудованные гид-
равлическими амортизаторами, успешно эксплуатируются в пасса-
жирских поездах, развивающих скорость до 160 км/ч.
Рис. 148. Тележка пассажирского вагона типа КВЗ-ЦНИИ:
/ — тормозная колодка; 2 — рессорное подвешивание буксовое; 3 — скользун; 4 — возвращаю-
щие люлечные устройства; 5 — подпятник; 6—рессорное подвешивание центральное; 7 — ра-
ма; 8— букса; 9— колесная пара; /0 — гаситель колебаний
178
Рис. 149. Трехосная тележка:
/ — боковая рама; 2 — поперечная балка; 3 —
шкворневая балка; 4 — кронштейн скользуна;
5 — скользуи; 6 — балансир; 7 — рессорный
комплект; S — букса; 9 — колесная пара; /0 —
шкворень
Тележки грузовых вагонов отличаются от тележек пассажирских
вагонов отсутствием люлечного устройства и наличием только бук-
сового или только центрального подвешивания. Широкое распростра-
нение для грузовых вагонов нашли тележки типа ЦНИИ-ХЗ-О с фрик-
ционными клиновыми гасителями колебаний (см. рис. 147). Помимо
двух колесных пар 1, эта тележка имеет: стальные литые боковины
коробчатого сечения 2 с проемами в средней части для размещения
рессорного комплекта 3 и по концам для букс 5, надрессорную балку
7, шкворень 6, тормозное устройство 8 и клиновой гаситель колеба-
ний 4. Тележки различаются по числу осей и устройству рессорного
подвешивания. Наиболее распространены двухосные тележки, приме-
няемые в пассажирских и грузовых вагонах. В связи с постройкой
большегрузных шести- и восьмиосных вагонов в эксплуатации
имеются трехосные (рис. 149), а также яетырехосные тележки.
Тележки могут быть:
а) с одинарным простым рессорным подвешиванием, размещенным
под поперечной надрессорной балкой (рис. 150, а). Такие тележки
распространены только в грузовых вагонах;
б) с двойным рессорным подвешиванием (рис. 150, б) , у которых
одна система расположена над подрессорной балкой, а вторая — над
буксами так, что они последовательно передают давление колесным
парам. Такие тележки применяются в пассажирских вагонах. Те-
лежки тройного и четырехкратного подвешивания используются редко.
Рама и кузов вагона. Усилия, воспринимаемые ходовыми частями
при движении по железнодорожному пути, передаются на раму ва-
гона, опирающуюся на тележки. На раму вагона оказывают воздей-
ствие и внешние силы, приложенные к кузову, а также сосредоточен-
ные силы, передаваемые ударно-тяговыми приборами (автосцепкой).
179
Рис. 150. Схемы рессорного подвешивания тележки:
а —одинарное; б —двойное
Рама вагона является основанием кузова и несущей конструкцией,
состоящей из жестко связанных между собой продольных и попереч-
ных балок. К раме крепятся ударно-тяговые приборы и тормозное
оборудование.
Вагоны имеют металлическую сварную раму (рис. 151) со специ-
альными усиливающими элементами: хребтовой балкой 2, воспри-
нимающей продольные силы Тс, и шкворневыми балками /, передаю-
щими нагрузки на тележки вагона и воспринимающими реакцию пу-
ти R. По торцам хребтовой балки размещены концевые поперечные
(буферные) балки 3, в средней части — промежуточные поперечные
балки 4. Концевые и промежуточные поперечные балки связаны про-
дольными боковыми балками 5, являющимися также нижними эле-
ментами боковых стен кузова. В концевых частях полых хребтовых
балок размещаются ударно-тяговые приборы, а к середине шкворне-
вых балок снизу крепятся пятники с отверстиями для шкворня
и скользуны. Пятник опирается на подпятник надрессорной балки
тележки, который поворачивается на шкворне относительно кузова.
Форма кузова вагона зависит от его назначения и различна по кон-
струкции. Боковые стены опираются на раму, имеют стальную обре-
шетку, к которой прикрепляется деревянная или металлическая (в
цельнометаллических вагонах) обшивка.
Наибольшее распространение получили кузова, имеющие метал-
лическую обрешетку стен, жестко связанных с рамой вагона и вместе
с ней составляющих несущую конструкцию, т. е. работающих под
Рис. 151. Схема рамы и кузова ва-
гона:
/ — шкворневые; 2 — хребтовые; 3 — буфер-
ные, 4 — поперечные; 5 — боковые балки
действием вертикальных, сжима-
ющих и растягивающих сил. В со-
временных пассажирских цельно-
металлических вагонах боковые
стены, пол и крыша являются не-
сущими элементами. Для придания
большей жесткости стенам вагона
их изготовляют из гофрированных
полос стали. Изотермические ва-
гоны, шести- и восьмиосные по-
лувагонЬг и некоторые другие
делают с цельнометаллическими
кузовами.
Ударно-тяговые устройства. Они
служат для сцепления вагонов
180
и локомотивов, удерживания их на определенном расстоянии друг
от друга, смягчения и передачи от одного вагона другому растягиваю-
щих и сжимающих усилий, возникающих при перемещении подвиж-
ного состава.
В качестве объединенного ударно-тягового устройства на подвиж-
ном составе железных дорог СССР принята автоматическая сцепка
типа СА-3. Сцепление вагонов между собой или с локомотивом проис-
ходит автоматически при нажатии или соударении. Расцепление же
производится поворотом рукоятки, расположенной сбоку вагона или
локомотива.
Принятая на железных дорогах СССР автосцепка относится к типу
нежестких, так как она допускает относительные перемещения осей
сцепленных корпусов в вертикальной плоскости в грузовом поез-
де до 100 мм. В горизонтальной плоскости корпуса автосцепок могут
отходить от своих осей на расстояние не более 175 мм. Недостаток
нежесткой автосцепки в том, что ее нельзя приспособить для автома-
тизации процессов соединения тормозной магистрали, электрической
цепи поезда и труб отопления ввиду большого смещения корпусов
сцепок в вертикальном направлении.
Автосцепное устройство (рис. 152) размещается
посередине поперечной балки на конце рамы вагона. Оно имеет сле-
дующие основные части: корпус и расположенный в нем механизм,
расцепной привод, ударно-центрирующий прибор, упряжное устрой-
ство с поглощающим аппаратом и опорные части.
Корпус автосцепки (см. рис. 152) представляет собой
пустотелую стальную отливку, состоящую из головной части, в ко-
торой помещается механизм сцепления и хвостовика (для соединения
с упряжным устройством). Головная часть имеет строго определенног
Рис. 152. Автосцепное устройство вагона:
1 — кронштейн; 2 — задний унор; 3 — расцепной рычаг; 4 — поддерживающая планка; 5 —
поглощающий аппарат; 5 —тяговый хомут; 7 — упорная плита; 8— клин; 9 — передний упор
н ударная розетка; 10 — державка; //-—маятниковая подвеска; 12 — центрирующая балка;
13 — корпус автосцепки; 14 — цепь; 15 — большой зуб; 16 — малый зуб; 17 — замок; 18 — упор
181
очертание; большой 15 и малый зуб 16 образуют зев головы. Череа
окна в вертикальной стенке зева выступает наружу под действием
собственной массы часть замка и замкодержателя. Расположенный сна-
ружи головной части упор передает ударные усилия через розетку
концевой балке рамы вагона в случае полного сжатия поглощающего
аппарата. Хвостовик корпуса имеет отверстие для клина, соединяю-
щего корпус с тяговым хомутом упряжного устройства.
Механизм автосцепки (рис. 153) состоит из замка 1,
замкодержателя 7, предохранителя замка (собачки) 17, подъемника
12, валика 21, подъемника, болта с гайкой и двумя шайбами. Замок
запирает две сомкнутые автосцепки. Замкодержатель 7 удерживает
замок 1 в сцепленном положении с помощью предохранителя, а в
расцепленном — совместно с подъемником 12. Предохранитель 17
запирает замок, полностью выступивший в зев автосцепки.
Подъемник служит для вывода верхнего плеча предохранителя
замка из того положения, когда он упирается в противовес замкодер-
жателя, а также для перемещения замка из зева внутрь корпуса и
удерживания его в этом положении. Валик подъемника предназначен
для поворота подъемника цепью рычага расцепного привода, с кото-
рой он соединен через отверстие.
Работа механизма происходит следующим образом. При сближе-
нии вагонов благодаря наклонным поверхностям большого и малого
зубьев в сторону зева малые зубья, скользя по поверхности большого
или малого зуба, входят в зевы противоположной автосцепки. Затем
малые зубья нажимают на выступающие в зевах части замков, которые
уходят внутрь корпуса и, перемещаясь, увлекают сидящие на их ши-
пах предохранители.
Двигаясь в зеве дальше, малые зубья вдавливают лапы замкодер-
жателей. Придя в крайнее положение, малые зубья освобождают зам-
ки, вследствие чего они под действием своей массы выходят снова в
освободившиеся пространства зевов голов и тем самым запирают авто-
сцепку.
Разъединение автосцепок происходит в такой последовательности.
С помощью расцепного привода одной из автосцепок поворачивается
валик подъемника 6 (рис. 154). При повороте подъемник своим ши-
Рис. 153. Части механизма автосцепки:
/ — замок; 2 — шнп замка; 3, // — овальные отверстия; 4 — сигнальный отросток; 5 — ради»
альная опора; 6 — зуб; 7 — замкодержатель; 8 — противовес замкодержателя; 9 — выступ?
10 — лапа; /2 — подъемник; 13 — квадратное отверстие; 14 — узкий п.йлец; /5 — широкий палец
подъемника; 16 — запорный болт; 17 — предохранитель; 18— верхнее плечо; 19 — нижиее
плечо; 20— отверстие; 2/— валик подъемника; 22 —балансир; 23 — квадратный стержень
182
роким пальцем 1 нажимает на нижнее плечо 3 предохранителя замка
и поднимает его верхнее плечо 2 выше упора противовеса 4 замкодер-
жателя, т. е. отпирает замок для его перемещения. При дальнейшем
повороте широкий палец 1 подъемника приходит в соприкосновение
с замком и, поворачивая его, убирает из зева внутрь корпуса. С уходом
замка внутрь корпуса в зеве сцепки образуется свободное пространст-
во для беспрепятственного вывода из зева малого зуба противополож-
ной головы сцепки и, следовательно, появляется возможность раз-
вести расцепленные вагоны. При выводе из зева сцепки замка из го-
ловы корпуса выступает сигнальный отросток 5 замка, окрашенный
в красный цвет.
Расцепкой привод автосцепки (см. рис. 152)
предназначен для расцепки автосцепок. Двуплечий расцепной рычаг
3 привода с рукояткой подвешен на кронштейне 1 с полкой и державке
10 к концевой балке. Короткое плечо рычага 3 цепью 14 соединяется
с валиком подъемника. Рукоятка привода находится сбоку торцовой
стороны вагона, благодаря чему при расцепке не нужно заходить меж-
ду вагонами.
У д а р н о-ц ентрирующий прибор воспринимает сжи-
мающие усилия от корпуса автосцепки, а также возвращает откло-
ненный корпус из крайних положений в среднее при прохождении ва-
гоном кривых малого радиуса. Ударно-центрирующий прибор вклю-
чает в себя ударную розетку 9, прикрепленную к концевой балке ра-
мы вагона, две маятниковые подвески 11, висящие на розетке, и цент-
рирующую балку 12, которая опирается на подвески и поддерживает
корпус автосцепки.
Автосцепное устройство смягчает и передает удар-
но-тяговые усилия на раму вагона. Располагается оно между швелле-
рами хребтовой балки и состоит из клина 8, тягового хомута 6, упор-
ной плиты 7, пружинно-фрикционного поглощающего аппарата 5 и
опорных частей, включающих передние 9 и задние 2 упоры и поддержи-
вающую панку 4.
Пружинно-фрикционный поглощающий аппарат (рис. 155) ра-
ботает следующим образом: при передаче сжимающих усилий хвос-
товик корпуса автосцепки через упорную плиту давит на нажимной
конус / аппарата, который, продвигаясь внутрь корпуса 4, раздви-
гает и перемещает клинья 2 и через нажимную шайбу 3 сжимает пру-
жины 5 и 6.
Корпус аппарата передает смягченные сжимающие усилия через
задние упоры рамы вагона. Под действием растягивающих сил тяго-
вый хомут давит на корпус поглощающего аппарата, и его пружины
передают смягченное усилие через упорную плиту и упоры на раму
вагона.
Во ВНИИЖТе создан резино-металлический поглощающий аппа-
рат автосцепки для пассажирских вагонов. Аппарат предназначен
для амортизации продольных усилий, действующих на автосцепное
устройство вагона при его движении. При действии на автосцепку
сжимающих и растягивающих усилий поглощающий аппарат рабо-
тает на сжатие.
183
Рис. 154. Положение механизма авто- Рис. 155. Поглощающий аппарат
сцепки при расцеплении
Тормоза и тормозное оборудование. Для уменьшения скорости
движения поезда или его остановки локомотивы и вагоны снабжены
тормозами.
На железнодорожном подвижном составе применяются следую-
щие виды торможения:
а) фрикционное, использующее силу трения тормозных колодок,
прижимаемых к ободьям вращающихся колес, или специального дис-
ка, насаженного на ось колесной пары. Фрикционные тормоза мо-
гут быть ручного и пневматического (воздушного) действия;
б) реверсивное (электрическое) торможение может быть рекупе-
ративным, когда выработанная двигателями электровоза энергия воз-
вращается в контактную сеть, или реостатным, когда энергия погло-
щается специальными сопротивлениями. Реверсивное торможение ши-
роко используется при движении грузовых поездов по затяжным
спускам;
в) электромагнитное торможение, основанное на приципе воз-
действия электромагнитных устройств на рельсы. Оно применяется
как основное для скорых поездов, так как создаваемая в этом случае
тормозная сила не ограничивается условиями сцепления колес с рель-
сами.
Основным видом торможения поездов является фрикционное пнев-
матическое. Для обеспечения сжатым воздухом автотормозной систе-
мы на электровозах установлены мотор-компрессоры, а на теплово-
зах — компрессор, приводимый в действие от вала дизеля. Запас
сжатого воздуха, интенсивно расходующегося в большом количестве
при зарядке и отпуске тормозов поезда, накапливается в главных ре-
зервуарах. В кабине машиниста размещены: кран машиниста, пред-
назначенный для управления всеми тормозами поезда, и отдельно
вспомогательный кран для управления тормозом локомотива.
Компрессор с главным резервуаром связан нагнетательным тру-
бопроводом, а главный резервуар соединен с краном машиниста пи-
тательной магистралью. От крана машиниста отходит магистральный
воздухопровод, соединенный с помощью гибких рукавов с магистралью
состава, образуя общую тормозную сеть поезда. Для разобщения ма-
184
гистрального воздухопровода у каждого локомотива и вагона имеют-
ся концевые краны.
К приборам, осуществляющим торможение и устанавливаемым на
каждой тормозной единице (локомотивах и вагонах), относятся:
воздухораспределители, тормозные цилиндры, запасные резервуары,
рычажная передача с тормозными колодками и межвагонные соеди-
нительные рукава.
Воздухораспределитель служит для автоматического распределе-
ния сжатого воздуха, поступающего из магистрального воздухопро-
вода, между запасным резервуаром и тормозным цилиндром в зави-
симости от изменения давления в магистральном воздухопроводе.
Тормозные цилиндры предназначены для передачи давления сжатого
воздуха через поршень цилиндра, систему тяг и рычагов на тормозные
колодки.
Пневматические тормоза делятся на автоматические и неавтома-
тические. Все локомотивы, пассажирские и грузовые вагоны обору-
дуются автоматическими и ручными тормозами.
Автоматические тормоза подвижного состава должны обеспечивать
тормозное нажатие, гарантирующее остановку поезда при экстрен-
ном торможении на расстоянии не более тормозного пути.
Ручные тормоза необходимы для удержания поезда на месте в слу-
чае остановки его на уклоне при неисправности автоматических тор-
мозов или отключения электроэнергии на электрифицированных
участках. В ручных тормозах сила нажатия колодок на колеса Пере-
дается от тормозной рукоятки, помещаемой в тамбуре вагона, ры-
чажной и винтовой передачам.
Обе части поезда с автоматическими тормозами в случае разрыва
(саморасцепа) затормаживаются без вмешательства человека; имеет-
ся также возможность производить торможение поезда из вагона,
оборудованного стоп-краном.
По роду подвижного состава тормоза подразделяют на грузовые,
предназначенные для торможения грузовых поездов и отличающиеся
сравнительно медленным наполнением тормозных цилиндров сжатым
воздухом; пассажирские с более быстрым наполнением тормозных
цилиндров; высокоскоростные с электропневматическим управ-
лением, обеспечивающим одновременное действие тормозов всего
поезда.
Тормоза называются прямодействующими, если источник сжатого
воздуха, имеющийся на локомотиве (компрессор, главный резервуар),
при торможении сообщается с запасными резервуарами и тормозны-
ми цилиндрами вагонов. По этому признаку фрикционные пневма-
тические тормоза подразделяются на прямодействующие неавтома-
тические, непрямодействующие автоматические и прямодействующие
автоматические.
Прямодействующие неавтоматические
тормоза (рис. 156) применяются как вспомогательные и только
на локомотивах.
Компрессор 1 нагнетает воздух в главный резервуар 2, откуда
сжатый воздух по питательной магистрали 3 подводится к крану ма-
185
шиниста 4; с помощью этого крана может производиться торможение,
отпуск тормозов и перекрыта.
Торможение происходит при установке крана машиниста в поло-
жение I, когда питательная магистраль 3 сообщается с магистралью
5, по которой сжатый воздух проходит в тормозной цилиндр 6, и, пе-
ремещая поршень, приводит в движение рычажную передачу 8, 9,
прижимающую тормозную колодку 10 к ободу колеса. Процесс тор-
можения происходит непрерывно, пока в тормозном цилиндре поддер-
живается давление воздуха.
Отпуск тормоза (прекращение нажатия колодок на обод колеса)
произойдет в том случае, когда кран машиниста будет переведен в
положение 111. Тогда воздух из магистрали 5 и тормозных цилинд-
ров 6 выйдет в атмосферу, а пружины 7 передвинут поршень тормоз-
ного цилиндра и соединенную с ним рычажную передачу 9 и, следо-
вательно отведут тормозную колодку 10 от колеса.
При регулировании торможения или отпуска тормозов применяют
перекрытие крана машиниста (перекрышу), т. е. устанавливают его
в положение 11, при котором источник сжатого воздуха разобщается
с тормозными цилиндрами.
Недостатком прямодействующих неавтоматических тормозов яв-
ляется неавтоматичность их действия, из-за чего в случае обрыва
поезда, даже при торможении, сжатый воздух выйдет в атмосферу,
а тормоза немедленно отпустятся.
Более совершенным является непрямодействующий
автоматический тормоз, применяемый в пассажирских
поездах. Этот тормоз (рис. 157) имеет то же оборудование, что и рас-
смотренный выше.
Новым в этом тормозе является наличие воздухораспределителя
6 и запасного резервуара 8.
В настоящее время все пассажирские локомотивы и большинство
пассажирских вагонов оборудованы воздухораспределителями усл.
№ 292.
В поезде с отпущенными тормозами кран машиниста, переведен-
ный в положение /, сообщает главный резервуар с магистралью, в ко-
186
торой устанавливается и постоянно поддерживается давление воздуха
(5—5,5)105 Па. При таком давлении воздухораспределитель с помо-
щью имеющегося в нем поршня с золотником соединяет магистраль
с запасным резервуаром, а тормозной цилиндр — с атмосферой. За-
пасной резервуар заряжается воздухом, а тормоза остаются отпущен-
ными, так как пружина; находящаяся в тормозном цилиндре, через
рычажную передачу оттягивает колодки от колес (рис. 157, а).
При торможении поезда кран машиниста 4 устанавливают в поло-
жение III, при котором магистраль 5 отключается от главного резер-
вуара 2 и сообщается с атмосферой. При уменьшении давления в ма-
гистрали 5 поршень с золотником воздухораспределителя 6 переме-
щается и сообщает запасной резервуар 8 с тормозным цилиндром 7.
В этом случае сжатый воздух, поступая в тормозной цилиндр, пере-
мещает поршень и через связанную с ним рычажную передачу при-
жимает колодки к колесам — происходит торможение (рис. 157, б).
Для последующего отпуска тормозов и новой зарядки запасного
резервуара давление в магистрали необходимо вновь поднять до
(5—5,5)105 Па. В этом случае кран машиниста ставят в положение
/ (отпуск и зарядка), как описано выше.
Рассматриваемый тормоз является автоматическим, так как при
разрыве поезда и разъединении межвагонных соединительных рука-
вов магистрали, а также при открытии стоп-крана 9 давление воздуха
1S7
в магистрали резко падает и тормоз приходит в действие. Недостаток
тормозов этого типа — их непрямодействие. В процессе торможения
запасные резервуары не пополняются сжатым воздухом из магистра-
ли, поэтому при длительном торможении давление воздуха в тормоз-
ных цилиндрах и запасном резервуаре постепенно уменьшается,
т. е. происходит истощение тормоза.
Прямодействующий автоматический тор-
моз применяют в грузовых поездах (на локомотивах и вагонах).
Такой тормоз отличается от непрямодействующего автоматического
тормоза главным образом конструкцией воздухораспределителя и
крана машиниста. Принцип действия и устройство этого тормоза по-
нятны из рис. 158.
Воздухораспределитель соединен с тормозной магистралью ТМ
запасным резервуаром ЗР и тормозным цилиндром ТЦ. В корпусе 4
находятся: главный поршень 5 с пустотелым штоком 6, отпускная
пружина 7, тормозной клапан 8, уравнительный поршень 9, режимная
пружина 10, обратный питательный клапан 11.
При зарядке тормозов воздух поступает в магистральную каме-
ру МК, в рабочую камеру РК и через клапан 11 в запасной резер-
вуар ЗР.
При торможении с помощью крана машиниста 3 понижается дав-
ление в магистрали и в камере МК, в то время как в камере РК оно
остается неизменным. Поршень 5 перемещается вправо, и клапан 8,
Рис. 158. Схема прямодействующего автоматического тормоза
188
упираясь в хвостовик поршня 9, открывается, соединяя, таким обра-
зом, через камеру ТК запасной резервуар ЗР с тормозным цилиндром
ТЦ. Когда давление на поршень 5 со стороны камер МК и РК вырав-
няется, этот поршень остановится.
В связи с увеличением давления в камере ТК поршень 9 начинает
перемещаться, сжимая пружину 10. Когда клапан 8 сядет на свое сед-
ло по штоку 6, повышение давления в камере ТК и в тормозном ци-
линдре прекратится. Поршень 9 остановится при равенстве давлений
на него воздуха со стороны камеры ТК н пружины 10. Если вследст-
вие утечек из тормозного цилиндра понизится давление воздуха в ка-
мере ТК, то большим давлением пружины 10 поршень 9 передвинется
влево и откроет клапан 8. Тормозной цилиндр пополнится воздухом
из запасного резервуара.
В случае длительного торможения на затяжных спусках рассмат-
риваемый тормоз не истощается, так как связь между главным ре-
зервуаром и тормозным цилиндром постоянно сохраняется.
Для отпуска тормозов кран машиниста ставят в положение, сооб-
щающее главный резервуар с магистралью. Воздух поступает в каме-
ру МК воздухораспределителя, в результате чего давление в ней
уравнивается с давлением в камере РК, пустотелый стержень 6 пе-
редвигается влево, открывая выход воздуху из тормозного цилиндра
через камеру ТК в атмосферу Ат и освобождая клапан 8, который
под действием пружины разобщает запасной резервуар с тормозным
цилиндром.
Принятый на дорогах СССР воздухораспределитель усл. № 270
обеспечивает три режима торможения: груженый, средний и порож-
ний. Предварительной установкой рукоятки воздухораспределителя
на соответствующий режим достигается различная сила йажатия
колодок в зависимости от степени загрузки вагонов. Благодаря это-
му устраняется возможность заклинивания колес порожних вагонов
и вместе с тем обеспечивается более эффективное торможение груже-
ных вагонов.
Недостатком пневматических тормозов является неодновременное
действие, вызываемое низкой скоростью распространения в длинных
поездах тормозной или отпускной волны. Вначале затормаживаются
ближайшие от локомотива вагоны. На них набегают и давят более
отдаленные вагоны. И наоборот, при отпуске тормозов задние вагоны
движутся, будучи еще заторможенными. Все это приводит к возник-
новению в поезде при его движении дополнительных растягивающих
и сжимающих сил, отрицательно действующих на сцепные приборы
вагонов.
Для устранения этого недостатка на электропоездах и в пасса-кир-
ских поездах применяют электропневматические тор-
моза. Они отличаются от пневматических дополнительным электро-
воздухораспределителем и электрооборудованием.
Принцип действия электропневматического тормоза можно про-
следить по схеме, приведенной на рис. 159. При торможении кран ма-
шиниста 5 замыкает контакты, и электрический ток от аккумулятор-
ной батареи воздействует на электромагнитные катушки тормозного
М
3 и отпускного 4 вентилей электровоздухораспределителя. Под дейст-
вием тока катушки намагничиваются и притягивают якоря-клапаны
к своим сердечникам, в результате этого отпускной вентиль 4 разоб-
щает тормозной цилиндр 6 с атмосферой, а вентиль 3 сообщает запас-
ной резервуар 8 с тормозным цилиндром, и тормоза приходят в дей-
ствие.
При отпуске тормозов кран машиниста размыкает контакты про-
водов, питающих электровоздухораспределитель. Вследствие этого
к электромагнитным вентилям 3 и 4 ток не подходит, и якоря-кла-
паны под действием пружин отпадают, при этом вентиль 3 разобщает
тормозной цилиндр 6 с запасным резервуаром, а вентиль 4 сообщает
его с атмосферой. Если кран машиниста стоит в положении «пере-
крыта», обесточивается тормозной вентиль 3 и остается под напря-
жением отпускной вентиль 4, в результате чего в тормозном цилинд-
ре устанавливается необходимое давление воздуха.
Зарядка запасного резервуара 8 из воздушной магистрали 7 про-
исходит через воздухораспределитель (тройной клапан). В системе
электропневматического тормоза сохраняется в качестве резервного
обычный пневматический автоматический тормоз. Он приходит в дей-
ствие при разрыве поезда и в случае неисправности электропневма-
тического тормоза. Чтобы не допустить пополнения тормозного ци-
линдра одновременно от воздухораспределителя 1 и электровоздухо-
распределителя, предусмотрен переключательный клапан 2.
Таким образом, в электропневматическом тормозе, как и в других,
торможение осуществляется сжатым воздухом, однако благодаря элект-
рическому управлению оно происходит одновременно по всему соста-
ву и значительно быстрее. Поэтому тормозной путь поезда с электро-
пневматическими тормозами меньше, чем с обычными пневматическими
тормозами, что особенно важно при высоких скоростях движения.
Торможение может быть служебным и экстренным. В обычных ус-
ловиях машинист применяет служебное торможение, при котором
190
давление в главной магистрали понижается ступенями на величину
не более 1,5-105 Па. Такой режим торможения обеспечивает плавное
уменьшение скорости поезда и позволяет остановить его в заранее
предусмотренном месте. Для немедленной остановки поезда приме-
няют экстренное торможение, которое происходит в результате быст-
рого и полного выпуска воздуха из магистрали, что создает наиболь-
шую тормозную силу.
Экстренное торможение может производиться краном машиниста
или краном экстренного торможения (стоп-краном), установленным
во всех пассажирских и частично грузовых вагонах.
70. ПОНЯТИЕ О СИЛАХ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ВАГОН
Вагон, находясь в покое или в движении, испытывает воздействие раз-
личного рода усилий. В первом случае имеет место статическая на-
грузка в виде массы груза и тары вагона. Кроме того, вагон может ис-
пытывать нагрузки от падающего груза, от работы виброрыхлитель-
ных, нагрузочных и очистных машин, а также при разгрузке на ва-
гоноопрокидывателях. Все эти силы могут достигать значительной ве-
личины и поэтому учитываются при разработке конструкции вагонов.
Однако еще большие нагрузки воздействуют на вагон, как и на
локомотив, при движении, особенно при перемещении с большой
скоростью по кривым участкам пути и различным уклонам профиля
(см. главу 16). Дополнительные усилия возникают также при маневро-
вой работе, трогании поезда с места и торможении. Эти виды нагру-
зок называются динамическими; они представляют собой растягиваю-
щие и сжимающие усилия, передающиеся через автосцепку на раму
и кузов вагона.
При движении поезда по рельсовым стыкам, стрелочным перево-
дам и другим неровностям пути, а также от воздействия деформации
пути на рессорное подвешивание вагон испытывает сложные верти-
кальные динамические нагрузки, которые также учитываются при
расчете деталей вагона на прочность.
Практически на движущийся вагон действуют одновременно не-
сколько или все рассмотренные силы. Поэтому расчет элементов кон-
струкции вагона производится с учетом наиболее неблагоприятного
сочетания указанных сил.
Глава 19 ВАГОННОЕ ХОЗЯЙСТВО
71. ВИДЫ РЕМОНТА ВАГОНОВ. СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
ВАГОННОГО ХОЗЯЙСТВА
Основное назначение вагонного хозяйства — обеспечение перевозки
пассажиров и грузов, содержание вагонов в исправном состоянии,
подготовка их к перевозкам, обслуживание пассажирских поездов и
рефрижераторных вагонов в пути следования. Важнейшим требова-
нием при этом является обеспечение безопасности движения.
191
Для бесперебойной эксплуатации вагонного парка и содержания
его в исправном состоянии установлена система осмотра и ремонта
вагонов, включающая текущий безотцепочный и отцепочный ремонт,
техническое обслуживание, техническую ревизию и профилактический
ремонт.
Деповской и заводской ремонты вагонов производят периодически
в соответствии с установленными межремонтными сроками для каж-
дого типа вагонов. Так, например, платформы и крытые вагоны посту-
пают в деповской ремонт ежегодно, а в заводской ремонт — через 10
лет после постройки или предыдущего заводского ремонта. Цельно-
металлические пассажирские вагоны направляются на заводской
ремонт раз в 4 года, а на деповской ремонт — 1 раз в год.
К основным сооружениям и устройствам вагонного хозяйства,
обеспечивающим исправное содержание вагонного парка, относятся:
вагонные депо, пункты подготовки вагонов к перевозкам, пункты тех-
нического обслуживания, механизированные пункты текущего отце-
почного ремонта, автоконтрольные пункты, вагоноколесные мастер-
ские, контейнерные депо и мастерские, перестановочные пункты, пунк-
ты экипировки и технического обслуживания рефрижераторных ва-
гонов, технические станции, резервы проводников и конторы, обслу-
живающие пассажирские поезда.
Вагоноремонтные заводы являются промышлен-
I ыми предприятиями и предназначены для заводского ремонта ваго-
1 ов, модернизации их, изготовления запасных частей и формирова-
ния колесных пар.
Заводы, как правило, специализируются на ремонте одного типа
вагонов Они размещаются с учетом обслуживания определенных рай-
(нов сети железных дорог и концентрации в этих районах преимущест-
венного типа вагонов с тем, чтобы сократить время на пересылку их
в ремонт.
Вагонные депо с соответствующими ремонтно-заготови-
тельными цехами (рис. 160) относятся к линейным предприятиям ва-
гонного хозяйства железных дорог и предназначены для деповского
периодического и текущего отцепочного ремонтов вагонов, изготов-
ления и ремонта запасных частей для пунктов технического обслу-
живания и безотцепочногр ремонта вагонов в пределах прикреп-
ленных к депо участков.
Вагонные депо подразделяются на грузовые, пассажирские и реф-
рижераторные. При небольшом объеме ремонта они могут быть сме-
шанными (для пассажирских и грузовых вагонов).
Депо имеют следующие основные подсобно-заготовительные участ-
ки: сборочный, колесно-тележечный, механический, автосцепки и ав-
тормозов, роликовых подшипников и букс, баббитозаливочный, ма-
лярный, кузнечно-рессорный, деревообрабатывающий, электросвар-
ки, электроучасток в пассажирских и рефрижераторных депо, ди-
зельно-холодильный в рефрижераторных депо и некоторые отделения
(кровельно-малярное, инструментальное, складских помещений, кон-
цепропиточное для подготовки и регенерации подбивочно-смазочных
материалов, для ремонта крышек люков и дверей полувагонов и др ).
192
Проектирование и строитель-
ство новых и реконструкция су-
ществующих депо осуществляются
с учетом максимальной механиза-
ции и автоматизации производст-
венных процессов. В вагонном де-
по Московка Западно-Сибирской
магистрали организован ремонт
грузовых вагонов на поточно-кон-
вейерных линиях. Весь ремонт,
начиная с разборки и кончая сбор-
кой и испытанием, выполняется с
помощью механизмов. Метод нова-
S 1-J
Рис. 160. Схема размещения уст-
ройств вагоноремонтного депо:
/ — депо; 2 — мастерские; 3—> парк колес-
ных пар; 4 — деревообрабатывающий цех;
5 — склад леса; 6 — склад угля; 7 — конце-
пропиточная и регенерационная
торов Московки внедрен во многих вагонных депо.
В целях повышения производительности труда, сокращения про-
стоя вагонов в ремонте, а также увеличения съема продукции с про-
изводственных площадей вагонные депо специализируются, как
правило, для ремонта одного-двух типов вагонов. Новые депо для
грузовых вагонов рассчитываются на ремонт б—10 тыс. вагонов в
год. Они располагаются в основном на сортировочных станциях и в
пунктах массовой подготовки вагонов к перевозкам.
Депо для ремонта и содержания пассажирских вагонов размеща-
ются в пунктах, где приписано не менее 1000 вагонов.
Пункты подготовки вагонов к перевозкам
предназначаются для производства текущего ремонта и подготовки
вагонов под перевозку грузов, с тем чтобы не допускать задержек
поездов и отцепок вагонов в пути следования. Размещаются эти пунк-
ты, как правило, в местах массовой погрузки и выгрузки грузов^
В зависимости от типа подготавливаемых вагонов различают пунк-
ты подготовки полувагонов и платформ, пункты комплексной подго-
товки крытых и изотермических вагонов, промывочно-пропарочные
станции и пункты подготовки цистерн.
Пункты технического обслуживания (ПТО)
вагонов размещаются на сортировочных и пассажирских станциях
для выявления и устранения технических неисправностей вагонов в
формируемых и транзитных поездах и обеспечения максимально воз-
можных пробегов поездов без остановок.
Пункты контрольно-технического обслу-
живания вагонов организуются для выявления и устранения тех-
нических неисправностей вагонов, угрожающих безопасности дви-
жения, на участковых станциях, где производится смена локомоти-
вов, и станциях, предшествующих перегонам с затяжными спус-
ками.
Механизированные пункты текущего от-
це п о ч н о го ремонта вагонов располагаются на крупных
сортировочных станциях, как правило, в подгорочных парках или в
пунктах массовой погрузки и выгрузки вагонов.
Автоконтрольные пункты (АКП) предназначаются
для ремонта и обслуживания автотормозов в поездах, а также для ре-
7 Зак. 7
193
монта воздухораспределителей и другого автотормозного оборудова-
ния в специально оборудованных мастерских. Оборудуются они ком-
прессорными установками и воздухосборниками и имеют воздухораз-
водящую сеть в парках станции. АКП размещаются на сортировочных
и крупных участковых станциях.
Вагоноколесные мастерские производят ремонт
колесных пар в основном со сменой элементов (осей, колес) и разме-
щаются в районах расположения вагонных депо.
Контейнерные депо и мастерские размещают-
ся в районах концентрации контейнеров и предназначены для годо-
вого и капитального ремонта их.
Перестановочные пункты обеспечивают переста-
новку грузовых и пассажирских вагонов с колеи СССР на колею дру-
гих стран. Здесь происходит смена тележек: вагоны поднимаются на
домкратах, затем выкатываются тележки одной колеи и подкатыва-
ются тележки другой колеи. Для предупреждения схода тележек на
перестановочных путях укладываются контррельсы. Размещаются
эти пункты на пограничных станциях.
Пункты экипировки и технического обслу-
ж и в а н и я рефрижераторных вагонов служат для заправки рефри-
жераторных вагонов топливом, маслом, водой, соляным раствором,
хладагентом (фреоном, аммиаком) и другими материалами.
В пунктах технического обслуживания производится периодичес-
кий профилактический осмотр, регулировка аппаратуры и ремонт
рефрижераторных вагонов.
Технические станции (см. рис. 201) и пункты экипи-
ровки пассажирских вагонов предназначаются для экипировки и тех-
нического обслуживания их при подготовке в рейс (снабжение водой,
топливом, постельными принадлежностями, продуктами, наружная
и внутренняя уборка вагонов с обмывкой и санитарной обработкой).
Технические станции и пункты экипировки располагаются в пунктах
формирования пассажирских составов и приписки большого коли-
чества пассажирских вагонов. Технические станции имеют ремонтно-
экипировочное депо с соответствующими устройствами для экипиров-
ки и текущего ремонта пассажирских вагонов.
Резервы проводников и конторы обслужи-
вания с прачечными выполняют работу по обслуживанию пасса-
жирских поездов и размещаются в пределах технических станций,
готовящих пассажирские поезда в рейс.
72. ТЕКУЩЕЕ СОДЕРЖАНИЕ ВАГОНОВ
Основным условием обеспечения исправного состояния вагонного
парка в эксплуатации является высококачественное выполнение пе-
риодического (ежегодного) ремонта вагонов в депо. Однако все воз-
растающая интенсивность эксплуатации вагонов требует усиления
контроля за техническим состоянием и качеством ремонта вагонов в
пунктах технического обслуживания и пунктах подготовки их к пере-
возкам. При этом должны быть выявлены и устранены все неисправ-
194
ности в вагонах за время стоянки поезда, предусмотренной графиком
движения.
С целью механизации производственных процессов и повышения
производительности труда пункты технического обслуживания на
сортировочных станциях оборудуются громкооповестительной связью,
электросварочными линиями, воздухопроводной сетью, центра-
лизованной подачей смазки в парки станции по специальным масло-
проводам, устройствами централизованного ограждения составов и
опробования тормозов.
В крупных пунктах применяются специальные передвижные ре-
монтные тележки, оборудованные подъемными средствами для смены
неисправных подшипников, производства сварочных работ, отсоса
из букс загрязненной смазки и подачи свежей. На этих тележках на-
ходится также необходимый запас материалов, запасных частей и
инструмента для ремонта вагонов. Многие пункты технического об-
служивания оборудованы специальными тоннелями под путями
станций для транспортировки запасных частей и материалов на меж-
дупутья, где производится текущий ремонт вагонов.
Правильная организация осмотра и текущего безотцепочного ре-
монта вагонов в поездах обеспечивается технологическим процессом,
разрабатываемым для каждой станции.
Большое значение для текущего содержания вагонов имеет созда-
ние на дорогах пунктов комплексной подготовки вагонов к перевоз-
кам. Они специализируются на ремонте крытых и изотермических ва-
гонов, полувагонов и платформ, цистерн. Эти пункты оборудуются
высокопроизводительной технологической оснасткой: козловыми кра-
нами, портальными машинами для правки и ремонта кузовов полува-
гонов, машинами для внутренней промывки крытых вагонов, элект-
росварочным и подъемно-транспортным обрудованием, электроле-
бедками для передвижения вагонов и др.
На многих сортировочных станциях, как правило в подгорочных
парках для текущего ремонта вагонов с отцепкой, имеются механизи-
рованные пункты ремонта (МВРП), которые оснащены козловыми или
мостовыми кранами, портальными машинами типа «Донбасс» для
правки и ремонта металлических частей кузова полувагонов, техно-
логической оснасткой для ремонта тормозов, автосцепки, произ-
водства электросварочных и кузовных работ. Механизированные пунк-
ты имеют минимально необходимые подсобно-заготовительные цехи,
в том числе для текущего ремонта колесных пар.
В связи с тем что в последнее время согласно ПТЭ на дорогах соз-
даются специальные пункты комплексной подготовки вагонов к пе-
ревозкам с соответствующими устройствами для1 ремонта вагонов
определенного типа, строительство механизированных пунктов
(МВРП) в подгорочных парках сокращено.
В целях недопущения попадания неисправных вагонов в сформи-
рованные поезда в пунктах технического обслуживания внедряется
утвержденный Главным управлением вагонного хозяйства типовой
технологический процесс, которым определена строгая система ра-
боты осмотрщиков вагонов и ремонтных бригад.
у*
195
Рнс 161 Структурная схема ПОНАБ:
KI, К2 — напольные камеры с болометрами, П!,
П2 -*• магнитные педали, Б/7 — блок пНтання БУ —
блок усилителей, БА — блок автоматики. АПД —
аппаратура передали данных Т — телефонные ап-
параты Р регистратор, ИП — информационная
приставка
При этом в парке прибытия производится контроль технического
состояния вагонов для выявления неисправностей вагонов, требую-
щих отцепочного и безотцепочного ремонта. В сортировочном парке
осуществляется контроль технического достояния вагонов с целью
выявления повреждений, происщедших в процессе маневровой ра-
боты, и недопущения пропуска в парк отправления неисправных ва-
гонов, требующих отцепочного ремонта. В сортировочном парке на
специально выделенных путях производится текущий ремонт ваго-
нов; сюда направляются неисправные вагоны, выявленные в парке
прибытия.
В парке отправления выполняется основная работа по устране-
нию без отцепки от состава всех неисправностей вагонов, обнаружен*
ных осмотрщиками в парках прибытия и сортировочном; здесь же
производится ремонт и опробование тормозов с выдачей машинисту
справки о количестве включенных тормозов и их исправности.
Для контроля за техническим состоянием вагонов в пути следова-
ния поездов организуются специальные пункты на путевых переез-
дах с освещением ходовых частей прожекторами. За техническим
состоянием вагонов наблюдают специально осмотрщик и обученный
переездной сторож, которые при обнаружении неисправностей при-
нимают меры к остановке поезда. Кроме этого, для обнаружения грею-
щихся букс на перегонах устанавливаются специальные автомати-
ческие приборы (ПОНАБ) (рис. 161), принцип работы которых состо-
ит в следующем.
На посту, расположенном на расстоянии от 2 до 10 км* от вход-
ного сигнала станции, устанавливается соответствующая аппаратура.
Напротив поста размещается напольное оборудование. При проходе
первого колеса поезда над магнитной педалью П1 открываются заслон-
* В случае обнаружения перегретой буксы поезд сможет остановиться в
пределах станции.
196
ки болометров — полупроводниковых приборов с инфракрасной оп-
тикой, чувствительных к тепловому излучению букс. Болометры
«осматривают» буксы и вырабатывают электрические сигналы, ампли-
туда которых пропорциональна температуре буксы. Эти сигналы пос-
ле усиления в БУ передаются в ячейки памяти блока автоматики БА.
При проходе колеса поезда над педалью П2 автоматически дается ко-
команда на считывание информации из ячеек памяти и формируются
сигналы счета осей.
Решающее устройство блока автоматики при обнаружении пере-
гретой буксы (температурой выше 100° С) вырабатывает электричес-
кий сигнал, который поступает в аппаратуру передачи данных АПД.
Отсюда сигналы передаются в регистратор Р, который устанавли-
вается в помещении ПТО или дежурного по станции (ДСП). Регистра-
тор с помощью электромеханических импульсных счетчиков выдает
информацию о количестве перегретых букс и их расположении с ука-
занием стороны поезда.
После прохода поезда заслонки болометров закрываются и прибор
возвращается в исходное положение.
СООРУЖЕНИЯ И УСТРОЙСТВА
СИГНАЛИЗАЦИИ И СВЯЗИ
Глава 20 СИГНАЛИЗАЦИЯ
73. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОМАТИКЕ И ТЕЛЕМЕХАНИКЕ
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Железнодорожный транспорт СССР оснащен совершенными устройст-
вами и системами для автоматического и телемеханического управле-
ления различными производственными процессами во всех службах
и хозяйствах железных дорог: электронно-вычислительными машина-
ми, системами телеуправления тяговыми подстанциями электрифици-
рованных железных дорог, пунктами водоснабжения и другими уст-
ройствами, комплексом устройств для автоматизации процессов об-
служивания пассажиров на вокзалах, автоматикой в локомотивном и
вагонном хозяйствах и др.
Устройства и системы автоматики и телемеханики, применяемые
в разных отраслях железнодорожного хозяйства, описаны в соответ-
ствующих главах учебника.
В настоящем разделе рассмотрена важнейшая группа всего комплек-
са устройств автоматики и телемеханики железных дорог — устрой-
ства сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ).
Движение поездов по железным дорогам осуществляется в усло-
виях непрерывно изменяющейся обстановки. В связи с этим требует-
ся быстрая передача на расстояние различных приказов и извещений
197
локомотивным бригадам и другим работникам, связанным с движе-
нием поездов, о разрешении или запрещении движения, об ограниче-
нии скоростей и др. С этой целью применяют железнодорожную сиг-
нализацию. Станции оборудуют устройствами централизации для
управления из одного пункта стрелками и сигналами. Устройства путе-
вой блокировки применяют на перегонах для регулирования движе-
ния поездов с разграничением их по условиям безопасности.
Все устройства СЦБ условно подразделяют на две группы: устрой-
ства СЦБ на перегонах и устройства СЦБ на станциях.
74. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ СИГНАЛОВ
Сигнализация на железных дорогах служит для обеспечения безопас-
ности движения, а также для четкой организации движения поездов
и маневровой работы.
Сигналом называется условный видимый или звуковой знак, с
помощью которого подается определенный приказ. Сигнал является
приказом. Работники железнодорожного транспорта должны исполь-
зовать все возможные средства для выполнения требования сигнала
(ПТЭ, п. 6.1). На железнодорожном транспорте под словом сигнал
обычно понимают и сигнальный прибор, и его сигнальное показание.
Применяемые на транспорте сигналы (рис. 162) по способу их вос-
приятия классифицируют на видимые и звуковые.
Видимые сигналы выражаются цветом, формой, положением
и числом сигнальных показаний. Достоинством видимых сигналов яв-
ляется то, что они могут быть переданы на расстояния, большие, чем
обычно подаются звуковые сигналы.
Звуковые сигналы выражаются числом и сочетанием звуков
различной продолжительности. Значение их днем и ночью одно и то
же. Для подачи звуковых сигналов служат свистки локомотивов, мо-
торвагонных поездов и дрезин, ручные свистки, духовые рожки, си-
рены, гудки и петарды. Звуковые сигналы подают по возможности так,
чтобы не создавать шума, особенно в населенных пунктах. Поэтому
они слышны обычно на сравнительно небольшие расстояния. Пода-
ча многих звуковых сигналов требует непременного участия чело-
века.
По времени применения видимые сигналы подразделяют на днев-
ные, подаваемые в светлое время суток и сигнализирующие положе-
нием или цветом окраски сигнальной установки; ночные, сигнализи-
рующие огнями установленных цветов и подаваемые в темное время
суток; круглосуточные, подаваемые одинаково как в светлое, так и в
темное время суток и сигнализирующие цветом и числом огней, а так-
же светящимися буквами, цифрами и др.
Для подачи видимых сигналов применяют различные сигнальные
приборы. Виды и назначение этих приборов, их сигнальные показа-
ния, места установки и порядок пользования определены ПТЭ и Инст-
рукцией по сигнализации на железных дорогах Союза ССР.
Видимые сигналы в зависимости от сигнальных приборов, которы-
ми их подают, классифицируют на постоянные (светофоры, устанав-
198
видимые
| Дневные
Ночные
Постоянные
Переносные
щиты
флаги
фонари
| Светофоры |
входные
выходные
проходные
Сигналы
' ..'I."
Звуковые
Кругласуточ
ные
—...X "—
Поездные
флаги
диски
фонари
предупредительные
маневровые
горочные
заградительные
t маршрутные повторительные
прикрытия С- локомотивные
Ручные
*• флаги
— диски
* фонари
Сигнальные
указатели
Сигнальные
знаки
—Наршрутные
Стрелочные
- Путевого
заграждения
^Гидравличе-
ских колонок
— Опустить
токоприемник
— Перегрева 5укс
—Предельные столбики
—Граница станрии,-
— С-подача свистка
--начало опасного мевта
--Коней, опасного места
--Начало толкания
--Конец толкания
-Проводник.
— Поднять токоприемник
--Внимание1 токораздел
—коней, контактной
подвески и др
Рис. 162. Классификация сигналов
ливаемые в определенных местах железнодорожного пути, и локо-
мотивные сйетофоры); переносные (щиты, флаги, фонари на шестах,
предназначенные для временного ограждения тех или иных участ-
ков пути и подвижного состава); ручные (флаги, диски, фонари,
посредством которых подают на поезда различные команды и ука-
зания). Кроме того, видимые сигналы могут подаваться сигнальными
указателями и сигнальными знаками.
Сигнальные указатели (маршрутные, стрелочные, путевого заграж-
дения, гидроколонок, перегрева букс и «Опустить токоприемник»)
извещают о положении определенных устройств — стрелок, гидроко-
лонок и др.
Сигнальные знаки подразделяют на постоянные (предельные стол-
бики, «Поднять токоприемник», «Внимание! — токораздел», границы
станций и др.), предупредительные («С» — свисток, «Начало толка-
ния», «Конец толкания» и др.) и временные, устанавливаемые в мес-
тах неисправности контактной сети, не допускающие прохода элект-
роподвижного состава с поднятым токоприемником, и на участках,
где работают снегоочистители. Сигнальные знаки требуют от машини-
ста локомотива определенного действия (например, «Поднять токо-
приемник») или сообщают ему определенную информацию («Начало
опасного места» и др.). Каждый сигнальный знак в отличие от све-
тофоров и сигнальных указателей, имеющих два и более показаний,
имеет всегда только одно сигнальное значение. Сигнальные знаки от-
личаются и тем, что не имеют собственных источников света, поэтому
199
их размещают так, чтобы при приближении поезда они освещались
прожектором. Для лучшей видимости некоторые сигнальные знаки
оборудованы отражателями. В качестве постоянных сигналов на же-
лезных дорогах применяются светофоры. На некоторых участках до
замены светофорами сохраняются семафоры.
Постоянные сигналы по назначению делят на основные и предупре-
дительные. Основные сигналы ограждают станции и блок участки на
перегонах и подают сигналы, которые разрешают или запрещают дви-
жение поездов по этим пунктам или участкам. Предупредительные
сигналы извещают о приближении к основным сигналам и о их пока-
зании.
Основные сигналы в свою очередь в зависимости от назнач"ния под-
разделяются на в х о д н ы е, ограждающие станции со стороны при-
легающих перегонов и служащие для разрешения или запрещения
поезду следовать на станцию; выходные, разрешающие или запре-
щающие поезду отправиться со станции на перегон; проходные,
расположенные на перегоне и разрешающие или запрещающие по-
езду проследовать на ограждаемые ими участки; маршрутные —
для разрешения или запрещения поезду проследовать из одного райо-
на станции в другой, прикрытия — для ограждения мест пере-
сечений в одном уровне железных дорог с другими железными доро-
гами, трамвайными путями и троллейбусными линиями, а также раз-
водных мостов Светофоры, кроме того, применяются в качестве манев-
ровых, горочных, повторительных, заградительных и локомотивных.
Основными сигнальными цветами на транспорте являются красный,
желтый и зеленый Их выбор не случаен. Установлено, что при оди-
наковой силе света красный огонь лучше виден и искажается мень-
ше, чем другие огни Поэтому он принят в качестве сигнала останов-
ки. Желтый огонь близок к красному, виднее зеленого разрешает дви-
жение и требует снижения скорости. В тумане желтый огонь приобре-
тает красноватый оттенок, и благодаря этому его ошибочно не вос-
принимают как зеленый огонь, который разрешает движение с уста-
новленной скоростью.
Кроме названных, применяют синий, лунно-белый, прозрачно-
белый и молочно-белый сигнальные огни. Синий огонь используют
как запрещающий маневровый сигнал. На проходных светофорах,
расположенных на затяжных подъемах, допускается установка ус-
ловно-разрешающего сигнала — щита с отражательным знаком в ви-
де буквы Т. Он разрешает машинисту грузового поезда с особой бди-
тельностью и готовностью немедленно остановить поезд, если встре-
тится препятствие для дальнейшего движения проследовать свето-
фор с красным огнем со скоростью не более 20 км/ч. Лунно-белый
огонь применяют как разрешающий маневровый и как пригласитель-
ный на входных, выходных и маршрутных светофорах. Пригласи-
тельный сигнал используют при неисправности устройств СЦБ, а
прозрачно-белый — в ручных фонарях, поездных сигналах, указа-
телях гидроколонок и как контрольный огонь некоторых сигналов.
Молочно-белый огонь применяют в стрелочных указателях и указа-
телях путевого заграждения.
200
75. УСТРОЙСТВО СВЕТОФОРОВ
Основным сигнальным прибором на железнодорожном транспорте яв-
ляется светофор — оптический прибор, сигнализирующий днем и
ночью цветом одного или нескольких огней.
Светофоры подразделяют на линзовые и прожекторные. Линзовые
светофоры бывают мачтовые (рис. 163, а), состоящие из металли-
ческой или железобетонной мачты и укрепленной на ней головки с
линзовыми комплектами, консольные или мостиковые (рис. 163, б),
у которых головки подвешены над путями на консолях (мостиках) с
правой стороны по ходу поезда или над осью пути, и карликовые
(рис. 163, в), у которых светофорная головка без мачты укреплена не-
посредственно на фундаменте с небольшим наклоном по вертикали,
благодаря чему обеспечивается видимость сигнала с локомотива на
близком расстоянии. Относительно оси пути светофоры устанавлива-
ют в соответствии с требованиями габарита приближения строений.
Консольные светофоры применяют, если по условиям габарита нельзя
установить мачтовый светофор, а также на электрифицированных
дорогах, где опоры контактной сети мешают видимости сигналов. Кар-
ликовые светофоры устанавливают в узких междупутьях и применяют
в качестве маневровых и выходных с боковых путей.
Линзовый светофор (рис. 164) имеет для каждого огня отдельный
линзовый комплект с лампами 15—25 Вт при напряжении 12 В. Лин-
зовые комплекты размещены в светофорных головках таким образом,
что они отделены друг от друга перегородками, благодаря чему исклю-
чено появление ложного сигнального показания от горящей лампы
соседнего комплекта.
Головки имеют фоновые щитки для улучшения видимости сигналов
и козырьки, защищающие фонари от попадания грязи, снега, от сол-
1’пс 163. Типы линзовых светофоров:
ч — мачтовый; б — консольный; в — карликовый
201
860
Рис. 164. Устройство линзо-
вого светофора:
/ — корпус головки; 2 — козырек;
3 — фоновый щиток; 4 — мачта;
5 — внутренняя цветная линза;
6 — наружная бесцветная линза;
7 — рассеивающее стекло
нечных лучей и света локомотивных прожекторов (во избежание ис-
кажения сигнальных показаний). В линзовых комплектах светофо-
ров, установленных на кривых участках пути, имеются рассеиваю-
щие стекла. Они отклоняют лучи на 10 или 20° в горизонтальной пло-
скости в сторону кривой, благодаря чему сигнальные огни светофо-
ров видны в любых точках кривых на расстоянии не менее тормозного
пути.
Прожекторный светофор представляет собой мачту, на которой
укреплена светофорная головка с круглым фоновым щитом. Для по-
лучения трех различных сигнальных огней в головке светофора уста-
новлен светофильтр с тремя цветными стеклами, который передви-
гается прожекторным реле при пропускании через него тока прямой
или обратной полярности. Прожекторные светофоры по расходу элек-
троэнергии более экономичны, чем линзовые, но они менее надежны в
эксплуатации, поэтому при новом строительстве их не устанавливают.
В некоторых случаях используются еще семафоры — старые ме-
ханические сигнальные приборы. Семафор представляет собой решет-
чатую металлическую мачту с одним—тремя крыльями, управляемы-
ми на расстоянии с помощью проволочных тяг. В светлое время суток
семафор сигнализирует положением и числом крыльев, а в темное вре-
мя — цветными огнями.
76. МЕСТА УСТАНОВКИ И СИГНАЛЬНЫЕ ПОКАЗАНИЯ
ВХОДНЫХ И ВЫХОДНЫХ СВЕТОФОРОВ
Светофоры устанавливают у железнодорожных путей с правой
стороны по направлению движения поездов или над осью ограждае-
мого пути с учетом габарита приближения строений С. Причем раз-
202
мещают светофоры так, чтобы их показания нельзя было принять з;
сигналы, относящиеся к смежным путям.
Входные светофоры устанавливают от первого входного стрелочно
го перевода на расстоянии не ближе 50 м, считая от осгряка противо-
шерстного или предельного столбика пошерстного стрелочного пере-
вода. На электрифицированных участках входные светофоры устанав-
ливаются перед воздушными промежутками (со стороны перегона),
отделяющими контактную сеть перегонов от контактной сети станций,
т. е. так, что поезд, остановившийся у закрытого входного светофора,
получает питание от контактного провода перегона и, следовательно,
его трогание с места и дальнейшее движение будут обеспечены. Для
обеспечения безопасности движения поездов красные, желтые и зеле
ные огни светофоров входных, проходных, заградительных и при-
крытия на прямых участках пути днем и ночью должны быть отчет-
ливо различимы из кабины управления локомотива приближающе
гося поезда на расстоянии не менее 1000 м.
Минимальные расстояния видимости сигнальных огней завися?
от плана пути и местных условий.
В отдельных случаях допускается установка входных светофоре'
и с левой стороны путей.
Перед всеми входными и проходными светофорами устанавливают
предупредительные светофоры. На линиях, оборудованных автобло-
кировкой, каждый проходной светофор является предупредительным
по отношению к следующему. Расстояние между смежными светофо-
рами на линиях, оборудованных автоблокировкой с трехзначной сиг-
нализацией, должно быть не менее тормозного пути, определенного
для данного места при полном служебном торможении и максималь-
ной реализуемой скорости, но не более 120 км/ч для пассажирских
поездов и 80 км/ч для грузовых и, кроме того, должно быть не менее
тормозного пути при экстренном торможении с учетом времени, не-
обходимого для воздействия устройств автоматической локомотив-
ной сигнализации и автостопа на тормозную систему поезда. При этом
на участках, где видимость сигналов менее 400 м, а также на линиях,
вновь оборудуемых автоблокировкой, указанное расстояние должно
быть не менее 1000 м.
Показания входных светофоров на прямых участках пути днем л
ночью должны быть отчетливо различимы из кабины управления лс»
комотива приближающегося поезда на расстоянии не менее 1000 м,
на кривых участках — не менее 400 м, в сильно пересеченной местно-
сти — не менее 200 м. Выходные светофоры устанавливают у каж-
дого отправочного пути впереди места, предназначенного для стоян-'
ки локомотива отправляющегося поезда.
Показания выходных и маршрутных светофоров главных путей
должны быть отчетливо различимы на расстоянии не менее 400 м, а
боковых путей — не менее 200 м.
На рис. 165 приведена схема расстановки входных, предупре-
дительных и выходных светофоров на разъезде при автоблокировке.
Входные светофоры, по которым на станцию принимают нечетные по-
езда, обозначают буквой Н, предупредительные перед ними — НПС,
203
1т(неменееп>оом) Не менее 50м
ео*нЧ2
Не менее 50 м t„(ne менее том
. aoeeoib военно
НПС^-*Х>
3Нз^^
• красный ©нелепый О зеленый © лунно -Целый а зеленая Метящаяся полоса
Рис. I65. Схема расстановки входных, предупредительных и выходных свето-
форов
а со стороны прибытия четных поездов — соответственно Ч и ЧПО.
Выходные светофоры нечетного и четного направлений обозначают
соответственно буквами Н и Ч с указанием номера пути, к которому
они относятся.
Управление станционными светофорами полуавтоматического дей-
С(вия: открывает светофоры (включает разрешающие сигнальные
ci ни) дежурный по станции или поездной диспетчер, а закрываются
они (загорается красный огонь) автоматически от проходящих
поездов.
Разрешающие показания входных и выходных светофоров предус-
смотрены Инструкцией по сигнализации на железных дорогах Союза
ССР и различаются в зависимости от условий приема, пропуска или
отправления поездов (рис. 166).
Например, если на входном светофоре (рис. 166, а) горит один жел-
тый огонь, то это означает, что поезду разрешается следовать на стан-
i ию по главному пути с готовностью остановиться; выходной свето-
фор Н1 закрыт. Прием поезда с остановкой на боковом пути, на кото-
[ол уложены стрелочные переводы с крестовинами марки 1/9 или 1/11
Рис. 166. При-
меры сигналь-
ных показаний
входного, пре-
дупредительно-
го и выходного
светофоров
204
(допускают следование поездов на боковой путь со скоростью не бо-
лее 50 Км/ч), производят йо двум одновременно горящим желтым огням
входного светофора и красному огню на выходном. При приеме поез-
дов на боковые пути станции по стрелочным переводам с крестовинами
пологих марок (1/18 и 1/22) или отправлении поездов по таким же
переводам применяется сигнализация, разрешающая машинисту
вести поезд с повышенной скоростью.
Например, если входной и выходной стрелочные переводы боково-
го пути имеют крестовины марки 1/18, то поезд может проследовать
по боковому пути со скоростью не более 80 км/ч. В этом случае на
входном светофоре горят один зеленый мигающий и один желтый огни
и одна зеленая светящаяся полоса; выходной светофор открыт
(рис. 166, б).
В случаях применения стрелочных переводов с маркой крестови-
ны 1/22, допускающих движение на боковой путь со скоростью до
120 км/ч, на входном светофоре горит один зеленый мигающий и один
желтый огонь и две зеленые светящиеся полосы. Поезду разрешается
следовать на станцию со скоростью не более 120 км/ч на боковой
путь. Следующий светофор открыт и требует проследования его с
установленной скоростью (рис. 166, в).
77. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЕРЕНОСНЫХ, РУЧНЫХ, МАНЕВРОВЫХ,
ПОЕЗДНЫХ И ЗВУКОВЫХ СИГНАЛАХ
К переносным сигналам относятся щиты прямоугольной формы, окра-
шенные с обеих сторон в красный цвет или с одной стороны в красный,
а с другой — в белый цвет; щиты квадратной формы, окращенные
с одной стороны в желтый, а с другой — в зеленый цвет; фонари на
шестах с красным, желтым или зеленым огнем; красные или желтые
флаги на шестах. Применяются также переносные сигнальные знаки
«Начало опасного места», «Конец опасного места» и «С» — подача
свистка. Переносными сигналами ограждают препятствия на пути
следования поездов, места работ на перегонах и станциях, в необхо-
димых случаях подвижной состав на станционных путях, а также по-
езда, вынужденно остановившиеся на перегонах.
Для подачи ручных сигналов используют красный и желтый фла-
ги, фонари с красным, желтым, зеленым и прозрачно-белым огнями,
ручной красный и белый с черным окаймлением диски. Ручные сигна-
лы применяют при маневровой работе, опробовании тормозов поезда,
приеме, пропуске и отправлении поездов, встрече поездов путевыми,
мостовыми и тоннельными обходчиками; их используют также работ-
ники, обслуживающие поезда, и др. С помощью ручных сигналов
машинистам локомотивов либо предъявляют требование остановить
поезд, либо разрешают движение с установленной или пониженной
скоростью, либо требуют произвести пробное торможение или отпус-
тить тормоза и др.
При маневровой работе применяют:
маневровые светофоры, сигнализирующие лунно-белым огнем —
разрешение маневров и синим огнем — запрещение маневров;
205
горочные светофоры, имеющие несколько показаний, по которым
разрешается производить роспуск составов с сортировочных горок с
разными скоростями;
ручные и звуковые сигналы, посредством которых машинисту ма-
неврового локомотива подают команды «Вперед», «Назад», «Тише»,
«Стой».
Сигналами, применяемыми для обозначения поездов, локомотивов
и других подвижных единиц, являются фонари с прозрачно-белыми,
красными, желтыми огнями, красные и желтые флаги, красные
диски. Они служат для обозначения головы и хвоста поезда
и других подвижных единиц. Голову и хвост поезда обозначают
различно в зависимости от того, как происходит движение на однопут-
ном или по правильному пути двухпутного участка; по неправильно-
му пути двухпутного участка; следует поезд или одиночный локомо-
тив; движется поезд с локомотивом впереди или вагонами вперед и
т. д. По числу, цвету и расположению сигналов в голове и в хвосте
поезда, зная Инструкцию по сигнализации на железных дорогах
Союза ССР, можно днем и ночью ориентироваться в том, по какому
пути и как следует поезд.
Глава 21 УСТРОЙСТВА СЦБ НА ПЕРЕГОНАХ
78. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Главным назначением устройств СЦВ является регулирование дви-
жения поездов на перегонах, обеспечение безопасности движения и
необходимой пропускной способности.
На первых железных дорогах движение поездов осуществляли по
такому принципу — один поезд от другого, следующего в том же на-
правлении, отделяли промежутком времени. Между станциями не было
средств связи для передачи сообщений об отправлении и прибытии
поездов. При таком способе задержка поезда в пути создавала опас-
ность наезда на него следующего поезда. В дальнейшем, в связи с
ростом размеров движения, был принят принцип нахождения на пе-
регоне единственного поезда. Это потребовало применения связи меж-
ду станциями, ограничивающими данный перегон, для передачи све-
дений об отправлении и прибытии поездов, а в необходимых случаях
и для согласования очередности пропуска поездов по перегону.
Основным средством сигнализации и связи при движении поездов
в настоящее время является путевая автоматическая и полуавтомати-
ческая блокировки. На отдельных участках может применяться ав-
томатическая локомотивная сигнализация как самостоятельное сред-
ство сигнализации и связи.
На малодеятельных участках железных дорог и подъездных пу-
тях в качестве средств связи при движении поездов могут применять-
ся электрожезловая система и телефон, но при этих средствах обеспе-
чивается малая пропускная способность перегонов (16—20 пар поез-
206
дев в сутки на однопутных перегонах), так как много времени затра-
чивается на доставку машинистам поездов письменных документов
или жезлов, разрешающих занять перегон.
Применение путевой блокировки, особенно автоматической, дает
возможность обеспечить высокую пропускную способность перегонов
за счет деления их проходными сигналами на отдельные участки и
движения поездов по принципу единственного поезда на каждом участ-
ке пути. Безопасность движения обеспечивается тем, что устройства
путевой блокировки не допускают открытия сигнала для пропуска
поезда до тех пор, пока участок пути, огражденный этим сигналом,
занят другим поездом.
На станциях железнодорожных линий, оборудованных путевой
блокировкой, устанавливают выходные светофоры, и поезд отправ-
ляется по открытому показанию сигнала без затраты времени на вру-
чение машинисту особого разрешения. Благодаря этому сокращаются
стоянки поездов, увеличивается безопасность движения и возрастает
пропускная способность участков.
Наиболее совершенным средством регулирования движения по-
ездов является автоматическая блокировка, которую дополняют ав-
томатической локомотивной сигнализацией и автостопами. Кроме
указанных, к устройствам для регулирования движения поездов по
перегонам относятся автоматическая локомотивная сигнализация,
устройства диспетчерского контроля и переездная автоматическая
сигнализация с автошлагбаумами.
79. ПОЛУАВТОМАТИЧЕСКАЯ БЛОКИРОВКА
При полуавтоматической блокировке разрешением на занятие поез-
дом перегона служит разрешающее показание выходного или проход-
ного светофора. Полуавтоматической она называется потому, что часть
действий по изменению показаний сигналов производится автомати-
чески (от воздействия поездов), а часть — работниками, занятыми
приемом, отправлением и пропуском поездов.
Принцип устройства полуавтоматической блокировки следую-
щий. Каждый межстанционный перегон со стороны станций ограж-
ден выходными светофорами. Нормально выходные светофоры закры-
ты. Их открытие для разрешения поезду занять перегон производит
дежурный по станции. На однопутных перегонах это возможно толь-
ко при согласии дежурного по соседней станции, а на двухпутных —
после получения с соседней станции блокировочного сигнала о при-
бытии ранее отправленного поезда.
Выходной сигнал закрывается автоматически от воздействия от-
правленного поезда на рельсовую педаль, установленную на выходе
со станции, или же неавтоматически — дежурным по станции. Об
отправлении поезда дежурный по станции извещает соседнюю стан-
цию посылкой тока индуктора или это извещение происходит автома-
тически одновременно с открытием выходного сигнала. В результате
на аппаратах обеих станций появляются указатели занятости перего-
на. Благодаря блокировочным зависимостям исключается возмож-
207
ность отправления на занятый перегон второго поезда как вслед, так
н навстречу первому.
В зависимости от конструкции блок-аппаратов и способов блоки-
ровки различают три типа путевой полуавтоматической блокировки:
релейную, электромеханическую с полярной линейной цепью и элект-
ромеханическую переменного Тока. Наиболее совершенной является
релейная полуавтоблокировка, она наиболее широко применяется.
Релейная полуавтоматическая блокировка применяется на одно-
путных и двухпутных участках, оборудованных светофорами. Все за-
висимости в такой блокировке обеспечиваются реле. Имеется несколь-
ко систем релейной полуавтоматической блокировки, различающихся
схемными решениями зависимостей. Пульт-табло служит для управ-
ления светофорами, подачи блокировочных сигналов, контроля пока-
заний светофоров, занятости перегонов и др.
Оборудование однопутного перегона релейной полуавтоматичес-
кой блокировкой показано на рис. 167. Движение поездов при
этой системе регулируется в следующем порядке. Для отправления
поезда, например, со станции А дежурный по этой станции запраши-
вает по телефону согласие дежурного по станции Б. Дежурный по
станции Б дает согласие по телефону и подтверждает его нажатием
кнопки дачи согласия ДСК. В результате на табло станции Б загора-
ется белая лампочка ДС, а на табло станции А — зеленая лампочка
ПС. В случае необходимости согласие дежурного по станции Б от-
меняется вытягиванием на себя кнопки отмены согласия ОС К.-, тогда
лампочки ДС и ПС гаснут. Согласие может быть отменено только до
открытия выходного сигнала на станции А. Получив согласие, де-
журный по станции А дает задание стрелочным постам на приготов-
ление маршрута отправления поезда. После проверки и замыкания
маршрута дежурный по станции А нажатием на кнопку ОНД откры-
вает выходной сигнал, одновременно подается блокировочный сигнал
«Отправление»: на табло станции А гаснет лампочка ПС и загорает-
ся красная лампочка ПО, на табло станции Б гаснет лампочка ДС и
загорается красная лампочка /777, При воздействии отправленного
поезда на выходную педаль выходной светофор автоматически закры-
вается.
Станция В у/
т у т ЕЕХ се-н"! * хп
н кс*оо ~
Рис 167 Схема оборудования одному и перегона релейной полуавтоматиче-
ской блокировкой
208
Для приема поезда дежурный пр станции Б готовит маршрут и на-
жатием на сигнальную кнопку ПНК открывает входной светофор Н.
Закрывается входной светофор автоматически при воздействии при-
бывающего поезда на входную педаль. После проверки прибытия по-
езда в полном составе дежурный по станции Б нажимает конопку ПК
и подает на станцию А блокировочный сигнал «Прибытие». На ап-
паратах станций гаснут лампочки ПП и ПО, что свидетельствует о
полном освобождении перегона.
80. АВТОМАТИЧЕСКАЯ БЛОКИРОВКА
При автоматической блокировке перегоны делятся на блок-участки
автоматически действующими проходными светофорами. Длина
блок-участков равна расстоянию между смежными светофорами. При
автоблокировке с трехзначной сигнализацией она должна быть не
менее тормозного пути при полном служебном торможении и макси-
мально реализуемой скорости, кроме того, должна быть не менее тор-
мозного пути при экстренном торможении с учетом пути, проходи-
мого за время срабатывания автостопа, и составлять от 1000 до
3000 м.
Автоматическая смена сигнальных показаний проходных свето-
форов достигается тем, что в пределах каждого блок-участка устраи-
вают электрические рельсовые цепи, через которые поезд воздейст-
вует на аппаратуру управления огнями светофора. Через электричес-
кие рельсовые цепи осуществляется также контроль целости рельсо-
вого пути (обнаруживается, например* лопнувший рельс).
Принцип автоматического действия светофоров с применением
электрических рельсовых цепей виден на рис. 168. Рельсовые цепи
отделены друг от друга изолирующими стыками ИС. Изолирующие
стыки бывают с металлическими накладками и фибровой изоляцией
и с накладками из спрессованной клееной древесины. Применяется
новый вид изолирующего стыка — клееболтовой. В этом стыке при-
менены стандартные двухголовые накладки, которые с помощью кле-
евого шва из стеклоткани, пропитанной эпоксидным компаундом с
отвердителем, склеиваются с рельсовыми концами, благодаря чему
образуется монолитное соединение, способное работать в несколько
раз больше, чем стыки с фиброй или полиэтиленовой изоляцией.
Источником то'ка в рельсовой цепи является путевая батарея ПБ,
потребителем — путевое реле ПР.
Если блок-участок свободен, ток от источника питания протекает
по рельсам и поступает в путевое реле, которое замыкает цепь сигналь-
ной батареи СБ на зеленый огонь светофора. Если блок-участок занят
хотя бы одной колесной парой (или лопнул рельс), то ток не будет
поступать в путевое реле, якорь его отпадет и цепь сигнальной ба-
тареи замкнется на лампу красного огня светофора.
В зависимости от рода тока и способа питания различают несколь-
ко типов рельсовых цепей. На участках железных дорог с автоном-
ной тягой автоблокировку устраивают с рельсовыми цепями постоян-
ного тока с непрерывным или импульсным питанием. Для осуществле-
209
ния импульсного питания используют специальный прибор — транс-
миттер. Контакт трансмиттера, периодически замыкаясь и размыка-
ясь, посылает в рельсовую цепь импульсы тока.
Рельсовые цепи с импульсным питанием обладают повышенной
шунтовой чувствительностью и надежно защищены от влияния блуж-
дающих токов.
При электрической тяге на постоянном или переменном токе ус-
траивают рельсовые цепи переменного тока. Они бывают с непре-
рывным или кодовым питанием током разной частоты. В кодовых це-
пях комбинации импульсов (коды) образуют определенные циклы
(разные для разных сигнальных показаний) переменного тока, пов-
торяющиеся через строго установленные интервалы времени.
На электрифицированных участках по рельсам протекает ток тя-
говый (постоянный или переменный) и ток рельсовых цепей авто-
матической блокировки (переменный). Для пропуска тяговых токов
в обход изолирующих стыков автоблокировки в рельсовые цепи вклю-
чают специальные приборы — дроссель-трансформаторы или частот-
ные фильтры.
Автоблокировка бывает однопутной и двухпутной, причем первая
всегда двусторонняя (светофоры установлены с обеих сторон пути)
и позволяет осуществлять движение поездов по одному пути в оба на-
правления. Нормально открыты только светофоры по направлению
движения. Светофоры встречного направления полностью выклю-
чены. Для изменения направления движения дежурный по станции,
на которую должен прибыть поезд, нажимает на аппарате кнопку сме-
ны направления, отчего загораются светофоры для движения в направ-
лении к данной станции, а светофоры ранее установленного направ-
ления полностью выключаются.
На двухпутных участках может применяться как двусторонняя,
так и односторонняя (светофоры установлены только с одной стороны
каждого пути перегона) автоблокировка. Как правило, применяют
автоблокировку с нормально горящими сигнальными огнями.
Различают автоблокировку с двузначной (К, 3), трехзначной
(К, Ж, 3) и четырехзначной (К, Ж, ЖЗ, 3) сигнализацией (К, Ж,
ЖЗ и 3 — соответственно красный, желый, желтый с зеленым
и зеленый огни). Двузначная система сигнализации нашла применение
на линиях метрополитена, где необходимо обеспечить возможно ма-
ИС Блок-участок занят ИС
$.--------——........ J
ИС Блок-дчасток свободен
д?—1—-—----------
Рис. 168. Схема устройства двузначной ав-
томатической блокировки:
СБ — сигнальная батарея; ПР — путевое реле;
ИС — изолирующий стык; ПБ — путевая батарея
210
Рис. 169. Схема сигнальных показаний проходных светофоров при кодовой авто-
блокировке:
К.А — кодовая аппаратура проходных светофоров I, 3, 5 и 7; 3, Ж и ЖК. — коды тока све-
тофоров соответственно с зеленым, желтым и красным огнями
лые интервалы между поездами. На магистральных железных дорогах
вследствие высоких скоростей движения и значительной длины тор-
мозных путей применяют трех- и четырехзначную сигнализации.
При трехзначной блокировке поезда следуют на зеленый огонь и раз-
граничены тремя блок-участками. Интервал времени между поездами
8—10 мин и менее. За это время поезд проходит расстояние, равное
длине поезда и трем блок-участкам. Время хода поезда по каждому
блок-участку примерно одинаковое, а длина блок-участков в зависи-
мости от их расположения на спуске или на подъеме — разная.
Четырехзначная автоблокировка наиболее часто применяется на
пригородных участках, где обращаются быстроходные дальние пас-
сажирские и пригородные поезда, а также на линиях скоростного
пассажирского движения. Тормозной путь быстроходных поездов
значительно длиннее тормозного пути пригородных поездов, поэтому
торможение их начинают при одновременно горящих желтом и зеленом
огнях светофора, а пригородных — при желтом огне. Чтобы интервал
между попутно следующими пригородными поездами сделать неболь-
шим, светофоры расставляют из расчета длины тормозного пути при-
городных поездов, и минимальная длина блок-участков составляет не
менее 500 м.
В двузначной автоблокировке сигнальное показание каждого
данного светофора не связано с показанием следующего и зависит
только от состояния ограждаемого им блок-участка: свободен—горит
зеленый огонь, занят — красный. В трех- и четырехзначной авто-
блокировке светофоры электрически связаны между собой таким об-
разом, что сигнальное показание каждого данного светофора зависит
не только от состояния впередилежащего блок-участка; но и от по-
казания следующего светофора. Такая зависимость обеспечивается
устройством воздушной проводной связи между светофорами или
применением кодовых рельсовых цепей. Автоблокировку при этом
называют кодовой (рис. 169).
Блок-участок, занятый поездом 1, огражден красным огнем све-
тофора 7, кодовая аппаратура которого посылает в рельсовую цепь
5—7 кодовый сигнал желтого с красным огня (КЖ). Этот код поступает
в аппаратуру светофора 5, и на нем загорается желтый огонь. В свою
очередь кодовая ячейка светофора 5 посылает в рельсовую цепь 3—5
код желтого огня Ж. и на светофоре 3 загорается зеленый огонь. От
211
светофора 3 поступает код зеленого огня 3, и на светофоре 1 загорается
зеленый огонь. Светофор 1 посылает код зеленого огня, который за-
мыкается колесными парами поезда 2. Код на предыдущий светофор
не поступает, и на нем горит красный огонь.
По сравнению с другими системами кодовая автоблокировка имеет
ряд преимуществ; для Связи проходных светофоров не требуются
линейные провода, а используются кодовые рельсовые цепи, которые
не только осуществляют связь между путевыми светофорами, но и пе-
редают их показания на локомотивы, оборудованные автоматической
локомотивной сигнализацией. Кроме того, кодовые рельсовые цепи
обеспечивают высокую надежность работы автоблокировки.
Имеются опытные участки централизованной автоблокировки без
напольных сигналов с регулированием движения поездов только по
автоматической локомотивной сигнализации.
81. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛОКОМОТИВНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
И АВТОСТОПЫ
На участках, оборудованных автоблокировкой, безопасность движения
зависит от точного и своевременного выполнения машинистами поездов
сигналов, подаваемых проходными светофорами. Однако при плохой
видимости из-за тумана, снегопада, дождя и в других трудных ус-
ловиях машинист не всегда может своевременно различить показание
светофора и может проехать запрещающий сигнал. Чтобы исключить
такие случаи и облегчить машинисту ведение поезда, все участки,
оборудованные автоблокировкой, согласно ПТЭ дополняются устрой-
ствами автоматической локомотивной сигнализации (АЛС). Она пре-
дназначена для передачи показаний путевого светофора, к которому
следует поезд, на локомотивный светофор, установленный в кабине
машиниста. Это обеспечивает машинисту, особенно при плохих ус-
ловиях видимости, возможность уверенно и безопасно вести поезд с
высокой скоростью.
Дополнительно к устройствам АЛС на локомотивах устанавливают
автостопы, которые служат для автоматической остановки поезда,
если машинист не примет мер к торможению, и своевременной оста-
новке поезда перед светофором. В зависимости от способа передачи
сигнальных показаний путевых сигналов на локомотив (непрерывно
или только в определенных точках пути) различают автоматическую
локомотивную сигнализацию непрерывного типа с автостопом (АЛСН)
и автоматическую локомотивную сигнализацию точечного типа с авто-
стопом (АСНТ).
Автоматическая локомотивная сигнализация непрерывного типа
с автостопом (рис. 170) служит для постоянной передачи на локомотив
показания путевого светофора, к которому приближается поезд. По-
казания светофора передаются на локомотив посредством рельсовых
цепей. Навстречу движущемуся поезду от стоящего впереди светофо-
ра в рельсовую цепь подается переменный кодовый ток. Он наводит
в приемных катушках I7K локомотива кодовые импульсы тоже пере-
менного тока (примерно 0,2 В). Эти импульсы через фильтр Ф поступают
212
Рис. 170. Схема автомати-
ческой локомотивной сигна-
СВ
зпк
у ~ Ф
РБ
J тм
лизации непрерывного типа
с автостойом:
ПК — приемные _____
фильтр; У — усилитель;
дешифратор;
СВ — свисток;
пневматический ________ - _
рукоятка бдительности: ТМ —
тормозная магистраль; ЛС— до»
комотивный светофор
катушки; Ф —
ДШ-
Г — генератор;
ЭПК — электро-
клапан; РБ —
Аппаратура, модовой
автоБлокировни.
в усилитель У, где преобразуются в импульсы постоянного тока и
усиливаются. В дешифраторе ДШ коды расшифровываются, и в за-
висимости от их значения включается соответствующий огонь локо-
мотивного светофора ЛС. При изменении показания ЛС на более за-
прещающее раздается продолжительный свисток. Во избежание оста-
новки поезда машинист нажимает рукоятку бдительности РБ (выклю-
чает автостоп) и в случае необходимости тормозит. Если на путевом
светофоре горит зеленый огонь, то навстречу поезду протекает ток ко-
да 3 (три импульса в кодовом цикле) и на локомотивном светофоре горит
также зеленый огонь; от светофора с желтым огнем следует код Ж
(два импульса в цикле) и на локомотиве также горит желтый огонь;
от светофора с красным огнем поступает код КЖ (один импульс в
цикле), и на светофоре локомотива горит желтый огонь с красным.
Белый огонь загорается, если поезд следует по станционным неко-
дированным путям; машинист должен руководствоваться показания-
ми путевых светофоров.
С момента появления на локомотивном светофоре желтого огня
с красным машинист обязан периодически через каждые 15—20 а
нажимать рукоятку бдительности, в противном случае сработает авто-
стоп. Периодическое нажатие рукоятки бдительности мобилизует
внимание машиниста на необходимость своевременно произвести
торможение и остановить поезд перед светофором с красным огнем.
Для контроля за действиями машинистов на локомотивах применяют
скоростемеры, которые записывают на ленте фактическую скорость
движения и регистрируют горение красного или желтого с красным
огня на локомотивном светофоре, нажатие рукоятки бдительности
и работу автостопа.
Более совершенным средством автоматики, обеспечивающим без-
опасность движения поездов, является скоростная авторегулировка.
Она представляет собой многозначную автоматическую локомотивную
сигнализацию с автоматическим регулированием скорости движения
поездов.
Локомотивная аппаратура АЛСНМ обеспечивает индикацию до-
пустимой и фактической скорости движения, числа свободных по ходу
213
поезда блок-участков, приема поезда на боковые пути станции по
стрелочным переводам с различными марками крестовин. Превышение
допустимой скорости вызывает служебное, а при невыполнении —
экстренное торможение. Команда на служебное торможение автома-
тически снимается при снижении фактической скорости до значения
допустимой; команда на экстренное торможение может быть снята
только специальным воздействием после остановки поезда.
Система АЛСНМ предназначена для интервального регулирования
движения поездов на двухпутных участках по путевым и локомотив-
ным сигналам при любом виде тяги и одновременном обращении вы-
сокоскоростных пассажирских, грузовых и пригородных поездов.
Различным условиям движения соответствуют определенные до-
пускаемые скорости движения поездов.
При высокоскоростном движении эта система предусматривает
следующие виды сигнализации: свободность пути перед поездом на
расстоянии не менее тормозного пути; приближение поезда к закры-
тому сигналу на расстояние не менее тормозного пути; допустимую
скорость приближения поезда к станционному входному или мар-
шрутному сигналу при приеме на боковые пути; постоянные огра-
ничения скоростей на расстоянии, достаточном для снижения ско-
рости с помощью служебного торможения.
Развитием системы скоростной’ авторегулировки является уст-
ройство, называемое автомашинистом. При этом ведение поезда со-
вершается по программе, заложенной в счетно-решающее устройство,
размещенное на локомотиве, и с учетом информации, полученной
с пути, что обеспечивает управление локомотивом по оптимальному
режиму. Предложена система автоматического управления всеми
поездами, движущимися в пределах участка с обеспечением связи
между поездами и постом управления по радио или другим теле-
каналам.
Автоматическая локомотивная сигнализация точечного типа с ав-
тостопом (рис. 171) применяется на участках с полуавтоматической
блокировкой на подходах к станциям. Ее работа основана на взаимо-
действии локомотивного и путевых индукторов. В двух точках пути
перед входным сигналом установлено по два путевых индуктора. Пер-
вые со стороны перегона индукторы имеют постоянную настройку.
Они воздействуют на автостоп локомотива при любом показании вход-
ного сигнала и независимо от вторых индукторов. Настройка контуров
вторых индукторов обеих точек изменяется автоматически в зависи-
мости от показаний входного сигнала. Путевые индукторы источников
тока не имеют, локомотивный индуктор получает питание от лампового
генератора. Когда локомотивный индуктор проходит над путевым,
происходит взаимодействие их контуров, настроенных на одинаковые
частоты.
Вследствие этого расстраивается разонанс и снижается ток в
контуре локомотивного индуктора, что регистрируется приемными
устройствами дешифратора ДШ и вызывает изменение показаний ло-
комотивного светофора ЛС и состояния электропневматического кла-
пана автостопа ЭПК, который нормально находится под током. При
214
Рис. 171. Схема автоматической локомотивной сигна-
лизации точечного типа с автостопом:
ПИ — путевые индукторы; ЛИ — локомотивный индуктор;
ЛГ — ламповый генератор; Г—генератор питания; ДШ-№-
шифратор; РБ — рукоятка бдительности; ЛС — локомотивный
светофор; ЭПК —• электропневматнческий клапан; ГМ —тор-
мозная магистраль
то^-^юооим wo
w
800
ЧОО
ех а. неуправляемые гутеВые индукторы', управляемые гутедые индукторы
воздействии путевого индуктора этот клапан обесточивается; якорь,
закрывающий отверстие тормозной магистрали, отпадает, и сжатый
воздух через свисток выходит в атмосферу. Воздействие ЭПК на тор-
мозную систему машинист прекращает кратковременным нажатием
на рукоятку бдительности не позже 6—7 с от начала свистка, в про-
тивном случае происходит принудительное торможение.
Все время следования поезда по перегону на локомотивном свето-
форе горит белый огонь, а при приближении к станции и проходе
первой и второй точек путевых индукторов он сменяется на огонь,
соответствующий показанию входного светофора. Буквой С машинист
предупреждается о подходе к станции. При любом показании (кроме
белого) локомотивного светофора машинист нажимает рукоятку бди-
тельности, чем предотвращает возможное срабатывание автостопа.
Через 7—8 с после нажатия рукоятки бдительности на локомотивном
светофоре загорается белый огонь.
Автоматическая локомотивная сигнализация точечного типа с ав-
тостопом осуществляет автоматическое торможение поезда перед вход-
ным сигналом при потере машинистом бдительности.
82. УСТРОЙСТВА ДИСПЕТЧЕРСКОГО КОНТРОЛЯ
ЗА ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
На линиях, оборудованных автоблокировкой, применяют устройства
диспетчерского контроля, дающие поездным диспетчерам непрерыв-
ную информацию о продвижении поездов и избавляющие их от мно-
гих переговоров с дежурными по станциям. Для этого на перегонах
и станциях устанавливают аппаратуру, включенную в специальный
провод.
В кабинете у диспетчера размещают световое табло ( рис. 172). Нор-
мально все лампочки табло погашены. Занятие поездами блок-участ-
ков, главных и приемо-отправочных путей промежуточных станций
контролируется горением белых лампочек. Открытые положения вход-
ных и выходных светофоров контролируются зелеными лампочками.
Однопутные перегоны имеют на табло, кроме того, две лампочки,
215
мирит
показывающие направление движения поезда. Состояние всех объектов
диспетчерского участка проверяется посылкой импульсного тока.
Устройства диспетчерского контроля дают возможность дежур-
ным по промежуточным станциям следить за движением поездов на
прилегающих перегонах. В системе частотного диспетчерского кон-
троля ЧДК информация о движении поездов поступает на проме-
жуточные станции, а с них — на табло диспетчерского поста. Кроме
того, с помощью аппаратуры диспетчерского контроля дежурные по
станциям получают информацию о повреждениях перегонных устройств
автоблокировки и переездной сигнализации на прилегающих пере-
гонах. На табло промежуточных станций каждый блок-участок или
переезд имеет контрольные лампочки. При занятости блок-участка
или переезда лампочки горят ровным светом, при неисправности —
мигают. По частоте мигания определяют характер повреждения.
83. АВТОМАТИЧЕСКАЯ ПЕРЕЕЗДНАЯ СИГНАЛИЗАЦИЯ
С АВТОШЛАГБАУМАМИ
Пересечения железных дорог в одном уровне с автогужевыми доро-
гами, а также с линиями городского автобусного, трамвайного и трол-
лейбусного транспорта оборудуют переездными ограждающими уст-
ройствами. К ним относятся автоматическая светофорная переездная
сигнализация, механические и электрические шлагбаумы с централи-
зованным местным или удаленным управлением.
Переезды с интенсивным движением для ограждения со стороны
автомобильной дороги оборудуют автоматической светофорной пе-
реездной сигнализацией с автошлагбаумами (рис. 173). Автомати-
ческие шлагбаумы, перекрывающие проезжую часть автодороги, и
светофоры автоматической светофорной сигнализации устанавливают
на правой ее обочине. Нормально шлагбаумы открыты.
Для приведения в действие автоматической переездной сигнали-
зации используют рельсовые цепи автоблокировки или устраивают
специальные цепи. При приближении поезда к переезду на определен-
216
ное расстояние включаются крас-
ные огни переездной сигнализации
(на заградительном брусе и свето-
форе) с обеих сторон переезда н
звонок, а через некоторый про-
межуток времени (примерно 10 с)
опускается заградительный брус и
звонок выключается.
Красные огни автоматической
сигнализации светофоров на
брусьях шлагбаумов подают сиг-
налы до полного освобождения
переезда поездом Дальность ви-
димости сигналов переездных све-
тофоров водителем автомобиля со-
Рис 173. Схема оборудования пере-
езда автоматической светофорной сиг-
нализацией и полушлагбаумами:
ЗС — заградительный светофор, ПС — пере-
ездная двузначная сигнализация
ставляет примерно 100 м.
Со стороны подхода поездов переезд ограждают заградительными
светофорами. Эти сигналы включает дежурный по переезду в тех случа-
ях, когда на переезде возникает препятствие для движения поездов.
На участках с автоблокировкой при включении красных огней загра-
дительных светофоров одновременно загораются красные огни ближай-
ших светофоров автоблокировки.
Глава 22 УСТРОЙСТВА СЦБ НА СТАНЦИЯХ
84. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Устройства СЦБ на станциях служат для управления стрел-
ками и сигналами и обеспечения таких взаимных зависимостей, ко-
торые исключают открытие сигнала при неправильно установленных
или незапертых стрелках, а при открытом сигнале не допускают пере-
вод тех стрелок, по которым пропускают поезд.
Движение поездов и маневровые передвижения в пределах стан-
ций совершаются по определенным маршрутам, в состав которых вхо-
дят пути и стрелки, установленные в соответствующее положение. Те
маршруты, по которым нельзя одновременно пропускать поезда, на-
зываются враждебными.
Маршруты готовят с помощью станционных устройств СЦБ, ко-
торые подразделяют на две группы. К первой относятся устройст-
ва, применяемые при ручном управлении стрелками и сигналами,
ключевая зависимость стрелок сигналов, маршрутно-контрольные
устройства. Вторую группу составляют станционная блокировка,
электрическая централизация стрелок и сигналов (ЭЦ), горочная
автоматическая централизация (ГАЦ) и диспетчерская централизация
(ДЦ). Станционные устройства СЦБ ускоряют и обегчают перевод
стрелок и управление сигналами, обеспечивают высокую надежность
и безопасность движения по станционным путям.
217
Взаимные зависимости стрелок, сигналов и маршрутов разраба-
тывают в виде особых таблиц (рис. 174). Приготовляемый маршрут
в таблице обознгчгют кружком, а враждебные — косыми крестами.
Например, при приеме из А на путь 2 враждебными являются следу-
ющие маршруты: приема из А на пути 1 и 3, отправления с путей
7, 2 и 3 в сторону А.
Каждому маршруту соответствует определенное положение стре-
лок и сигналов. Так, в рассматриваемом маршруте стрелка № 2 стоит
по главному пути (+), а стрелка № 4 — на боковой путь (—); на вход-
ном светофоре соответственно горят два желтых огня.
Таблицы взаимных замыканий стрелок и сигналов используют в
проектах оснащения станций устройствами СЦБ.
85. КЛЮЧЕВАЯ ЗАВИСИМОСТЬ СТРЕЛОК И СИГНАЛОВ
И МАРШРУТНО-КОНТРОЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА
При ключевой зависимости для обеспечения безопасности движения
поездов стрелочные переводы оборудуют контрольными замками си-
стемы В. С. Мелентьева. На каждой стрелке устанавливают два замка
разных серий: один для замыкания ее по прямому пути (4-), другой —
на боковой путь (—). Ключ можно извлечь только из замкнутого зам-
218
ка, причем стрелка замыкается при условии плотного прилегания
осгряка к рамному рельсу. Сигнал оборудован двумя замками тех же
серий, которые поставлены на стрелке, и для каждой пары одинаковых
замков используют один ключ. Сигнал нормально закрыт и заперт
обоими замками.
При приготовлении маршрута стрелку замыкают в положении
( Ь) или (—), вынутым ключом отмыкают плюсовый или минусовый
замок сигнала и открывают его соответственно по прямому или по
боковому пути. Такое устройство обеспечивает простейшую зависи-
мость между стрелками и сигналами: открытие сигнала возможно толь-
ко после установки и замыкания стрелки; показание сигнала соот-
ветствует положению стрелки; при открытом сигнале стрелку нельзя
перевести. Чтобы перевести стрелку, необходимо закрыть и замкнуть
сигнал, вынуть ключ и им отомкнуть замок стрелки. Рассматриваемая
система позволяет осуществлять зависимость сигнала не более чем от
3—4 стрелок.
Маршрутно-контрольные устройства (МКУ) применяют на малых
станциях с ручным управлением стрелками. Они представляют собой
совокупность устройств ключевой зависимости стрелок и сигналов
и станционной блокировки, которая позволяет дежурному по стан-
ции осуществлять проверку и замыкание приготовленных дежурным
стрелочного поста маршрутов и при этом условии разрешать открытие
соответствующего сигнала; кроме того, МКУ исключает установку
враждебных маршрутов. На рис. 175 показан разъезд, оборудованный
МКУ инж. Е. Е. Наталевича. В помещении дежурного постанции (ДСП)
установлен распорядительный аппарат (РА), а на стрелочных по-
стах — исполнительные аппараты (ИА). Аппараты РА и ИА элек-
трически связаны между собой устройствами станционной блокировки.
2/7
777, * '
3/7*
В
©Ов@-@ч V
4
4
I Дсп |
Исполнительный nocm.U°Z
Исполнительный, пост №1
Рис. 175. Оборудование разъезда маршрутно-контрольными устройствами системы
Е Е. Наталевича.
РА — распорядительный аппарат; ИА — исполнительный аппарат; МР — маршрутные руко-
ятки; МС—маршрутно-сигнальный блок; РИ — рукоятка индуктора; СР — сигнальная руко-
ятка
219
Если на станции установлены входные светофоры, то ими управляет
ДСП с распорядительного аппарата, если еще сохраняются семафоры,
то ими управляют с исполнительных аппаратов. В последнем случае
стрелки и сигнальные рычаги оборудованы контрольными замками,
ключи от замкнутых стрелочных и сигнальных замков хранятся в кон-
трольных замках ИА, при этом стрелочные ключи нормально свобод-
ны, а сигнальные — заперты.
Операции по приготовлению маршрутов выполняются в следующем
порядке: дежурный стрелочного поста, получив по телефону задание
дежурного по станции на приготовление маршрута, вынимает из ап-
паратных замков необходимые ключи от стрелочных замков, переводит
и замыкает стрелки; ключи от замкнутых стрелок приносит на пост,
вкладывает в аппаратные замки, поворотом маршрутной рукоятки МР
запирает их и после этого по телефону докладывает дежурному по стан-
ции о готовности маршрута.
Правильность приготовления маршрута и его замыкание ДСП про-
веряет, посылая ток индуктора РИ в ИА-. маршрутные рукоятки ДА
будут заблокированы, а сигнальная СР отопрется; на РА будет запер-
та маршрутная рукоятка МР приготовленного маршрута; в окошечках
маршрутно-сигнальных блоков МС обоих аппаратов появится красный
цвет. Дежурный стрелочного поста по указанию ДСП вынимает ключ
и открывает сигнал. Разделка маршрута производится дежурным
стрелочного поста по разрешению ДСП.
Системы МКУ просты и удобны в эксплуатации, однако они не
решают проблемы замены ручного туда дежурного стрелочного поста,
не обеспечивают высокой пропускной способности станций и полной
безопасности движения поездов.
86. ЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ СТРЕЛОК И СИГНАЛОВ
Основным современным средством управления стрелками и сигналами
на станциях является электрическая централизация. Раньше приме-
нялась механическая централизация МЦ, при которой стрелками и
сигналами управляют посредством тяг с поста централизации. При
этом ее обслуживание требует значительных физических усилий опе-
ратора поста централизации, на приготовление маршрута затрачи-
вается до 3 мин и более, дальность управления сигналами ограничена
расстоянием до 1500 м, а стрелками — до 800 м. Поэтому для управ-
ления удаленными стрелками и сигналами на некоторых станциях
устраивали несколько постов централизации. Для подчинения дей-
ствий этих постов дежурному по станции дополнительно устанавливали
оборудование станционной блокировки.
В отличие от МЦ при электрической централизации (ЭЦ) дальность
управления стрелками и сигналами практически не ограничена, по-
этому с одного поста управляют большим количеством объектов. ЭЦ
обеспечивает централизованное управление стрелками и сигналами
и автоматический контроль их положения, а также облегчает тяжелый
труд операторов поста централизации, так как при ней управление
стрелками и сигналами производится нажатием кнопок или поворо-
220
том небольших рукояток. До 5—<7 с снижается время на приготовление
маршрута, сокращается штат персонала, обслуживающего стрелки,
увеличивается пропускная способность станций и резко повышается
безопасность движения благодаря устройству взаимных зависимостей
стрелок и сигналов данного маршрута и разных маршрутов между
собой. Например, для того, чтобы стало возможным открытие выход-
ного, входного или маневрового светофора, необходимы: свободность
соответствующего станционного пути или блок-участка удаления;
готовность и замыкание маршрута; запрещающее показание на свето-
форах враждебных маршрутов; свободность всех стрелочных участ-
ков, входящих в данный маршрут и др.
На железных дорогах СССР в качестве типовой принята система
релейной централизации (РЦ), в которой все необходимые зависи-
мости и замыкания осуществляются с помощью реле. К основным ее
устройствам относятся следующие: установленный в помещении ДСП
централизационный аппарат с рукоятками и кнопками для управ-
ления стрелками и сигналами и светосхемой станции с лампочками,
показывающими занятость стрелок и путей; реле и другая аппара-
тура, управляющая стрелками и сигналами и обеспечивающая вза-
имные зависимости; светофоры входные, выходные и маневровые;
стрелочные электроприводы для перевода и замыкания остряков стре-
лок; кабельные сети для передачи электроэнергии к стрелочным при-
водам, светофорам и связи их с централизационными аппаратами;
рельсовые цепи для автоматического контроля занятости путей и стре-
лок; источники питания.
Релейную аппаратуру и источники питания на станциях разме-
щают по-разному. Малые станции оборудуют релейной централизацией
с местными зависимостями и местным питанием или с центральными
зависимостями и местным питанием. В первом случае релейную ап-
паратуру и источники питания размещают по концам станций в райо-
нах стрелочных горловин, а во втором случае релейную аппаратуру
устанавливают в помещении дежурного по станции или в центральной
релейной будке. Средние и крупные станции оборудуют релейной
централизацией с центральными зависимостями и центральным пи-
танием (рис. 176).
В системах релейной централизации оборудование разделяют на
постовое и напольное. Постовое оборудование находится на центра-
лизационном посту. В помещении аппаратной установлен пульт-
табло для управления всеми стрелками и сигналами станции, а также
для контроля их положения. В релейном помещении размещена ап-
паратура централизации: реле, трансформаторы, выпрямители. Здесь
же установлены силовые трансформаторы, силовые и распределитель-
ные щиты и мощные селеновые выпрямители для подзарядки акку-
муляторных батарей. На первом этаже поста централизации находят-
ся аккумуляторы для получения электрической энергии постоянного
тока и питания устройств электрической централизации.
К напольному оборудованию относят стрелочные электроприводы
С77; входные, выходные и маневровые светофоры; рельсовые цепи с
включенными в них путевыми реле и релейными и питающими транс-
221
Релейная
I лд ад лц дд ди I
Л8 м дд дд ЛД
Д Ж ж ичш
Тщййм рЕЬЯы^шп
IW1
|ППГТ1ТПН|ЧПГг
lr~
Г~ТГ-
трансформатор;
трансформатор
Рис. 176. Схема оборудования
станций релейной централиза-
цией:
ИС — изолирующий стык: СП —
стрелочный привод; ПТ — путевой
‘ РТ — релейный
форматорами; кабельные сети для электрической связи приборов
централизации и передачи электроэнергии к стрелочным приводам,
светофорам и рельсовым цепям; маневровые колонки.
Релейная централизация может быть с индивидуальным или мар-
шрутным управлением стрелками и сигналами. При индивидуальном
управлении установку стрелок и открытие сигналов производят о
помощью отдельных стрелочных и сигнальных кнопок пульта управ-
ления. Такие аппараты применяют на малых станциях. При маршрут-
ном управлении перевод всех стрелок маршрута и открытие сигнала
осуществляют нажатием двух или нескольких кнопок.
Аппараты маршрутно-релейной централизации устанавливают на
крупных и средних станциях. Одним из аппаратов управления яв-
ляется пульт-табло, на котором кнопки управления и контрольные
лампочки размещены на схеме путевого развития станции. Пути
станции выполнены в виде световых ячеек, имеющих лампочки бело-
го и красного огня. Белый огонь показывает трассу приготовленного
маршрута, а красный — те секции маршрута, которые в данный момент
заняты поездом; по мере освобождения маршрута огни гаснут. Имеют-
ся кнопки для набора маршрутов приема и отправления поездов, а так-
же маневровых маршрутов. Поездные маршруты набирают нажатием
двух кнопок.
Кроме маршрутного, на пульте-табло предусмотрено раздельное
управление стрелками. Для этого установлены индивидуальные стре-
лочные рукоятки. Над каждой рукояткой помещены лампочки конт-
роля положения (зеленая и желтая) и контроля взреза стрелки'
(красная).
На крупных станциях для управления стрелками и сигналами
устанавливают аппараты в виде пульта-манипулятора с выносным
табло (рис. 177).
222
Рис. 177. Пульт
управления
маршрутно-ре-
лейной центра-
лизации с вы-
носным табло и
манипулятором
Для передачи команд управления и контроля положения стрелок
и сигналов применяют прямую и кодовую системы. При прямой си-
стеме каждая стрелка и светофор связаны с постом централизации ин-
дивидуальной линейной цепью, а при кодовой используется общая
двух- или четырехпроводная линия; последняя система характери-
зуется быстродействием, большой емкостью и высокой надежностью
в работе.
Размыкание маршрутов происходит автоматически или после
проследования поезда по всем стрелкам маршрута и освобождения
последней из них или посекционно по мере прохода поезда по каждой
секции маршрута, что увеличивает маневренность и пропускную
способность станционных горловин.
Для перевода, замыкания и контроля положения централизован-
ных стрелок применяют стрелочные электроприводы типов СП-2,
СП-3, СП-5, а для механизированных горок—СПГ-2Р. Электродви-
гатели этих приводов работают на постоянном токе напряжением 30,
100 и 160 В; их мощность 0,25 или 0,10 кВт. Рассмотрим принцип дей-
ствия привода СП-2Р. Рабочий шибер (рис. 178) жестко соединен с
остряками стрелки и осуществляет их перевод. Плотность прилегания
остряка к рамному рельсу проверяется линейками. Они же обеспечива-
ют замыкание и размыкание стрелки (контактов контрольной электро-
цепи).
Стрелочные переводы некоторых районов станции при маневрах
передают с централизованного на местное (без участия дежурного по
станции) управление. В этом случае стрелки переводят с маневровой
колонки, устанавливаемой в соответствующем районе станции. Ко-
лонка имеет рукоятку для получения разрешения на производство
маневров, стрелочные рукоятки, лампы освещения и телефонную
трубку для переговоров с дежурным по станции.
223
Рис. 178 Схема стрелочно-
го электропривода СП:'
j рабочий шибер; 2 — конт*
рольные линейки; 3 —• редуктор
4 — фрикционная муфта, 5 —
электродвигатель; 6 — рычаги
автопереключателя, 7 — автопв-
реключатель; 3 — приводное зуб-
чатое колесо
В последние годы широко применяют маршрутно-релейную центра-
лизацию блочного типа, в которой реле смонтированы в блоки на заво-
дах. Каждый блок соответствует какому-либо объекту — стрелке, све-
тофору и др.
Набор типовых блоков позволяет собрать полную схему маршрут-
кой релейной централизации любой железнодорожной станции, упро-
стить проектные и монтажные работы.
87. ДИСПЕТЧЕРСКАЯ ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ
Диспетчерская централизация представляет сочетание автоблокировки
с релейной централизацией стрелок и сигналов станций участка, уп-
равляемых из одного пункта поездным диспетчером. Все операции па
прйему и отправлению поездов со станций участка производит диспет-
чер, а регулирование следования поездов по перегонам совершается
автоматически по сигналам автоблокировки. Диспетчерская центра-
лизация (ДЦ) позволяет повысить пропускную способность, участ-
ковую скорость и безопасность движения поездов, а также сократить
штат на 50—60 чел. на каждые 100 км. Благодаря этому ДЦ получила
широкое применение.
На диспетчерском пункте (в отделении дороги) установлена уп-
равляющая аппаратура, соединенная с промежуточными станциями
участка двухпроводной линейной цепью (рис. 179). Аппараты управ-
ления бывают двух типов: пульт-табло, на котором дано желобковое
табло, схемы участка со световой индикацией и установлено кнопочное
управление; отдельное выносное табло и кнопочный манипулятор,
с помощью которого диспетчер, не вставая с места, может набирать
маршруты для всех станций участка. Для автоматической записи
224
проследования поездов используется печатающий поездограф, име-
ются секции связи.
Станции участка, кроме обычной релейной централизации, обору-
дованы линейными кодовыми ячейками для приема от диспетчерского
поста управляющих кодовых приказов и посылки известительных
(контрольных) кодов.
На железных дорогах СССР применяют диспетчерскую централи-
зацию частотного кода (ЧДЦ), где приказы передаются кодами раз-
личной частоты. Система характеризуется быстродействием, получае-
мым благодаря передаче кодов без интервалов, и применением совер-
шенной аппаратуры на полупроводниках; она дает возможность уп-
равления 18 станциями.
В качестве типовой принята диспетчерская централизация системы
«Нева», пригодная для применения на участках с любым видом тяги
и различной грузонапряженностью. Аппаратура выполнена на бескон-
тактных полупроводниковых элементах. Управляющие приказы
передаются по мере надобности, а контроль положения объектов
осуществляется непрерывно. Разработана новейшая ДЦ систе-
мы «Луч».
При диспетчерской централизации предусмотрено также резерв-
ное и местное управление стрелками и сигналами. Резервное управ-
ление применяют в том случае, когда вследствие повреждения кодовой
части централизации диспетчер теряет управление объектами данной
группы. При этом по распоряжению поездного диспетчера на дежур-
ство вступает начальник станции или разъезда, и ему передается управ-
ление стрелками и сигналами с помощью особых пультов резервного
управления.
При необходимости прицепить или отцепить вагоны от сборного
поезда на промежуточной станции поездной Диспетчер по запросу
поездной бригады может передать стрелки на местное управление.
У стрелочных электроприводов расположены металлические ящики,
Диспетчер-
ский. пост ।
Участковая
станция с
постом лц
! ___] \ вое устрой стоо [
/УправлеТ)Избе -\ „
। ние мщение I Управление
Светофоры Промему-
абтоолоки- точная
робки станция А
\ (постобое) кода -
\ бое устрой стбо
!— Управляющий
аппарат
Центральное
Подобая линия диспетчерской централизации
Избещение Управление
Стрелочно-сиг-
\ нальная группа
Светофоры Прочему-
автаблони- точная
ровни станция 5
Управляющая
п аппаратура .
Извещение
ной централи-
зации
Рис 179. Схема диспетчерской централизации
8 Зак 7
225
в которых размещена контактная система, управляемая специальным
ключом. Этот ключ хранится в телефонном ящике, установленном на
мачте светофора, в колонке или на маневровом щитке стрелочной
будки, и может быть изъят только с разрешения диспетчера.
Большие станции, на которых по характеру и объему работы
необходимо постоянное руководство дежурного по станции, в диспет-
черскую централизацию обычно не включаются.
88. ГОРОЧНАЯ АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЦЕНТРАЛИЗАЦИЯ
На крупных станциях поезда расформировывают и формируют на
сортировочных горках. Состав надвигают на горку, откуда отдельные
вагоны или группы вагонов (отцепы) скатываются на подгорочные
пути. Управление централизованными стрелками, сигналами и замед-
лителями для торможения вагонов ведут с одного горочного поста
(рис. 180).
Для расформирования составов и повышения перерабатывающей
способности сортировочные горки оснащены комплексом автомати-
ческих устройств, в состав которых входит горочная автоматическая
централизация (ГАЦ), обеспечивающая автоматический перевод стре-
лок для каждого отцепа, скатывающегося с горки по заданному марш-
руту на подгорочный путь. Устройства ГАЦ состоят из стрелочных
электроприводов, электрических рельсовых цепей и магнитных педалей
для регистрации прохождения отцепами определенных точек пути,
Рис. 180. Пульт управления автома-
тизированной сортировочной горкой
226
горочного пульта управления
с маршрутным накопителем-
передатчиком и различного кон-
трольного и всгомогательного
оборудования.
Применяемая в настоящее
время блочная система ГАЦ
может работать в следующих
режимах:
программном автоматичес-
ком, при котором до роспуска
состава с горки с помощью на-
копителя производится предва-
рительный набор маршрутов на
все отцепы состава поезда. Кор-
ректировка или добор маршру-
тов возможны в процессе рос-
пуска состава. Маршруты на-
бирает оператор нажатием соот-
ветствующих кнопок на гороч-
ном пульте или они считывают-
ся с заранее подготовленной
перфокарты. Эти приказы вос-
принимает наборная группа
блоков и накопитель, откуда
они через общий повторитель передаются в стрелочные блоки для ис-
полнения. Стрелки, входящие в данный маршрут, переводятся после-
довательно по мере воздействия скатывающихся отцепов на рельсовые
цепи, педали и другую аппаратуру;
маршрутном, при котором оператор задает маршруты с по-
мощью передатчика. Маршруты задают для каждого очередного
отцепа непосредственно перед его скатыванием с горки нажатием
кнопки, соответствующей номеру подгорочного пути. Выполняется
маршрут автоматически от воздействия вагона. В случае неисправ-
ности ГАЦ каждую стрелку по пути следования отцепа оператор горки
устанавливает в нужное положение индивидуально путем поворота
рукоятки стрелочного коммутатора.
ГАЦ на крупных станциях является одним из элементов комплекса
устройств, используемых для автоматизации сортировочных процессов
на горках. К ним относятся системы для торможения скатывающихся
с горки вагонов, для автоматического регулирования скорости ска-
тывания отцепов, для телеуправления горочными локомотивами и др.
Работа этих устройств описана в главе 25. Ведутся большие разработки
по совершенствованию оборудования этих устройств и по передаче
функций ГАЦ, АРС и других типовым вычислительным машинам.
Глава 23 СВЯЗЬ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЛИНИЯХ СЦБ И СВЯЗИ
И СОДЕРЖАНИИ УСТРОЙСТВ
89. ПРОВОДНАЯ СВЯЗЬ
Для руководства движением поездов и работой линейных подразде-
лений железные дороги оборудованы различными видами связи: те-
лефонной, телеграфной и радиосвязью. Телефонная связь осуществля-
ется только по двум проводам, а телеграфная — по однопроводным це-
пям с использованием земли в качестве обратного провода. К беспро-
водной связи относится радио- и радиорелейная связь, при которой
телефонирование и телеграфирование осуществляется с помощью радио-
волн. На всех участках должна быть поездная диспетчерская, поездная
межстанционная, постанционная, линейно-путевая, стрелочная связь и
поездная радиосвязь. Кроме того, на дорогах должны быть магистраль-
ная, дорожная, дорожная распорядительная, пассажирская, информа-
ционная, для передачи данных в вычислительный центр, местная и дру-
гие виды связи для руководства движением поездов, продажей билетов и
работой линейных подразделений. На участках с интенсивным движе-
нием поездов, оборудованных автоблокировкой, и на всех электри-
фицированных участках должна быть энергодиспетчерская связь.
Участки с интенсивным движением поездов, оборудованные авто-
блокировкой, и участки с кабельными линиями связи должны иметь
8* 227
перегонную телефонную связь, а- также служебную связь электроме-
хаников СЦБ и связи. Рассмотрим назначение видов связи:
местная связь для служебных переговоров работников раз-
личных служб, находящихся в одном пункте;
постанционная — для связи работников станции участка
между собой. Ее организуют в пределах одного участка с выходом через
коммутатор в дорожную связь для переговоров с отделением и управ-
лением дороги;
дорожная (телефонная и телеграфная) — для связи работ-
ников управления дороги с отделениями дорог и крупными станциями,
а также последних между собой;
магистральная (телефонная и телеграфная) — для связи
Министерства путей сообщения с управлениями железных дорог и до-
рог между собой;
поездная диспетчерская — для служебных перего-
воров поездного диспетчера с дежурными по станциям своего уча-
стку. Кроме дежурных по станциям, маневровых диспетчеров и опе-
раторов, в эту связь включены дежурные по локомотивным депо,
подменным пунктам, тяговым подстанциям, а также энергодиспетчеры
и локомотивные диспетчеры, дежурные инженеры дистанций сигна-
лизации и связи. При диспетчерской централизации, когда на проме-
жуточных станциях нет дежурных по станции, разрешается включение
в поездную диспетчерскую связь телефонов, установленных в квар-
тирах начальников станций, электромехаников и электромонтеров
СЦБ и связи . Такие телефоны включают поездной диспетчер специаль-
ным прибором и только на время переговоров;
поездная межстанционная (телефонная или теле-
графная)— для служебных переговоров дежурных смежных станций
по вопросам движения поездов;
перегонная — для служебных телефонных переговоров руко-
водителей путевых работ, электромехаников СЦБ и контактной сети,
находящихся на перегоне, с дежурными по станциям, ограничиваю-
щим данный перегон. Этой связью пользуются и бригады поездов,
остановившихся на перегоне. На электрифицированных участках и
линиях с интенсивным движением, оборудованных автоблокировкой,
телефонные аппараты установлены у проходных светофоров;
л и н е й н о-п у т е в а я (телефонная) — для переговоров работ-
ников дистанции пути по вопросам содержания и ремонта устройств
и сооружений. В нее включены телефонные аппараты начальника ди-
станции, мастеров, бригадиров пути и др.;
энергодиспетчерская (телефонная) — для служеб-
ных переговоров энергодиспетчера с тяговыми подстанциями, ди-
станциями контактной сети и постами секционирования;
стрелочная (телефонная) — для служебных переговоров
дежурного по станции со стрелочными постами и исполнительными
постами централизации;
диспетчерская внутристанционная (телефон-
ная) — для служебных переговоров маневрового диспетчера со стан-
ционными работниками-;
228
связь электромехаников (те-
лефонная)— для переговоров работников ди-
станций сигнализации и связи с линейными
электромеханиками на участках с диспет-
черской централизацией, автоблокировкой
и интенсивным движением поездов;
вагонораспорядите л ь н а я
диспетчерская связь (телефон-
ная) — для переговоров диспетчера вагоно-
распорядителя с техническими конторами,
дежурными по станциям, маневровыми дис-
петчерами и железнодорожными цехами пред-
приятий;
дорожная распорядитель-
ная (телефонная) — для служебных пере-
говоров дежурного по распорядительному
отделу службы движения дороги с дежур-
ными по отделениям и станциям. В эту связь
включены также телефонные аппараты дежур-
ных по депо, поездных и станционных диспет-
черов;
информационная (телеграфная
и телефонная) для заблаговременной пе-
редачи на сортировочные станции, в информа-
ционные центры отделений и управления до-
роги сведений о поездах (номера всех ваго-
нов в порядке их расположения в составе
поезда, Наименование груза, станции наз-
начения, грузополучатели). На основе этих
данных с помощью ЭВМ составляются планы
Рис. 181. Схема органи-
зации дальней телефон-
ной связи:
ЦСС — центральная станция
связи; ГУ — главные У^лы
связи; ДУ — дорожные узлы
связи; ОУ — отделенческие
узлы4 связи; ОС — оконечные
станции
поездообразования и всей эксплуатационной работы отделений и до-
роги;
связь совещаний: магистральная — для проведения со-
вещаний руководством МПС со всеми или некоторыми управлениями
дорог, дорожная — руководящими работниками управлений дорог
с отделениями и крупными станциями и отделенческая — руковод-
ством отделения железной дороги со станциями. Для связи совещаний
используют каналы магистральной, дорожной, постанционной и ли-
нейно-путевой телефонной связи, которые на время совещания пере-
ключают на специальную аппаратуру;
оргсвязь — для передачи регулярной информации о про-
движении поездов, локомотивов, порожних и груженых вагонов и т. п.
в вычислительный центр дороги для решения задач по управлению
перевозочным процессом. Оргсвязь осуществляется по каналам авто-
матической телеграфной связи.
Для организации местной связи устраивают центральные телефон-
ные станции автоматического (АТС) или ручного обслуживания (РТС).
Железнодорожные АТС предназначены не только для обслуживания
местных абонентов, но и для соединения с городской телефонной стан-
229
цией, коммутаторами организаций, линиями постанционной, дальней
и междугородной связи.
Дорожная и магистральная телефонная связь осуществляется на
большие расстояния и является дальней связью. Дальняя телефонная
связь организована соответственно структуре железнодорожного тран-
спорта и построена по узловому принципу (рис. 181). Имеются цент-
ральная станция связи МПС, главные и дорожные узлы связи. Каж-
дый дорожный узел одновременно является центральным узлом дорож-
ной связи, в состав которой входят отделенческие и станционные узлы
связи. На железнодорожном транспорте проводятся работы по авто-
матизации всех видов связи, чтобы абонент сам устанавливал связь
с нужным пунктом. В перспективе предусматривается создание единой
автоматизированной телефонной связи железнодорожного транспорта,
которая будет увязана с автоматизированной системой связи Совет-
ского Союза.
Многие виды телефонной связи (поездная диспетчерская, линейно-
путевая, энергодиспетчерская, дорожная распорядительная, маги-
стральная распорядительная, связь совещаний) устроены по прин-
ципу одностороннего действия с избирательным вызовом: при передаче
разговора в линию включен только микрофон, а при приеме — только
телефон. Все аппараты линейных пунктов включены параллельно в
одну пару проводов. На промежуточных пунктах, кроме телефонных
аппаратов, включаются приемники избирательного вызова (селектор
или приемник тонального вызова), которые включают вызывной зво-
нок только при посылке в линию определенного сочетания импульсов
тока для вызова того или иного пункта. На распорядительных пунктах
установлены вызывные устройства с кнопкой для индивидуальных
вызовов и особая кнопка для общего вызова всех пунктов.
Для передачи письменных сообщений и распоряжений применяют
телеграфную связь обычно с использованием буквопечатающих теле-
графных аппаратов.
Телеграфные станции оборудованы в Министерстве путей сообще-
ния, при управлениях и отделениях дорог и на крупных станциях. До-
рожная и магистральная телеграфная связь осуществляется по кана-
лам дальней телефонной связи.
Имеется абонентская телеграфная связь, при которой абонент,
имея буквопечатающий аппарат, через телеграфную автоматическую
станцию соединяется с любым пунктом, включенным в эту связь.
Такую связь имеют главные управления МПС, управления и отделения
дорог и крупные станции. Она очень удобна для передачи оперативных
сообщений.
Наиболее совершенной является фототелеграфная связь, обладаю-
щая большой пропускной способностью, полной автоматичностью
и точностью передачи документов.
90. РАДИОСВЯЗЬ
Преимуществом радиосвязи по сравнению с проводной является то,
что она дает возможность вести переговоры с работниками, находя,
щимися в движении (машинистами локомотивов, составителями
230
Поездной
диспетчер
Cm A
Ст В
Дополнительное ллг-*-*-
вызывуюе <Z"__________
устройство
Дежурный
по станции
Линия поездной
Влок
управления
Стационарная
радиостанциям
диспетчерской
связи
Локомотивная
радиостанция Ж.Р
Рис. J 82. Схема двусторонней поездной радиосвязи
списчиками вагонов, осмотрщиками, работниками бригад по ремонту
пути, контактной сети, устройств СЦБ, строительных подразделений,
связи работников, обслуживающих пассажирские поезда и др.).
Основной радиосвязью является поездная и станционная.
Поездная радиосвязь предназначена для обеспечения непре-
рывной двусторонней связи между поездным диспетчером и маши-
нистами локомотивов, находящихся в пределах диспетчерского уча-
стка; между машинистом локомотива, находящегося на перегоне, и де-
журным по ближайшей станции, а также для связи машинистов встреч-
ных поездов между собой на расстоянии не менее 3 км. Поездную ра-
диосвязь устраивают в виде сочетания радио- и проводной связи
(рис. 182).
Радиостанции типов ЖР-3, ЖР-ЗМ, ЖР-УК устанавливают на
локомотивах и в помещениях дежурных по промежуточным станциям
участка. Переговоры от локомотива до ближайшей станции ведут по
радио, а дальше от этой станции до поездного диспетчера — по про-
водам. Диспетчер вначале посылает групповой вызов всем локомоти-
вам, находящимся в районе определенной промежуточной станции,
а затем голосом вызывает машиниста нужного поезда. Машинист
вызывает диспетчера с помощью дежурного по станции, ближайшей
к локомотиву, или непосредственно.
Станционная радиосвязь бывает нескольких видов:
маневровая, горочная и др. Маневровая радиосвязь обеспечивает на-
дежную двустороннюю связь маневрового диспетчера (дежурного по
станции, составителя поездов) с машинистами маневровых локомо-
тивов в пределах территории станций, а на крупных станциях —
в пределах маневрового района. Горочная радиосвязь применяется
для переговоров дежурного по горке с машинистами горочных локо-
мотивов.
Для маневровой и горочной радиосвязи применяют железнодорож-
ные радиостанции различных типов, обеспечивающие надежную связь
на расстоянии не менее 15 км. Радиостанции устанавливают на манев-
ровых локомотивах и в помещении маневрового диспетчера (дежурного
по станции).
На крупных станциях организуют несколько кругов радиосвязи.
В каждый круг входит одна стационарная и несколько локомотивных
радиостанций, работающих на одной частоте. В необходимых случаях
231
для радиосвязи составителя с машинистом маневрового локомотива на
территории станции устраивают переговорные пункты, связанные ка-
белем со стационарной радиостанцией. Составители поездов и другие
работники используют переносные радиостанции разных типов. Вза-
мен парковой громкоговорящей связи разработана система «Шлейф»
для передачи указаний исполнителям, работающим в парках станций,
грузовых дворах, в депо и др. Переговоры ведутся по принципу ин-
дуктивной связи в результате взаимодействия между антеннами кар-
манных приемников и подземной кабельной линии — шлейфом, сое-
диненным со стандартной радиостанцией и петлей, охватывающей тер-
риторию, в пределах которой перемещаются исполнители. Разработано
много другой аппаратуры для связи диспетчера грузового двора с ма-
шинистами грузоподъемных кранов и другими работниками, для изве-
щения грузополучателей о подходе грузов и др.
Радиорелейная связь служит для одновременной пе-
редачи большого числа телефонных разговоров и телевизионных
программ. Приемопередающие станции располагают на расстоянии
прямой видимости их антенн — обычно не далее 60 км. Ультракорот-
кие волны передаются с одной антенны на другую в виде направлен-
ного пучка. Радиорелейные линии дают возможность, используя об-
щие антенны, осуществлять работу многих приемопередающих стан-
ций и вести одновременно сотни телефонных переговоров. Радиорелей-
ные линии работают устойчиво, не подвержены воздействиям атмос-
феры и высоковольтных линий переменного тока.
91. ЛИНИИ СЦБ И СВЯЗИ
Существует два вида проводных линий СЦБ и связи — воздушные
и кабельные.
Проводные воздушные линии связи включают в себя телефон-
ные и телеграфные провода, а на участках, не оборудованных авто-
блокировкой, — и провода СЦБ. На участках с автоблокировкой
проводные линии СЦБ устраивают отдельно от линий связи.
На опорах линий СЦБ подвешивают провода цепей переменного
тока напряжением 6 или 10 кВ для питания устройств СЦБ и линей-
ных потребителей (малые станции, линейно-путевые здания, электри-
ческие инструменты путейцев и т. д.), а также провода низковольт-
ной цепи, которая используется в устройствах автоматики.
Воздушные линии строят так, чтобы они надежно противостояли
любым неблагоприятным воздействиям: гололеду, изморози, ветру,
дождю, грозовым разрядам. Расстояние между опорами (железобе-
тонными или деревянными) составляет 35—50 м, высота подвески
проводов в точке максимальной стрелы подвеса на перегонах при-
нимается для высоковольтных линий не менее 5 м, а для сигнальных
проводов и линий связи не менее 2,5 м. На электрифицированных
участках высоковольтные линии питания автоблокировки и линейных
потребителей подвешивают на опорах контактной сети.
На участках с тепловозной или электрической тягой постоянного
тока вдоль железнодорожного полотна проходит несколько линий
232
переменного тока (питания автоблокировки 6 или 10 кВ, продольного
электроснабжения 10 кВ, питания тяговых подстанций), вызывающих
сильные помехи в работе воздушной линии связи. Такое же воздейст-
вие оказывает искрение тяговых двигателей локомотивов, работа вы-
прямительных агрегатов тяговых подстанций и др. В этих случаях
в системах, создающих помехи, устанавливают фильтры, а на самих
воздушных линиях связи —защитные устройства.
Наряду с воздушными широко применяют кабельные линии свя-
зи. Основными их преимуществами являются большая надежность
передач, защищенность от влияния атмосферных и электрических по-
мех, долговечность. Кабельные линии применяют в дальней связи,
местной для соединения телефонных станций между собой, а также для
стрелочной, внутристанционной диспетчерской связи и др.
На дорогах, электрифицированных на переменном токе, применяют
только кабельные линий связи и СЦБ. Кабельную сеть СЦБ образуют
линии электрической централизации, автоблокировки, станционной
блокировки и линии Для соединения напольных и постовых устройств.
Кабельные линии связи и СЦБ бывают воздушные, подземные и под-
водные. Подземные кабели укладывают в траншеях, в кабельной кана-
лизации, тоннелях или коллекторах и защищают от механических по-
вреждений и блуждающих токов.
92. ОБСЛУЖИВАНИЕ УСТРОЙСТВ СЦБ И СВЯЗИ
Хозяйство СЦБ и связи всей сети железных дорог возглавляет
Главное управление сигнализации и связи МПС, на дорогах — служ-
бы сигнализации и связи, в отделениях дорог — отделы сигнализации
и связй. Основными производственными единицами являются дистан-
ции сигнализации и связи, которые подразделяют на участки, а по-
следние — на околотки. В составе дистанций имеется контрольный
испытательный пункт.
Производственно-технический штат дистанции обеспечивает со-
держание устройств СЦБ и связи в исправном состоянии, для чего эти
устройства периодически проверяют, регулируют и ремонтируют.
Устройства СЦБ находятся в пользовании работников службы
движения дежурных по станциям, операторов постов централизации,
дежурных стрелочного поста, машинистов локомотивов и др. Они
должны хорошо знать эти устройства и уметь пользоваться ими.
Поскольку устройства СЦБ непосредственно связаны с обеспе-
чением безопасности движения поездов, то ПТЭ категорически за-
прещают доступ посторонних лиц в помещения, где установлены ап-
параты сигнализации и связи по движению поездов. Аппараты, осу-
ществляющие зависимости, запломбированы. Вскрытие их допускается
только работникам дистанции сигнализации и связи с отметкой об
этом в журнале осмотра.
Текущий ремонт, осмотр, перенос, переустройство и замену уст-
ройств и приборов делают только с ведома дежурного по станции с
предварительной записью об этом руководителем работ в <Журнале
осмотра путей, стрелочных переводов устройств СЦБ, связи и контакт-
233
ной сети», а на участках с диспетчерской централизацией — только
с согласия дежурного поездного диспетчера.
При повреждении линий СЦБ и связи восстановление их произ-
водится в следующей очередности: провода поездной диспетчерской
связи; провода путевой блокировки, энергодиспетчерской связи,
электрожезловой системы, поездной межстанционной и стрелочной
связи; провода телеуправления устройствами электроснабжения,
провода магистральной связи, остальные провода СЦБ и связи.
РАЗДЕЛЬНЫЕ ПУНКТЫ
Глава 24 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
О РАЗДЕЛЬНЫХ ПУНКТАХ
93. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ РАЗДЕЛЬНЫХ ПУНКТОВ
Для пропуска заданного количества поездов по участку и обеспечения
безопасности движения железнодорожные линии делятся на пере-
гоны, т. е. на участки пути, отделяемые друг от друга раздель-
ными пунктами.
Раздельными пунктами являются станции, разъезды, обгонные
пункты и путевые посты, а при автоматической блокировке — и про-
ходные светофоры.
Разъездами называются раздельные пункты на однопутных
линиях, имеющие путевое развитие, предназначенное для скрещения
и обгона поездов.
Обгонные пункты — это раздельные пункты на двухпут-
ных линиях, имеющие путевое развитие, допускающее обгон поездов
и в необходимых случаях перевод поезда о одного главного пути на
другой.
Станциями называются раздельные пункты, имеющие пу-
тевое развитие, позволяющее производить операции по приему, от-
правлению, скрещению и обгону поездов, операции по приему, выдаче
грузов и обслуживанию пассажиров, а при развитых путевых устрой-
ствах — маневровую работу по расформированию и формированию
поездов и технические операции с поездами.
В системе железнодорожного транспорта станции являются ос-
новными производственно-хозяйственными единицами, на которых
осуществляется непосредственная связь железных дорог о клиенту-
рой. На станциях выполняются начальные и конечные операции пере-
возочного процесса и большая работа по обеспечению движения поездов.
По характеру работы станции делятся на промежуточные, уча-
стковые, сортировочные, пассажирские и грузовые. Станции, к ко-
торым примыкает не менее трех магистральных линий, называются уз-
ловыми. В зависимости от объема и сложности работы и наличия тех
234
или иных технических устройств станции подразделяют на классы.
Станции, имеющие большой объем работы и высокий уровень тех-
нического оснащения, являются внеклассными, за ними следуют стан-
ции I, II, III, IV и V классов.
94. СТАНЦИОННЫЕ ПУТИ И ИХ НАЗНАЧЕНИЕ
Железнодорожные пути на раздельных пунктах (рис. 183) подраз-
деляются на станционные и специального назначения.
К станционным путям относятся пути в границах стан-
ции — главные, приемо-отправочные, сортировочные, вытяжные,
погрузочно-выгрузочные, деповские (локомотивного и вагонного хо-
зяйств), соединительные, а также прочие пути. К путям специаль-
ного назначения относят предохранительные и улавливающие ту-
пики и подъездные пути на перегонах и станциях. Предохранительные
тупики — это тупиковые пути, предназначенные для предупреждения
выхода подвижного состава на маршруты следования поездов. Улав-
ливающие тупики —это тупиковые пути, предназначенные для останов-
ки потерявшего управление поезда или части поезда при движение
его по затяжному спуску.
Пути, предназначенные для выполнения одних и тех же операций,
объединяют в отдельные группы, называемые парками. По наз-
начению их подразделяют на парки приема и отправления поездов,
сортировочные и др.
Станционные пути соединяют между собой или объединяют в пар-
ки с помощью стрелочных переводов, съездов и стрелочных улиц.
Места, где сосредоточены соединения этих путей, называют стрелоч-
ными горловинами станций. Конструкция горловин должна обеспе-
чивать необходимую пропускную способность. Для этого при проек-
тировании их предусматривают возможность одновременного пере-
движения по ним поездов и маневрового состава или локомотива. Для
примера на рис. 184 приведена схема стрелочной горловины, позво-
ляющей одновременно по 1 главному пути принимать, по 2 главному
пути отправлять поезда и на путях 4, 6, 8 и 9 выполнять маневры.
Различают полную и полезную длину путей на станциях. Пол-
ная длина сквозного пути определяется расстоянием между остря-
ками стрелочных переводов, выходящими на этот путь. Полная длин:
тупикового пути — расстояние между остряком стрелки и упором, oi
раничивающим этот путь.
Рис. 183. Схема раздельного пункта.
Пути-. 1 _ главный; 2, 3 — приемо-отправочные; 4 — улавливающий тупик; 5, 6 — предохра-
нительные тупики; 7 — подъездной путь
235
Рис. 185. Схемы установки предель-
ных столбиков:
а — на междупутье в пределах соедини-
тельной кривой с прямым участком друго-
го пути; б — между расходящимися пря-
мыми путями
Из схемы, приведенной на рис.
186, видно, что полная длина путей
1 и 3 ограничивается крайними
стрелками, лежащими на пути 3.
Полезной считается часть
полной длины, в пределах которой
может находиться подвижной со-
став, не нарушая безопасности
движения по соседним путям. При
отсутствии выходных сигналов по-
лезная длина сквозного пути ог-
раничивается предельными стол-
биками, а при наличии выходных
сигналов — между предельным
столбиком и выходным сигналом,
относящимся к этому пути. По-
лезная длина тупикового пути
может ограничиваться с одной
стороны упором, а с другой —
предельным столбиком, сигналом
или остряками стрелки.
Полезная длинй сквозных путей
1 и 2 (/г и /2). имеющих выходные
сигналы, определяется расстоя-
нием между этими сигналами и
предельными столбиками, установ-
ленными в противоположном кон-
це путей. Полезная длина тупико-
вых путей 4 и 5 определяется рас-
стоянием между предельным стол-
биком и упором и будет одинако-
вой для обоих путей.
Предельные столбики устанав-
ливаются посередине междупутья,
где расстояние между осями схо-
дящихся путей составляет 4100 мм.
Наиболее часто предельные
столбики и выходные сигналы
Рис. 186. Схема полной и полезной устанавливают на междупутье в
длины путей пределах соединительной крийой
одного пути с прямым участком
второго пути (рис. 185,а). Здесь расстояние от места установки пре-
дельного столбика или сигнала до центра перевода зависит не только
от марки крестовины, но и от радиуса кривой и ширины междупутья:
I = —е + Т—С, где е — расстояние между осями путей;
Т — тангенс кривой;
С = ОБ tgp « (R - е + р) tg р.
236
При этом угол р определится:
„ ОБ R — е+р
cos В = -------
к ОА R—p—b ’
где R — радиус кривой;
р — расстояние от места установки предельного столбика или
сигнала до оси пути на прямом участке, р — b + g, здесь
b — ширина сигнального устройства, устанавливаемого на
междупутье; g — расстояние от оси пути до сооружения;
Л — увеличение расстояния в кривых; при R =200 мА = 0,18 м,
при R — 300 м А = 0,12 м.
Между расходящимися прямыми путями (рис. 185,6) расстояние
от центра перевода до предельного столбика или сигнала составит
где еп — расстояние между осями сходящихся прямолинейных путей
в месте установки предельного столбика или выходного
сигнала. В первом случае еп = 4,1 м; во втором — еп =
= 2 • 2,45 + b = 4,9 + Ь, где 2,45 — минимальное рас-
стояние от оси пути до мачт светофоров; b — ширина стой-
ки светофора;
tga = 1/М—марка стрелочного перевода.
Для магистральных железных дорог стандартная длина приемо-
отправочных путей на раздельных пунктах составляет 1250, 1050
и 850 м. Стандартную длину приемо-отправочных путей принимают
обычно для целого направления железнодорожной сети, обосновывая
ее технико-экономическими расчетами.
Каждому пути и стрелочному переводу станции присваивают но-
мер. Главные пути нумеруются римскими цифрами, а остальные стан-
ционные пути — последующими арабскими. Стрелочные переводы со
стороны прибытия четных поездов нумеруют четными цифрами (2,4
и т. д), а. со стороны прибытия нечетных поездов — нечетными
(1, 3, 5 и т. д.). Границей между четной и нечетной сторонами станции
или парка путей при нумерации стрелочных переводов является ось
пассажирского здания или ось парка, перпендикулярная направле-
нию путей. Для обеспечения безопасности движения при пропуске
поездов или маневрах всем стрелочным переводам, уложенным в путь
на станциях или перегонах, устанавливают так называемое нор-
мальное положение. Нормальным будет считаться такое
положение остряка стрелочного перевода, в котором он должен на-
ходиться постоянно, за исключением того момента, когда стрелка
может быть переведена для пропуска поездов или маневровых пере-
движений. По окончании приема или отправления поезда стрелка
должна быть приведена в первоначальное нормальное положениег.
Нормальное положение стрелок указывается в техническо-распоря-
дительных актах станций (ТРА).
1 При электрической цент; ализации установка стрелок в нормальное по-
ложение не обязательна.
337
95. ПЛАН И ПРОФИЛЬ СТАНЦИОННЫХ ПУТЕЙ
Участок железнодорожной линии, выделенный для устройства и раз-
вития раздельного пункта, называется станционной площадкой. Для
улучшения видимости сигналов и условий выполнения маневров на
станциях, а также уменьшения сопротивления движению при тро-
гании поездов с места станционные пути на раздельных пунктах долж-
ны располагаться в Плане на прямых участках. В трудных условиях
допускается размещение станций, разъездов и обгонных пунктов на
кривых радиусом не менее 1200 м, а на линиях со скоростями движения
пассажирских поездов более 120 км/ч и грузовых до 80 км/ч — не менее
1500 м. В особо трудных топографических условиях допускается
уменьшение радиуса кривых до 600 м, а в горных условиях —
до 500 м.
Соединительные и ходовые пути для локомотивов могут иметь
радиус кривых не менее 200 м, а в трудных условиях — не ме-
нее 180 м.
В профиле станции, разъезды и обгонные пункты, как правило,
должны располагаться на горизонтальной площадке. В отдельных
случаях для уменьшения земляных работ допускается расположение
их на уклонах, не превышающих 0,0015; в трудных условиях
допускается увеличение уклонов, но, как правило, не более чем
до 0,0025.
В особо трудных топографических условиях на разъездах и об-
гонных пунктах продольного или полупродольного типа, а с разре-
шения МПС и на промежуточных станциях, на которых не предусмат-
ривается маневровая работа, допускается применение уклонов более
0,0025 в пределах станционной площадки.
Допускаемый подъем, на котором возможно трогание поезда с ме-
ста, определяется по формуле
_ FК'ТР — [Q + tt*rp) + Р (wo +®тр)1
‘доп— р tbP’ '
где Дк.тр — сила тяги локомотива при трогании состава с места, кгс;
Q — расчетный вес состава на участке, тс;
Р — расчетный вес локомотива, тс;
Wo, Wq — основные удельные сопротивления движению локомо-
тивов и вагонов на прямом пути, кгс/тс;
датр — дополнительное удельное сопротивление при трогании
с места; принимается равным 4 кгс/тс;
1кр — уклон, соответствующий сопротивлению от кривых:
здесь Lc — длина состава, м,
— сумма углов поворота в пределах расчетной длины
состава.
238
Станционную площадку стре-
мятся расположить на возвышен-
ности (горбе, рис. 187, а), так как
при этом обеспечивается более лег-
кий разгон поезда, а также замед-
ление в случае остановки на раз-
дельном пункте. В трудных топо-
графических условиях станцион-
ные площадки могут располагать-
ся в пониженных точках профиля
(яме, рис. 187, б) или на уступе
^рис. 187, в). На этом рисунке
Ьпл — длина площадки; /? — ра-
диус кривой; i — уклон. Длина
станционной площадки зависит
Рис. 187. Размещение раздельных
пунктов в профиле:
а — на горбе; б — в яме, в — на уступе
от категории линии, типа раздельного пункта, перспективы его
развития и полезной длины приемо-отправочных путей и измеряется
между тангенсами вертикальных кривых.
Станционные площадки по возможности размещают на одном эле-
менте профиля. Во избежание самопроизвольного движения вагонов
и локомотивов, стоящих на раздельных пунктах, пути у погрузочно-
выгрузочных платформ и площадок, пути стоянки и экипировки ло-
комотивов проектируют на площадках или уклонах до 0,0015. Из этих
же соображений пути стоянки пассажирских вагонов и составов могут
иметь уклон не более 0,0015.
Пути, проходящие в зданиях локомотивных и вагонных депо и
мастерских, следует устраивать горизонтальными.
96. МАНЕВРОВАЯ РАБОТА НА СТАНЦИЯХ
Независимо от назначения каждая станция, кроме приема, отправ-
ления и пропуска поездов, выполняет в том или ином объеме манев-
ровую работу. Она заключается в передвижении вагонов или локомо-
тивов по станционным путям при расформировании и формировании
поездов, отцепке или прицепке вагонов, расстановке или уборке их
с фронтов погрузки и выгрузки.
Важнейшим требованием к производству маневровой работы на
станциях является обеспечение безопасности движения и сохранности
подвижного состав?.. Маневровые передвижения подвижного со-
става с одного пути на другой с переменой направления движения на-
зываются маневровыми рейсами. Каждый из них состоит из двух полу-
рейсов, т. е. из двух передвижений в одном и другом направлении.
Время полурейса зависит от мощности локомотива, профиля и
плана пути, расстояния и скорости передвижения, массы маневрового
состава, а также от способа производства маневров и опыта работы
локомотивной и составительской бригад. Маневры могут выполняться
осаживанием и толчками. В первом случае время полурейса склады-
вается из времени разгона состава, следования его с постоянной ско-
ростью и торможения при подходе к осаживаемой группе вагонов.
239
Рис 188 Схема маневров:
а — осаживанием, б — толчками
При этом вагоны подаются локомотивом на соответствующий путь,
где их отцепляют (рис 188, а).
При маневрах толчками (рис. 188, б) локомотив сообщает вагонам
запас кинетической энергии, достаточный для того, чтобы они сами пе-
реместились на соответствующие пути.
На многих станциях применяют более совершенные методы манев-
ров толчками — так называемые серийные и многогруппные толчки.
В первом случае несколькими последующими толчками, а во втором
случае одним толчком маневровый локомотив приводит в движение
предварительно расцепленные в составе группы вагонов, которые ка-
тятся затем с различными скоростями друг за другом на соответствую-
щие пути с интервалами, достаточными для перевода стрелок.
В зависимости от назначения различают маневры: по расформи-
рованию, заключающиеся в расстановке вагонов по специализирован-
ным сортировочным путям, по формированию, состоящие в расста-
i овке групп вагонов в составе поезда согласно плану формирования
и требованиям ПТЭ, а также по прицепке и отцепке групп и отдельных
вагонов от поездов, подаче и уборке вагонов на рути погрузки и вы-
грузки, перестановке составов, групп и одиночных вагонов из парка
в парк, по осаживанию вагонов в сортировочном парке и др.
97. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС РАБОТЫ СТАНЦИИ
И ТЕХНИЧЕСКО-РАСПОРЯДИТЕЛЬНЫЙ АКТ
Технологический процесс работы станции предусматривает операции
по обработке составов и вагонов, расформированию, формированию,
маневровой и местной работе в минимальные сроки на основе научной
организации и применения передовых методов труда при полном ис-
пользовании технических средств станции.
При разработке технологического процесса стремятся обеспе-
чить поточность, непрерывность и параллельность (одновременность)
выполнения различных операций, уменьшение затраты времени на
каждую из них и слаженность в работе штата.
Продолжительность отдельных операций обработки поездов и ва-
гонов на станциях и подъездных путях предприятий, необходимую
для планирования работы и рационального использования техниче-
ского оснащения (маневровых локомотивов, станционных путей и др.),
•пределяют хронометражными наблюдениями.
240
Технологические процессы работы станций применяют как типовые,
разработанные МПС, так и составленные специально для станций а
большим объемом работы — сортировочных, грузовых, пассажирских
и участковых — применительно к местным условиям работы. Техно-
логический процесс каждой станции систематически совершенствуется
при изменении характера и объема работы, переустройстве станции
и внедрении новой техники.
Основным требованием к организации работы станции является
безусловное обеспечение безопасности движения и строгое соблюдение
правил охраны труда работников станции. Этой цели служит техни-
ческо-распорядительный акт (ТРА), который устанавливает порядок
использования технических средств станции и предусматривает без-
опасное и беспрепятственное выполнение операций по приему, от-
правлению и проследованию поездов по станции и производству ма-
невровой работы. ТРА составляется в соответствии с ПТЭ и инструк-
циями по сигнализации, движению поездов и маневровой работе. Он
содержит данные о примыкании подъездных путей, назначении стан-
ционных путей, стрелок и сигналов, об условиях приема и отпрарления
поездов, организации маневровой работы и особенностях ее выпол-
нения на станции. Отдельный раздел ТРА отражает требования по
технике безопасности на территории станции, относящиеся к работ-
никам, связанным с движением поездов. Порядок работы, установ-
ленный ТРА, является обязательным для всех работников стднции.
Выписки из этого акта вывешивают в помещениях дежурных по стан-
ции, маневровых диспетчеров, дежурных по горкам, на постах цент-
рализации, стрелочных постах и др.
Глава 25 УСТРОЙСТВО И РАБОТА
РАЗДЕЛЬНЫХ ПУНКТОВ
93 ПУТЕВЫЕ ПОСТЫ, РАЗЪЕЗДЫ И ОБГОННЫЕ ПУНКТЫ
Путевые посты устраивают при полуавтоматической блоки-
ровке для увеличения пропускной способности перегонов. Путевые
посты имеют проходные сигналы, техническое здание и средства сиг-
нализации, централизации, блокировки (СЦБ) и связи.
Разъезды имеют главный и один-два приемо-отПравочных
пути, средства СЦБ и связи, служебно-технические и жилые здания.
Скрещение заключается в предварительном приеме поезда на один из
приемо-отправочных путей с остановкой. Поезд противоположного
направления пропускают через разъезд по главному пути без останов-
ки, после чего отправляют ранее прибывший поезд. Обгон поездов на
разъезде состоит в приеме с остановкой первого поезда на приемо-
отправочный путь и пропуске второго поезда того же направления по
главному или свободному приемо-отправочному пути.
241
Разъезды могут быть трех типов: с поперечным (рис. 189, й), про-
дольным (рис. 189, б) и полупродольным расположением приемо-
отправочных путей.
На линиях I и II категорий рекомендуется проектировать разъезды
продольного типа по схеме, приведенной на рис. 189, в, обеспечиваю-
щей возможность превращения в последующем приемо-отправочных
путей во второй главный путь. По таким схемам осуществляется в на-
стоящее время строительство временных разъездов на БАМе. Разъез-
ды поперечного типа допускается проектировать для работы в трудных
топографических, геологических и других местных условиях.
Схемы разъездов полупродольного типа отличаются от продоль-
ного неполным смещением путей, что сокращает длину станционной
площадки.
На грузонапряженных однопутных участках, оборудованных ав-
томатической блокировкой или диспетчерской централизацией, полу-
чили распространение двухпутные вставки для безостановочного
скрещения поездов, позволяющие значительно увеличить пропускную
способность линий. Длина двухпутной вставки должна обеспечить
возможность скрещения поездов на ходу не только при их одновре-
менном проследовании, но и в случае неодновременного прохода ими
раздельного пункта, когда один из поездов опаздывает или подходит
несколько раньше установленного по графику времени. Длина двух-
путной вставки определяется специальным расчетом.
На обгонных пунктах, кроме главных путей, как
правило, имеются по одному приемо-отправочному пути в каждом
направлении движения, а также устройства СЦБ и связи, служебно-
технические и жилые здания. На этих раздельных пунктах может быть
при необходимости осуществлен перевод поездов с одного главного
пути на другой с помощью диспетчерских съездов, укладываемых в
горловинах.
Обгонные пункты бывают с поперечным (рис. 190, а), полупро-
дольным (рис. 190, б) и продольным расположением приемо-отправоч-
Рис 189. Схемы разъездов'
а — с поперечным, б, в — с продольным расположением приемо отправочных путей
242
Рис. 190. Схемы обгонных пунктов:
й —* с поперечным; бс полупродольным расположением приеме отправочных путей
них путей, причем первый тип является основным. Полупродольное
расположение обгонных путей применяется в том случае, когда не-
обходимо облегчить трогание поезда с места и его разгон или иметь
дополнительный погрузочно-выгрузочный фронт, а продольное, кроме
того, на линиях скоростного движения пассажирских поездов.
На разъездах и обгонных пунктах могут также выполняться опе-
рации по посадке-высадке пассажиров и в небольших количествах —
по погрузке-выгрузке навалочных грузов
99. ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ СТАНЦИИ
Промежуточными станциями называются раз-
дельные пункты имеющие путевое развитие для обгона, скрещения
и пропуска поездов, а также погрузки и выгрузки грузов. Таким об-
разом, эти станции отличаются от разъездов и обгонных пунктов на-
личием устройств для грузовых операций.
Промежуточные станции размещают на линии с таким расчетом,
чтобы обеспечить пропускную способность участка и удовлетворить
потребности населения в перевозках. Для лучшего использования
подвижного состава, автотранспорта и погрузочно-разгрузочных ме-
ханизмов грузовую работу концентрируют на небольшом числе стан-
ций, связанных автомобильными дорогами с предприятиями, кол-
хозами и совхозами.
На промежуточных станциях осуществляется продажа билетов,
посадка, высадка и обслуживание пассажиров, а также оформление
перевозочных документов на прибывающие и отправляемые грузы.
Отдельные промежуточные станции формируют отправительские мар-
шруты, обслуживают подъездные пути предприятий, а иногда являются
пунктами оборота пригородных пассажирских поездов.
Число приемо-отправочных путей на промежуточных станциях
в зависимости от размеров движения принимается от двух до четырех.
Для местной работы со сборными поездами укладывают погрузочно-
разгрузочные, выставочные и вытяжные пути. Число и длина их оп-
ределяются размерами местной работы.
243
На промежуточных станциях размещаются также пассажирское
здание, платформы с переходами между ними, кладовые для багажа
и грузов пассажирской скорости, склады и площадки для хранения
грузов, технические, служебные и жилые здания.
Промежуточные станции в зависимости от размеров движения, ха-
рактера работы и рельефа местности устраиваются с продольным,
полупродольным и поперечным расположением приемо-отправочных
путей. Станции с продольным и полупродольным расположением ре-
комендуется применять на линиях I и II категорий; с поперечным —
на линиях III категории.
На БАМе в связи с тяжелыми климатическими и топографическими
условиями сооружаются в основном промежуточные станции с по-
перечным расположением путей и размещением грузового двора со
стороны пассажирского здания и населенного пункта, что позволяет
уменьшить объем земляных работ, протяженность инженерных ком-
муникаций.
Маневровая работа на промежуточных станциях со сборными
поездами в значительной степени зависит от схемы путевого развития
и расположения прицепляемых или отцепляемых вагонов в составе
поезда и на погрузочно-разгрузочных путях станции. При этом ма-
невры могут выполняться локомотивом сборного поезда или специаль-
ным маневровым локомотивом, обслуживающим станцию. На проме-
жуточной станции с полупродольным расположением приемо-отпра-
вочных путей (рис. 191) маневровая работа с местными вагонами вы-
полняется следующим образом. Сборные поезда обоих направлений
принимаются на путь 4. После остановки поезда и составления плана
маневровой работы совместно с дежурным по станции главный кон-
дуктор приступает к маневрам. Если группа отцепляемых вагонов
располагается в первой половине четного сборного поезда, то главный
кондуктор отцепляет ее от состава и вместе с головной частью подает
с пути 4 на вытяжной путь 7 через стрелки 11, 15, 13 и 3. Затем вагоны
осаживают на путь 6, где прицепляют к вагонам, уже загруженным
или выгруженным, для перестановки их на выставочный путь 5. Далее
головную часть поезда вновь осаживают на путь 6, где и оставляют
вагоны, прибывшие в адрес станции. После прицепки вагонов, стоя-
щих на пути 5, головная часть вытягивается на путь 7 и соединяется
3 13
Четное
направление
Рис. 191. Промежуточная станция с полупродольным расположением приемо-
отправочных путей:
/ — главный; 2, 3, 4 — приемо-отправочные; 5 — выставочный; 6 —* погрузочный; 7 — вытяж-
ной; в — предохранительный тупик
244
со стоящей на пути 4 остальной (хвостовой) частью состава. После
пробы тормозов сборный поезд следует дальше.
При расположении группы вагонов, отцепляемых на станции,
в хвостовой части четного сборного поезда поездной локомотив от-
цепляют и по свободному пути подают в хвост состава, а затем оса-
живают его с пути 4 по стрелкам 11, 15 и 13 на путь 7 до тех пор, пока
отцепляемые вагоны не зайдут за стрелку /2. Здесь состав расцепляют
и вагоны назначением в адрес станции подают на грузовой двор.
100. УЧАСТКОВЫЕ СТАНЦИИ
Для обеспечения технического обслуживания подвижного состава,
смены бригад и локомотивов, переработки сборных и участковых
поездов железнодорожные линии делятся на участки, на границах
которых размещаются участковые станции.
На участковых станциях осуществляют следующие основные опе-
рации: прием, пропуск и отправление пассажирских и грузовых по-
ездов, обслуживание пассажиров, грузовые операции, расформиро-
вание и формирование сборных и участковых поездов, экипировка
и ремонт локомотивов, техническое обслуживание и ремонт вагонов.
Для выполнения перечисленных операций участковые станции
имеют устройства для пассажирского и грузового движения, грузовых
операций, локомотивное и вагонное хозяйства.
Удлинение участков обращения локомотивов в связи с введением
электрической и тепловозной тяги сделало возможным упразднить
на многих участковых станциях устройства локомотивного хозяйства,
предназначенные для ремонта, экипировки и смены локомотивов.
Устройства для пассажирского движения
включают пассажирские здания, платформы, тоннели, пешеходные
мосты, багажные помещения и др., а также путевые устройства. К ним
относятся пути приемо-отправочные (перронные), а также тупиковые
или сквозные для стоянки местных поездов, имеющих оборот на дан-
ной станции. Для приема и отправления транзитных пассажирских
поездов используют и главные пути.
В состав путевых устройств для грузового
движения входят приемо-отправочные, сортировочные и вытяж-
ные пути. Приемо-отправочные пути, объединенные в парки, служат
для стоянки поездов во время технического обслуживания и коммер-
ческого осмотра, предусмотренных технологическим процессом работы
станции.
Рассмотрим для примера технологический процесс работы участ-
ковой деповской станции по пропуску транзитного (без отцепки или
прицепки вагонов) поезда.
После получения на станции информации о составе поезда состав-
ляют план обработки его. О времени прибытия поезда ставят в извест-
ность локомотивное депо, пункт технического обслуживания вагонов,
техническую контору станции и др. Все участвующие в обработке
поезда лица до его прибытия занимают соответствующие рабочие
места на путях. По прибытии поезда начинается его обработка в соот-
245
ветствии с технологическим процессом (рис. 192). Общая продолжи-
тельность обработки такого поезда по типовому технологическому
процессу составляет 20—30 мин. Аналогичные типовые технологические
процессы разрабатывают и для поездов других категорий.
Технологический процесс работы станции с местными вагонами
устанавливает порядок и продолжительность их погрузки, выгрузки,
сортировки или перевалки и перегрузки на другие виды транспорта
(водный, автомобильный). Когда вагоны прибывают на станцию под
выгрузку, а затем их снова загружают и отправляют со станции, гово-
рят, что такие вагоны проходят сдвоенные грузовые операции.
Большое значение для ускорения оборота местных вагонов имеет
единый технологический процесс работы станции и подъездных путей
предприятий. Он предусматривает наиболее рациональную систему
обработки вагонов с момента их прибытия до отправления со станции
с учетом выполнения грузовых операций на подъездных путях.
Необходимое число приемо-отправочных путей для грузовых поез-
дов на участковых станциях определяется в зависимости от разме-
ров движения и количества примыкающих к станции направлений
Инструкцией по проектированию станций и узлов. Кроме того, оно
Наименование операции Операции, выпол- няемые до при- бытия поезда время в мин после прибытия поезда Исполнитель
0 10 20 30
Получение от поездного диспет- чера сообщения 'о номере, вре - тени прибытия и назначении поезда Дежурный по станции
Извещение дежурных локомо- тивного депо и пункта техни- ческого обслиживания о номере, времени прибытия и пути приема поезда Дежурный по станции
Выход на путь приема работ- ников, участвующих в обра - битке поезда Работники пункта тех- нического обслуживания
Отцепка поездного локомотива 2 Локомотивная бригада. Работники пункта тех- нического обслуживания
Прием грузовых документов от локомотивной бригады Дежурный по станции (технический конторщик)
Техническое обслуживание состава и ремонт вагонов го Работники пункта тех- нического'обслуживания
Коммерческий осмотр состава и устранение неисправностей го Работники пункта ком- мерческого осмотра
Прицепка поезВного локомоти- ва,проба автотормозов,полу- чение пакета с грузовыми доку- ментами и отправление 10 Локомотивная бригада Осмотрщики-автоматчики
Общая продолжительность об- работки поезда 30
Рис. 192. График обработки транзитного поезда
246
может быть рассчитано в зависимости от количества поездов N раз-
личных категорий (транзитные, участковые, сборные и др.), прибы-
вающих на станцию, отправляемых со станции или проходящих ее
без переработки — транзитом в течение суток, а также от средней
продолжительности занятия пути поездами /зан.
Для предварительного расчета числа приемо-отправочных путей
можно воспользоваться формулой
_ SWt3aH fen
1440 ’
где 2М/зан — суммарное время занятия путей поездами различных
категорий, 2Л7зан = Мтр/тр + Му,/уч + Мсб/сб + Мф/ф,
здесь /VTp, Муч, /Vсб, — соответственно число тран-
зитных, участковых, сборных и формируемых поездов;
/тр, /уч, /сб, /ф — время занятия пути одним транзит-
ным, участковым, сборным и формируемым поездами;
kH — коэффициент неравномерности движения поездов, зави-
сящий, в частности, от соотношения размеров пасса-
жирского и грузового движения, принимаемый ориен-
тировочно 1,3—1,4.
Время занятия пути зависит от продолжительности операций, вы-
полняемых с поездом той или иной категории /оп, времени занятия
пути приемом /пр и отправлением /оп поезда или подачей состава
с вытяжного пути после формирования, а также уборкой состава на
вытяжной путь с последующим его расформированием /ман.
Для транзитного поезда время занятия пути составит;
/-гр ~ ^пр /он Ж Аи"
Для поезда, прибывшего в переработку (участкового, сборного),
/дер = Aip Н- ^оп /ман-
Для поезда, сформированного на данной станции (участкового или
сборного),
/рф = ^ман “Ь ^оп Н" А>т'
Методика определения каждого из элементов, входящих в формулы,
приводится в учебниках и справочниках по курсу «Железнодорожные
станции и узлы».
Число приемо-отправочных путей может также определяться по расчетному
интервалу подхода поездов, графическим методом, методами теории вероятно-
стей и статистического моделирования работы станции. Указанные методы рас-
сматриваются в курсе «Железнодорожные станции и узлы».
Сортировочные пути на участковых станциях предназначаются
для накопления вагонов на составы разных назначений; для стоянки
вагонов, прибывших под выгрузку на станцию; для порожних и не-
исправных вагонов. Число сортировочных путей для накопления ва-
гонов и формирования поездов зависит в основном от числа назначений
и количества перерабатываемых вагонов. Эти пути обычно имеют такую
же полезную длину, как и приемо-отправочные пути. Остальные пути
247
в зависимости от их длины предназначены для вагонов, поступающих
на пункты выгрузки, погрузки или в ремонт.
Наиболее распространенными устройствами для выполнения ма-
невровой работы на участковой станции являются вытяжные пути.
Их устраивают тупиковыми длиной, как правило, не менее полезной
длины приемо-отправочных путей и располагают по концам сортиро-
вочных парков на площадке или на уклоне до 2,5°/00 в сторону сор-
тировочных путей.
Для увеличения производительности ма-
невровой работы используют профилированные вытяжные пути
и горки малой мощности, позволяющие сортировать вагоны как под
действием силы толчка локомотива, так и от дополнительной силы
тяжести вагона.
Устройства для грузовых операций на уча-
стковых станциях (грузовые дворы) — это путевое развитие, поме-
щения и площадки для хранения грузов и механизмы для выполнения
погрузочно-разгрузочных работ. Для погрузки, выгрузки и хранения
грузов устраивают крытые склады, крытые и открытые платформы,
навалочные и контейнерные площадки. Грузовой двор обычно распо-
лагают на стороне сортировочного парка, что обеспечивает подачу
вагонов из этого парка к местам погрузки, выгрузки и обратно без
пересечения главных путей.
В состав локомотивного хозяйства входят:
локомотивные здания, мастерские и экипировочные устройства. При
организации работы локомотивов по кольцевой схеме для безотцепоч-
ной экипировки их песком, топливом и смазочными материалами эки-
пировочные устройства располагают обычно на приемо-отправочных
путях. На станциях — пунктах оборота — локомотивные здания строят
только в местах с суровым климатом. Устройства локомотивного хо-
зяйства размещают вблизи приемо-отправочных путей для грузового
движения с тем, чтобы не стеснять дальнейшего развития станции.
Вагонное хозяйство на участковых станциях, кроме
вагоноремонтного депо, включает пункты текущего ремонта, техни-
ческого обслуживания вагонов и контроля автотормозов. Пункты
технического обслуживания и контроля автотормозов размещают вбли-
зи приемо-отправочных парков.
Кроме перечисленных устройств, на некоторых участковых стан-
циях сооружают пункты льдоснабжения изотермических вагонов,
тяговые подстанции (на электрифицированных железных дорогах),
скотозагоны для массовой погрузки живности и др. Возможны также
примыкания подъездных путей предприятий.
На участковых станциях имеются весы для взвешивания вагонов,
прибывающих с участка или погруженных на станции, перегрузоч-
ные платформы для сортировки и перегрузки грузов, перевозимых
мелкими отправками, ремонтные мастерские, обслуживающие нужды
дистанций пути, сигнализации и связи, участков энергоснабже-
ния и др.
Участковые станции оборудуют устройствами СЦБ и связи, водо-
снабжения, канализации и др. Вблизи станции размещают железно-
248
Вариант грузового
Явора
Нечет
Возможно размещение льдопункта
„ „ Пути стоянки пассажирских
По составов
Й=,
-и,- ,t. М-----------и-------ZZ.
ЪГу ^4>емонтная Ваза
ЦТ Устройства
'Грузовой двор экипировки.
Рис 193 Схема участковой станции поперечного типа на однопутной линии
дорожный поселок со служебными, бытовыми и жилыми зданиями.
На некоторых станциях сооружают материальные склады.
Участковые станции в зависимости от топографических, геологиче-
ских условий и особенностей работы проектируют по схемам с попереч-
ным, полупродольным или продольным расположением приемо-от-
правочных парков.
Схема участковой станции поперечного
типа (рис. 193) характерна параллельным расположением приемо-
отправочных П-0 и сортировочных С путей. Локомотивное хозяйство
Л.Х. или экипировочные устройства размещаются на стороне, про-
тивоположной пассажирскому зданию П.З., в том конце станции, где
возможно избежать пересечения маршрутов прибытия грузовых по-
ездов с маршрутами передвижения локомотивов, подаваемых к по-
ездам. Пассажирские поезда, имеющие скрещение или обгон на стад-
ции, пропускают по приемо-отправочным путям, включая и Главный
путь, где может осуществляться смена локомотивов, прицепка или
отцепка пассажирских вагонов, снабжение поезда водой и топливом.
Для стоянки составов местных поездов, начинающих или заканчиваю-
щих свое движение на станции, предусматриваются специальные пу-
ти, обычно размещаемые вблизи главных путей со стороны располо-
жения пассажирских устройств.
Грузовые транзитные поезда принимают на приемо-отправочные
пути парка П-О, где в соответствии с технологическим процессом может
происходить смена локомотивов, техническое обслуживание и безот-
цегючный ремонт вагонов, а также их коммерческий осмотр.
Грузовые поезда, прибывающие в переработку (участковые и сбор-
ные), принимают на крайние пути приемо-отправочного парка П-0
граничащие с сортировочными. При этом обеспечивается независи-
мость приема транзитных поездов в приемо-отправочный парк
и маневровой работы с составами, прибывшими в переработку, при
перестановке их на вытяжные пути сортировочного парка. На эти же
крайние пути приемо-отправочного парка также выставляют сформи-
рованные на данной станции составы участковых и сборных поездов.
Поезда, прибывшие в переработку, подвергаются операциям по
прибытию, включающим подготовку составов к расформированию.
После этого состав маневровым локомотивом вытягивают на вытяжку,
откуда путем осаживания и толчками вагоны распределяют по соот-
ветствующим путям сортировочного парка.
249
Составы поездов своего формирования образуются на путях на-
копления сортировочного парка в процессе расформирования при-
бывающих на станцию в переработку поездов. На эти же пути ставят
вагоны, погруженные на станции или порожние для отправления.
По накоплении достаточного количества вагонов на поезд выполняют
операции по отправлению: списывают номера вагонов, включаемых
в состав; подбирают документы на каждый вагон; составляют натур-
ный лист; делают техническое обслуживание и коммерческий осмотр
состава; подают локомотив и проверяют исправность действия авто-
матических тормозов.
Для прохода поездных локомотивов грузовых поездов в пункт эки-
пировки на участковых станциях со значительными размерами дви-
жения укладывают между приемо-отправочным и сортировочным
парками или внутри приемо-отправочного парка специальные ходовые
пути.
В рассматриваемом типе участковой станции конструкция цент-
ральной горловины со стороны локомотивного хозяйства позволяет
одновременно производить прием (или отправление) поездов, пере-
движение локомотивов по ходовому пути и маневровые передвижения
на вытяжном пути. Горловина в противоположном конце станции
обеспечивает независимость маневровой работы на вытяжном пути
и в сортировочном парке от приема или отправления поездов и подачи-
уборки локомотивов по ходовому пути через локомотивный тупик к по-
ездам или обратно.
По мере роста грузового и пассажирского движения и возникно-
вения в связи с этим затруднений в работе станции поперечного типа
могут быть затем реконструированы в более прогрессивный тип стан-
ции с продольным расположением парков. Этот переход показан на
рис. 193, где пунктиром обозначен четный приемо-отправочный парк
станции продольного типа.
Схема участковой станции продольного
типа (рис. 194) характерна последовательным расположением при-
емо-отправочных парков для нечетного и четного направлений дви-
жения поездов. Эти парки примыкают непосредственно к главным
путям соответствующего направления движения, в связи с чем прием
(или отправление) грузовых поездов всегда будет попутным, не вы-
зывающим пересечения главного пути. В приведенной схеме приемо-
отправочный парк для транзитных четных поездов П-0 II непосред-
ственно связан с приемо-отправочным парком нечетного направления
Пути, стоянки пас-
сажирских состаМ 43
Нечет
Jr
7х
Чет
ZZS
3
щен не львопунта EZJ v
Рис. 194. Схема участковой станции продольного типа
250
П О 1 и с сортировочным парком С. Сортировочный парк обычно устра-
ивают общим для обоих направлений движения, в связи с чем грузовые
поезда четного направления, имеющие переработку на станции, при-
нимаются на специально выделенные пути в приемо-отправочном
нечетном парке.
Технология обработки поездов на этой станции такая же, как и на
станции поперечного типа. Принцип размещения основных элементов
в схеме продольного и поперечного типа одинаков. Несколько отлична
конструкция центральной горловины, связывающей оба приемо-
отправочных парка с локомотивным хозяйством, сортировочным пар-
ком и вытяжным путем. Эта горловина должна обеспечивать одновре-
менное отправление четных и нечетных грузовых поездов, смену локо-
мотивов в обоих парках и маневровую работу на вытяжном пути. При
значительных размерах грузового и пассажирского движения для
уменьшения числа пересечений маршрутов иногда укладывают до-
полнительный главный путь I а в обход локомотивного хозяйства.
Выбирают ту или иную схему станции на основании технико-эко-
номического сравнения вариантов. Участковые станции поперечного
типа обычно проектируют на линиях III и IV категорий, а также пре-
дусматривают на первую очередь строительства однопутных линий I
и II категорий с тем, чтобы обеспечить переход в дальнейшем к про-
дольному или полупродольному типу.
На двухпутных линиях рекомендуются участковые станции с про-
дольным и полупродольным расположением парков, к достоинст-
вам которых относится меньший пробег поездных локомотивов при
следовании их от поездов на экипировку и обратно, меньшее число
враждебных пересечений маршрутов организованного движения по-
ездов.
На узловых участковых станциях должен быть обеспечен одно-
временный прием поездов со всех примыкающих направлений. Осо-
бенностью схем узловых станций является более сложная конструк-
ция горловины со стороны примыкания дополнительной линии и уст-
ройство на подходах при больших размерах движения развязки глав-
ных путей в разных уровнях с сооружением путепроводов.
На ряде электрифицированных железных дорог в пунктах стыка
различных систем тока устраивают станции стыкования этих систем.
Обычно это участковые станции с небольшим числом перерабатывае-
мых поездов. Для прохода электровозов переменного и постоянного
тока по одним и тем же путям в контактной сети станции предусмат-
ривают переключаемые элементы, по которым в зависимости от по-
требности проходит тот или иной ток. При приеме или отправлении
поезда или подаче и уборке электровозов от поездов одновременно с
хстановкой того или другого маршрута переключается и соогветст-
гмощая группа секций контактной сети на ту или другую систему
электрического тока.
Во избежание попадания электровоза на участок контактной сети
несоответствующего тока маршруты в устройствах централизации уп-
равления стрелками и сигналами сблокированы с переключателями
секций контактной сети.
251
При стыковании различных систем тока на станциях стремятся
к сокращению длины участков путей и контактной сети, общих для
обеих систем, так как это влияет на время их занятия при передвиже-
нии и, следовательно, на пропускную способность станции. В этом
отношении наименьшая длина общих участков для разных систем
тока будет на участковых станциях продольного типа, где достаточно
оборудовать контактной сетью с двойным питанием центральную
горловину станции и пути следования пассажирских поездов.
Работа участковой станции в значительной степени зависит от
ее путевого развития, мощности и соответствия основных элементов
заданной пропускной способности. Под пропускной спо-
собностью понимается наибольшее количество поездов, которое
может быть пропущено через данную станцию за сутки по ограничиваю-
щему ее элементу (приемо-отправочные пути, станционные горловины,
экипировочные устройства и др.).
Пропускная способность станции зависит от путевого развития,
графика движения поездов на прилегающих к станции перегонах и от
норм продолжительности отдельных операций по приему и отправ-
лению поездов, т. е. от технологического процесса работы станции. На-
иболее часто пропускная способность участковых станций ограь ши-
вается приемо-отправочными путями.
Пропускную способность этих йутей рассчитывают по формуле
уу 1440m —ST пост
зан
где т —число приемо-отправочных путей;
ХГЦОСТ — дополнительное время занятия путей стоянкой грузовых
гоездов из-за пропуска пассажирских поездов и ремонта пу-
ти и контактной сети;
^зан — средневзвешенное время занятия путей одним поездом, опре-
деляемое ПО формуле РТр£||н+ йпер^зан + Рформ^Т + ,
здесь £тр, pneg, Рформ и т. д,—заданная доля поездов различ-
ных категории (транзитные, перерабатываемые и поезда сво-
его формирования) в общем числе поездов, обслуживаемых
этими приемо-отправочными путями (S0 = 1,0); ^аН,
4>нарм и т. д. — продолжительность занятия приемо-отправоч-
ных путей поездами соответствующей категории.
101. СОРТИРОВОЧНЫЕ СТАНЦИИ
Сортировочными являются станции, служащие для массового расфор-
мирования и формирования грузовых поездов. Здесь перерабатывают
транзитные и местные вагонопотоки со сходящихся направлений и
формируют поезда, идущие на большие расстояния без переработки
на попутных станциях. Кроме того, на сортировочных станциях фор-
мируют участковые, сборные н передаточные поезда, следующие на
грузовые станции.
252
Рис. 195. Схема односторонней сортировочной станции
Сортировочные станции устраивают в районах массовой погрузки
или выгрузки грузов, на подходах к крупным промышленным цент-
рам, в узловых пунктах железных дорог, где имеет место значитель-
ное сосредоточение вагонопотоков.
В пределах сортировочной станции главные пути для пропуска
пассажирских поездов можно располагать по одну сторону станции или
они могут быть объемлющими по отношению к ней. При этом каких-
либо устройств для обслуживания пассажиров и для грузовых опе-
раций на сортировочных станциях обычно не устраивают, за исклю-
чением платформ и павильонов для посадки и высадки пассажиров.
На сортировочных станциях сооружают парки приема и отправления
поездов, сортировочные парки с горками, локомотивные и вагонные
цело для ремонта подвижного состава.
Различают сортировочные станции с параллельным, по-
следовательным и комбинированным располо-
жением парков приема, сортировки и отправления поездов.
По числу сортировочных систем (комплектов) станции могут быть
Односторонними и двусторонними. Двусторонние
имеют две системы сортировочных устройств, каждая из которых пере-
рабатывает вагоны определенного (четного или нечетного) направ-
ления. На односторонних станциях в сортировочном парке перера-
батываются вагоны обоих направлений.
По способу производства маневров сортировочные станции разде-
ляют на горочные и безгорочные.
Наиболее прогрессивными из односторонних станций являются го-
рочные станции с общими парками приема и отправления поездов для
всех примыкающих линий (рис. 195). Как следует из схемы, транзит-
ные грузовые поезда обоих направлений принимают соответственно на
пути Трг и Тр2 общего парка отправления, где выполняют техническое
обслуживание, ремонт вагонов и смену локомотивов. Нечетные и чет-
ные грузовые поезда, подлежащие переработке, принимают в парки
приема П1 и П2, где осуществляют отцепку и уборку поездных локо-
мотивов в депо, операции по подготовке составов к расформированию
и надвиг их на сортировочную горку.
После роспуска составов с горки в сортировочном парке С проис-
ходит процесс накопления и формирования составов. По завершении
формирования готовые составы переставляют в парки отправления
0г и 02. После подачи и прицепки поездного локомотива и пробы авто-
тормозов поезда отправляют по назначению.
253
Перерабатывающая способность односторонних сортировочных
станций достигает 6 тыс, вагонов в сутки; при необходимости иметь
большую перерабатывающую способность рекомендуется сооружать
двусторонние станции (рис. 196). Для поездов нечетного направления,
прибывающих в переработку, на станции имеются парк приема Пъ
сортировочная горка и сортировочный парк Сг; для отправления поез-
дов своего формирования и пропуска транзитных поездов нечетного
направления—• парки и Тръ
Аналогичные парки П2, С2, 02, Трг предусматриваются и в дру-
гом направлении.
Кроме этих устройств, на сортировочной станции размещают ло-
комотивное Лх и вагонное Вх хозяйства.
Нечетные грузовые поезда, поступающие в переработку, прибывают
в парк nlt где их подготавливают к расформированию. Эта работа
облегчается тем, что документ, по которому расформировывают поезда
(сортировочный листок), составляют на основе данных о вагонах и их
назначении, получаемых заблаговременно по телетайпу и уточняемых
по прибытии поезда. В парке /7г выполняют техническое обслуживание
и коммерческий осмотр. При этом выявляют нёисправные вагоны,
требующие подачи к месту производства ремонта. По окончании опе-
раций по прибытию состав из парка П1 надвигают маневровым гороч-
ным локомотивом на горб сортировочной горки по направлению к
парку и осуществляют роспуск предварительно расцепленных ва-
гонов на соответствующие пути сортировочного парка Сг.
Маршрут движения вагона (отцепа) на определенный путь парка Ct
подготавливает с помощью горочной автоматической централизации
стрелок дежурный горочный оператор путем предварительного набора
маршрутов по сортировочному листку.
В процессе накопления вагонов формируют составы, в необходимых
случаях выполняют технический и коммерческий их осмотр, устраняют
неисправности и ремонтируют вагоны. Сформированный состав пере-
ставляют из парка Сг на пути парка Ои где после производства опе-
раций по отправлению, подачи, прицепки поездного локомотива и
пробы автотормозов поезд отправляют.
Транзитные поезда нечетного направления прибывают в парк от-
правления 0} на специальные пути Тръ где их подвергают техническому
Рис. 196. Схема двусторонней сортировкой станции
254
обслуживанию, коммерческому осмотру и безотцепочному ремонту.
В этом же парке происходит смена локомотивных бригад и поездных
локомотивов. Отсюда поезд отправляется дальше. Таков же порядок
работы и сортировочной системы четного направления.
На крупных станциях маневровая работа по расформированию
и формированию поездов выполняется на горке. При этом формируют
составы обычно одновременно с роспуском через горку, т. е. в про-
цессе расформирования поездов.
Горки на сортировочных станциях располагаются перед входом
в сортировочный парк. Они представляют собой насыпь, на которой
уложены один или два пути, с крутым спуском в сторону сортировоч-
ных путей.
Горки подразделяют на механизированные и немеханизирован-
ные. Механизированные оборудуют специальными устройствами
для торможения вагонов ( вагонными замедлителями) и электрической
централизацией стрелок и сигналов или ГАЦ.
Сортировочная горка (рис. 197) состоит из трех ос-
новных элементов: надвижной части, вершины горки и спускной части.
Надвижная часть представляет собой наклонный участок пути, имею-
щий перед вершиной горки подъем обычно не менее 8°/0о на протя-
жении 50 м для облегчения расцепки вагонов и остановки их в случае
прекращения роспуска.
Под вершиной горки следует понимать площадку, сопрягающую
надвижную и спускную части.
Спускная часть представляет собой участок пути (спуск) между
вершиной горки и расчетной точкой. Расчетной называется точка, до
которой должен дойти спущенный с вершины горки вагон с плохими
ходовыми качествами при неблагоприятных метеорологических
условиях и большом сопротивлении движению пути. Эта точка на-
ходится на расстоянии 50—100 м от наиболее удаленного предель-
ного столбика входной горловины сортировочного парка. Разность
отметок (высот) вершины горки и расчетной точки называется высо-
той горки Нг.
В зависимости от объема переработки вагонов и числа сортировочных
путей различают сортировочные горки большой, средней и малой мощ-
ности. Горки большой мощности проектируют при переработке не менее
5000 вагонов в среднем в сутки и числе сортировочных путей 30 и более.
При переработке в сутки от 2000 до 5000 вагонов и числе путей
в сортировочном парке от 17 до 30 проектируют горки средней
мощности. Горки малой мощности проектируют при числе сортиро-
вочных путей до 16 и переработке от 250 до 2000 вагонов в среднем
в сутки.
Спускная часть горки в плане представляет собой входную горло-
вину сортировочного парка, соединяющую надвижные пути, проходя-
щие через вершину горки, с сортировочными путями. В профиле эта
часть горки состоит из скоростного уклона крутизной 25—55°/00 для
обеспечения максимальных скоростей движения отцепов и быстрого
отрыва их от состава на вершине горки; из промежуточных уклонов,
на которых располагаются тормозные позиции для регулирования ско-
256
рости движения отцепов, и из уклона стрелочной зоны. На тормозных
позициях применяют вагонные замедлители клещевидного типа и полу-
чившие в последнее время распространение клещевидные весовые за-
медлители.
Клещевидный весовой замедлитель, кинематическая схема кото-
рого приведена на рис. 198, работает следующим образом. Когда
воздух поступает в цилиндр 8, его корпус вместе с одноплечим рычагом 7
поднимается, а поршень вместе с правой частью рычага 6 опускается.
Тормозные шины 1 и 2 при этом передвигаются и занимают рабочее
положение.
При входе отцепа на замедлитель колесо 10 вагона катит-
ся по выступающей части 3 правой тормозной шины, расположенной
выше головки рельса 9. Под действием веса вагона тормозная шина 2
поворачивается против часовой стрелки и, прижимаясь к бандажу
колеса, тормозит его. Посредством рычагов 4, 5 и 7 и тормозного ци-
линдра 8 вес вагона также оказывает воздействие на рычаг 6, который
прижимает к колесу левую тормозную шину 1.
Если усилие, создаваемое за счет сжатого воздуха в цилиндрах,
превышает усилие, обусловленное весом вагона, то колесо катится
по выступающей части 3 правой тормозной балки (сила торможения
при этом пропорциональна весу вагона). Если же усилие, создаваемое
сжатым воздухом, меньше усилия, вызываемого весом вагона, колеса
катятся по рельсам, а сила торможения определяется давлением сжа-
того воздуха в тормозных цилиндрах. Таким образом, в определенных
пределах сила торможения этого типа замедлителя пропорциональна
массе вагона.
Замедлители должны обеспечивать подход вагонов с хорошими хо-
довыми качествами (груженый четырех-, шести- или восьмиосный)
при благоприятных условиях (лето, попутный ветер) к вагонам, стоя-
щим в сортировочном
парке -станции, с допу-
стимой скоростью соуда-
рения (до1,5м/с), а так-
же остановку вагон >в
при необходимости в кон-
це второй тормозной по-
зиции.
Обычно на спускной
части механизирован-
ных горок устраивают
две тормозные позиции.
Первая, называемая ин-
тервальной, располага-
ется за скоростным укло-
ном и имеет назначе-
ние— регулировать ин-
тервалы между отцепа-
ми для возможности
перевода стрелок и под-
256
. Спускная часть
вертим.
гврки
Рис 197 Схема сортировочной горки:
а — план, б — профиль горки
Рис. 198. Кинематическая схе-
ма клещевидного весового за-
медлителя:
Л 2 — тормозные шины, 3 — высту-
пающая часть, жестко соединенная
с шиной, 4, 5, 6, 7 —рычаги; 8 —
тормозной цилиндр; 9 — рельс; 10 —
колесо
готовки замедлителей к торможению.
Вторая позиция, называемая целевой,
располагается перед каждой группой
(пучком) путей сортировочного парка
для прицельного торможения вагонов с
тем, чтобы они как можно ближе по-
дошли к стоящим в сортировочном пар-
ке вагонам. Кроме того, для осуще-
ствления более точного прицельного
торможения отцепов иногда в начале
каждого пути сортировочного парка
устанавливают так называемые парко-
вые замедлители, механизированные
или автоматические тормозные башма-
ки. В ряде случаев прицельное тор-
можение вагонов осуществляется с по-
мощью ручных тормозных башмаков.
Основным показателем, характеризующим работу горки, является
ее перерабатывающая способность, т. е. максимальное количество
рассортировочных вагонов за сутки. Перерабатывающая способность
горки зависит от продолжительности надвига состава и роспуска его,
перерывов в работе из-за враждебных пересечений маршрутов, ко-
личества вагонов в составе, от числа работающих на горке локомотивов
и других факторов.
Перерабатывающая способность горки может быть повышена за
счет увеличения числа вагонов в составе, упразднения операций, не
связанных с расформированием составов, устройства двух путей на-
двига и роспуска и специальной конструкции входной горловины сор-
тировочного парка, что позволит производить параллельный роспуск
двух составов одновременно.
Существенно возрастает перерабатывающая способность горок
при автоматизации процесса расформирования и формирования поез-
дов. На ряде станций горки оборудуют системами автоматического ре-
гулирования скоростей скатывания вагонов (АРС).
В системах АРС скорости на тормозных позициях регулируются
в зависимости от требуемой дальности пробега, веса и ходовых свойств
отцепов, продольного профиля пути, наличия стрелок и кривых, а
также в зависимости от погоды. Скорости выхода отцепов с тормозных
позиций имеют определенные градации, обеспечивающие интерваль-
ное торможение, пропорциональное весовой категории отцепа. Опре-
деляет эти скорости счетно-решающее устройство на основе текущей
информации о ходовых свойствах вагонов, дальности их пробега и дру-
гих данных. Схема АРС приведена на рис. 199.
На участке между вершиной горки и первой тормозной позицией
с помощью специальных устройств определяется средняя весовая ка-
тегория отцепа Q0TU, его длина /отц и ускорение аотц, характеризую-
щее ходовые свойства отцепа. Эти данные сохраняются в накопителе
информации и подаются в соответствующие устройства по мере дви-
жения отцепа в последовательности, заданной системой ГАЦ.
9 Зак. 7 257
Рис. 199. Структурная схема автоматического регулирования скоростей скатыва-
ния отцепов с горки
Скорости выхода отцепов с первой тормозной позиции, осуществ-
ляющей интервальное торможение, предварительно рассчитываются
и программируются в устройстве, управляющем работой замедли-
телей. Скорости выхода отцепов со второй и третьей позиций, осу-
ществляющих прицельное торможение, задаются вычислительным
устройством в зависимости от поступающих в него данных об уско-
рении отцепа и дальности его пробега (от соответствующей позиции до
пункта остановки отцепа на подгорочном пути).
Фактическая скорость движения отцепа цфаКт непрерывно изме-
ряется радиолокационным скоростемером. При достижении вагоном
заданной скорости торможение автоматически прекращается.
102. ПАССАЖИРСКИЕ СТАНЦИИ
Для обслуживания пассажиров в больших городах и крупных про-
мышленных центрах сооружаются отдельные, обособленные от гру-
зового движения станции. Работа их состоит в обслуживании пасса-
жиров и выполнении технических операций по подготовке к перевоз-
кам и организации движения пассажирских поездов. Обслуживание
пассажиров заключается в продаже билетов, приеме, хранении, вы-
даче багажа и ручной клади и др. В состав технических операций
входит прием, отправление, ремонт, санитарная обработка и экипи-
ровка пассажирских поездов. Если объем технических операций боль-
шой, устраивают специальную техническую пассажирскую станцию.
В остальных случаях операции по подготовке пассажирских составов
к перевозке выполняют на путях технических парков при пассажир-
ских станциях.
Пассажирские станции имеют следующие основные устройства:
пути для приема, отправления и стоянки поездов, а также для стоянки
вагонов служебных, почтовых, багажных и прямого сообщения; пас-
сажирское здание (вокзал) со служебными помещениями; пассажир-
258
ские платформы и переходы в одном и разных уровнях (тоннели, пеше-
ходные мосты) для связи вокзала и привокзальной площади с перрон-
ными путями; помещения для приема, хранения и выдачи почты и ба-
гажа; устройства СЦБ и связи, контактной сети, освещения, водоснаб-
жения и канализации.
В зависимости от основного назначения и характера работы раз-
личают пассажирские станции, обслуживающие дальнее и пригород-
ное движение или только пригородное движение. По расположению
перронных путей и вокзала пассажирские станции делятся на три типа:
со сквозными перронными путями, с тупиковыми путями и комбини-
рованные, на которых частично перронные пути сквозные, а частич-
но — тупиковые.
На рис. 200 дана схема станции сквозного типа. Основная и про-
межуточные платформы соединены с вокзалом переходным тоннелем;
перронные пути специализированы для приема дальних, местных и
пригородных поездов, а тупиковые пути — для стоянки одиночных
пассажирских вагонов. Станция имеет две горловины, к одной из
которых примыкают соединительные пути к технической станции.
Между главными путями расположен ходовой путь для смены локомо-
тивов, подачи и уборки почтовых и багажных вагонов. Конструкция
горловин обеспечивает необходимые параллельные передвижения по
приему, отправлению поездов, подаче, уборке составов и локомотивов.
Дальние транзитные поезда одного направления, имеющие стоянку
на станции, принимают на перронные пути, расположенные ближе к
вокзалу, а другого направления — на крайние перронные пути. Ме-
стные поезда, оканчивающие свое обращение на станции, принима-
ют на средние перронные пути. После высадки пассажиров, ухода
локомотива в депо и отцепки почтового и багажного вагонов состав
подают на техническую станцию для подготовки его к следующему
рейсу. Местный или дальний поезд, начинающий свое обращение с
данной станции, заблаговременно (за 30—45 мин) выставляют с тех-
нической станции на перронный путь, где осуществляют посадку пас-
сажиров, прицепку багажного и почтового вагонов, поездного локо-
мотива и отправление поезда.
Пригородные поезда прибывают на средние перронные пути и с них
отправляются с тем, чтобы не загружать помещения вокзала и не соз-
Техническая станция
Вокзал ппитн Г
Пути для даль -
них и местных пас-
сажирских поездов
Пути для пригородных
пассажирских поездов
Пути для грузовых поездов рис 200. Схема пассажирской станции сквоз-
Кодовые пути ного типа
9*
259
давать излишние пересечения маршрутов в горловинах. Для пропуска
грузовых поездов через станцию предусматриваются специальные
пути.
На рис. 201 представлена типовая схема технической пассажирской
станции. Составы поездов с пассажирской станции по соединительному
пути прибывают в парк приема /, где происходит технический, са-
нитарный осмотр, очистка вагонов и при необходимости переформи-
рование. Затем они проходят моечную машину 4 и переставляются
в ремонтно-экипировочное депо II для ремонта ходовых частей и внут-
реннего оборудования вагонов. Здесь же выполняют зарядку акку-
муляторов, снабжение вагонов водой, влажную очистку, уборку ва-
гонов, техническую и санитарную проверку их, снабжение вагонов-
ресторанов. После этого составы выставляют в парк III, где они ожи-
дают подачи на перронные пути под посадку пассажиров.
В населенных пунктах, находящихся в районе пригородных уча-
стков железных дорог, посадка и высадка пассажиров в отдельных
случаях проводятся на специально устраиваемых на перегонах пас-
сажирских посадочных платформах, оборудованных навесами или
павильонами и помещением для кассы. В этих местах предусматри-
ваются также переезды и переходы через железнодорожные пути.
В пунктах оборота пригородных поездов сооружают зонные станции,
предназначенные для стоянки составов и локомотивов в ожидании их
отправления. Зонные станции для оборота электропоездов устраивают
по схеме, приведенной на рис. 202.
Отдельные устройства пассажирских станций подвергаются ана-
литическому и графическому расчету, проверке их пропускной спо-
собности в периоды максимального движения пассажирских поездов.
Пассажирские платформы должны обеспечивать удобную, быструю
и безопасную посадку и высадку пассажиров. По отношению к вок-
залу платформы могут быть боковые и промежуточные (островные).
И те, и другие делятся на низкие— высотой 0,2мот уровня верха го-
ловки рельса и высокие—1,1 м. Длина пассажирских платформ долж-
Рис. 201. Схема технической пассажирской станции:
/ — парк приема, //—вагонное ремонтно экипировочное депо; /// — парк сформированных
составов; /V — пути резерва вагонов, V — пути для ремонта вагонов; VI — пути стоянки ва*
гонов-ресторанов; 1,2 — пункты технического обслуживания и контроля автотормозов; 3 —•
прачечная, 4 — вагономоечиая машина, 5 — мусоросжигательная печь; 6 — склад; 7 — гараж;
8 —• вагоноремонтные мастерские; 9 — дезинфекционный пункт
260
на соответствовать наибольшей длине пассажирского состава. При этом
на вновь сооружаемых станциях следует предусматривать возможность
удлинения платформ до 500 м, а платформ, обеспечивающих только
пригородное движение, — до 300 м.
Ширина платформ с учетом необходимого свободного прохода
при расположении на платформе тоннельного павильона или схода
пешеходного моста определяется в зависимости от числа поездов, одно-
временно стоящих у платформы; длины и наибольшей населенности
поезда, а также нормы площади, приходящейся на одного человека
(с учетом его багажа).
На участках движения поездов со скоростью более 120 км/ч пасса-
жирские платформы на раздельных пунктах устраивают, как прави-
ло, с внешней стороны путей, предназначенных для безостановоч-
ного пропуска таких поездов. Ширина платформы должна обеспечить
возможность безопасного нахождения на ней пассажиров (не менее
3 м от края платформы) во время пропуска скоростных поездов. Ши-
рина этих платформ может быть увеличена до 6 м и более. В случае
же размещения пассажирских платформ между путями для пропуска
скоростных поездов ширина платформ принимается не менее 8 м.
При высоких скоростях движения поездов переходы для пассажиров
на станции устраивают в разных уровнях, как правило, тоннельного
типа. Переходы в одном уровне ограждают и оборудуют специальной
сигнализацией.
Число перронных путей на пассажирских станциях зависит от
продолжительности занятия этих путей поездами и от среднего ин-
тервала между ними в часы максимального прибытия или отправления
их со станции.
Ориентировочно число перронных путей может быть определено
по формуле
______ <пр+^ст"Мот
'“пер_. »
'пр
где /пр — время занятия пути приемом поезда;
/ст — время занятия пути собственно стоянкой поезда;
/от — время занятия пути отправлением поезда;
/пр — интервал между поездами в период интенсивного прибытия
поездов
Число путей для обработки и стоянки составов на технической
пассажирской станции определяют в зависимости от продолжитель-
9В Зак. 7 261
ности нахождения составов под операциями в отдельных парках и ре-
монтно-экипировочном депо, а также от времени на переход составов
с одной операции на другую.
103. ГРУЗОВЫЕ СТАНЦИИ
Грузовыми называются станции, выполняющие массовую погрузку
и выгрузку. Эти станции устраивают в крупных промышленных и на-
селенных пунктах. В зависимости от назначения и характера выпол-
няемой работы грузовые станции подразделяют на неспециали-
зированные, служащие для погрузки и выгрузки всех видов
грузов, и специализированные — для отдельных видов
грузов. Последние сооружают в районах добычи ископаемых мате-
риалов и в крупных городах перед входом в промышленный район для
обслуживания крупных комбинатов или непосредственно на пред-
приятиях. Эти станции служат для погрузки или выгрузки какого-
либо одного или родственных грузов, перевозимых в больших объемах,
например угля, руды, минерально-строительных материалов и др.
Для перегрузки грузов из вагонов одной железнодорожной колеи
в вагоны другой колеи устраивают перегрузочные станции.
Они подразделяются на внутренние, предназначенные для перегрузки
нз вагонов с нормальной колеи (1520 мм) в вагоны узкой колеи (1000
и 750 мм), и внешние, сооружаемые на государственных границах
и служащие для перегрузки грузов с колеи 1520 мм на 1435 мм и об-
ратно. К числу грузовых относятся также портовые станции.
Грузовые станции общего пользования располагаются
на окраине города в пунктах, соединенных железной дорогой с сор-
Рис. 203. Схема грузовой станции:
1 — пути приема поездов; 11 — пути сортировки, формирования и отправления на линию:
111 — пути сортировки вагонов, прибывших на станцию; IV — погрузочно-разгрузочные пути
грузового двора, V — выставочные пути; VI — пути ремонта вагонов; V//— возможные при-
мыкания подъездных путей; 1 — техническая контора; 2— пункт текущего обслуживания
вагонов; 3 — экипировка локомотивов; 4 — вагонные весы; 5 — крытый грузовой склад для
штучных грузов с вводом путей внутрь; 6 — контейнерная площадка, оборудованная мосто-
вым краном; 7 — товарная контора; 8 — площадка для Тяжеловесных грузов и лесоматериа-
лов; 5 —площадка для навалочных грузов с повышенным путем; /0—платформа для само-
ходных грузов; 11» платформа для перегрузки по прямому варианту «вагон*—автомобиль»
262
тировочной станцией и автомобильными дорогами с промышленными
районами города. Эти станции выполняют операции, связанные:
с прибытием грузов — прием поездов — передача с сортировочной
станции, технический и коммерческий осмотры вагонов, расформи-
рование передач, подача вагонов по точкам выгрузки, выгрузка,
хранение грузов, оформление перевозочных документов, выдача гру-
за получателю, уборка вагонов с места выгрузки и их очистка;
с отправлением грузов — прием грузов от отправителя, оформ-
ление документов на перевозку грузов, хранение груза, погрузка в ва-
гоны, уборка вагонов, формирование передач и отправление их на
сортировочную станцию.
Кроме того, на грузовых станциях общего пользования могут
производиться операции по сортировке мелких отправок, а также
грузов для дальнейшего их следования в специальных раздаточных
вагонах, взвешивание груженых вагонов, снабжение изотермических
вагонов льдом, обмывка и дезинфекция вагонов, безотцепочный их
ремонт, экипировка локомотивов и обслуживание подъездных путей
предприятий. Для выполнения операций грузовые станции общего
пользования имеют соответствующие устройства и сооружения.
Грузовая станция (рис. 203) состоит из двух частей: парка путей,
предназначенных для приема, отправления и сортировки вагонов по
точкам подачи, и грузового двора, где сосредоточены погрузочные
пути, склады, площадки и механизмы.
При проектировании грузовых станций рассчитывают путевое
развитие, площади и погрузочно-разгрузочные фронты складов, плат-
форм, навалочных и контейнерных площадок. Число путей определяет-
ся в зависимости от размеров движения передач и от продолжитель-
ности занятия путей операциями, связанными с прибытием, отправ-
лением, стоянкой, накоплением вагонов для подачи на грузовой двор
или на сортировочную станцию.
Площади (в м2) грузовых устройств (складов, навалочных площадок
и др.) ориентировочно могут быть определены по формуле
р _ ФгоД о
365р Р’
где @год — годовой грузооборот, т;
а — коэффициент неравномерности поступления груза;
/х — срок хранения груза;
Р — коэффициент, учитывающий проходы и проезды между
штабелями грузов на складе;
р — норма нагрузки груза в т на 1 м2 площади, зависящая от
рода груза.
Длина погрузочно-разгрузочного фронта вдоль железнодорожного
пути (в м) определяется по формуле
Т __
где 2?Уф — суточное число вагонов, подаваемых к фронту;
I — длина вагона;
п — число подач вагонов в сутки.
9В* 263
После определения погрузочно-разгрузочного фронта железно-
дорожного пути производится проверка его со стороны подъезда ав-
томобильного транспорта ввиду меньшей грузоподъемности и габа-
ритов его, а также возможного несовпадения часов работы автотранс-
порта и грузового двора.
По расчетной площади и наибольшей длине погрузочно-разгру-
зочного фронта подбирают стандартную ширину складских устройств
и затем определяют их число и размерь*
104. ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫЕ УЗЛЫ
Железнодорожным узлом называется пункт примыкания нескольких
железнодорожных линий, в котором имеются специализированные
станции и другие раздельные пункты, связанные соединительными
путями, обеспечивающими пропуск пассажирских и грузовых поездов
с одной линии на другую. Границей узла служат входные сигналы
предузловых раздельных пунктов. Железнодорожный узел в круп-
ных населенных пунктах является частью транспортного узла, пред-
ставляющего собой комплекс транспортных устройств в районе стыка
различных видов транспорта, совместно выполняющих операции по
обслуживанию транзитных, местных и городских перевозок. В транс-
портный узел, помимо железных дорог, могут входить морской, речной
порты, автомобильные дороги, сеть промышленного транспорта,
аэропорты, сети трубопроводного транспорта и городской транс-
порт.
В транспортном узле происходит массовая пересадка пассажиров
и передача грузов с одного вида транспорта на другой. Стыковыми
пунктами железнодорожного и других видов транспорта являются как
пассажирские, так и грузовые станции.
В узлах организуется пропуск пассажирских и грузовых поездов,
сортировочная работа с грузовыми поездами и грузовые операции по
обслуживанию промышленности. Обычно все эти виды работ рассре-
доточиваются по отдельным станциям узла.
В соответствии с объемом и характером работы железнодорожные
узлы могут иметь следующие устройства для:
грузового движения — сортировочные и грузовые станции, сое-
динительные пути между станциями узла и подходы к ним;
пассажирского движения — пассажирские станции, технические
пассажирские станции, специальные железнодорожные вводы, го-
родские железные дороги и другие устройства;
обеспечения безопасности движения и пропускной способности
узла (посты для слияния, разделения и пересечения поездопотоков,
проходящих через узел, путепроводные развязки главных путей на
подходах к узлу, пересечения железнодорожных линий с городскими
магистралями).
Структура узла зависит от числа железнодорожных линий, схо-
дящихся в нем, характера, направления и мощности пассажирских
и грузовых потоков, роли в системе сети дорог, значения населенного
264
Рис. 204. Схемы постов-шлюзов:
а — простой шлюз; б — полный шлюз
пункта и размещения его жилых и промышленных районов, располо-
жения других видов транспорта, топографии и геологии местности,
наличия крупных водных преград и других особенностей. В резуль-
тате влияния этих условий и взаимного расположения комплекса уст-
ройств узлы имеют разнообразные схемы.
В зависимости от размещения основных элементов различают узлы
с одной станцией, крестообразные, треугольные, с параллельным
и последовательным расположением основных станций, кольцевые,
полукольцевые и комбинированные. Общим для всех этих узлов яв-
ляется наличие устройств для обеспечения безопасности движения
и пропускной способности. Они предусматриваются в местах пересе-
чения, слияния и разделения маршрутов движения поездов по их роду
(пассажирские и грузовые), по направлению (четное и нечетное) и
линиям (в тот или иной пункт сети). Наиболее часто в узлах встре-
чаются пересечения маршрутов движения поездов, следующих с раз-
ных линий (в небольших узлах может быть пересечение непосредст-
венно в станционных горловинах). В крупных узлах при соединении
нескольких железнодорожных линий и больших размерах движения
по ним пересечения устраиваются на подходах главных путей к стан-
циям узла:
в одном уровне с постами без путевого развития;
в одном уровне с постами-шлюзами ( с путевым развитием);
в разных уровнях.
Недостатком постов без путевого развития является их небольшая
пропускная способность. Уменьшение загрузки точек пересечения
и задержки подвижного состава достигается путем устройства постов-
шлюзов Простейшие шлюзы (рис. 204, а) позволяют поездам пооче-
редно пересечь главные пути, разделяя их дополнительным шлю-
зовым путем 3. Поезд, идущий из В на Г, вначале пересекает главный
путь Z, а по прибытии на путь 3 и при проходе другого поезда по глав-
ному пути II может пересечь этот путь и следовать в направ-
лении Г.
В полных шлюзах (рис. 204, б) устраивают дублирующие главные
пути для основного направления (путь 1а), что устраняет влияние
пересечения на пропускную способность главных путей. Такие шлю-
зы могут устраиваться при высокой частоте движения по обеим ли-
ниям.
Однако при пересечениях в одном уровне возникают дополнитель-
ные задержки подвижного состава (остановки) на маршрутах непре-
265
имущественного направления в
ожидании пропуска поездов по
преимущественным направлениям.
Вместе с тем снижается скорость
движения поездов преимуществен-
ного направления при проходе по
отклоненным путям на постах-
шлюзах. Во избежание этих не-
достатков, а также для обеспече-
ния полной безопасности движе-
ния и высокой пропускной спо-
собности применяют пересечения
путей в разных уровнях с устрой-
ством путепроводов. Углы пересе-
чения железнодорожных линий в
местах устройства путепроводов
принимаются 45, 60 и 90°. План
и продольный профиль путепроводной развязки, ее общая дли-
на, объем земляных работ и строительные затраты в целом во многом
зависят от принимаемого угла пересечения путей на путепроводе,
рельефа местности и местных условий.
Устройство и работу некоторых типов узлов можно проследить по
схемам, рассматриваемым ниже.
Узлы крестообразного типа (рис. 205) сооружают
в случаях, когда по пересекающимся линиям следуют главным об-
разом прямые транзитные грузовые потоки, а объем перерабатываемых
угловых потоков небольшой. Узел имеет две станции, расположенные
на каждой линии, причем одна из них, имеющая больший объем работы,
где сосредоточены устройства локомотивного и вагонного хозяйств,
является основной (это может быть участковая или сортировочная
станция), другая — вспомогательной. Соединительные пути связывают
отдельные направления в узле, поэтому появляются дополнительные
раздельные пункты, назначение которых состоит в передаче поездов
по примыкающим линиям. В месте пересечения линии устраивают
путепроводную развязку. Пассажирские поезда, проходящие по обеим
линиям, могут иметь остановки на основной и вспомогательной стан-
циях; транзитные грузовые поезда проходят по своим линиям. При
организации смены локомотивов на вспомогательную станцию их под-
сылают с основной станции по соединительной линии. Сортировочная
работа по переработке угловых потоков, расформированию и форми-
рованию участковых и сборных поездов сосредоточивается на основной
станции главного направления. Устройства для грузовых операций
Обычно предусматриваются при основной станции, однако они могут
размещаться также и на вспомогательной станции.
Недостатком узлов крестообразного типа являются большое число
соединительных путей, перепробеги и двойная переработка угловых
вагонопотоков.
Схема узла в параллельным расположением
основных станций (рис. 206) применяется в случае, когда
Рис. 206. Схема узла с параллельным расположением станций
существующая застройка города не позволяет расположить станции
последовательно, а следующие по линиям поезда в основном подлежат
переработке и переходят на различные направления, сходящиеся в уз»
ле. В таком узле создают две основные станции: пассажирскую и сор-
тировочную.
Назначение пассажирской станции состоит в пропуске транзит-
ных и обслуживании местных и пригородных пассажирских поез-
дов со всех направлений. Грузовые поезда проходят через общую
в узле сортировочную станцию. Особенностью рассматриваемого узла
является наличие развязки главных путей на подходах с обеих сто-
рон узла. Назначение этих развязок заключается в разделении пас-
сажирских поездов от грузовых при входе в узел. Развязки главных
путей на подходах выполнены с помощью постов без путевого развития
и путепроводов.
Рис. 207. Схема
узла полуколь-
цевого типа
267
Узел полукольцевого типа (рис. 207) образуется
в крупных населенных и промышленных центрах, расположенных по
берегу больших водных преград (моря, заливы, устья рек), где схо-
дится ряд железнодорожных линий, имеющих тупиковые пассажир-
ские и сортировочные станции. Особенностью таких узлов является
устройство полукольцевой соединительной линии, связывающей от-
дельные пассажирские и сортировочные станции в единый комплекс.
Полукольцевая линия обеспечивает переход поездов в любом направ-
лении и на любую станцию узла. Развязка на подходах к станциям
в узле и по соединительной линии осуществляется с помощью путе-
проводов, постов и соединительных путей. В этом случае сочетаются
схемы узлов крестообразного, треугольного и с последовательным
расположением основных станций.
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ СНАБЖЕНИЕ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА
Глава 26 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СКЛАДСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
И ОРГАНИЗАЦИИ
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО СНАБЖЕНИЯ
105. ОРГАНЫ СНАБЖЕНИЯ
Железнодорожный транспорт является крупным потребителем мате-
риальных ресурсов, особенно топлива, металла, леса, строительных
материалов, запасных частей и оборудования. Железнодорожный
транспорт получает продукцию более 300 тыс. наименований, постав-
щиками являются более 20 отраслей народного хозяйства. За год
расходуется материальных ценностей на сумму около 2 млрд. руб.
На железнодорожном транспорте имеются следующие органы ма-
териально-технического снабжения:
Главное управление материально-технического обеспечения (ЦХ)
МПС, которое осуществляет планирование материальной потребности
и планов снабжения хозяйств, организаций и железных дорог, ор-
ганизует снабжение всех хозяйственных подразделений материалами,
оборудованием, запасными частями и изделиями, нормирует расход
материальных ресурсов и др.;
территориальные управления ГУМТО, обеспечивающие реализа-
цию материальных фондов от поставщиков в районе своей деятельности,
организацию комплектного и ритмичного снабжения предприятий,
согласование с поставщиками характеристик и очередности поставок
материалов и др. Территориальные управления, имеющие материаль-
ные склады, производят приемку, складирование, накопление и хра-
нение оперативных запасов материальных ценностей;
268
базы ГУМТО, которые заклю-
чают е поставщиками договоры
на поставку продукции и осуще-
ствляют через склады реализацию
материальных фондов;
в управлениях дорог и мет-
рополитенов службы материаль-
но-технического обеспечения со-
ставляют заявки на материалы,
оборудование и др. и организуют
снабжение всех предприятий дорог
и метрополитенов и работу склад-
ского хозяйства;
в отделениях дорог соответст-
вующие отделы материально-тех-
нического обеспечения совместно
с линейными предприятиями оп-
ределяют потребность в материа-
лах и представляют заявки на
них в службы дорог и другие
планирующие организации, через
свои склады обеспечивают беспе-
ребойное и ритмичное снабжение
------ непосредственнее подчинение',
------оперативная связь
Рис 2&&. Схема организации матери-
ально-технического снабжения желез-
ной дороги
предприятий материалами, запас-
ными частями и изделиями и контролируют расход материальных
ресурсов;
главные материальные склады дорог, метрополитенов и материаль-
ные склады отделений дорог обеспечивают складскую реализацию
материальных фондов, осуществляют приемку, накопление и хра-
нение неснижаемых материальных запасов, выдачу и Доставку ма-
териальных ценностей предприятиям.
В МПС, кроме ГУМТО, некоторыми вопросами материально-тех-
нического обеспечения ведают отраслевые главные управления. На-
пример, в Главном управлении локомотивного хозяйства есть Топлив-
но-теплотехническое управление, в задачи которого входит снабжение
дорог топливом и смазочными материалами. Главное управление по
ремонту подвижного состава и производству запасных частей имеет
свое управление материально-техническогб снабжения и соответ-
ствующие базы. Базы снабжения имеет также и Главное управление
сигнализации и связи. Эти базы применительно к своим отраслям
выполняют такие же функции, как и базы ГУМТО.
Служба материально-технического обеспечения (рис. 208) зани-
мается снабжением дороги всеми материалами, некоторыми видами
оборудования и запасными частями. Все комплектующее оборудование
планируется и реализуется на дорогах отраслевыми службами, а в
министерстве—соответствующими главными управлениями. Снаб-
жение предприятий дороги топливом, смазкой, материалами верхнего
строения пути осуществляют соответственно локомотивная служба
и служба пути, которые получают эти материалы через главные уп-
равления МПС.
269
106. ОРГАНИЗАЦИЯ МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОГО СНАБЖЕНИЯ
Организация снабжения включает в себя следующие стадии:
выявление потребности в материалах и оборудовании;
получение фондов на материалы и распределение их между потре-
бителями;
составление плана снабжения и заключение договоров с постав-
щиками;
реализация выделенных фондов, организация заготовки мате-
риалов собственными силами, приобретение материалов непосред-
ственно у торговых организаций;
приемка и хранение материалов на складах железных дорог;
отпуск и доставка материалов потребителям;
учет, контроль и ревизию материальных запасов и складов;
расчеты с поставщиками и потребителями.
При организации материально-технического снабжения, помимо
количества материалов, запасных частей и других изделий, потреб-
ных для выполнения запланированной работы, предусматривают соз-
дание нормального их запаса. Этот запас необходим для того, чтобы
обеспечивать непрерывность работы предприятий в интервалы между
поступлением от поставщиков очередных партий материалов. По-
требность в материалах рассчитывают по норме расхода их на единицу
работ и по объему работ.
Количество материалов, подлежащих заготовке, равно
Мзаг = М, И*"М3 —
где М3 — количество материалов, необходимое для обеспечения за-
планированного объема эксплуатационной работы (перевоз-
ка грузов и пассажиров, выполнение производственной
программы на заводах МПС и др.);
М„ — количество материалов, потребное для обеспечения работ
по капиталовложениям (строительство зданий и сооружений);
М3 — количество материалов, необходимое для пополнения нор-
мального запаса;
А1Н — количество материалов, имеющееся в наличии.
Локомотивные и вагонные депо, дистанции пути и другие линейные
предприятия железнодорожного транспорта, исходя из норм рас-
хода материалов и намечаемого объема работ, определяют потребность
в материалах и свои заявки на них представляют в отделение дороги,
а на оборудование—в соответствующую службу дороги. Служба ма-
териально-технического обеспечения дороги проверяет и корректи-
рует заявки отделений, после чего представляет сводную заявку до-
роги в ГУМТО.
Отраслевые службы свои заявки на оборудование представляют
в соответствующие главные управления МПС. Сводный план потреб-
ности в материалах и оборудовании для железнодорожного транс-
порта составляет ГУМТО МПС.
270
Заявки на материалы должны быть увязаны с финансовыми ре-
сурсами, а на оборудование—с планами капитальных вложений. Сто-
имость материалов, изделий и оборудования определяют по ценникам
и прейскурантам.
Основными источниками материально-технического снабжения же-
лезнодорожного транспорта являются:
фонды, выделяемые Госснабом СССР на важнейшие материалы
централизованного распределения;
заказы МПС по централизованному планированию, выполняемые
министерствами и ведомствами;
продукция местной промышленности (кирпич, щебень, известь и
др.), распределяемая областными, краевыми и районными исполкомами
Советов депутатов трудящихся;
изделия собственного производства и самозаготовки материалов
(запасные части, лес и др.);
материалы и оборудование, приобретаемые в магазинах оптовой
торговли.
Сводный план потребности в материалах и оборудовании центра-
лизованного распределения и планирования, а также заявки на них
МПС представляет в Госснаб СССР и соответствующие промышленные
министерства и ведомства. Заявки же на материалы нецентрализован-
ного распределения и планирования железнодорожные организации
представляют в местные исполкомы. В соответствии с выделяемым
количеством материалов, топлива и оборудования ГУМТО составляет
план материально-технического снабжения. Фонды централизованного
распределения сообщаются главным управлениям министерства,
дорогам и другим организациям. На дорогах разрабатывают
спецификации на размещение заказов и представляют их в соот-
ветствующие главные управления МПС или непосредственно заводам-
поставщикам.
План материально-технического снабжения дороги составляет
служба материально-технического обеспечения, которая извещает
потребителей о запланированных объемах и сроках поставок. На ос-
нове этих извещений разрабатываются планы снабжения в отделениях
дорог, в дорстройтресте и других подразделениях.
Планы материально-технического снабжения всех подразделений
по объемам и срокам поставок увязываются с планами производства.
Поставщики и заказчики заключают договоры на поставку.
Приемку продукции и материалов производят на заводах-посгав-
щиках или на материальных складах органов снабжения или на пред-
приятиях-потребителях. Качество рельсов и скреплений проверяют на
заводах дважды (ОТК завода и инспектора-приемщики МПС), так как
эта продукция является наиболее ответственной в отношении обес-
печения безопасности движения. Шпалы принимают инспектора район-
ных контор непосредственно у поставщиков.
Железнодорожный транспорт СССР является также потребителем
значительного количества импортных запасных частей для локомо-
тивов и вагонов, поставляемых из других стран в установленном по-
рядке.
271
107. ТОПЛИВНЫЕ И МАТЕРИАЛЬНЫЕ СКЛАДЫ
Склады предназначены для хранения топлива, сырья, материалов’
оборудования и запасных частей. Склады бывают специализирован-
ные (для определенного материала) и универсальные. Различают скла-
ды материальные и топливные (нефтяные, угольные, дизельного топ-
лива, дровяные и смешанные). Топливные склады снабжают топливом
тепловозы, паровозы, водокачки, электростанции и другие объекты
и располагаются на станциях, имеющих локомотивное депо. К ма-
териальным складам относятся: базы ГУМТО и отраслевых главных
управлений МПС, главные склады дорог, склады отделений, пред-
приятий и строительных организаций.
Через материальные склады проходит примерно 80% всех ма-
териальных ценностей, поступающих для снабжения транспортных
потребителей.
Главный склад дороги подчинен службе материально-технического
обеспечения, предназначен для хранения материалов, поступающих
от предприятий-поставщиков и баз ГУМТО, и снабжения материаль-
ных складов линейных предприятий.
Материалы на склад отделения дороги поступают с главного
склада дороги, непосредственно от поставщиков и с местных сбыто-
вых баз. На станциях, удаленных от отделенческого склада, но име-
ющих крупных потребителей, устраивают филиалы материального
склада.
Главный склад дороги, как правило, расположен в пункте поступ-
ления основной массы материалов, а склады отделений—в пунктах
наибольшего их потребления.
Рис. 209. План материального склада на грузооборот 25 тыс. т в год:
/ — главный корпус; 2 — площадка для металлов; 3 — площадка для лесоматериалов; 4 —
склад-навес; 5 — склад химических материалов; 6 — склад светлых нефтепродуктов; 7 — ре-
зервная площадка; 8— пожарный водоем; 9 — кладовая карбида кальция и баллонов с га-
зами; 10 —• отвал золы и шлака; 11 — склад топлива; 12— котельная; 13 — площадка для кон-
тейнеров с мусором; /4 —стоянка велосипедов; 15 — административно-бытовой корпус; 16 —
главный въезд на территорию материального склада; 17 — трансформаторная; 18 — зарядная
для аккумуляторных погрузчиков; 19 — скамья с навесом для отдыха
272
Материальные базы и склады (рис. 209) представляют собой ком-
плекс закрытых помещений, навесов, высоких и низких платформ,
площадок и других устройств.
Склады оснащены средствами механизации, весовым хозяйством,
противопожарным оборудованием, водопроводом, освещением и т. п.
Материалы на складах размещают с учетом их сортности, размеров,
сроков поступления, хранения и других требований.
Установлен определенный порядок учета материалов и их отпуска
потребителям. Для выполнения учетных операций находят примене-
ние средства механизации и автоматизации.
108. ДОСТАВКА ГРУЗОВ
Доставка грузов материально-технического снабжения относится к
хозяйственным перевозкам, связанным с обеспечением эксплуатацион-
ных и строительных нужд железной дороги.
Органы материально-технического снабжения отгрузку материалов
от поставщиков организуют по возможности так, чтобы они посту-
пали получателям, минуя промежуточные склады. Такая доставка
называется транзитной. Значительная часть продукции производст-
венно-технического назначения поступает на материальные склады и
оттуда небольшими партиями доставляется предприятиям.
Для своевременной доставки материалов потребителям применяют
диспетчерскую связь между службой материально-технического обес-
печения дороги и линейными подразделениями, а также между от-
делами материально-технического снабжения отделений и производ-
ственными кладовыми. По этой связи принимают суточные заявки,
отвечают на запросы линии и решают другие вопросы по доставке ма-
териалов. Все более широко применяется централизованная доставка
как основная форма регулярного снабжения предприятий желез-
нодорожного транспорта необходимыми материалами, запасными
частями и изделиями.
Материалы с главного склада дороги и складов отделений на ли-
нейные склады и к потребителям доставляют повагонными отправка-
ми, сборно-раздаточными вагонами, в контейнерах и мелкими отправ-
ками, а на многих участках дорог используют также и автотранспорт.
В специально оборудованных вагонах развозят негромоздкие цен-
ные материалы и изделия в сравнительно небольших количествах. Эти
вагоны приписаны к главным дорожным или отделенческим складам;
они обращаются на линии по графику и сопровождаются йроводни-
ками-раздатчиками.
Единая система материально-технического снабжения на желез-
нодорожном транспорте исключает дублирование в работе организа-
ций и создает условия для эффективного использования ресурсов
и складского хозяйства. Разрабатывается и внедряется автоматизиро-
ванная система управления материально-техническим обеспечением
(АСУ МТО), являющаяся важным элементом комплексной автомати-
зированной системы управления железнодорожным транспортом
(АСУЖТ).
273
Раздел III
ОРГАНИЗАЦИЯ
ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕВОЗОК
И ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
Глава 27 ПЛАНИРОВАНИЕ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПЕРЕВОЗОК
И КОММЕРЧЕСКОЙ РАБОТЫ
109. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Перевозочный процесс включает в себя операции по перевозке
и обслуживанию пассажиров, погрузке, выгрузке грузов и подаче
для этого вагонов, уборке их и включению в поезд, продвижению по
участку и др.
В основу организации перевозочного процесса и движения поездов
на железных дорогах положены следующие важнейшие принципы:
безусловное обеспечение безопасности движения; внедрение прогрес-
сивной технологии, научная организация труда и управления во всех
звеньях и четкое взаимодействие их на основе единого плана; высоко-
производительное и экономичное использование технических средств;
удобное обслуживание пассажиров; увязка в работе с другими видами
транспорта. Осуществление этих принципов, составляющих сущность
эксплуатационной работы, обеспечивает выполнение плана перевозок
при минимальных затратах, быстроту перевозки пассажиров и гру-
зов.
Методы эксплуатации железных дорог непрерывно совершенст-
вуются. Основными из них являются научная организация вагоно-
потоков путем тщательной разработки планов формирования, органи-
зация движения поездов по графику, техническое нормирование, опе-
ративное планирование и регулирование поездной и грузовой работы.
110. ПЛАНИРОВАНИЕ ГРУЗОВЫХ ПЕРЕВОЗОК
Транспортирование грузов на железных дорогах осуществляется по
государственному плану перевозок, который является со-
ставной частью плана развития народного хозяйства СССР.
Размеры и направление планируемых грузопотоков зависят от
географического размещения районов производства и потребления,
транспортно-экономических балансов промышленной и сельскохозяй-
ственной продукции этих районов и межрайонного обмена. Транс-
портно-экономические балансы показывают соотношение между ре-
274
сурсами и погрешностями данного района в том или ином продукте и,
следовательно, необходимые размеры ввоза и вывоза его.
План перевозок является основой для составления других разделов
плана работы железнодорожного транспорта (эксплуатации, капи-
тального строительства и ремонта, финансового и др.), а также для
разработки технических норм эксплуатационной работы сети желез-
ных дорог. Так, на основе показателей плана перевозок устанавли-
ваются нормы пробега подвижного состава, рабочие парки вагонов
и локомотивов, задания дорогам по сдаче порожних вагонов и др.
От объема перевозок, предусмотренных планом, зависит потреб-
ность железных дорог в топливе и материалах, контингент работников,
фонд, зарплаты, план эксплуатационных расходов, план доходов и
прибылей, производительность труда, себестоимость перевозок.
На железнодорожном транспорте разрабатываются перспективные,
годовые и оперативные (квартальные и месячные) планы перевозок.
Основой для этого служат планы производства и потребления промыш-
ленной и сельскохозяйственной продукции, капитального строитель-
ства, материально-технического снабжения, внешнего и внутреннего
товарооборота.
При разработке планов перевозок должны обеспечиваться полное
и своевременное удовлетворение потребностей страны в перевозках
и наименьшие транспортные затраты за счет установления рацио-
нальных транспортно-экономических связей в народном хозяйстве
и экономически целесообразного распределения перевозочной работы
между различными видами транспорта. В этих же целях предусмат-
ривается наилучшее использование грузоподъемности и вместимости
вагонов, судов, автомобилей; уменьшение порожнего пробега подвиж-
ного состава; максимальное сокращение неравномерности перевозок
во периодам года с учетом сезонных потребностей отраслей народного
хозяйства.
Система планирования перевозок является единой для железно-
дорожного, морского, речного, автомобильного и воздушного транв-
порта и предусматривает общий порядок и единые сроки разработки,
утверждения, согласования планов перевозок в плановых, снабжен-
ческо-сбытовых, хозяйственных организациях как в центре, так и на
местах.
В целях рационального использования технических средств транв-
порта и сокращения транспортных затрат планирование перевозок
осуществляется в соответствии со схемами нормальных направлений
грузопотоков. Схемой нормальных направлений
грузопотоков называется такое прикрепление районов производства
к районам потребления продукции, которое обеспечивает удовлет-
ворение потребностей потребителей в данной продукции при наиболее
экономном использовании средств транспорта. Разрабатываются эти
схемы Государственным комитетом СССР по материально-техническо-
му снабжению совместно с министерствами-грузоотправителями и
МПС.
При планировании не допускаются встречные перевозки однород-
ных (взаимозаменяемых) грузов; излишне дальние перевозки — за
275
пределы зон, установленных схемами нормальных направлений гру-
зопотоков; перевозки по железной дороге грузов, которые целесообраз-
но осуществить водным, автомобильным, трубопроводным транспортом
или в смешанном сообщении (разными видами транспорта). Для рас-
чета оптимального плана перевозок широко применяются матема-
тические методы и ЭВМ.
Основным видом перспективного плана перевозок является пяти-
летний план. Он устанавливает грузооборот в тонно-километрах и
общий объем перевозок грузов в тоннах.
Годовые планы перевозок по сети в целом устанавливают объем
грузооборота в тонно-километрах с распределением по кварталам,
отправление грузов в тоннах общее и с выделением массовых грузов
(каменный уголь, кокс, нефть, руда, черные металлы, цемент, хими-
ческие и минеральные удобрения, лесные и хлебные грузы и др.).
Наряду с этим в годовых планах предусматриваются расчетные пока-
затели: среднесуточная погрузка в вагонах, статическая нагрузка
вагона, средняя дальность перевозки грузов и др.
Среднесуточная погрузка планируется и учиты-
вается в физических вагонах л определяется по формуле
U = Фгод
п 365рст ’
где Qron — количество груза, подлежащего отправлению за год, т;
рст — статическая нагрузка вагона, т.
Статическая нагрузка вагона определяется для каж-
дой номенклатуры груза по формуле
где SPn — общее количество погруженного груза, т;
St/n — количество погруженных вагонов.
Средняя дальность перевозки груза опре-
деляется делением общей величины грузооборота в тонно-километрах
на количество груза в тоннах, т. е.
1 __ 2р1
ср' •
Квартальные планы перевозок грузов составляют с учетом усло-
вий работы в различные периоды года (сезонные перевозки). При этом
централизованно (через отраслевые министерства и ведомства) пла-
нируют 90% общего отправления в тоннах. Остальные 10% объема
погрузки планируется на местах. В квартальных планах предусмат-
риваются размеры отправления грузов в целом по сети и по дорогам
с разбивкой по месяцам и роду груза.
Месячный план перевозок устанавливает размеры погрузки в тон-
нах и вагонах по утвержденной номенклатуре в целом по сети и каж-
дой дороге.
Аналогичные планы по отделениям, станциям и предприятиям-
грузоотправителям утверждает начальник дороги. Помимо объема
276
работы, в оперативных планах по аналогии с годовыми устанавливают
соответствующие расчетные показатели.
Перевозки грузов в прямых смешанных железнодорожно-водных
или железнодорожно-автомобильных сообщениях осуществляются по
единому транспортному документу на всем пути следования в счет
общего плана перевозок данного грузоотправителя. Годовые планы
прямых смешанных железнодорожно-водных перевозок грузов с же-
лезнодорожных станций, морских и речных портов и пристаней раз-
рабатывают транспортные министерства и управления речного транс-
порта союзных республик по заявкам грузоотправителей. Перевозки
грузов в международном сообщении, т. е. с участием дорог двух и бо-
лее государств, производятся на основании соглашений о международ-
ных железнодорожных сообщениях.
Перевозки импортных грузов на квартал с распределением по ме-
сяцам планируются на основе заявок, представляемых Министерством
внешней торговли и Центросоюзом без указания рода груза под об-
щим названием «импортные грузы», а перевозки экспортных грузов —
поставщиками-грузоотправителями в счет их общих планов перево-
зок на основе получаемых ими заказов-нарядов на отгрузку грузов.
111. ОРГАНИЗАЦИЯ ГРУЗОВОЙ И КОММЕРЧЕСКОЙ РАБОТЫ.
КОМПЛЕКСНАЯ МЕХАНИЗАЦИЯ ПОГРУЗОЧНО-РАЗГРУЗОЧНЫХ РАБОТ
Грузовая и коммерческая работа на железнодорожном транспорте осу-
ществляется на основе Устава железных дорог. Грузовая работа про-
изводится на местах общего и необщего пользования. К местам об-
щего пользования относятся грузовые дворы станций, где обычно кон-
центрируются погрузочно-разгрузочные операции, и другие пункты
погрузки-разгрузки, находящиеся в ведении железной дороги. К ме-
стам необщего пользования относятся прирельсовые склады, площад-
ки и другие пункты, находящиеся в ведении предприятий, организа-
ций и учреждений.
Около 80% общего количества грузов, предъявляемых к перевозке,
грузится и выгружается на путях предприятий и организаций, свя-
занных с общей сетью железных дорог непрерывной рельсовой колеей.
Такие пути называются подъездными. Взаимоотношения железной
дороги с предприятием, имеющим подъездные пути, а также порядок
подачи и уборки вагонов регулируются договорами на эксплуатацию
этих путей. Если разрозненные транспортные цехи предприятий, рас-
положенные в одном промышленном районе, входят в хозрасчетное
объединенное транспортное хозяйство (ОТХ)1, то договор на эксплу-
атацию подъездных путей заключается чаще всего не с каждым пред-
приятием, а с ОТХ. Для лучшего использования локомотивов и ва-
1 ОТХ объединяет транспортные цехи предприятий, подчиненных различ-
ным министерствам и ведомствам Являясь новой эффективной формой органи-
зации работы промтранспорта, ОТХ обеспечивает укрепление материально-тех-
нической базы, улучшение содержания и ремонта технических средств и соору-
жений, эксплуатационной деятельности, снижение себестоимости грузовой рабо-
ты и перевозок в целом на промышленном транспорте.
277
гонов, сокращения простоя их, ускорения погрузочно-разгрузочных
операций и экономии средств работа подъездных путей предприятий
и станций примыкания осуществляется по единому технологическому
процессу. При этом технология обработки вагонов увязывается с рит-
мом производственного процесса на предприятии. В тех же целях
практикуется кооперированное использование погрузочно-разгрузоч-
ных механизмов и других технических средств станций и подъездных
путей. В соответствии с Уставом железных дорог подъездные пути
предприятий, не связанные с технологическими перевозками, пере-
даются в ведение железных дорог.
Наряду с погрузкой и выгрузкой на станциях выполняется ряд
коммерческих операций: подготовка груза, взвешивание и прием его
к перевозке, оформление перевозочных документов, взимание провоз-
ной платы и сборов, пломбирование вагонов, хранение груза на стан-
циях, выдача прибывшего груза получателям и др. Грузы перевозят
грузовой скоростью в обычных грузовых поездах и большой скоростью
с оплатой по повышенному тарифу — в ускоренных поездах (скоро-
портящиеся продукты, живность). Кроме того, грузы перевозят пас-
сажирской скоростью в багажных вагонах пассажирских поездов
или в специальных почтово-багажных поездах.
Перед подачей под погрузку проводится технический и коммерче-
ский осмотр вагонов с целью установления пригодности их для пере-
возки данного груза.
На каждую отправку груза повагонную или мелкую1 (а иногда на
целый маршрут или группу вагонов и комплект контейнеров) грузо-
отправитель составляет накладную — основной грузовой перевозоч-
ный документ. Накладная сопровождает груз на всем пути следова-
ния и на станции назначения выдается грузополучателю вместе
с грузом.
Грузы подготавливаются к перевозке средствами отправителя
и предъявляются вместе с накладной приемосдатчику грузов в пункте
погрузки. Приемосдатчик осматривает упаковку груза и отправитель-
скую маркировку, в которой указывается получатель и его адрес,
затем регистрирует его и наносит железнодорожную маркировку.
В ней указывается наименование груза и число мест, а также станция
и дорога отправления. В товарной конторе определяют провозную
плату1 2, вносят ее в накладную (плата за перевозку устанавливается
специальным тарифным руководством). Кроме того, железные дороги
взимают дополнительные сборы за погрузку, выгрузку, взвешивание
и подачу вагонов на подъездные пути.
На основании накладной в товарной конторе составляют дорож-
ную ведомость, которая необходима для учета и отчетности
1 Мелкой называется отправка массой не более 5 т при отправлении со скла-
дов станций и 10 т при отправлении с подъездных путей и вместимостью не бо-
лее одной трети четырехосного вагона.
2 На большинстве отделений провозная плата рассчитывается и взимается
централизованно через узловые расчетные товарные конторы, обеспеченные
современной счетно-вычислительной техникой.
278
о выполнении плана перевозок, отчета о прибытии грузов и взыскания
провозной платы1.
В товарной конторе принимаются платежи за перевозку и выдается
квитанция грузоотправителю о приеме груза.
На каждый загруженный вагон весовщиком составляется ва-
гонный лист. В нем приводятся данные о вагонах и отправках
груза с указанием номеров накладных. По вагонному листу подсчи-
тывается масса груза в вагонах при определении массы поезда и про-
веряется наличие груза при выгрузке.
Перевозочные грузовые документы пересылаются в техническую
контору, где составляется поездной документ — н атурный лист
на каждый сформированный состав. В натурном листе указывают но-
мер поезда, станцию формирования и станцию назначения, номера
вагонов в порядке их расположения в составе, массу и длину поезда
и другие, данные. По натурному листу производятся прием и- сдача
поездов, подборка, прием и сдача грузовых документов, расформи-
рование и формирование поездов на станциях.
Ряд грузов, отправляемых клиентурой, имеет особенности, тре-
бующие соблюдения соответствующих условий перевозки. Так, пере-
возка зерновых грузов осуществляется в крытых вагонах, которые пред-
варительно очищают и промывают, а в необходимых случаях перед
промывкой подвергают дезинфекции. При перевозке руды, угля и
других грузов, смерзающихся зимой, применяют специальные меры
(предварительное до погрузки обезвоживание, разогрев смерзшихся
грузов в тепляках в пунктах массовой выгрузки, механическое рых-
ление и др ).
На железных дорогах перевозят и такие грузы, которые могут вы-
звать пожар, взрыв и другие тяжелые последствия. Эти грузы, назы-
ваемые опасными, подразделяются на группы в зависимости от чув-
ствительности к тепловым и химическим воздействиям (взрывчатые
вещества, сжатые и сжиженные газы, самовозгорающиеся вещества
и др.). Для каждой из этих групп установлены особые условия пере-
возки, которые должны строго соблюдаться.
Широкое применение получила на железнодорожном транспорте,
а также в смешанных железнодорожно-автомобильных и железнодо-
рожно-водных сообщениях перевозка грузов в контейнерах. Контей-
нерный парк состоит из универсальных контейнеров МПС и спе-
циальных (для скоропортящихся, наливных и других грузов), при-
надлежащих грузоотправителям. В последние годы быстрыми тем-
пами развиваются перевозки в крупнотоннажных контейнерах массой
брутто 20 т и более. Характеристика эксплуатируемых универсальных
контейнеров дана в табл. 20.
Контейнеры, загруженные на складах грузоотправителей, перево-
зят автомашинами на станции, где их выгружают кранами на контей-
нерную площадку, а затем грузят на железнодорожные платформы.
1 В целях усиления контроля за использованием грузоподъемности ва-
гонов в дорожной ведомости н накладной указывается техническая норма
выгрузки.
279
По прибытии на станцию назна-
чения контейнеры перегружают
на контейнерную площадку или
на автотранспорт, который до-
ставляет их на склад получателя.
Контейнеры, являясь многообо-
ротной тарой, позволяют перево-
зить грузы без тары и экономить
большое количество пиломатериа-
лов, упаковочной ткани, металли-
ческой ленты, гвоздей. Перевозка
в контейнерах дает возможность
Таблица 20
Масса брутто» т Наружные размеры, мм
Длина Ширина Высота
3 2 100 1325 2400
5 2 650 2100 2400
10 2 991 2438 2438
20 6 058 2438 2438
30 12 192 2438 2438
организовать транзитную доставку
груза от склада отправителя до склада получателя, минуя промежуточ-
ные базы, и полностью механизировать погрузочно-разгрузочные опе-
рации. Производительность труда на этих операциях увеличивается
в 4—5 раз по сравнению с перевозкой мелких отправок в крытых ва-
гонах. В целом по народному хозяйству перевозка груза в контей-
нерах дает значительную экономию средств.
На некоторых железнодорожных линиях (например, Москва —
Ленинград) курсируют специальные контейнерные поезда для уско-
ренной доставки тарно-упаковочных грузов. Создан ряд контейнерных
станций (терминалов), оборудованных мощными кранами со специаль-
ными захватными устройствами, позволяющими автоматизировать за-
стропку и отстропку контейнеров.
По опыту станцйи Кунцево Московской дороги внедряется авто-
матика и вычислительная техника для управления крупными контей-
нерными пунктами.
Действует единая контейнерная транспортная система, основанная
на доставке грузов стандартными унифицированными контейнерами
повышенной грузоподъемности1 от склада отправителя до склада полу-
чателя с участием различных видов транспорта, созданием контейнер-
ных станций, оборудованных наиболее прогрессивными средствами
комплексной механизации и автоматизации. В последние годы орга-
низована перевозка грузов крупнотоннажными контейнерами в меж-
дународном сообщении со значительным сокращением дальности ее.
Так, при доставке груза от Иокогамы (Япония) до Роттердама (Гол-
ландия) через СССР (Находка — Брест) расстояние транспортировки
составляет 13 770 км, в то время как при перевозке через США —
20 240, а морем вокруг Африки — 27 000 км.
Широко применяется перевозка тар.но-упаковочных грузов паке-
тами и перегрузка их по схеме «вагон — автомашина» и обратно
(рис. 210).
Применение пакетов позволяет уменьшить расходы на перевозки
на 15—30%, а производительность труда на погрузочно-разгрузочных
работах увеличить в 3—4 раза. При этом резко сокращаются простои
1 Главным образом, 20-тонными и в перспективе 30-тонными контейнерами.
280
автомашин и вагонов под погруз-
кой и выгрузкой. Так как пакеты
на поддонах могут размещаться в
несколько ярусов, то появляется
возможность лучше использовать
складские площади.
В целях лучшего использова-
ния грузоподъемности вагонов при-
меняют прогрессивные методы
уплотненной погрузки, позволяю-
щие рационально разместить груз
в вагоне и тем самым высвободить
дополнительные вагоны. К числу
таких методов относится погрузка
лесных грузов на открытом под-
вижном составе с «шапкой» с ис-
пользованием верхней суженной
части габарита.
При перевозке обращают осо-
бое внимание на сохранность и
быстрейшую доставку грузов по-
лучателю. С этой целью установ-
лены сроки доставки в зависимо-
сти от категории груза, способа,
вида и скорости перевозок. Сог-
ласно Уставу железных дорог за
невыполнение плана перевозок
железная дорога и грузоотправи-
тель несут материальную ответст-
венность; за простой вагонов под
погрузкой или выгрузкой сверх
Рис. 210, Погрузка мелких отправок,
перевозимых пакетами по схеме «ва-
гон—автомашина»
Рис. 211 Крытый склад с внутренним
вводом путей (план и разрез)
установленных сроков с грузоот-
правителей и грузополучателей взыскивается штраф.
Для выполнения грузовых операций и хранения груза железные
дороги имеют комплекс устройств и сооружений, состоящий из крытых
складов, контейнерных и навалочных площадок, весового хозяйства
и др. Крытые склады строят с наружным или внутренним (рис. 211)
расположением путей для погрузки и выгрузки.
Ускорения трудоемких погрузочно-разгрузочных работ, удешев-
ления их стоимости, уменьшения простоя вагонов и улучшения усло-
вий труда добиваются применением комплексной механизации, при
этом основные и вспомогательные операции выполняют машины и ме-
ханизмы.
К простейшим приспособлениям и механизмам для перемещения
грузов на складах относятся тележки (аккумуляторные — электро-
кары и с двигателями внутреннего сгорания —автокары). Перемещение
сыпучих, кусковых и легких штучных грузов в горизонтальном и на-
клонном направлениях может быть осуществлено с помощью -конвейе-
ров (транспортеров).
10 Зак. 7
281
Рис. 213. Одноковшовый тракторный
погрузчик
Рис. 212. Автопогрузчик
Для погрузки и выгрузки грузов, перевозимых в контейнерах,
на поддонах и в ящиках, на открытых платформах, площадках и
внутри вагонов, применяют автопогрузчики (рис. 212), а в крытых
складах—электропогрузчики. Оба погрузчика снабжаются необхо-
димыми съемными приспособлениями. На погрузочно-разгрузочных
работах с сыпучими и кусковыми грузами широко используются трак-
торные ковшовые погрузчики (рис. 213).
Для этих же целей на открытых платформах и площадках устанав-
ливают стреловые краны на железнодорожном, гусеничном и авто-
мобильным ходу, а также козловые и мостовые краны. Краны для сы-
пучих грузов оборудуют грейферами, а для тарно-штучных грузов
и контейнеров — крюками и другими специальными приспособлениями.
Козловые краны (рис. 214) отличаются от мостовых тем, что мост у
Таблица 21
Механизмы Грузоподъем- ность, т Грузы
Автопогрузчики 5 и 10 Контейнеры и тяжеловесные грузы
Электропогрузчики 0,75—1,5 Тарные
Одноковшовые тракторные по- грузчики — Уголь
Стреловые краны на железно- дорожном ходу 6 и 15 Контейнеры, уголь, тяжеловес- ные грузы
Мостовые краны Козловые краны: 10 Тяжеловесные грузы, контейне- ры
двухконсольные 10 Контейнеры, тяжеловесные гру- зы
бесконсольные 10 То же
двухконсольные 25 Крупнотоннажные контейнеры
» 30 То же
282
Рис. 214. Контейнерный терминал с козловым краном
Рис. 215 Повышенный путь для вы-
грузки сыпучих грузов
них установлен на особого вида опорах-козлах и рельсы подкранового
пути прокладываются на уровне земли без сооружения дорогостоя-
щих опор и эстакад. Сыпучие грузы выгружают из саморазгружающих-
ся вагонов на эстакадах или повышенных путях (рис. 215), а при зна-
чительном грузообороте — специальными вагоноопрокидывателями.
Из крытых вагонов сыпучие грузы выгружаются механическими ло-
патами или специальными вагоноразгрузчиками.
Грузоподъемность и средняя годовая выработка основных погру-
зочно-разгрузочных механизмов приведены в табл. 21. Рассмотрен-
ные машины и механизмы входят в состав комплекса устройств, при-
меняемого на погрузочно-разгрузочных операциях. В этом же комп-
лексе используют различные бун-
кера и погрузочные эстакады.
За последние годы на желез-
ных дорогах нашей страны осу-
ществляется концентрация грузо-
вых операций на меньшем числе
станций; в крупных железнодорож-
ных узлах создают станции-базы,
оснащенные комплексной механи-
зацией для централизованной пе-
реработки массовых грузов (уголь,
лес и др.). Это обеспечивает наи-
более полное использование меха-
низмов, складских площадей, ва-
10*
283
гонов и автомашин, повышение производительности труда, сниже-
ние себестоимости переработки груза и быстрейшую доставку его
потребителю.
При выполнении грузовых и коммерческих операций обращается
особое внимание на соблюдение требований техники безопасности,
изложенных в соответствующих правилах и инструкциях.
112. ОСНОВЫ ПЛАНИРОВАНИЯ И ОРГАНИЗАЦИИ
ПАССАЖИРСКИХ ПЕРЕВОЗОК
Основная задача планирования и организации пассажирских перевозок
состоит в удовлетворении потребностей населения в передвижении
при высокой культуре их обслуживания на вокзалах и в поездах.
Планы пассажирских перевозок разрабатывают на перспективу
и на год с разбивкой по кварталам.
В перспективных планах устанавливают объем перевозок в пасса-,
жиро-километрах на основе анализа отчетности о выполненных пере-
возках за прошедший период, данных о росте населения, развитии
народного хозяйства, в том числе о строительстве новых городов и
поселков, железных дорог, расширении сети курортов и домов
отдыха и т. д.
Учитывают и такие факторы, как массовые организованные пере-
возки пассажиров на выставки, а также туристов и учащихся, удель-
ный вес междугородных и пригородных перевозок пассажиров дру-
гими видами транспорта.
При планировании перевозок определяют пассажиропотоки по на-
правлениям и периодам года, а для пригородного движения и по меся-
цам, дням и часам суток. Для этого используются данные обследова-
ний пассажиропотоков.
Годовые планы перевозок разрабатывают более детально. МПС
устанавливает контрольные цифры этих планов по сети на предстоя-
щий год и объявляет их дорогам. С учетом этих цифр управления дорог
составляют проекты планов перевозок пассажиров. МПС рассматри-
вает эти проекты, составляет проект сводного плана перевозок пасса-
жиров по сети и представляет его в Госплан СССР.
После утверждения государственного плана перевозок МПС сооб-
щает дорогам задания по пассажирообороту на планируемый год по
видам сообщений с указанием количества пассажиров и средней даль-
ности перевозок.
Пассажирские поезда делятся на три группы: дальние, следующие
на расстояние свыше 700 км, местные—до 700 км и пригородные—до
150 км.
Дальние и местные поезда в зависимости от скорости движе-
ния и количества остановок подразделяются на скорые и пасса-
жирские.
К скорым относятся поезда, следующие с высокими скоростями и
имеющие остановки только на больших станциях. Комфорт для
пассажиров и скорость до 200 км/ч обеспечат суперэкспрессы ЭР200
284
и РТ200, которые будут курсировать на линии Ленинград —
Москва.
Пассажирские поезда следуют с меньшей скоростью и останавлива-
ются на всех или на большинстве станций. Перевозка почты и багажа
осуществляется в специальных вагонах, включаемых в скорые, пас-
сажирские и почтово-багажные поезда.
При составлении расписания отправление дальних поездов с на-
чальных пунктов назначают, как правило, в вечернее время, а прибытие
на конечные пункты — в утреннее. Расписание местных и при-
городных поездов стремятся сделать удобным для основной катего-
рии пассажиров, увязывая его с часами работы предприятий и уч-
реждений.
Наибольший удельный вес в общем объеме пассажирских перевозок
занимают пригородные перевозки. Характерными особенностями этих
перевозок являются необходимость частых остановок для посадки и вы-
садки пассажиров и значительная неравномерность движения по пе-
риодам года, часам суток и дням недели.
На пригородных линиях со значительными пассажиропотоками
для удобства пассажиров применяют так называемое зонное движение.
При этом линию по длине разбивают на несколько частей—зон. Пасса-
жиры второй зоны едут в поезде, не имеющем остановок в пределах
первой зоны; пассажиры третьей зоны проезжают без остановок преды-
дущие две зоны. Это значительно сокращает время нахождения
пассажиров в пути и улучшает использование подвижного состава.
На пригородных лини-
ях с небольшими размера-
ми пассажирского движе-
ния, где применение элек-
тротяги может оказаться
экономически не оправдан-
ным, используют дизель-
поезда и автомотрисы.
Устройства для обслу-
живания пассажиров дол-
жны обеспечивать макси-
мальные удобства им.
Это учитывается, в част-
ности, при проектировании
вокзалов (рис. 216) и пла-
нировке вокзальных поме-
щений (рис. 217).
Для удобства пассажи-
ров проводится предвари-
тельная продажа билетов
с доставкой на дом, причем
не только в городах, но и
на промежуточных станци-
Рис. 216. Железнодорожный вокзал
ях пригородных зон; прак-
тикуется оформление биле-
285
Рис 217. Пример планировки вокзала:
а — план первого этажа, б —- план второго этажа; / — операционный зал; 2 — касса; 3 — ба-
гаж, 4— почта; 5 —камера хранения. 6 — буфет; / — парикмахерская; 8 — помещение де-
журного по вокзалу, S> —служебное помещение, 10 — зал ожидания; // — зал для пассажи-
ре в с детьми, 12 — ресторан; 13 — подсобные помещения ресторана; 14 — медпункт; 15 — на-
весы над выходами на платформу; 16 — навес над платформой
тов на дальнейший путь следования непосредственно в поездах.
На крупных вокзалах внедрена система диспетчерского руководства
продажей билетов. Билетные кассиры включаются в диспетчерскую
сеть центрального пункта, пользуясь при необходимости перенос-
ными аппаратами громкоговорящей трансляционной связи. Внед-
ряется автоматизированная система «Экспресс» для резервирования,
учета мест и продажи билетов на поезда дальнего следования. Эта
система может обработать в сутки заказы на 200 тыс. мест в поездах с
затратой на обслуживание одного пассажира 45—75 с. Электронно-
вычислительная машина определяет стоимость проекта, ведет учет
свободных мест в- поездах и выдачу билетов. Билетный кассир с по-
мощью электрического карандаша набирает на клавише пульта не-
обходимые данные и нажимает клавишу исполнения. Через несколь-
ко секунд система выдает ответ. Оформление билетов также автомати-
зировано.
Ускорению и улучшению обслуживания пассажиров способствует
применение различных машин и автоматов в хозяйстве пассажирской
службы. К их числу относятся билетопечатающие и билетовыдающие
машины, электрические компостеры, автоматические справочные уста-
новки по вопросам расписания движения поездов и условиям проезда,
телевизионные установки. Для удобства пассажиров на ряде станций —
пунктах стыка различных видов транспорта — созданы объединенные
вокзалы, обслуживающие пассажиров железнодорожного, автомобиль-
ного и авиационного транспорта.
286
Глава 28
ОРГАНИЗАЦИЯ ВАГОНОПОТОКОВ
113. ПЛАН ФОРМИРОВАНИЯ ПОЕЗДОВ
Вагоны, отправляемые станциями и следующие по определенным на-
правлениям, образуют вагонные потоки. Правильная организация этих
потоков обеспечивает ускорение оборота вагона, наименьшую затрату
маневровых средств, экономию эксплуатационных расходов.
Система организации и продвижения груженых и порожних вагоио-
потоков в пункты назначения определяется планом формиро-
вания поездов. Разрабатывается он на основе плана перевозок,,
который устанавливает корреспонденцию вагонопотоков между рай-
онами погрузки и выгрузки. Данные об этой корреспонденции сводятся
в косые таблицы, или, как их еще называют, «шахматки», наглядно
показывающие число вагонов, проходящих через станции (рис. 218,
табл. 22).
Из данных, приведенных в табл. 22, видно, что, например, со ст. А
прибывает на ст. Б 155 вагонов, а на ст. В—820 вагонов, со станции Б
на станцию А — 230 вагонов.
План формирования устанавливает, какие поезда, из вагонов ка-
кого назначения и в адрес каких станций формирует каждая участ-
ковая, сортировочная, грузовая или другая станция. Таким образом,
он определяет станции назначения или расформирования поездов,
а также характер и объем работы всех станций. При составлении этого
плана стремятся включить как можно большее количество вагонов
в маршруты, чтобы поезда следовали на большие расстояния без пере-
работки (переформирования) на попутных станциях. При формиро-
вании подбираются вагоны, следующие до одной станции назначения
или расформирования. При этом ускоряется продвижение груза, улуч-
шается использование подвижного состава, снижаются затраты на
перевозки. В этом суть и значение маршрутизации пере-
возок.
Маршрутизация может осуществляться непосредственно с мест
(станций) массовой погрузки (отправительская маршрутизация) и на
технических станциях (сортировочных, участковых), где из при-
бывших вагонов накапливаются составы определенных назначе-
ний, проходящие без переработки не менее одной технической
станции.
Отправительские маршруты организуются на одной станции
из вагонов, загруженных одним грузоотправителем и следую-
щих на одну станцию выгрузки или распределения по точка i
выгрузки.
Рис 218 Схема направления: д 6 В Г f
А, Д — конечные станции. 5. В, Г попутные Q------------------------------------CJ
станции
2о7
Таблица 22
На \ Б В г Д Итого
Из А
А 155 820 280 140 1395
Б 230 — 80 — 210 520
В 770 — — 560 310 1640
Г 205 145 450 — 650 1450
Д 200 170 325 610 — 1305
Всего . . 1405 470 1675 1450 1310 6310
Если загруженных отправителем вагонов недостаточно для целого
состава, маршруты формируют из вагонов, загруженных на несколь-
ких станциях одного (двух) участка или несколькими отправителями
на одной станции. Такие маршруты называются ступенчатыми.
Они организуются на основе календарного плана погрузки с таким
расчетом, чтобы одновременная погрузка вагонов одного назначения
на всех станциях данного участка в определенные дни месяца обеспе-
чивала возможность формирования маршрута.
При разработке плана формирования после выделения отправитель-
ских и ступенчатых маршрутов из оставшегося вагонопотока плани-
руют формирование поездов других категорий. К ним относятся
поезда:
сквозные, проходящие без переработки не менее чем через одну
техническую (сортировочную или участковую) станцию;
участковые, следующие без переработки от одной технической стан-
ции до другой;
сборные, состоящие из вагонов назначением на промежуточные
станции прилегающего участка;
передаточные—для доставки вагонов с одной станции узла на
Другую;
вывозные — для вывоза групп вагонов с узла на ближайшие стан-
ции участка.
Отдельно планируют формирование грузовых ускоренных поездов,
в которые включаются вагоны с живностью, скоропортящимися и
другими грузами, требующими быстрой доставки.
При составлении плана формирования предусматривается форми-
рование поездов из порожних вагонов по отдельным родам подвиж-
ного состава, например из крытых вагонов, цистерн, платформ. Эти
поезда должны, как правило, следовать без переработки до станций
погрузки.
В зависимости от числа групп вагонов разных назначений поезда,
предусмотренные планом формирования, могут быть одногруппныв
и групповые.
288
В целом план формирования должен обеспечить наименьший об-
щий простой вагонов как под накоплением, так и при их переработке,
а также минимальные эксплуатационные расходы.
Для оценки плана формирования поездов подсчитывают его пока-
затели. Основные из них: общая затрата вагоно-часов, в том числе
на накопление вагонов и их переработку; уровень отправительской
и ступенчатой маршрутизации; средняя дальность пробега вагонов без
переработки; эксплуатационные расходы, зависящие от плана фор-
мирования, и др.
Выбор оптимального плана формирования поездов в масштабе сети
осуществляют с помощью ЭВМ. Основными исходными данными при
этом являются: косая таблица расчетных вагонопотоков между стан-
циями; нормы затрат вагоно-часов на накопление и переработку ва-
гонов; данные о числе сортировочных путей и количестве вагонов,
которые может переработать станция.
114. ПОРЯДОК ФОРМИРОВАНИЯ ПОЕЗДОВ
Поездом называется сформированный и сцепленный состав ва-
гонов с одним или несколькими действующими локомотивами или мо-
торными вагонами, имеющий установленные сигналы. Отправляемые
на перегон локомотивы без вагонов, моторные вагоны, автомотрисы
и дрезины несъемного типа рассматриваются как поезда.
По старшинству поезда делятся на внеочередные и очередные.
К внеочередным относятся пожарные и восстановительные
поезда, снегоочистители, одиночные локомотивы, автомотрисы и
дрезины несъемного типа, назначаемые для восстановления нормаль-
ного движения и тушения пожара.
Очередные поезда: пассажирские скорые, пассажирские
всех остальных наименований, почтово-багажные, воинские, грузо-
пассажирские, людские1, ускоренные грузовые, грузовые, хозяй-
ственные поезда и локомотивы без вагонов.
Хозяйственными называются поезда, обслуживающие собственные
нужды дороги (перевозка балласта, рельсов, шпал и др.).
Каждому поезду в зависимости от его категории на станциях фор-
мирования присваивают номер: скорым — 1 —98, пассажирским даль-
ним— 101 —598, пригородным—6001 —6998, грузовым: сквозным—
2001 —2998, участковым — 3001 —3398, сборным — 3401 —3448 и
т. д. Поездам одного направления (с севера на юг и с востока на за-
пад) присваиваются нечетные номера, а поездам обратного направле-
ния —четные.
Нормы массы и длины поездов устанавливаются в плане формиро-
вания и графике движения поездов. Норма для сквозных и в том числе
маршрутных поездов принимается унифицированной для всего на-
правления следования с тем, чтобы избежать перелома (изменения)
1 Людскими считаются грузовые поезда при постановке в них 10 и более
вагонов, занятых людьми.
289
массы поездов при переходе с одного участка на другой. Ускоренные
грузовые поезда имеют несколько меньшие нормы массы, а скорости
движения их более высокие.
По инициативе передовых машинистов широкое развитие получило
вождение тяжеловесных поездов, масса которых значительно превы-
шает норму. Это позволяет дорогам перевозить сверх плана допол-
нительное количество груза при том же числе локомотивов и снизить
затраты на перевозки.
При формировании поездов подсчитывают их массу брутто. Для
этого к таре вагонов прибавляют массу груза, определяемую по гру-
зовым документам. Норма длины поезда выбирается в соответствии
с полезной длиной приемо-отправочных путей станций на! участках.
Длину подвижного состава определяют по таблицам, утвержденным
МПС и помещаемым в книжках расписания движения поездов.
Поезда должны составляться в полном соответствии с требованиями
ПТЭ, графика движения и плана формирования. Нарушение этих
требований может создать угрозу для безопасности движения и вы-
звать излишние задержки в переработке поездов на попутных стан-
циях. Пассажирские поезда дальнего и местного сообщения формируют
из цельнометаллических вагонов.
При формировании грузовых поездов вагоны ставят без подборки
по количеству осей и массе. В сборных поездах вагоны подбирают в
группы по станциям назначения, а в групповых поездах — по назна-
чениям, установленным планом формирования.
Одним из основных требований безопасности движения поездов яв-
ляется обеспечение их тормозными средствами. Этих средств должно
быть достаточно для остановки поезда на расстоянии, равном длине
тормозного пути при следовании с наибольшей допустимой скоростью
по руководящему спуску в случае возникновения препятствия для
движения. Руководящим называется наибольший по крутизне спуск
(с учетом сопротивления от кривых) протяжением не менее тормозного
пути. Тормозной путь в зависимости от руководящего спуска и
допускаемой максимальной скорости движения принимается равным
1000, 1200, 1300, 1500, 1600 и 1700 м.
Потребное тормозное нажатие в поезде зависит от скорости дви-
жения и руководящего спуска и рассчитывается по нормам, установ-
ленным МПС. Там, в частности, указаны: единое наименьшее тормоз-
ное нажатие на каждые 100 т массы грузовых и пассажирских поездов;
зависимости между скоростью движения, величиной уклона, тормоз-
ным нажатием и тормозным путем; расчетные нормы нажатия тормоз-
ных колодок и другие данные, необходимые для тормозных расчетов.
Грузовой поезд обслуживает только локомотивная бригада. Лишь
на поезда отдельных категорий (например, сборные) иногда назначают
главного кондуктора или кондукторскую (составительскую) бригаду
для руководства маневровой работой на промежуточных станциях.
Пассажирские поезда обслуживают локомотивная бригада и провод-
ники, а в необходимых случаях и другие работники в соответствии с
указаниями МПС.
290
Пассажирские и другие поезда для перевозки людей, а также поч-
тово-багажные поезда снабжают противопожарными средствами, сред-
ствами для оказания первой медицинской помощи и другим необходи-
мым снаряжением.
На каждую поездку заполняют маршрут машиниста, который яв-
ляется одним из основных поездных документов на участке работы
локомотивной бригады. В нем указывают количество вагонов в со-
ставе по роду, массу груза (нетто) и общую массу состава (брутто),
состав бригады, серию и номер локомотива и другие данные. После
поездки машинист сдает маршрут в контору депо для начисления за-
работной платы бригаде. Из конторы маршруты передают на фабрику
механизированного учета, где по ним определяют выполненный объем
перевозочной работы, степень использования подвижного состава,
расход электроэнергии, топлива, смазки и т. п.
115. ПОРЯДОК ПРИЕМА, ОТПРАВЛЕНИЯ И ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
Организация движения поездов, операции по приему, отправлению
и сквозному пропуску поездов на станциях осуществляются согласно
ПТЭ, Инструкции по движению поездов и маневровой работе и Ин-
струкции по сигнализации. ПТЭ устанавливают, что поезд находится
в распоряжении машиниста ведущего локомотива (моторвагонного
поезда). На станциях машинист и все остальные работники, обслу-
живающие поезд, подчиняются указаниям дежурного по станции,
а на станциях участков с диспетчерской централизацией — поезд'ного
диспетчера.
Прием поездов на станцию при всех средствах сигнализации и
связи производится при разрешающем показании входного сигнала.
Приемом, отправлением и проследованием поездов на каждом
раздельном пункте распоряжается только один работник — дежур-
ный по станции. В связи с этим вся связь между станциями по вопро-
сам регулирования движения поездов, а также управление приборами
СЦБ на станциях осуществляются лично дежурным по станции или
по его распоряжению подчиненными ему работниками — оператором,
сигналистом или дежурным стрелочного поста. При диспетчерской
централизации руководство движением поездов и управление стрел-
ками и сигналами станций участка осуществляет дежурный поездной
диспетчер.
Для отправления поезда на перегон однопутной линии или по не-
правильному пути на двухпутных участках дежурный по станции дол-
жен предварительно запросить и получить согласие от дежурного по
той станции, на которую отправляется поезд. Исключением являются
однопутные участки, оборудованные автоблокировкой,—там поез-
да отправляются без предварительного согласия дежурного соседней
станции после освобождения первого блок-участка.
На двухпутных перегонах каждый главный путь, как правило, слу-
жит для движения поездов в одном определенном направлении. На
железных дорогах Советского Союза и многих стран установлено
правостороннее движение. На двухпутных линиях для отправления
291
поезда по правильному (правому) пути не требуется согласия от де-
журного по соседней станции. При этом на участках, не оборудованных
автоблокировкой, поезда отправляют на перегон после получения от
дежурного соседней станции уведомления о прибытии ранее отправ-
ленного поезда, а при наличии автоблокировки — после освобождения
ранее отправленным поездом первого блок-участка. В особых случаях
по распоряжению поездного диспетчера поезд может быть отправлен
на двухпутный перегон по пути, предназначенному для встречного
движения, — по неправильному пути.
При перерыве действия всех средств сигнализации и связи поезда
следуют на двухпутных участках с разграничением времени, поло-
женным на проследование перегона между станциями, а на однопутных
участках—с письменными извещениями. В последнем случае движение
устанавливают станции преимущественного направления. На одно-
путных перегонах преимущественным будет нечетное направление,
на двухпутных перегонах—то направление, которое для оставшегося
действующего пути было правильным.
Перед приемом и отправлением поезда дежурный по станции, а на
участках с диспетчерской централизацией—поездной диспетчер обес-
печивают прекращение маневровой работы на стрелках или путях,
по которым должен проследовать поезд; дежурный по станции от-
дает распоряжение сигналистам или дежурным стрелочных постов
о подготовке маршрута приема или отправления. Только убедив-
шись в том, что путь приема, а при отправлении перегон (при авто-
блокировке—первый блок-участок) свободны, маневры прекращены,
соответствующие стрелки установлены в надлежащее положение и за-
перты, дежурный по станции при приеме открывает входной сигнал,
а при отправлении — выходной сигнал или выдает машинисту соответ-
ствующее разрешение.
Дежурный по станции встречает прибывающий и провожает от-
правляемый или следующий через станцию безостановочно поезд,
следя за его состоянием, наличием и правильным показанием поездных
сигналов. Время фактического прибытия, отправления или проследо-
вания каждого поезда дежурный по станции отмечает в настольном
журнале движения поездов и немедленно сообщает дежурному по
соседней станции и поездному диспетчеру.
Работники станции перед отправлением поезда проверяют правиль-
ность формирования его и сцепления вагонов в составе, прочность
крепления грузов на открытом подвижном составе; убеждаются, что
сохранность грузов полностью обеспечена, а поезд имеет установлен-
ные сигналы и снабжен необходимым поездным инвентарем.
Когда при следовании поезда необходимо обеспечить особую бди-
тельность локомотивных бригад и предупредить их о производстве
работ на перегоне, им выдаются письменные предупреждения.
При вынужденной остановке поезда на перегоне машинист приводит
в действие автотормоза поезда, вспомогательный, а иногда и ручной
тормоз локомотива. При необходимости по его сигналу работники, об-
служивающие поезд, приводят в действие ручные тормоза состава, а
если этого недостаточно, укладывают под колеса вагонов имеющиеся на
292
локомотиве тормозные башмаки. Локомотивная бригада совместно с
другими работниками принимает меры к устранению возникших для
движения препятствий. В необходимых случаях поезд и смежные
пути двухпутного или многопутного перегона ограждают в соответ-
ствии с указаниями Инструкции по сигнализации. При наличии по-
ездной радиосвязи машинист немедленно сообщает по радио об оста-
новке машинистам локомотивов и моторвагонного подвижного состава,
следующих по перегону, и дежурным по станциям, ограничивающим
перегон. При отсутствии радиосвязи используется поездной перенос-
ный телефон или телефонная связь ближайшего пункта для сообщения
о случившемся поездному диспетчеру или дежурному по станции.
Глава 29 ГРАФИК ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
И ПРОПУСКНАЯ СПОСОБНОСТЬ
ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
116. ЗНАЧЕНИЕ ГРАФИКА И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К НЕМУ
На железнодорожном транспорте движение поездов осуществляется
по графику. График движения поездов выражает план всей эксплу-
атационной работы железных дорог и является основой организации
перевозок. Движение поездов строго по графику достигается точным
выполнением технологического процесса работы станций, локомотив-
ных и вагонных депо, тяговых подстанций, пунктов технического об-
служивания, дистанций пути и других подразделений железных дорог,
связанных с движением поездов.
Объединяя и координируя работу этих подразделений, график
движения дает возможность осуществить необходимое взаимодействие
между ними; в этом —огромное организующее его значение.
График движения поездов должен обеспечивать: выполнение плана
перевозок пассажиров и грузов; безопасность движения поездов;
наиболее эффективное использование пропускной и провозной спо-
собности участков и перерабатывающей способности станций; вы-
сокопроизводительное использование подвижного состава; соблю-
дение установленной продолжительности непрерывной работы локо-
мотивных бригад; возможность производства работ по текущему со-
держанию пути, сооружений, устройств СЦБ, связи и электроснаб-
жения.
Ход поезда изображается на графике в виде движения точки в си-
стеме координат, где по оси абсцисс откладывается время суток от О
до 24 ч, а по оси ординат — пройденное расстояние. Таким образом,
график движения выражает зависимость t = f (S), где S — путь,
пройденный поездом, a t — время его хода. След движения точки ус-
ловно принимают за прямую, соединяющую точки отправления и при-
бытия поезда на смежных раздельных пунктах, исходя из того, что
поезд следует по перегону е одинаковой скоростью. Фактически же эта
293
Рис. 219. График движения по
ездов
скорость изменяется, особенно при
замедлении поезда перед останов-
кой и разгоне после отправления
(см. штриховую линию на рис.
219). Угол наклона прямой к го-
ризонтали характеризует скорость
движения поезда.
График строится обычно на
стандартной сетке с масштабом вре-
мени 4 мм = 10 мин и масштабом
расстояний 1,5 мм = 1 км. На сет-
ке каждый час разделен вертикаль-
ными линиями на шесть десяти-
минутных интервалов, при этом
получасовые деления указываются
штриховой линией. Горизонталь-
ными линиями обозначаются оси
раздельных пунктов.
Нечетные поезда наносятся сверху вниз, а четные — снизу вверх.
В точках пересечения линий движения поездов с осями раздельных
пунктов (в тупых углах) ставится последняя цифра времени прибы-
тия, отправления или проследования поездов, указывающая число
минут сверх целого десятка.
Чтобы уяснить, как читается график движения, обратимся к
рис. 219. На рисунке видно, что скорый поезд № 83 прибывает
на станцию А в 0 ч 13 мин, где имеет двухминутную стоянку для вы-
садки и посадки пассажиров. Отправляется он в 0 ч 15 мин и на стан-
цию Б прибывает в 0 ч 30 мин. После двухминутной стоянки на этой
станции поезд отправляется (в 0 ч 32 мин). На станцию В он прибывает
в 0 ч 49 мин. Грузовой поезд № 2102 отправляется со станции В в
0 ч 02 мин и на станцию Б прибывает в 0 ч 25 мин. Здесь он стоит 11 мин
в связи с пропуском встречного скорого поезда №83, в 0ч 36 мин
отправляется и станцию А проходит без остановки в 0 ч 58 мин.
На основе графика составляется расписание движения поездов, в
котором указывается время прибытия, отправления и проследования
поездов по каждому раздельному пункту.
117. КЛАССИФИКАЦИЯ ГРАФИКОВ ДВИЖЕНИЯ
Графики движения поездов классифицируют следующим образом:
1. В зависимости от скорости движения поездов они могут быть
параллельные и непараллельные (нормальные). В параллельных графи-
ках (рис. 220, а) поезда каждого направления следуют с одинаковой
скоростью, поэтому линии хода их параллельны между собой. В обыч-
ных условиях эксплуатации движение происходит по нормальным
графикам (рис. 220, б), так как пассажирские и грузовые поезда дви-
гаются с разными скоростями.
2. По числу главных путей на перегонах графики подразделяются
на однопутные (рис. 220) и двухпутные (рис. 221). В первом случае
294
Рис. 220. Однопутный график:
а— параллельный; б — нормальный
Пакет
Рис 223 График на однопутном участке:
а — пакетный, б—частично пакетный
Рис. 224. График движения иа участке с двухпутными вставками (а) и при уд-
линенных станционных путях (б)
295
главный путь используется для движения в обоих направлениях и скре-
щение поездов может происходить только на станциях и разъездах,
во втором случае—как на перегонах, так и на станциях.
3. По соотношению числа поездов в четном и нечетном направле-
ниях различают графики парные, когда это число одинаковое, и не-
парные, когда оно различное.
4. В зависимости от расположения поездов попутного следования
графики могут быть пачечные, пакетные и частично пакетные. При па-
чечном графике (рис. 222) поезда двигаются друг за другом с разгра-
ничением межстанционным перегоном. Это значит, что нельзя отпра-
вить на перегон поезд, пока ранее отправленный не прибыл на впереди
лежащую станцию, т. е. на перегоне может одновременно находиться
только один поезд.
При пакетных графиках (рис. 223, а) поезда следуют пакетами
с разграничением в них поездов временем или блок-участками при авто-
блокировке и межпостовыми перегонами при полуавтоматической
блокировке. В этом случае на перегоне между станциями может быть
одновременно несколько попутных поездов, образующих пакет. Та-
кие графики применяют при автоблокировке.
При частично пакетных графиках (рис. 223, б) часть поездов дви-
гается одиночно, а часть — пакетами.
На однопутных линиях с двухпутными вставками или удлинен-
ными станционными путями может быть применен график с безоста-
новочными скрещениями поездов. В этом случае в отличие от двух-
путного графика скрещение поездов на ходу может происходить толь-
ко на определенных участках, имеющих два пути на достаточном про-
тяжении, т. е в пределах двухпутной вставки (рис. 224, а) или удли-
ненных станционных путей (рис. 224, б).
118. ЭЛЕМЕНТЫ ГРАФИКА
Для составления графика должны быть определены его основные эле-
менты время хода поездов различных категорий по перегонам; про-
должительность стоянки поездов на станциях для выполнения тех-
нических, грузовых и пассажирских операций; станционные интер-
валы; интервалы между поездами в пакете, время нахождения локомо-
тивов на станциях локомотивного депо и в пунктах оборота.
Ниже рассматривается каждый из этих элементов.
Время хода поезда определяется тяговыми расчетами и уточняется
на основании опытных поездок и достижений передовых машинистов.
Это время устанавливается отдельно для каждой категории пасса-
жирских и грузовых поездов при движении по каждому перегону в
четном и нечетном направлениях. В последние годы время хода поез-
дов рассчитывают с помощью ЭВМ.
Продолжительность стоянки поездов под техническими, пасса-
жирскими и грузовыми операциями зависит от категории поездов,
типа станции и определяется технологическим процессом ее работы
Важным элементом графика являются стайционные интервалы,
т. е. минимальные промежутки времени, необходимые для выполнения
296
Рис. 225 Положение поездов на раздель—1°^‘ .
ных пунктах при скрещении 2 °'
nN‘2lQ8 n/t’t
операций на раздельных пунктах по приему, отправлению и пропуску
поездов.
Интервалом скрещения тс называется минимальный
промежуток времени между прибытием с однопутного перегона на раз-
дельный пункт одного поезда до отправления на тот же перегон встреч-
ного поезда. Рассмотрим, из чего складывается интервал скрещения.
Он включает затраты времени на: проверку прибытия поезда № 2108
в полном составе (рис. 225); приготовление маршрута отправляемому
поезду (№ 2107) и доклады старших дежурных стрелочных постов о вы-
полнении этой операции дежурному по станции; связь между станциями
о движении поездов; открытие выходного сигнала или вручение ма-
шинисту разрешения (жезла, путевой телеграммы) на занятие перегона;
дачу сигнала отправления и приведение поезда № 2107 в движение.
Интервалом неодновременного прибытия
тнп называется минимальный промежуток времени между прибы-
тием на раздельный пункт двух поездов противоположных направ-
лений. Соблюдение этого интервала требуется как при пропуске од-
ного из поездов сходу, так и при остановке обоих поездов на раздель-
ном пункте.
Интервалом попутного следования тпс на-
зывается минимальный промежуток времени между прибытием на
раздельный пункт одного поезда и отправлением с предыдущего раз-'
дельного пункта следующего поезда того же направления. Этот интер-
вал определяется затратой времени на контроль прибытия или просле-
дования первого поезда в полном составе через станцию, на связь
между раздельными пунктами и на открытие выходного сигнала или
выдачу разрешения на отправление второго поезда с предыдущей
станции.
Интервалы неодновременного отправления
и прибытия топи неодновременного прибытия
и отправления поездов, следующих в том же направлении, тп0
предусматриваются лишь в случае, когда ПТЭ запрещают произво-
дить эти операции одновременно по условиям профиля при подходе
к станции с имеющимися на ней устройствами СЦБ и при отсутствии
изоляции маршрутов отправляемого и принимаемого поездов.
Величина станционных интервалов определяется путем построе-
ния графика выполняемых операций исходя из максимального совме-
щения их и конкретных условий работы. Эта величина зависит в ос-
новном от средств сигнализации и связи на прилегающих перегонах,
способа управления стрелками и сигналами, схемы раздельного пунк-
та (длины горловины, количества стрелок, входящих в маршрут прие-
ма и отправления поездов, и др.), профиля подхода к раздельному
пункту. Например, при автоблокировке и электрической централи-
297
зации стрелок интервал скрещения составляет примерно 1 мин, ин*
тервал неодновременного прибытия 2 мин; при полуавтоматической
блокировке и механической централизации — интервал скрещения
2 мин, интервал неодновременного прибытия до 4 мин и интервал
попутного следования 2—3 мин.
Одним из элементов графика при автоблокировке является интер-
вал между поездами в пакете I. Он определяется наименьшим проме-
жутком времени, необходимым для безопасного следования по пере-
гонам одного поезда вслед за другим и создания условий обеспечения
нормальных скоростей движения поездов. По заданному интервалу I
производится расстановка светофоров при проектировании авто-
блокировки на участках.
Однако при изменении условий эксплуатации (скорости движения,
рода тяги, массы состава и т. п.) изменяется и величина I. Так, при со-
временных видах тяги, особенно при электрической, благодаря высо-
ким скоростям движения интервалы между поездами в пакете могут
быть доведены до 8—6 мин, а на участках, прилегающих к крупным
центрам, для пригородных поездов — до 3—4 мин.
Интервал между поездами в пакете может быть рассчитан при автоблоки-
ровке исходя из нормальной схемы разграничения поездов в пакете тремя блок-
участками (рис. 226), при этом второй поезд следует на зеленый огонь без сни-
жения скорости:
, „ 1'бл+16л +1бл + 1ч
1 = 0, Об-----------------,
^х
где 1бл, /бл, /бл — длина блок-участков, м (если они равны, принимается
Зфл);
/п — длина поезда, м;
vx — средняя ходовая скорость поезда на протяжении Lp; км/ч}
0,06 — переводной коэффициент, так как vx исчисляется в км/ч;
а интервал — в мин
Нормы продолжительности нахождения локомотивов на станциях
локомотивного депо и в пунктах оборота зависят от того, заходит ли
локомотив в депо или оборот его осуществляется непосредственно на
приемо-отправочных путях. В первом случае продолжительность
стоянки складывается из времени нахождения локомотива на пути
прибытия, прохода на территорию депо, выполнения там технических
операций, возвращения из депо на путь отправления и простоя у со-
става до отправления поезда. Во втором случае время нахождения ло-
комотива на станции значительно уменьшится.
Рис. 226 Нормальная схема разграниче-
ния поездов в пакете при автоблокиров-
ке (езда на зеленый огонь)
298
Продолжительность операций с локомотивами устанавливается
на основе хронометражных наблюдений с учетом передовых приемов
работы коллектива железнодорожной станции.
119. ПОРЯДОК РАЗРАБОТКИ ГРАФИКА
Для составления графика, кроме основных его элементов, рассмот-
ренных выше, должны быть известны размеры движения пассажирских
и грузовых поездов, нормы их массы и длины и другие данные. В це-
лях взаимной увязки графиков движения МПС передает дорогам
схемы движения пассажирских поездов и основные данные о пе-
редаче грузовых поездов по пунктам перехода с одной дороги на
Другую.
При составлении графика прежде всего прокладывают линии хода
пассажирских поездов, затем ускоренных грузовых, отправительских
и ступенчатых маршрутов постоянного обращения и, наконец, всех
остальных поездов.
Поезда, предназначенные для выполнения местной работы на
участке, в том числе сборные, прокладывают по заранее составленной
схеме с таким расчетом, чтобы простой местных вагонов на промежу-
точных станциях был наименьшим.
Грузовые поезда стремятся распределить на графике равномерно
в течение суток, так как при этом создаются условия для ритмичной
работы станций и сокращается время нахождения локомотивов в пунк-
тах оборота. Наряду с этим на электрифицированных линиях улуч-
шается использование мощности локомотивов и создается равномер-
ная нагрузка на тяговые подстанции. С этой же целью чередуют
на графике линии хода грузовых и пассажирских поездов, особенно
в периоды сгущенного движения, предусматривают следование
одного поезда на подъем в то время, когда другой идет под уклон,
и т. д.
Прокладку линий хода грузовых поездов на графиках однопутных
участков в большинстве случаев начинают с ограничивающего пере-
гона.
Ограничивающим называется перегон, время занятия которого
парой поездов или поездом является максимальным. Ограничивающим
чаще всего бывает перегон, имеющий наибольшую длину и тяжелый
профиль. Как видно на рис. 227, это время, называемое периодом
графика Т, для рассматриваемого случая составит Т — t' + t" + 2т0,
где tr и Г — время хода соответ-
ственно нечетного и четного поез-
дов по ограничивающему перего-
ну, с учетом их ' разгона после
отправления; тс — интервал скре-
щения.
При заполнении ограничиваю-
щего перегона должна быть ис-
пользована та схема пропуска по-
ездов, которая обеспечивает про-
29Э
С0
8
Условные обозначения поездов'.
; Лассажирсние ----- жирные линии 4 Сворные — — пунктир с тачкой График составил.
2 Ускоренные ===== двойные линии 5. Диспетчерские локомотивы-------------пунктир тонкий График чертил.
3. Грузовые --------г тонкие линии Начальник дороги... Графин проверил.
Рис. 228. Образец типового графика движения поездов
кладку наибольшего числа их при заданных условиях. Например,
в случае, приведенном на рис. 227, таковой может быть схема пропу-
ска поездов сходу с ограничивающего перегона при
% “Ь < Т'нп ^з>
где /р — время на разгон;
тнп — интервал неодновременного прибытия;
/3 — время на замедление поезда.
После заполнения ограничивающего перегона прокладываются
линии хода грузовых поездов на остальных перегонах. Прокладку
поездов на графиках двухпутных линий начинают с перегона, при-
мыкающего к узловой станции или к станции оборота локомотивов,
с тем, чтобы прежде всего увязать оборот локомотивов на этих стан-
циях.
График движения поездов разрабатывают на наибольшие размеры
движения, предусмотренные на период его действия. Кроме того, при
значительных колебаниях размеров перевозок, а также для производ-
ства плановых работ по реконструкции и капитальному ремонту
пути, осмотру и ремонту контактной сети, электрификации линии
составляют и вводят в действие на определенный период вариантные
графики.
В графиках большие по объему работы предусматривают в «окна»,
в течение которых определенные перегоны предоставляются в распо-
ряжение путевой или строительной организации.
График движения составляют одновременно для всей сети желез-
ных дорог сроком на 1 год и вводят в действие в мае. На зимний пе-
риод его при необходимости корректируют в связи с сезонными изме-
нениями размеров перевозок. Форма графика едина для всех дорог
СССР (рис. 228).
На основе графика издают расписания движения поездов для слу-
жебного и общего пользования. Разработка графиков движения мо-
жет быть значительно ускорена и облегчена применением ЭВМ. Од-
новременно с графиком движения поездов и на его основе составляют
график оборота локомотивов.
120. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ГРАФИКА
График движения характеризуется количественными и качествен-
ными показателями. К количественным относятся: число грузовых
и пассажирских поездов, нанесенных на график, размеры по-
грузки и выгрузки, которые могут быть освоены при данном гра-
фике, и др.
К основным качественным показателям графика относятся; техни-
ческая, участковая и маршрутная скорости (отдельно для грузовых
и пассажирских поездов), коэффициент скорости, среднесуточный
пробег локомотивов, средние простои транзитных поездов и локомоти
вов на участковых станциях, средняя масса поезда.
30!
Технической скоростью ит называется средняя скорость движения
поездов по участку (в км/ч) с учетом дополнительного времени на раз-
гон и замедление:
SA/£
V*~ ZNT^’
где 2NL — сумма поездо-километров (пробег всех поездов, пре-
дусмотренных в графике);
2М7ДВ — сумма поеэдо-часов (время нахождения всех поездов
в движении с учетом разгона и замедления).
Участковая скорость отличается от технической тем, что она
учитывает стоянки на промежуточных станциях
sal
у 2АТДВ + SALCT
где SMT^ — общее время стоянки поездов на промежуточных
станциях.
Коэффициент скорости Р представляет собой отношение участковой
скорости к технической, т. е. р =
t>T
Маршрутной называется средняя скорость (в км/сутки) движения
поездов на направлении от начального до конечного пунктов их сле-
дования с учетом всех стоянок на раздельных пунктах. Подсчитывает-
ся она отдельно для дальних пассажирских, ускоренных грузовых,
отправительских маршрутов, а в некоторых случаях и для сквозных
поездов. Среднесуточный пробег локомотивов (в км) подсчитывает-
ся по формуле
с SMZ.
где SAIL — общий линейный пробег локомотивов, локомотиво-км;
Л4Э — эксплуатируемый парк локомотивов.
Средние простои транзитных поездов и локомотивов определяют
непосредственно по графику делением суммарной продолжительности
простоев на число соответственно транзитных поездов и локомотивов.
Средняя масса поезда брутто (в т) определяется как частное от
деления выполненной перевозочной работы (в ткм брутто) на пробег
поездов за тот же период, т. е. (/6р=
Рассмотренные показатели подсчитывают для участка, отделения,
дороги и сети в целом.
121. ПОНЯТИЕ О ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ
Пропускной способностью железнодорожной линии называется наи-
большее число поездов или пар поездов установленной массы, ко-
торое может быть пропущено в единицу времени (сутки, час) в эави-
302
симости от имеющихся постоянных технических средств, типа
и мощности подвижного состава и принятых методов организации
движения поездов (типа графика). Различают пропускную способ-
ность наличную, т. е. ту, которой обладает линия в настоящее время,
и потребную, необходимую для заданных размеров движения.
Возможные размеры грузовых перевозок (в млн. т), которые могут
быть выполнены на данной линии в течение года, называются про-
возной способностью ее. Провозная способность оп-
ределяется в зависимости от количества локомотивов, вагонов и дру-
гих переменных средств (топливо, электроэнергия) и обеспечен-
ности кадрами (локомотивные бригады, дежурные по станции и др.).
Пропускная способность железнодорожных линий рассчитывается
комплексно, т. е. по перегонам, станциям, деповским и экипировочным
устройствам, устройствам энергоснабжения на электрифицированных
железных дорогах и водоснабжения — на линиях с паровой тягой. По
наименьшей из подсчитанных по этим элементам величине пропускной
способности, называемой результативной и устанавливают пропуск-
ную способность участка или линии в целом.
Для пригородных участков вследствие значительной неравномер-
ности движения в течение суток пропускную способность чаще всего
подсчитывают за часовой период. При непарных графиках на одно-
путных участках, а также на двухпутных линиях пропускная способ-
ность определяется числом поездов в каждом направлении.
Пропускная способность участка по ограничивающему перегону
определяется по формуле
N_ 1440/с
— т .
где 1440 — количество минут в сутках;
Т — период графика на ограничивающем перегоне;
к — число пар поездов или поездов данного направления,
пропускаемых за один период графика.
При нормальном графике расчетная пропускная способность будет
меньше, чем при параллельном, из-за наличия поездов с различными
скоростями движения (пассажирские, сборные и др.). Число пар гру-
зовых поездов, которое может быть пропущено по участку при непарал-
лельном (нормальном) графике, определяют по формуле
^гр = N еп<! IVпс есб
где N — расчетное число пар поездов при параллельном
графике;
iVBa, ^сб — число пар соответственно пассажирских и сборных
поездов;
епс, есб — коэффициенты съема, показывающие, сколько пар
грузовых поездов снимается с графика соответ-
ственно парой пассажирских и сборных поездов.
Численные значения коэффициентов съема зависят от количества
и расположения на графике пассажирских поездов, средств сигнали-
зоз
зации и связи, количества главных путей и других условий. В ориен-
тировочных расчетах иногда принимают для однопутного участка
епс = 1,2-4-1,5 и есб = 1,5-4-2,5; для двухпутного участка 8П0 ==>
— 1,54-1,7 и есС = 34-4.
В нормальном графике должен быть заложен некоторый резерв
времени рреа на «окна», а также для регулировочных мероприятий дис-
петчера при отклонении размеров движения от среднесуточных и
других целей. Этот резерв в размере около 20% для однопутных и 15%
для двухпутных линий учитывают при расчете потребной пропускной
способности, определяемой по следующей формуле:
^потр “ (^гр "4" ®пс ^пс "4~ ®сб Л'сб) ( J Ррез)>
где Л^гр, Nnc, Nc6 — количество пар соответственно грузовых, пас-
сажирских и сборных поездов, которое будет
находиться в обращении; рассчитывается по
размерам грузового и пассажирского потоков
в среднем в сутки за наиболее интенсивный по
перевозкам месяц.
При более точных расчетах в формулах пропускной способ-
ности для нормального графика учитывают отдельно ускоренные
грузовые и пригородные поезда и соответствующие им коэффициенты
съема.
Освоение непрерывно растущего грузооборота вызывает необхо-
димость увеличения пропускной способности железнодорожных ли-
ний. Это увеличение, определяемое как разница между потребной и
наличной пропускными способностями, может быть достигнуто за
счет организационно-технических и реконструктивных мероприятий.
К организационн о-т ехническим относятся меро-
приятия, направленные на использование резервов пропускной спо-
собности и потому не требующие значительных расходов. Суть этих
мероприятий заключается в совершенствовании методов организации
движения поездов и улучшении использования технических средств
и подвижного состава. Сюда относится внедрение научной органи-
зации труда, включая передовые методы станционных работников
и локомотивных бригад. В результате достигается повышение массы
и скорости движения поездов, уменьшение станционных интервалов,
ускорение обработки поездов и сокращение стоянки их на станциях.
К организационно-техническим мероприятиям относится также при-
менение подталкивания и двойной тяги, пропуск сдвоенных составов
(с локомотивами в голове), переход на другие типы графика движения,
в том числе на пакетный. Важным резервом при выполнении путевых
ремонтных работ, особенно на грузонапряженных двухпутных ли-
ниях, является продвижение пакетами по соседнему пути соединенных
грузовых поездов с локомотивами в голове и середине состава1. Это
мероприятие позволяет повысить пропускную способность на двух-
путных линиях в период «окна» более чем в полтора раза.
1 В этом случае локомотивы должны быть оборудованы радиосвязью и сле-
дование поездов допускается только в условиях хорошей видимости
304
Реконструктивные мероприятия связаны с при-
менением новой техники и выполнением строительных работ, что
требует значительных капитальных затрат.
К реконструктивным мероприятиям относятся: электрификация
железных дорог, введение более мощных локомотивов и большегруз-
ных вагонов; оборудование линий автоблокировкой, электрической
централизацией стрелок и сигналов, диспетчерской централиза-
цией; постройка вторых путей, двухпутных вставок; смягчение
профиля пути, усиление мощности верхнего строения, увеличение
длины и числа станционных путей и др. О влиянии отдельных элемен-
тов реконструкции на увеличение пропускной способности можно су-
дить по следующим данным; укладка вторых путей позволяет увели-
чить пропускную способность линий в 3—4 раза; введение автоблоки-
ровки на двухпутной линии вместо полуавтоматической блокировки
дает возможность повысить пропускную способность более чем в
2 раза, а на однопутной линии — на 25—30%.
Ориентировочные размеры (в тыс. руб. на 1 км) капитальных вло-
жений на отдельные элементы реконструкции железных дорог приве-
дены ниже.
Вторые пути . ..................................... 200—400*
Электрификация железнодорожных линий:
однопутных..................................................... 70
двухпутных..................................................... 80
Автоматическая блокировка на линиях:
однопутных....................................................11—13
двухпутных....................................................14—17
то же с электрической централизацией стрелок...............22—27
Диспетчерская централизация на однопутной линии...............16—30
Электрическая централизация одной стрелки.....................6—8
Затраты на приобретение подвижного состава, тыс. руб.:
электровозы:
ВЛ10........................................................ 213
ВЛ80т........................................................ 288
ЧС2Т......................................................... 261
тепловозы:
2ТЭ10в..................................................... 178
(за секцию)
ТЭМ2..................................................... 116
вагоны грузовые (четырехосные на роликовых подшипниках):
крытые...................................................... 7,4
платформы............................................. . 6,5
полувагоны................................................... 6,6
цистерны..................................................... 7,5
пассажирские:
жесткие, купейные без кондиционирования воздуха . . . 46,5
то же с кондиционированием воздуха..........................64,0
Затраты иа приобретение контейнеров, руб.:
5-тонных...................................................... 261
20-тонных .......................................... 1026
• В зависимости от климатических и топографических условий.
305
Реконструкция железных дорог осуществляется поэтапно в на-
иболее целесообразной последовательности, что обеспечивает наимень-
шие капитальные затраты и расходы на перевозки. Для обеспечения
потребной пропускной способности железнодорожной линии выбирают
наиболее рациональные мероприятия путем технико-экономического
сравнения вариантов (см. главу 4).
Глава 30 РУКОВОДСТВО ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
122. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ ПОЕЗДОВ
Выполнение плана перевозок пассажиров и грузов требует четкой
организации управления движением поездов и необходимого взаимо-
действия работников службы движения и других служб.
Система управления движением поездов включает техническое
и оперативное планирование эксплуатационной работы, регулирование
перевозок и перевозочных средств, оперативное руководство движе-
нием поездов и анализ выполненной работы.
Для выполнения плана перевозок с наименьшими затратами не-
обходимо обеспечить все подразделения железных дорог потребным
количеством вагонов и локомотивов и установить наиболее прогрессив-
ные нормы их использования. Этой цели служит техническое
нормирование, которое заключается в разработке для дорог
и отделений технических нормативов эксплуатационной работы: ко-
личественных заданий, качественных показателей, норм рабочего
парка вагонов и эксплуатируемого парка локомотивов.
К количественным заданиям относятся: размеры погрузки, вы-
грузки, сдачи порожних вагонов из-под выгрузки (регулировочное
задание)1; количество поездов и вагонов, передаваемых по стыковым
пунктам, и др.; к качественным показателям —оборот и рейс вагона,
коэффициент порожнего пробега, производительность локомотивов
и вагонов, скорости движения поездов и др.
Технические нормативы эксплуатационной работы рассчитывают
на каждый месяц на основе плана перевозок, действующих техноло-
гических процессов, графика движения и плана формирования поездов.
Для дорог эти нормы разрабатывает Главное управление движения
(совместно с другими главками МПС); для отделений—служба движе-
ния; для станций —отделения дорог.
Система оперативного планирования пре-
дусматривает установление на определенный период размеров грузового
движения и необходимого для этого эксплуатируемого парка локомо-
1 Дороги, где выгрузка превышает погрузку, сдают избыток порожних ва-
гонов дорогам и отделениям, которые в них нуждаются. Задания по передаче
этих вагонов с дорог и отделений называются регулировочными, поскольку
ими регулируется распределение порожних вагонов.
306
тивов, составление суточных, а по отделениям и станциям, кроме того,
сменных планов поездной и грузовой работы. Размеры движения по
каждому участку на определенный период устанавливает служба
движения; она же сообщает их заблаговременно производственным
единицам.
Регулирование перевозок и перевозочных
средств состоит в осуществлении мероприятий, направленных
на устранение затруднений в продвижении вагонопотоков и отклонений
от технических нормативов, на обеспечение устойчивой и ритмичной
работы железных дорог. К этим мероприятиям относится перераспре-
деление вагонного и локомотивного парков в соответствии с изменив-
шимся объемом работы, регулирование погрузки по дням, направле-
ниям и роду подвижного состава.
Оперативное руководство перевозочным
процессом осуществляет диспетчерский аппарат, несущий смен-
ное дежурство. На дорогах эту задачу выполняет распорядительный
отдел службы движения, а в МПС по группам дорог — оперативно-рав-
порядительные отделы Главного управления движения. Оперативной
работой станций руководят дежурные по станции, а на крупных стан-
циях — станционные и маневровые диспетчеры
В отделениях дорог движением поездов руководят поездные дис-
петчеры. Участки, которыми они ведают, называются диспетчерскими
кругами. Границами этих кругов являются, как правило, участковые
и сортировочные станции. Смену поездных диспетчеров возглавляет
дежурный по отделению; он координирует действия поездных и локо-
мотивных диспетчеров, а на электрифицированных участках — и энер-
годиспетчеров. Во время дежурства движением поездов на участке
единолично руководит поездной диспетчер. Основная его задача —
обеспечить движение поездов по графику, а в случае нарушения его —
ввод опоздавших поездов в график С этой целью он применяет регу-
лировочные меры. К ним относятся уменьшение продолжительности
стоянки поездов на раздельных пунктах, отправление по неправиль-
ному пути на двухпутных участках, изменение порядка и пунктов
скрещения и обгона поездов, организация безостановочного скре-
щения на раздельных пунктах и др.
Большое значение для совершенствования организации движения
поездов и приведения в действие неиспользованных резервов имеет
анализ эксплуатационной работы железнодорож-
ной сети, дорог, отделений и станций. Этот анализ выявляет степень
выполнения плановых норм и показателей, причины отклонения от
них и позволяет наметить меры, необходимые для выполнения уста-
новленных норм и заданий.
Различают анализ оперативный и периодический. Оперативный
заключается в разборе результатов работы за смену и сутки, а перио-
дический за более длительный срок—пятидневку, декаду, месяц, год.
В процессе анализа особое внимание уделяют вопросам безопасности
движения и изучению передовых методов труда.
Необходимым условием правильного планирования и оператив-
ного руководства поездной и грузовой работой является значение
307
фактического положения на линии. Для этого диспетчер получает от
станций и от машинистов локомотивов необходимые сведения о поло-
жении на станциях и перегонах участка. Кроме того, между отделе-
ниями существует регулярная информация о подходе поездов и ваго-
нов и сложившейся обстановке на каждом стыковом пункте.
123. ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТЫ
Контроль за ходом выполнения планов перевозок и анализ исполь-
зования технических средств, а также планирование, учет и оценка
работы невозможны без системы показателей, определяющих объем
и качество эксплуатационной работы. Эти показатели делятся на коли-
чественные и качественные.
Количественные показатели характеризуют объем перевозочной
работы. К ним относятся:
грузооборот, пассажирооборот, количество перевезенных пасса-
жиров;
количество вагонов или тонн грузов, погруженных за сутки;
работа вагонного парка, определяемая для всей сети количеством
вагонов, погруженных за сутки, а для дорог и отделений — суммой
вагонов своей погрузки и принятых груженых вагонов от других до-
рог и отделений, т. е. U = U,, + L/JJP.
Так как эти вагоны могут быть или выгружены, или сданы груже-
ными, работа может быть определена как сумма выгруженных и сдан-
ных груженых вагонов.
Основными качественными показателями работы железных дорог
и их подразделений являются:
выполнение плана перевозок, графика движения и плана форми-
рования поездов;
техническая, участковая и маршрутная скорости движения поез-
дов;
степень использования подвижного состава, характеризующаяся:
а) оборотом, бюджетом времени, среднесуточным пробегом и про-
изводительностью локомотивов;
Рие. 229. Схемы оборота вагона:
I — погрузка. 2 — уборка от пунктов погрузки-выгрузки, 3 — формирование, 4 — операции по
отправлению, 5 — следование поезда по участку. 6 — обработка транзитного поезда на уча-
стковых и сортировочных станциях; / — операции по прибытию; « — расформирование; 9 —
подача к пункту выгрузки. 10 — выгрузка. 11 — подача под погрузку
308
б) оборотом и среднесуточным пробегом вагонов;
в) статической, динамической нагрузкой и производительностью
грузовых вагонов.
Рассмотрим перечисленные выше показатели использования по-
движного состава.
Оборот локомотива определяется продолжительностью обслужи-
вания им одной пары поездов на участке обращения, т. е. временем
с момента выдачи локомотива под поезд до момента выдачи его под сле-
дующий поезд.
Оборот локомотива по участку определяется по следующей формуле:
2/
е=—+2(^б+^+гплр),
Uy
где I — длина участка тягового обслуживания; км;
иу — средняя участковая скорость движения поездов; км/ч;
тлб — среднее время нахождения локомотива иа станции смены бригад
внутри участка обращения; ч;
тл, тлр — среднее время нахождения локомотивов соответственно в пунк-
те оборота и на станции приписки под операциями (экипировка,
техосмотр и др.); ч.
В последние годы в связи с переводом локомотивов на работу по удлиненным
участкам обращения; выходящим за пределы границ отделения; а иногда и до-
роги, введен дополнительный показатель использования локомотивов; называе-
мый бюджетом времени локомотива. Этот показатель характеризует расчленение
(в ч или %) времени работы на отдельные операции н выражается следующим об-
разом:
tn _1_/л ц;лц_/л — 24 ч
‘ Дв1'[!С~ 'сб Г'оТ'пр 4
или
-^-(^+4+^+'S+^P)=’oo%,
где /лв — часть времени; в течение которого локомотивы на-
ходятся в движении на перегонах;
*пс’ ^сб’ ^пр — часть времени, в течение которого локомотивы про-
стаивают соответственно на промежуточных стан-
циях, станциях смены бригад; в пунктах оборота и
на станциях приписки.
Комплексным показателем использования локомотива является
суточная производительность (в ткм брутто/локомотивы), подсчитывае-
мая следующим образом:
п
где Sqt — общее количество ткм брутто, выполненных на участках
обращения локомотивов за сутки;
Мд — эксплуатируемый парк, в который входят локомотивы,
находящиеся во всех видах движения, под техническими
операциями и осмотром.
309
Рис 230 Расчленение оборота ваго-
нов на элементы
Универсальным показателем
качества работы железных дорог и
использования подвижного соста-
ва, отражающим уровень органи-
зации труда всех работников же-
лезных дорог и подъездных путей
предприятий, является оборот ва-
гона, т. е. время от одной погруз-
ки до следующей погрузки в тот
же вагон.
На рис. 229 представлены две
схемы оборота вагона. На первой
рассмотрен случай, когда выгруз-
ка и последующая погрузка про-
изводятся на одной и той же стан-
ции, т. е. при сдвоенных грузовых
операциях. Вторая схема соответ-
ствует случаю, когда станции по-
грузки и выгрузки не совпадают и
имеет место груженый рейс/гр и порожний рейс /п вагона.
Оборот вагона определяется по следующей формуле:
где I — полный рейс вагона — расстояние в км, проходимое им
за время оборота как в груженом, гак и в порожнем со-
стоянии:
__ SnS ,
U~'
^nS — общий пробег груженых и порожних вагонов в среднем
за сутки, вагоно-км;
U — работа в вагонах;
Оу — участковая скорость, км/ч;
LB — вагонное плечо — среднее расстояние между технически-
ми станциями, км;
/тгх — средний простой транзитного вагона на одной технической
станции;
к„ — коэффициент местной работы, характеризующийся коли-
чеством грузовых операций, приходящихся на единицу
работы, т. е.
„ __ иа-\-ив,
«м- —.
1/п, Uв — соответственно количество погруженных и выгруженных
вагонов;
/гр — простой вагонов, приходящийся на одну грузовую опе-
рацию (погрузку или выгрузку), ч.
310
Первый член в формуле оборота вагона представляет собой время
нахождения вагона в поездах на участке — в движении и на проме-
жуточных станциях; второй член—время нахождения транзитного
вагона на технических станциях (в транзитных поездах и под пере-
работкой) и третий член формулы—время нахождения на станциях
погрузки и выгрузки.
Расчленение оборота вагона по элементам в процентах дано на
рис. 230.
Оборот вагона может быть определен еще и в зависимости от работы
U и рабочего парка п, т. е. от количества вагонов, предназначенных
для выполнения плана перевозок. Если, например, нужно ежесуточ-
но грузить 1000 вагонов, а оборот их составляет пять суток, то погру-
женные в первый день вагоны поступят под следующую погрузку
лишь на шестые сутки, а в течение пяти суток потребуется представ-
лять под погрузку новые вагоны в количестве /г =; t/v= 1000 • 5=
=5000 вагонов.
Отсюда следует, что оборот вагона v =~jj-
Таким образом, сократив оборот, можно ту же работу выполнить
меньшим количеством вагонов и высвободить их для дополнительной
погрузки. Оборот вагона имеет большое государственное значение, им
определяются не только качество использования подвижного состава
и транспортные издержки, но и продолжительность перевозки самих
грузов.
Среднесуточный пробег вагона определяется делением полного
рейса на оборот вагона, или суммы вагоно-километров на рабочий
парк, т. е.
о I о SnS
о =—, или S =--------.
v п
Использование грузоподъемности вагона характеризуется его ста-
тической (см. главу 27) и динамической нагрузками. Динамическая
нагрузка — это средняя нагрузка вагона с учетом расстояния пробега
в груженом состоянии; она определяется формулой
где SpZ — сумма ткм нетто в грузовом движении;
S/iSrp — сумма вагоно-километров пробега груженых вагонов
рабочего парка.
Одним из важнейших комплексных показателей качества исполь-
зования вагона является его производительность, определяемая ко-
личеством перевозимой продукции (в ткм нетто), приходящимся на
каждый вагон рабочего парка в сутки. Производительность определяет-
ся следующим образом:
= или rB = paS,
где ря — динамическая нагрузка вагона общего рабочего парка.
311
Для анализа перевозочного процесса важно дать экономическую
оценку выполнению показателей эксплуатационной работы. Для этой
цели на дорогах разрабатывают специальные справочники примени-
тельно к местным условиям.
124. АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ
ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ РАБОТОЙ
В последние годы на железнодорожном транспорте СССР внедряется
автоматизация процессов управления эксплуатационной работой с
применением математических методов и электронно-вычислительной
техники. К числу этих процессов относятся:
1. Управление перевозками в целом, т. е. планирование и опера-
тивное регулирование эксплуатационной работы. Сюда входит раз-
работка планов перевозок, схем нормальных направлений грузопо-
токов, планов формирования и графиков движения поездов, анализ
эксплуатационной работы, сменно-суточное планирование и регули-
рование поездной и грузовой работы.
2. Управление движением поездов па участке и маневровой ра-
ботой на станциях. Сюда следует прежде всего отнести создаваемую
систему «автодиспетчер», предназначенную для автоматического вы-
полнения основных функций участкового диспетчера. Система состоит
из управляющей вычислительной машины, устройств диспетчерской
централизации и переходных устройств. Последние служат для ввода
в вычислительную машину получаемой информации о продвижении
поездов и выполнении команд и для переработки выданных машиной
команд в управляющие приказы устройств диспетчерской центра-
лизации и показания контрольных ламп. Машина составляет план-
график движения поездов в зависимости от конкретных условий на
заданное число часов вперед и печатает его посредством поездографа.
Она же регулирует движение поездов, посылая управляющие коды
диспетчерской централизации.
В эту же группу процессов входит автоматизация роспуска ва-
гонов с сортировочной горки, регулирования расформирования и фор-
мирования поездов, приема и отправления поездов на станциях.
3. Автоматизация учета, коммерческих операций и технико-
экономических расчетов (составление отчетностей, оформление пере-
возочных документов, резервирование мест в пассажирских поездах,
определение провозной платы, себеетоимости перевозок и др.).
Большая роль в автоматизации процессов управления перевозками
принадлежит системе вычислительных центров с дистанционной пере-
дачей данных (оргасвязь). Первичные данные о грузовой работе, ло-
комотивном и вагонном парках и отчетные сведения поступают со
станций и депо в вычислительный центр (ВЦ) (рис. 231). Здесь с по-
мощью ЭВМ составляют оперативные планы поездной и грузовой ра-
боты дороги и отделений, получают отчетные показатели по всем видам
перевозок, подсчитывают сумму доходов от них, устанавливают
степень использования подвижного состава и др. Разработанные на
ЭВМ планы и указания передаются по каналам оргасвязи хозединицам
312
Рис. 231. В вы-
числительном
центре дороги
для исполнения. В вычислительном центре рассчитывают также план
формирования, график движения поездов, технические нормы эксплу-
атационной работы.
Работа вычислительного центра осуществляется следующим обра-
зом: в линейных подразделениях, на предприятиях (станции, депо
и др.) заготовляют необходимые данные, переносят их с первичных
документов на перфоленту посредством перфоратора с контролем.
Ленту вкладывают в трансмиттер, и данные автоматически передаются
в вычислительный центр.
Съем первичных данных осуществляется программным устрой-
ством и оргасвязью путем поочередного подсоединения к каналу ВЦ
трансмиттеров линейных пунктов. Основная часть информации фик-
сируется на магнитной ленте или на перфокартах. Обработанная ин-
формация выдается на ЭВМ, на печатающее устройство или перфора-
тор и на линию через трансмиттер. Эти данные автоматически распре-
деляются по потребителям и там печатаются.
В последние годы ведется большая работа по созданию и внедрению
комплексной автоматизированной системы управления железнодорож-
ным транспортом (АСУЖТ) и АСУ других видов транспорта. Эти
системы в качестве скоординированного комплекса (АСУ транспорта)
войдут в общегосударственную автоматизированную систему сбора
и обработки информации для учета, планирования и управления народ-
ным хозяйством. Важнейшей функцией АСУЖТ является управление
перевозочным процессом на трех уровнях—МПС, железная дорога,
линейное подразделение. Основная техническая база системы—еди-
ная сеть вычислительных центров: главный вычислительный центр
МПС (Г ВЦ), вычислительные центры дорог (ДВЦ) и узловые (УВЦ);
последние предназначаются для решения задач линейных предприя-
1 I Зик 7 313
тий в границах двух-трех отделений. Вычислительные центры осна-
щаются новыми электронно-вычислительными машинами единой си-
стемы ЕС ЭВМ, созданными странами — членами СЭВ.
АСУЖТ имеет системы информационного обеспечения с дистан-
ционной передачей данных, а также комплекс программ машинного
решения задач.
В АСУЖТ входит ряд подсистем для управления перевозками
пассажиров и грузов, работой станций, узлов и участков, эксплуа-
тацией и ремонтом пути, устройствами электроснабжения и энерге-
тики, локомотивным и вагонным хозяйствами, заводами МПС, авто-
матизацией оперативно-статистического учета и отчетности и др.
В состав АСУЖТ входят также подсистемы «Экспресс» и «Контейнер».
Уже реализована первая очередь АСУЖТ. На железных дорогах
созданы и функционируют вычислительные центры, в Московском же-
лезнодорожном узле работает подсистема «Экспресс» для резерви-
рования мест и продажи билетов на пассажирские поезда. С помощью
ЭВМ решается ряд важных комплексных задач: рассчитываются планы
перевозок, схемы нормальных направлений грузопотоков, план фор-
мирования поездов, производится планирование текущей сортиро-
вочной работы на крупных станциях, выполняются расчеты с отправи-
телями и получателями грузов и др. Введено автоматическое слежение
за продвижением по сети железных дорог крупнотоннажных контей-
неров международного сообщения.
Внедрение АСУЖТ позволяет повысить качество и эффективность
работы железных дорог за счет оптимизации процессов, своевремен-
ной и высококачественной разработки и реализации оперативных
планов. При этом улучшается использование технических средств и
пропускной способности железных дорог, ускоряется оборот подвиж-
ного состава и доставка грузов, уменьшаются расходы на перевозки.
Срок окупаемости затрат по отдельным подсистемам и АСУЖТ в це-
лом не превышает 3—4 лет.
Как известно, «языком» ЭВМ являются коды, от правильного вы-
бора которых существенно зависит объем перерабатываемой ин-
формации. В связи с этим важное значение приобретает цифровая си-
стема кодирования подвижного состава, станций, грузов, отправителей
и получателей. Это нашло отражение в формах ряда документов, и
прежде всего вагонных и натурных листов.
В единую цифровую систему кодирования входит семизначная
нумерация вагонов, которая позволяет по номеру определить техни-
ческую характеристику вагона: его род, осность, специализацию, на-
личие ручного тормоза. В комплекс цифровой системы кодирования
входит также единая сетевая разметка станций, состоящая из четырех
цифр (кодов). Первые две цифры указывают номер района, куда идет
вагон, а третья и четвертая цифры — порядковый номер станции в этом
районе1. Например, разметка 6470 означает, что вагон следует в район
64 узла Георгиу-Деж на станцию 70 — Лихая.
1 Сеть разбита на 98 районов. В каждом из них не более 100 станций, про-
изводящих грузовые операции,
314
Для обозначения грузов на железнодорожном транспорте принят
пятизначный код. Разработана также и система кодирования клиен-
туры.
Таким образом, комплексная информация на основе данных, со-
держащихся в закодированном виде в документах, дает возможность
вычислительным центрам дорог прогнозировать и планировать поезд-
ную и внутристанционную работу с помощью ЭВМ, создает условия
для автоматизации учета вагонопотоков и управления перевозочным
процессом.
Для решения эксплуатационных задач все больше применяются
различные математические методы. Так, для отыскания оптимального
варианта прикрепления станций назначения к станциям отправления
однородного груза или разработки регулировочных заданий по распре-
делению порожних вагонов используют методы линейного программи-
рования.
Широкое распространение на транспорте получила система се-
тевого управления работами СПУ, связанная с математической тео-
рией графов. Сущность этой системы научной организации труда сво-
дится к составлению сетевого графика, с помощью которого выяв-
ляются и используются резервы времени и материальные ресурсы для
выполнения работ в заданный срок, а также осуществляется прогно-
зирование и предупреждение возможных срывов в ходе выполнения
плана ( пример сетевого графика рассмотрен в главе 4).
В случае когда непосредственный анализ не позволяет определить
функциональной связи вследствие влияния различных, в том числе
случайных, причин (например, при изучении характера колебаний по
суткам передачи вагонов по стыковым пунктам между двумя доро-
гами), прибегают к помощи математической статистики, теории веро-
ятностей. В ряде случаев, например при установлении оптимального
количества билетных касс для пассажиров, используется теория мас-
сового обслуживания.
11*
Раздел IV
МЕТРОПОЛИТЕНЫ
Глава 31 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕТРОПОЛИТЕНАХ
125 ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ПОНЯТИЯ
Метрополитен представляет собой внеуличную электрическую
железную дорогу, предназначенную обычно для перевозки пассажи-
ров. Он является наиболее удобным, безопасным и экономичным ви-
дом внутригородского транспорта.
В комплекс сооружений, устройств и оборудования метрополите-
нов входят: искусственные сооружения, путь и путевое хозяйство,
подвижной состав, станционное хозяйство, устройства сигнализа-
ции, централизации, блокировки и связи, устройства электроснаб-
жения, эскалаторное хозяйство, санитарно-технические устройства,
восстановительные и противопожарные средства. Для обслуживания
подвижного состава имеются заводы, электродепо и другие соору-
жения.
Линии метрополитена подразделяются на подземные, наземные
и надземные.
Подземные (рис. 232, а) являются основным и наиболее
распространенным видом линий метрополитена; они могут быть мел-
кого и глубокого заложения. В первом случае их распо-
Рис 232 Расположение метрополитена в
профиле городской улицы
° — под землей, О — на уровне земли, в — над зем-
лей
ГлуЪоное заложение
316
лагают на расстоянии 8—12 м от поверхности земли, во втором —
до 50 м. Как правило, строят метрополитены мелкого заложения. При
неблагоприятных геологических и гидрогеологических условиях,
а также наличии плотной многоэтажной застройки в данном районе
применяют глубокое заложение.
Наземные линии метрополитенов (рис. 232, б) размещают на
поверхности земли. Строят их обычно в качестве конечных участков
линии в сравнительно малонаселенных районах города, чаще всего
в выемках, с учетом возможности переустройства в будущем, с разви-
тием города, в подземные.
Надземные линии (рис. 232, в) размещают на эстакадах.
Они не получили широкого распространения и оправдывают себя
лишь в отдельных случаях при трудных топографических условиях
города, пересечении рек, железных и автомобильных дорог.
Метрополитены обеспечивают более высокую скорость движения,
чем другие виды массового городского транспорта; она составляет
в среднем 35—43 км/ч при сравнительно низкой себестоимости пере-
возок. Однако сооружение метрополитенов требует крупных капиталь-
ных затрат. Поэтому их строят обычно в городах с населением более
1 млн. чел., на направлениях со сравнительно большими расстояния-
ми перевозок и устойчивыми пассажиропотоками интенсивностью не
менее 25 тыс. пассажиров в 1 ч в одном направлении при невозмож-
ности освоить эти потоки другими видами городского транспорта.
Таким образом, линии метрополитена трассируются в наиболее за-
груженных направлениях по объему и интенсивности перевозок
При проектировании метрополитенов в социалистических странах
исходят прежде всего из необходимости удовлетворения потребности
населения в перевозках при максимальной экономии его времени.
Метрополитены эксплуатируются в 53 городах мира, в том числе
в восьми крупнейших городах нашей страны; их удельный вес в обще-
городских перевозках достигает по отдельным метрополитенам 27—
28%, а в Москве—около 42%. Подземные магистрали сооружаются
в Минске, Горьком, Новосибирске. Ведется подготовка к строитель-
ству в Куйбышеве, Свердловске, Риге, Днепропетровске.
126. ОСОБЕННОСТИ ОТДЕЛЬНЫХ УСТРОЙСТВ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
Принципы устройства и эксплуатации метрополитенов и железных
дорог во многом аналогичны. В метрополитенах такая же ширина ко-
леи: на существующих линиях — 1524 мм (на прямых участках пути
и на кривых радиусом 200 м и более), а на вновь сооружаемых линиях —•
1520 мм (на прямых участках и на кривых радиусом 400 м и более).
На кривых радиусом меньше указанных колея уширяется на ве-
личину, зависящую от радиуса кривой* 1. Кроме того, на кривых пре-
дусматривается возвышение наружного рельса над внутренним, ко-
1 Отклонения от ширины колеи не должны превышать по уширению-}- 6 мм
и по сужению — 4 мм На кривых радиусом 99 м и менее отклонения по уши-
I синю долины быть не более 4- 2 мм.
317
торое зависит от радиуса кривой и расчетной скорости движения на
ней и не должно превышать 120 мм.
Как и на железных дорогах, работа метрополитенов выполняется
в строгом соответствии с графиком движения поездов. Здесь также
действуют общие для всех метрополитенов Правила технической эк-
сплуатации метрополитенов, Инструкция по сигнализации, Инструк-
ция по движению поездов и маневровой работе. Точное и неуклонное
соблюдение ПТЭ и инструкций обеспечивает четкую и бесперебойную
работу и безопасность движения на метрополитенах.
Близка по своему характеру и структура управления метрополите-
нами и железными дорогами. Руководство метрополитенами стра-
ны осуществляет Главное управление метрополитенами МПС. Для
руководства отдельными отраслями хозяйства в метрополитенах
имеются службы: движения, подвижного состава, пути, сигнали-
зации и связи, электроподстанций и сетей, тоннельных сооружений,
санитарно-техническая, эскалаторная, материально-технического снаб-
жения. В службах метрополитена имеются соответствующие дистан-
ции (пути, сигнализации и связи и др.), а также энергоучастки.
В состав линейных предприятий метрополитена входят заводы по
ремонту подвижного состава и эскалаторов, электродепо, объединенные
мастерские. На работников метрополитенов в полной мере распро-
страняется Устав о дисциплине работников железнодорожного транс-
порта СССР.
Вместе с тем в метрополитенах по сравнению с железнодорожным
транспортом имеются некоторые различия в расположении линий
в плане и профиле, в длине перегонов, в габаритах, подвижном со-
ставе, устройствах пути, электроснабжении и др.
По конструктивным особенностям подвижного состава и условиям
водоотвода продольный уклон главных путей подземных участков
метрополитена принимается от 3 до 40%о*, а наземных — не более
20°/го. Пути для отстоя и оборота составов в тоннелях располагаются
на уклоне З°/00, как правило, с подъемом в сторону станции, а парковые
пути в местах стоянки вагонов — на горизонтальной площадке или на
уклоне не круче 1,50/оо. Уклон места размещения стрелочных переводов
не должен превышать 5°/00.
В плане линии метрополитена проектируют вдоль основных ма-
гистралей по кратчайшим направлениям, при этом радиус кривых на
главных путях ряда линий принимается не менее 300 м. При радиусе
1400 м и менее кривые сопрягаются с прямыми участками главных
путей переходными кривыми. На служебных и парковых путях радиу-
сы кривых принимаются не менее соответственно 150 и 75 м.
Для обслуживания пассажиров, обеспечения безопасности дви-
жения и пропускной способности линии метрополитена делятся на
отдельные перегоны длиной 1—2 км, на границах которых распола-
гаются станции. Перегоны в свою очередь состоят из отдельных блок-
участков, ограниченных светофорами; у каждого из них в створе с рель-
совыми изолирующими стыками устанавливается автостоп для пре-
* Как исключение допускается 50—6О°/ао.
318
дупреждения проезда поездом запрещающего сигнала. Расстояние
между светофорами определяется исходя из обеспечения максималь-
ной расчетной пропускной способности при установленной скорости
движения, принятой длине составов и предусмотренной продолжи-
тельности стоянок поездов на станциях. Эго расстояние должно быть
не менее тормозного пути, рассчитанного для данного места при пол-
ном служебном торможении и максимальной реализуемой скорости.
Станции метрополитена предназначаются для обслуживания пас-
сажиров, а при наличии путевого развития и для производства манев-
ровой работы. Различают еще станции закрытого типа, не имеющие
пассажирских платформ и оборудованные дверями, отделяющими ее
средний зал от путевых тоннелей.
Станции метрополитена размещают в местах образования пасса-
жирских потоков — на площадях, пересечениях автомагистралей,
у железнодорожных и речных вокзалов., стадионов и парков, крупных
предприятий, на пересечениях линии метрополитенов между собой
и с линиями железных дорог.
Подземные станции в плане обычно располагаются на прямых уча-
стках и в отдельных случаях на кривых с радиусом не менее 800 м.
В профиле станции размещают на уклоне не менее 3°/00 и не более 5°/00
или на горизонтальной площадке при условии обеспечения нормаль-
ного водоотвода. Станции проектируют обычно с островными плат-
формами длиной, превышающей расчетную длину поезда на 4 м, и
шириной 8—12 м в зависимости от глубины заложения.
В отличие от железных дорог питание тяговых двигателей мотор-
ных вагонов метрополитена происходит от третьего рельса, называе-
мого контактным, по которому токоприемник вагона скользит во время
движения. Контактный рельс располагается на кронштейнах вдоль
рельсовой колеи, как правило, с левой стороны по ходу поезда, и
только в местах расположения стрелочных переводов и перекрестных
съездов возможно размещение его с правой стороны.
Токоприемник вагонов прикасается к контактному рельсу снизу,
что дает возможность покрыть этот рельс по всей длине защитным ко-
робом, изготовленным из дерева или другого изоляционного мате-
риала, и тем самым обеспечить необходимую безопасность.
Для осмотра, мелкого ремонта, уборки и отстоя подвижного со-
става на метрополитене предусматривают пункты технического ос-
мотра с тупиковыми путями, на которых поезда проходят с главных
путей по специальным съездам. Съезды размещают на линиях мелкого
згложения в тоннеле прямоугольного сечения, примыкающем непосред-
ственно к станции, а на линиях глубокого заложения —в специальных
Рис 233. Схема размещения на станции тупиков для оборота в отстоя составов
319
1^1 ЛинияА
Линия Б
Рис. 235. Схема уст-
ройств для перехода по-
ездов с одной линии ме-
трополитена на другую
камерах. Тупиковые пути располагают в тон-
нелях, очертание и конструкция которых за-
висят от количества путей и глубины заложе-
ния. Полезная длина этих путей рассчитыва-
ется на состав поезда (около 200 м при вось-
Рис. 234. Схема петлево- Ми вагонах в составе).
го устройства Осмотр и мелкий ремонт вагонов произ-
водятся на смотровых канавах, рассчитан-
ных на длину поезда плюс 2 м для возмож-
ности осмотра состава снизу. Вдоль канав
обслуживающий персонал проходит по слу-
жебным платформам, находящимся в двухпут-
ных тоннелях посередине, а в однопутных —
сбоку.
Для оборота подвижного состава и пере-
хода его на другие линии предусматривают
специальные пути и соединительные ветви.
На рис. 233 показано расположение тупи-
ковых путей (3 и 4) для оборота и отстоя
подвижного состава на конечных станциях
метрополитена, а штрихом — возможное пере-
устройство станции в промежуточные или
зонные.
В зависимости от количества составов, подлежащих обороту или
отстою, принимают схему с одним тупиковым путем (а) или с двумя
путями (б); при необходимости один из них может быть использован
для отстоя, а другой — для оборота составов. Полезная длина этих
путей рассчитывается на длину поезда плюс 40 м. Крайние тупиковые
пути на схеме (б) предназначаются для ночного отстоя и осмотра
составов. Оборот подвижного состава на конечной станции может быть
выполнен также с помощью петлевого устройства (рис. 234). Для пере-
хода поездов с одной линии метрополитена на другую предусматри-
ваются специальные соединительные ветви (рис. 235)
На линиях метрополитенов строят наземные депо для производ-
ства профилактических осмотров ТО-2 и ТО-3 (ТО-1 выполняется в
пунктах технического осмотра) и планово-предупредительных ремон-
тов ТР-1, ТР-2 и ТР-3, а также для экипировки и отстоя вагонов1.
На метрополитенах предусматривают выходы из тоннелей для свя-
зи с депо, наземными участками и железной дорогой. Габариты и ос-
новные технические средства метрополитенов рассмотрены ниже.
127. ГАБАРИТЫ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
Безопасное следование поездов на линиях метрополитенов обеспечи-
вается соблюдением установленных габаритов подвижного состава,
приближения строений и оборудования ( рис. 236).
х Капитальный и средний ремонты вагонов ведутся на заводах или в спе-
циализированных ремонтных депо.
320
Габарит подвижного состава, за пределы которого не должна вы-
ходить ни одна часть его, имеет ширину 2700 мм и высоту 3700 мм.
Габарит приближения оборудования представляет собой предель-
ное, поперечное, перпендикулярное оси пути очертание, внутрь ко-
торого не должны размещаться никакие части оборудования, за исклю-
чением устройств, непосредственно взаимодействующих с подвижным
составом [контактный рельс, скоба путевой части автостопа, путевые
программы (устройства) автоматического управления движением по-
ездов].
Габарит приближения оборудования устанавливается исходя из
основных размеров обращающихся вагонов и учитывает боковые и
вертикальные колебания их при движении, допустимый износ ходовых
частей и рельсового пути и другие возможные отклонения от нормы.
В соответствии с ПТЭ метрополитенов возвышение рабочей поверх-
ности контактного рельса над уровнем головок ходовых рельсов со-
ставляет 160 мм, а расстояние от оси контактного рельса до внутрен-
ней грани головки ближайшего ходового рельса 690 мм.
Габарит приближения оборудования выше точек аи б (см. рис. 236)
является одновременно и габаритом приближения подвижного со-
става.
На метрополитенах СССР установлены габариты приближения
строений для однопутных перегонных тоннелей кругового очертания
(см. рис. 236) и однопутных и двухпутных тоннелей прямоугольного
очертания (рис. 237, а) для прямых участков пути. Внутрь этих га-
Рис. 236. Схема совмещенных габаритов подвижного состава, приближения
строений и оборудования для тоннелей кругового очертания на перегонах:
/ — габарит приближения строений: 2— габарит приближения оборудования и одновременно
на очертании а — б — габарит приближения подвижного состава; 3 — габарит подвижного
состава; 4 —служебная дорожка; 5 — для установки автостопа; 6 — бетонное основание; 7 —
габарит контактного рельса; 8 — уровень пола платформ
321
3950
Рис. 237. Габариты приближения строений:
а — на перегонах для тоннелей с вертикальными стенками и Для надземных участков; б —
на станциях; / — для колонн, 2 — для стен; 3 — для перил на мостах и для подпорных стен
на наземных линиях 4 — служебная дорожка; 5 — при путевом бетонном слое, 6 — при щ,е*
беночяом балласте; 7 — для стен и колонн. 8 — для стен служебных помещений
баритов не должны заходить никакие части сооружений и строительных
конструкций.
В нижней, правой по ходу поезда, части габарита, противополож-
ной контактному рельсу, имеется выступ для размещения служебной
дорожки, по которой проходит обслуживающий персонал.
Расстояние 2450 мм от оси пути на рис. 237, а предусмотрено для
перил на мостах и подпорных стен на наземных участках линий метро-
политенов.
В габарите приближения строений для станций (рис. 237, б) учи-
тывается место для размещения пассажирской платформы. Высота
платформы от уровня верха головки рельса должна быть 1100 мм.
В этом же габарите расстояние от оси пути до стены принимается
1800 мм, т. е. на 100 мм меньше, чем в перегонных тоннелях, что объ-
ясняется относительно малыми скоростями движения в пределах
станции.
Расстояние между осями путей метрополитена с учетом требований
габаритов должно быть не менее, мм:
На перегонах двухпутных линий на прямых участках:
в тоннелях....................................................... 3400
на мостах и эстакадах........................................... 3700
на наземных участках............................................ 4000
В пунктах оборота составов ........................................ 4000
Для парковых и прочих станционных путей:
при обращении подвижного состава метрополитенов.................. 4200
то же подвижного состава общей сети железных дорог.............. 4800
На кривых участках по условиям вписывания подвижного состава
расстояния между осями смежных путей и между осью пути и габари-
тами. приближения строений и оборудования устанавливается в за-
висимости от радиуса кривых и возвышения наружного рельса над
внутренним.
322
Глава 32
ПУТЬ, ПОДВИЖНОЙ СОСТАВ,
УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ И СЦБ
128. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ОБ УСТРОЙСТВЕ ПУТИ
В МЕТРОПОЛИТЕНАХ
На наземных и надземных линиях метрополитена, а также в местах
расположения стрелочных переводов (для удобства ремонта) приме-
няют пути на балластном основании.
На подземных же линиях пути укладывают на бетонном основа-
нии, что позволяет содержать его в чистоте ( см. рис. 236). Путевой
бетон повышенной прочности (марки 150) помещают на горизонталь-
ную поверхность подстилающего бетонного слоя марки 100. В бетон-
ный слой втапливают шпалы с превышением над ним на 1 см. Поверх-
ности бетонного слоя придают поперечный уклон величиной 3% в
сторону водоотводного лотка, устраиваемого в середине пути между
рельсами шириной 0,7—0,9 м и глубиной 0,5—0,6 м от уровня головки
рельсов. В метрополитенах применяют сосновые шпалы1 длиной 2,7 м
на перегонах и 0,9 м на станциях. В последнем случае под каждый
рельс кладется шпала.
На 1 км главного пути укладывается на прямых участках в тон-
нелях 1680 и на наземных участках 1840 шпал, в кривых в тоннелях —
1840 шпал и на поверхности 2000 шпал.
На главных путях применяют рельсы типов Р50 и Р65, на осталь-
ных путях — Р43.
В тоннелях на прямых и в кривых участках пути радиусом 300 м
и более рельсы сваривают в плети длиной до 300 м (бесстыковой путь).
На наземных участках, а также в тоннелях на кривых радиусом ме-
нее 300 м укладывают рельсы длиной 25 м, на стрелочных переводах
И в парковых путях используют рельсы длиной 12,5 м.
Рис. 238. Промежуточное
скрепление типа «метро»:
1 — подкладка; 2 — шуруп;
3 — маятниковый штырь; Ч —
шплинт разводной; 5 — про-
кладка (полихлорвиниловая)
под рельсом; 6 — то же под
подкладкой (из прессован-
ной древесины)
1 Железобетонные шпалы применяют иногда на наземных участках метро-
политена.
Рис. 239. Верхнее строение пути на станциях:
1 — путевой бетон; 2— шпалы; <3 — водоотводная канава; 4 —
подстилающий бетонный слой
323
Рис. 240. Поперечное сечение железнодорожного пути наземной линии метропо-
литена.
а — на перегоне на насыпи; б — на станции; / — столбик для путевых и сигнальных знаков;
2 — мачта освещения. 3 — щебень; 4 — песок; 5 — ограждение, 6 — городской проезд. 7 — ас-
фальт 3-4 см; / — междупутье; 10,9 м — при ширине платформы 8 м; 12,9 м — при ширине
платформы 10 м
Скрепление рельсов со шпалами на главных путях, уложенных
на бетонном основании, — раздельное (преимущественно типа «мет-
ро»), на остальных путях — нераздельное.
В первом случае (рис. 238) рельсы прикрепляют к шпале внутри
колеи лапой подкладки, а снаружи—маятниковым штырем, а под-
кладку к шпале — путевыми шурупами. При таком скреплении рельсы
не расшатывают шпалу и имеется возможность смены их без вытаски-
вания шурупов, что весьма важно для метрополитенов, где .приходит-
ся неоднократно заменять рельсы при одних и тех же шпалах.
Стыки рельсов нормальной длины располагают на весу; их соеди-
няют накладками с помощью болтов. Изолирующие стыки в пути мет-
рополитенов устраивают в принципе так же, как и на железных доро-
гах общей сети. Главные пути метрополитенов оборудуют противоуго-
нами, а на кривых участках при радиусе 300 м устанавливают контр-
рельсы. Для отвода воды устраивают канаву с уклоном, соответствую-
щим продольному уклону пути, а на горизонтальных участках —
равным 30/00.
, а В
м Тип рельса а, мм В, мм
1/ Р-50 7004 8825
'5 Р-43 7006 8824
Рис. 241. Основные размеры стрелочного перевода марки 1/5
324
Устройство пути на станциях метрополитена показано на рис. 239,
на наземных участках — на рис. 240.
На метрополитенах применяют стрелочные переводы с марками
крестовин не .круче 1/9 на всех путях, кроме парковых и прочих, и не
круче 1/5 (рис. 241) — на парковых и прочих путях.
У главных путей с правой стороны по направлению движения
устанавливают постоянные путевые и сигнальные знаки.
129. ВАГОНЫ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
Подвижной состав метрополитенов СССР состоит из цельнометалли-
ческих моторных вагонов типов Г, Д, Е. На каждой оси моторного
вагона устанавливают тяговый двигатель. Вагоны оборудованы токо-
приемниками для нижнего токосъема с контактного рельса, установ-
ленного слева от ходового рельса. Торможение в вагонах автомати-
ческое. Они оборудуются пневматическим, электрическим и, кроме
того, ручным тормозами. Все вагоны имеют одинаковую ширину
2,7 м, длину около 19 м, высоту от 3,65 до 3,7 м и одну и ту же мак-
симальную вместимость — 270 чел. при 44 местах для сидения.
Характеристика вагонов, эксплуатируемых на метрополитенах,
дана в табл. 23.
Как видно из табл. 23, вагоны метрополитена разных типов от-
личаются между собой в основном массой и скоростью движения.
Тип вагона Е имеет несколько модификаций (Е, Ем, Еж, Ежз и др.),
различающихся главным образом электрическим оборудованием.
В последние годы выпускали вагоны типа Ежз двух видов: голов-
ные и промежуточные с кабинами управления. Головные имеют до-
полнительное оборудование: устройства автоматического и резерв-
ного управления поездом, систему автоматического регулирования
скорости его движения АРС, радиостанцию для связи с диспетче-
ром и др.
Таблица 23
Показатели Тип вагонов
г Д Е
Длина вагона по центрам головок авто- 19 ПО 19 166 19166
сцепок, мм Ширина вагона, мм 2 700 2 700 2 700
Высота вагона, мм 3 700 3 695 3 650
Число мест: для сидения 44 44 44
> стояния 220 220 220
Масса моторного вагона, т 43,7 36,2 33,0
Мощность двигателя, кВт 83 73 68
Максимальная скорость движения, км/ч 75 75 90
325
На Московском метрополитене ведутся испытания опытных ва-
гонов типа И с меньшей массой и более высокой скоростью по срав-
нению с существующими, В 1978 г. выпущены вагоны новой модифи-
кации типа Е — головные с кабинами управления и промежуточные
без таких кабин (для увеличения вместимости). Эти вагоны обору-
дованы комплексной системой автоматики — автоведением и системой
АРС. Во вновь строящихся вагонах повышена мощность двигателя,
скорость движения доведена до 100 км/ч. В салонах применяют пла-
стик теплых тонов, люминесцентное освещение, принудительную вен-
тиляцию. Использование алюминиевых сплавов для несущих кон-
струкций и полимерных материалов для внутренней отделки позво-
ляет уменьшить массу вагона до 25—26 т.
Вагоны метрополитена оборудуют автосцепкой и устройствами
электропневматического управления дверями поезда из любой ка-
бины, а также кранами выключения пневматического управления
дверями для возможности открытия их вручную. Во всех вагонах
предусмотрены устройства громкоговорящего оповещения, а в го-
ловных и хвостовых вагонах, кроме того, — устройства радиосвязи
с поездным диспетчером.
130. СИСТЕМА ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
На рис. 242 дана схема электроснабжения метрополитенов. Трех-
фазный ток напряжением 6—10 кВ от электростанции по высоко-
вольтной линии поступает на совмещенную тяговую и понизитель-
ную подстанции и оттуда после преобразования — к местам потреб-
ления.
Питание контактного рельса электрическим током производится
по кабелям, идущим от шин постоянного тока тяговой подстанции.
Обратным проводом служат ходовые рельсы, от которых ток по кабелю
возвращается на тяговую подстанцию. Ток от контактного рельса
1 — тяговая подстанция, 2 — выпрямитель
(ртутный или кремниевый); 3 — кабели,
питающие контактный рельс, 4 — шины по-
стоянного тока 825 В, 5 — обратный кабель
от ходовых рельсов; б — трансформатор;
7 — шины высокого напряжения, 8 — ка-
бель, 9 — электростанция, 10 — контактный
рельс; н — ходовой рельс, /2 — дренажный
лоток
Рис. 242. Схема электроснабжения:
326
через токоприемник вагона поступает к тяговым двигателям, превра-
щающих электрическую энергию в механическую, которая через
передачу приводит в движение колесные пары вагонов.
Согласно ПТЭ метрополитенов уровень напряжения на токоприем-
нике моторвагонного подвижного состава должен быть не менее 550 В
и не более 975 В.
Для возможности отключения того или иного участка контакт-
ного рельса при повреждении или ремонте контактной сети его сек-
ционируют, т. е. делят на отдельные изолированные секции (участ-
ки). Между секциями образуется промежуток (разрыв), который дол-
жен быть больше расстояния между токоприемниками вагона. Этот
промежуток поезд проходит с выключенными двигателями. В местах
разрыва участки контактного рельса соединяются отрезками кабеля.
Контактный рельс должен быть электрически изолирован от ходо-
вого рельса и конструкций тоннелей.
131. УСТРОЙСТВА СЦБ И СВЯЗИ
Основными видами СЦБ на метрополитене являются автоблокировка,
электрическая централизация стрелок и сигналов, диспетчерская
централизация, системы автоведения и АРС.
На метрополитенах применяются двухпутная односторонняя и
однопутная двусторонняя системы автоблокировки с нормально
горящими огнями. Светофоры, как и на железных дорогах, разме-
щаются с правой стороны по направлению движения поезда.
Устанавливаемые у светофоров автостопы имеют путевые скобы,
размещаемые с правой стороны пути.
Применяемая на метрополитенах система автоведения позволяет
осуществить управление движением поездов из одного пункта без не-
посредственного участия машинистов, но под их контролем. Для этого
применяют следующий комплекс: центральный пост автоведения, на-
польные устройства и поездное оборудование.
Центральный пост обеспечивает подачу команд отправления поез-
дам со станций и прохода контрольных точек на перегонах по графи-
ку. При этом отклонение от него не должно превышать 5 с, а точность
остановки поездов на станциях закрытого типа находится в преде-
лах ±30 см.
Напольные устройства обеспечивают:
передачу сигналов управления поездом через путевые про-
граммы;
ликвидацию опоздания поезда за счет сокращения времени хода
по перегонам и стоянок на станциях;
открытие дверей при остановке поезда в заданном месте и невоз-
можность отправления его при открытых дверях на станциях закры-
того типа;
увязку действия устройств системы автоведения с сигналами авто-
блокировки.
Поездное оборудование предназначается для приема сигналов с
путевых программ и автоматического выполнения операций по управ-
327
лению поездом (включение и выключение тяговых двигателей, тор-
можение поезда, открытие и закрытие дверей вагона, смена сигнальных
огней головы и хвоста поезда и др.).
Система автоматического регулирования скорости движения по-
ездов обеспечивает: непрерывный контроль за соблюдением машини-
стом максимально допустимых скоростей и автоматическое торможе-
ние при превышении их; автоматическое торможение поезда (манев-
рового состава) до полной ёго Остановки перед занятым или Поврежден-
ным участком пути и перед светофором с запрещающим показанием;
сигнальные показания (например, допустимой скорости движения) на
пульте в кабине управления.
Устройствами АРС оборудуют главные пути, соединительные вет-
ви, пути для оборота Составов, а также подвижной состав, предназна-
ченный для Эксплуатации на этих путях. Системой АРС оснащены
отдельные линии Московского, Ленинградского и Харьковского мет-
рополитенов.
В метрополитенах в качестве основных сигнальных показа-
ний светофоров (независимо от места установки и значения их)
приняты:
один зеленый, разрешающий движение с установленной скоростью;
один желтый, разрешающий движение с готовностью остановиться;
следующий сигнал закрыт;
один Желтый и один зеленый огни, разрешающие движение с умень-
шенной скоростью (не более 60 км/ч) и готовностью проследовать
следующий светофор с желтым огнем со скоростью не более 35 км/ч,
два желтых огня, разрешающие проследовать светофор с умень-
шенной скоростью (не более 40 км/ч); поезд следует с отклонением по
стрелочному переводу;
один красный огонь, требующий остановки и запрещающий проезд’
сигнала.
На станциях закрытого типа для контроля за положением авто-
матических дверей в пассажирских залах и тоннелях на подходе к
станции применяются следующие сигнальные показания:
молочно-белый огонь, указывающий, что двери станции закрыты,
и разрешающий движение поезда с установленной скоростью;
синий огонь, указывающий, что двери станции открыты, и требую-
щий сниждаия скорости на подходе к ней, а при необходимости при-
нятия мер к немедленной остановке поезда.
Кроме того, в тоннеле у знака «Остановка первого вагона» уста-
навливается пульт дистанционного управления дверями станции со
светофорной сигнализацией. При этом по зеленому огню на пульте
машинисту разрешается закрыть Двери поезда и станции, а по крас-
ному огню он обязан немедленно открыть их.
На всех линиях метрополитена должны быть следующие виды свя-
зи: поездная диспетчерская, электродиспетчерская, эскалаторная,
санитарно-техническая, тоннельная, стрелочная, поездная радио-
связь, оперативная, местная и административно-хозяйственная. Кро-
ме того, должна быть радиосвязь с восстановительными бригадами
и дорожная связь оперативных совещаний.
32»
Глава 33 КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ
06 ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ
НА ЛИНИЯХ МЕТРОПОЛИТЕНОВ
132 ПОНЯТИЕ О ПРИНЦИПАХ ОРГАНИЗАЦИИ ДВИЖЕНИЯ
Основой организации перевозок на линиях метрополитенов является
график движения поездов, который координирует действия и опре
деляет план. эксплуатационной работы всех подразделений: станций,
депо, тяговых подстанций, пунктов технического осмотра, дистанций
пути, сигнализации и связи, эскалаторного хозяйства и др.
Четкая и бесперебойная работа метрополитена и безопасность
движения обеспечиваются точным выполнением Правил технической
эксплуатации, Инструкции по сигнализации, Инструкции по движе-
нию поездов и маневровой работе, а также должностных инструкций,
требований техники безопасности и Правил внутреннего трудового
распорядка рабочих и служащих метрополитена.
В соответствии с ПТЭ метрополитенов организация и порядок ис-
пользования технических средств станций с путевым развитием уста-
навливаются технико-распорядительным актом, который регламен-
тирует прием, отправление поездов по станции и производство внутри-
станционной работы. Ремонт оборудования и устройств в тоннелях
метрополитена производится, как правило, в ночное время—в часы
прекращения движения пассажирских поездов .после снятия напря-
жения с контактного рельса.
На метрополитенах применяется диспетчерская система руковод-
ства. Оперативное управление движением поездов осуществляет по-
ездной диспетчер, устройствами энергоснабжения — электродиспет-
чер, эскалаторами—диспетчер эскалаторов
Располагая соответствующими технически-
ми средствами и связью, диспетчеры коорди-
нируют работу штата и оборудования для
обеспечения бесперебойного и четкого функ-
ционирования метрополитена.
Линии метрополитена взаимодействуют
с пригородными участками железных дорог.
При этом в местах пересечения строят стан-
ции пересадки башенного типа (рис. 243),
а в местах подхода к железной дороге под-
земных участков метрополитена—пересадоч-
ные станции с раздельными или совмещен-
ными пассажирскими платформами метропо-
литена и железной дороги (рис. 244 и 245).
При одинаковых условиях строительства
предпочтение отдают схеме станций с совме-
щенными (общими) платформами, обеспечива-
ющей прямую пересадку для максимального
Рис. 243. Схема переса-
дочной станции башенно-
го типа:
1 — платформа метрополите-
на, 2 — платформа железной
дороги, 3 — объединенные
павильоны метрополитена и
железной дороги с кассами
и переходами между дЯД’5г«<
формами
потока пассажиров.
329
------железнодорожные пути.
------пути, метрополитена
Рис. 244. Схема переса-
дочной станции с раз-
дельными пассажирски-
ми платформами метро,
политена и железной до-
роги
Рис. 245. Пересадочная станция с совмещенными пассажирскими платформами
метрополитена и железной дороги
На реальной пересадочной станции, показанной на рис. 245, по-
мимо пассажирских платформ и тоннелей, предусмотрено также объ-
единение в единый комплекс кассовых залов и служебно-технических
помещений железной дороги и метрополитена.
133. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОПУСКНОЙ И ПРОВОЗНОЙ СПОСОБНОСТИ
ЛИНИЙ МЕТРОПОЛИТЕНА
Пропускная способность линий метрополитена определяется мак-
симальным количеством поездов, которое может быть пропущено за
1 ч. Учитывая, что это количество одинаково для обоих главных пу-
тей, можно рассчитать наличную пропускную способность (поездов/ч)
линии для каждого направления по формуле
где 7mln — наименьший интервал между поездами, мин.
Этот интервал зависит от системы автоблокировки, длины блок-
участков, ходовых качеств и тормозных средств вагонов, продолжи-
тельности стоянок поездов на станциях и имеющихся устройств для
оборота составов на крнечных пунктах.
330
Система автоблокировки с автостопом, применяемая на метрополи-
тенах, может обеспечить пропуск до 42 пар поездов в 1 ч. Использо-
вание системы автоблокировки с автоматической локомотивной сиг-
нализацией позволяет повысить пропускную способность до 50 пар
поездов в 1 ч.
Продолжительность стоянки поездов на станциях зависит от пас-
сажиропотока и составляет от 20 до 40 с. Это время может быть умень-
шено при расположении платформ по обе стороны пути для разделения
операций высадки и посадки пассажиров.
Пропускная способность устройств для обслуживания пассажи-
ров (вестибюли, разменные автоматы, автоматические контрольные
пункты, эскалаторы, лестницы, переходы, платформы) рассчитывает-
ся на максимальные пассажиропотоки с учетом необходимого резерва.
Провозная способность линии метрополитена определяется на-
ибольшим числом пассажиров, которое может быть перевезено за 1 ч
в одном направлении. Она рассчитывается следующим образом:
Лтах = Л/max Ва,
где Л7тах — пропускная способность линии в рассматриваемом на-
правлении, поездов;
Ва — вместимость одного поезда, равная произведению ко-
личества пассажиров в одном вагоне на число вагонов
в составе поезда.
Московский и Ленинградский метрополитены (за исключением од-
ной линии в Ленинграде) рассчитаны на восьмивагонные составы; мет-
рополитены других городов—на обращение пятивагонных поездов.
Для проектирования линий метрополитена необходимо знать про-
пускную способность ее в каждом направлении на расчетный срок
N4 :
max потр
Л7ч ^тах расч
/*тах потр ” ~ »
он
где Л^ах расч — расчетное число пассажиров за 1 ч «пик» по лимити<
рующему перегону;
Вн — нормативная вместимость поезда;
а — коэффициент внутричасовой неравномерности по-
ступления пассажиров в метрополитен (а > I);
Р — коэффициент, учитывающий неравномерное распре-
деление пассажиров по вагонам поезда (Р > I).
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Материалы XXVI съезда КПСС. М,; Политиздат; 1981. 223 с.
2. Постановление ЦК КПСС и Совета Мййистров СССР от 13 января 1977 г.
«О мерах по развитию железнодорожного транспорта в 1976—1980 гг.» (Из-
ложенне). — В кн.: Решения партии и правительства по хозяйственным вопро-
сам. 1917—1977. М.; 1977; т. П, с. 580—583.
3. А н и к и н Н. И. Стройка века. М.; Транспорт, 1976. 128 с. (В помощь
строителям БАМ).
4. Головачев Г. К. Железнодорожный транспорт СССР за 60 лет. M.j
1977. 40 с. В иадзаг.: ЦНИИ ТЭИ МПС.
5, Изыскания и проектирование железных дорог / А. В. Горинов, И. И. Кан-
тор, А. П. Кондратенко, И. В. Турбин. М.; Транспорт, 1979. Т. 1а, 319 с.
6. Дерибас А. Т., Повороженко В. В., Смехов А. А.
Организация грузовой и коммерческой работы на железнодорожном транспорте
М; Транспорт, 1980. 328 с.
7. Железные дороги: Общий курс/ Под ред. М. М. Филиппова. М.; Транспорт;
1973. 256 с.
8. Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вло-
жений на железнодорожном транспорте/ МПС СССР. М; Транспорт, 1973.
199 с.
9. Инструкция по сигнализации на железных дорогах Союза ССР/ МПС СССР.
М; Транспорт, 1979. 117 с.
10. К а з а к о в А. А., Давыдовский В. М. Автоматика, телемеха-
ника и связь иа железнодорожном транспорте. М.; Транспорт, 1967. 448 с.
11. Калинин В. К.; Михайлов Н. М.; Хлебников В. Н.
Электроподвижной состав железных дорог М., Транспорт, 1972. 536 с.
12. К а и т о р В. Б. Устройство, содержание и ремонт железнодорожного
пути. М.; Транспорт, 1974. 455 с.
13. К а и т о р И. И.; Пауль В. П. Основы проектирования и постройки
железных дорог. М.; Транспорт, 1977. 231 с.
14. Кочнев Ф. П., Акулиничев В. М., Макарочкин А. М.
Организация движения на железнодорожном транспорте. М.; Транспорт, 1979.
567 с.
15. Л и м а и о в Ю. А. Метрополитены. М.; Транспорт, 1971. 359 с.
16 Общий курс железных дорог/ И. Г. Модзолевский, А. А. Барсегов, И. В.
Карпов и др. М., Траисжелдориздат, 1960 291 с.
17. Общий курс и правила технической эксплуатации железных дорог/ Под
ред. М Н. Хацкелевича. М., Транспорт, 1973. 368 с
18. Организация, планирование и управление железнодорожным строитель-
ством/ Под ред. Г. Н. Жинкина и Н. А Шадрина. М., Транспорт, 1977 360 с.
19. П а в л о в с к и й И. Г. Проблемы и перспективы развития транспорта.
М, Транспорт, 1980. 126 с.
20 Повороженко В. В. и др. Основы взаимодействия железных дорог
с другими видами транспорта/ В. В. Повороженко, Н. К. Сологуб, Е. Д. Ха-
нуков и др.; Под ред. В. В. Повороженко н Е. Д. Ханукова М., Транспорт;
1972. 301 с.
21. Правила технической эксплуатации железных дорог Союза ССР. М., Транс-
порт, 1979. 141 с.
22. Правила тяговых расчетов для поездной работы/ МПС СССР. М.; Транс-
порт, 1969. 319 с.
23. С а в и н К. Д. Искусственные сооружения. М ; Транспорт, 1977. 362 с.
24. Савченко И. Е., ЗемблииовС В.; Страковский И. И.
Железнодорожные станции н узлы. М., Транспорт, 1980. 479 с.
332
25. Скалов К. Ю., Цуканов П. П. Устройство пути и станций М.,
Транспорт, 1976 488 с.
26 Справочник эксплуатационника/ Б. И. Шафиркин, В. В. Василов, К Ю.
Скалов и др.; Под ред. Н. А. Гундобина. М.; Транспорт, 1971 704 с
27. Тепловозное хозяйство/ Г. С. Рылеев, П. К. Крюгер, В. Н. Казаков и др ;
Под ред. П. К Крюгера М, Транспорт, 1977. 224 с.
28. Тепловозы: конструкция, теория и расчет/ И П Бородулин, Е Д. Бре-
нер, Е. С. Гречищев и др.; Под ред. Н. И. Панова. М., Машиностроение, 1976
544 с.
29 Техническая эксплуатация железных дорог/ Под ред И. Г Павловского
М., Транспорт, 1975. 432 с.
30 Тоннели и метрополитены/ В. П. Волков, С. Н Наумов, А Н Пирожко-
ва, В Г Храпов и др.; Под ред. В. П Волкова М, Транспорт 1975 551 с.
31. Чернышев М А. Железнодорожный путь М., Транспорт, 1979.
326 с.
32. Вагоны: конструкция, теория, расчет/ Л А Шадур, И. И Челноков,
Л Н Никольский и др.; Под ред Л. А. Шадура М., Транспорт, 1980. 439 с.
33. Ш а х у н я н ц Г М. Железнодорожный путь М., Транспорт, 1969.
536 с.
34 Экономика железнодорожного транспорта/ М. Н. Беленький, В. А. Дми-
триев, А. И. Журавель и др.; Под ред. Ф. П. Мулюкина. М., Транспорт, 1975.
415 с.
35 Эксплуатация железных дорог/ В. В. Повороженко, А А Смехов, И. В.
Штефко и др ; Под ред. В. В. Повороженко и В. М. Акулиничева. М., Транс-
порт, 1974. 471 с.
ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ
А
Автоблокировка — см. Блокировка
автоматическая
Автоматизированная система управ-
ления железнодорожным транспортом
313, 314
Автомобильный транспорт 9
Автомотриса 139
Авторегулировка скоростная 213
Автостоп 212
Автосцепка 181
Автошлагбаум 216
Агрегат двухмашинный 137
Акт приемки дороги в постоянную
эксплуатацию 49, 50
техническо-распорядительный 241
Анализ эксплуатационной работы 307
Аппарат поглощающий 183
Аппараты маршрутно-релейиой цент-
рализации 222
электрические тепловозов 137
Аэроизыскания 42
Б
База жесткая 81
полная 81
Балластная призма — Поперечный
профиль 72 — Размеры 71
Балластные гнезда 58
корыта 58
ложа 58
мешки 58
Балластный слой: Материал 71 —
Назначение 70 — Снижение затрат
труда на содержание 72
Банкет 55
Батарея аккумуляторная 137
Байкало-Амурская магистраль: Обес-
печение устойчивости земляного по-
лотна в районах вечной мерзлоты
57 — Особенности организации путе-
вых работ 101—Особенности проек-
тирования и строительства 51 — Осо-
бенности укрепления земляного по-
лотна 56
Берма 54
Бесстыковой путь 79, 80
Блок-участок 209
Блокировка автоматическая 209—212
— кодовая 211, 212
полуавтоматическая 207, 208
— релейная 208
Бровка земляного полотна 53
Букса 175
Буссоль 42
Быки 62
334
В
Вагонопотоки 287
Вагоны: Грузоподъемность 171 —«
Классификация 165 — Содержание
текущее 194, 195 — Устройство 173 —
180 — Характеристики технико-эко-
номические 171—173
грузовые 166
изотермические 170
крытые 166
метрополитена 326
пассажирские 165
рефрижераторные 170
самосвалы 168
специального назначения 170
Ведомость дорожная 278
Верхнее строение пути. Назначение
69 — Состав 52 — Типы 70 — Устрой-
ство 63
Виадуки 61
Виды торможения 184
Внутрипроизводственный транспорт —
см Промышленный транспорт
Водный транспорт 9, 10
Водоотводы 55
Возвышение наружного рельса 82
Время хода поезда 296
Выемка 55
Вычислительный центр 313
Г
Габарит погрузки 32
подвижного состава 28—30
приближения строения 28, 29
Габаритная рама 29
Габаритные ворота 32
Габариты метрополитена 321—323
Газотурбовозы 139
Галереи противообвальные 62
Гасители колебаний 177
Генератор тока управления 125
тяговый тепловозов 137
Горка сортировочная 255—257
Горло крестовины 88
График движения поездов 24: Зна-
чение 203 — Классификация 294,
296 — Образец 300 — Основные пока-
затели 301, 302—Понятие о про-
пускной способности железных дорог
303 — Порядок разработки 299—
301 — Требования 293 — Элементы
296—298
Грузонапряженность 6
Грузооборот 6
Д
Дальномеры 42
Дальность перевозки груза средняя
276
Движение рабочее в период строи-
тельства железной дороги 49
Двор- грузовой. 263
Депо вагонное 192
контейнерное 194
локомотивное 156
Дистанция контактной сети 110
пути 96
сигнализации и связи 233
Дизель: Обший вид 135 — Принцип
работы 133, 134 — Системы 136, 137
Дизельный поезд 139
Длина путей' на станциях полезная
236
полная 235
Дренаж 55, 56
Дюкеры 62
Е
Езда кольцевая 158
плечевая 158
сменная 157
Ж
Железнодорожный транспорт: Габа-
риты 28—32 — Документы, определя-
ющие работу 24, 25 — Значение 5 —
Краткий исторический очерк 12—19 —
Материально-техническое снабжение
268 — Место в единой транспортной
системе 8 — Основные показатели ра-
боты 6, 7 — Понятие о комплексе
устройств и сооружений 22 — Разви-
тие в СССР 14—19 — Сведения о за-
рубежных дорогах 19 — Схема струк-
туры управления 23 — Схема электро-
снабжения 104 — Экономические по-
казатели работы — 25
Железные дороги: Категории 33 —
Организации строительные 45 — Орга-
низация строительных работ 44, 48 —
Основы проектирования 39—42 — По-
рядок сдачи в эксплуатацию 49, 50
3
Зависимость стрелок и сигналов
ключевая 218
Заводы вагоноремонтные 192
Заложение откоса 54
Знаки сигнальные 199
Зоны обращения локомотивов 159
Земляное полотно 53. Деформация
57—Повреждения 57, 59 — Предо-
хранение от размыва 56
И
Инструкция по сигнализации на же-
лезных* дорогах Союза ССР 25
Инструменты геодезические 41, 42
Интервалы станционные 297
Изыскания гидрологические 42
инженерные 40
технические 41
— проблемные 41
— титульные 41
экономические 41
К
Кавальеры 55
Канава водоотводная 54
— нагорная 55
Канализация ливневая 55
Колея рельсовая: Устройство 80 —
Ширина 80
Колесная пара вагона 174
электровоза 120
Контейнеры 171
универсальные Размеры 280
Конторы обслуживания пассажир-
ских поездов 194
Контроллер машиниста тепловоза 137
электровоза 123
Контрфорс 56, 57
Корпус автосцепки-181
Котел паровоза 142
Коэффициент скорости 302
сцепления 145
тары 172
Крестовина 87
Кривая скорости построения 151
Кривая круговая 83
Кривые переходные 83
Крутизна откоса 54
уклона 35
Кузов вагона: Назначение 174 — Уст-
ройство 180
электровоза 117
Кювет 55
Л
Лист вагонный 279
натурный 279
Линии связи воздушные 232
кабельные 233
Локомотивы: Классификация 113 —
Обозначение 115 — Обслуживание
бригадами 157, 158 — Обслуживание
поездов 158, 159 — Обслуживание
техническое 162 — Ремонт 161—164 —
Сравнение различных видов тяги 111
— Экипировка 159, 160
М
Магистральный транспорт 7
Марки крестовин=г88, 90
Маршрутизация перевозок 287
Маршруты отправительские 288
ступенчатые 288
Масса поезда средняя 302
Мастерские вагоноколесные 194
контейнерные 194
Машина паровая 142
335
Машины для ремонта пути 99, 100
Метрополитен: Вагоны 326 — Габари-
ты 321—323 — Организация движе-
ния 330 — Основные понятия 316—
318 — Особенности устройства и экс-
плуатации 318—321 — Провозная и
пропускная способность 331, 332 —
Система электроснабжения 327
Устройство пути 324, 325 — Устройст-
ва СЦБ и связи 328
Механизм автосцепки 182
Механизмы погрузочно-разгрузочные
282—283
Мотовоз 139
Мосты 62: Классификация 64, 65 —
Пролет расчетный 63 — Схема 63 —
Устройство пути 85
Мотор-вентилятор 124
- генератор 125
- компрессор 124
- насос 126
Н
Нагрузка вертикальная полная от ко-
лес локомотива на рельсы 154
динамическая вагона 311
— на путь 155
переменная от колебаний надрес-
сорного строения 154
статическая вагона 271
— на рельсы 154
суммарная от колес на рельсы
155
Насыпь 21, 22
Не(абаритность 32
Негабаритные грузы 32
Нижнее строение пути — Состав 52
Нормирование техническое 301
О
Оборот вагона 6, 310, 311
Локомотива 308
Оборудование электрическое тепло-
возов 137
электровозов 122—127
Обслуживание техническое локомо-
тивов 162
Объем удельный вагона 172
Околотки пути 96
сигнализации и связи 233
Опоры мостовые 63 см. также Быки,
Устои
Органы материально-технического
снабжения 268, 269
Отделения пути рабочие 96
П
Паровоз: Основные части 142, 143 —
Пргйщип работы 140— Ремонт 163 —
Экипировка 160, 161
336
Парки путей 235
Пассажирооборот 6
Пассажиры — Обслуживание 286
Партии изыскательские 41
Перевод стрелочный двойной 88
— обыкновенный 86
— перекрестный 88
— симметричный 88
Переводы стрелочные: Виды 86 —
Марки крестовин 90 — Размеры 90 —
Схемы взаимного расположения 91
Перевозки грузовые: Механизмы по-
грузочно-разгрузочные 282, 283 — Ор-
ганизация грузовой работы 277 — Пе-
ревозка грузов в контейнерах 279,
280 — Планирование 274—276 — Па-
кетами 280 — Принципы организации
перевозочного процесса 274
пассажирские: Организация 285,—
Планирование 284 — Устройства для
обслуживания пассажиров 285
Перегон 234
Передача тепловозов гидравлическая
138
механическая 138
электрическая 137
Передачи зубчатые 122
Переезды 94: Ремонт капитальный
99
Пересечения глухие 92
Переход мостовой 62
План железнодорожной линии 34
материально-технического снаб-
жения 271
перевозок 274—277
формирования поездов 287
Планирование оперативное 306
Платформы 161
Плечи тяговые 158
Площадка основная земляного полотч
на 53—54
Площадь удельная пола вагона 172
Погрузка среднесуточная 276
Подвеска тяговых электродвигателей
опорно-осевая 121
— рамиая 121
Подвески воздушные 107, 108
Подвижной состав тяговый — см. ло-
комотивы, а также под их названи-
ем, например, Электровозы, Тепло-
возы, Паровозы
Подвешивание рессорное вагонов 176
— электровоза 120
Подошва откоса 53
Подпорные стены 68
Подстанции тяговые 105
Поезда: Категории 288 — Определе-
ние 289 — Порядок приема, отправле-
ния и движения 291, 292 — Порядок
формирования 290
восстановительные 164
контейнерные 280
пассажирские 284
пожарные 164
рефрижераторные 170
тяжеловесные 290
Показатели работы железнодорожно-
го транспорта 6, 308 — см. также под
их названием, например, Грузообо-
рот, Пассажирооборот, Оборот ваго-
на, Оборот локомотива ~
Полоса отвода 34
Полотно мостовое 63
Полувагоны 166
Поперечный профиль земляного по-
лотна 53
Посты секционирования 109
путевые 241
Правила технической эксплуатации
железных дорог Союза ССР 24
Прибор уравнительный на мостах 86
ударно-центрируюший автосцепки
183
обнаружения грения букс авто-
матический 196, 197
Прибыль 26
Привод раснепной автосцепки 183
Пробег среднесуточный вагона 311
— локомотивов 302
Провод контактный 108
Провозная способность 303
— метрополитена 332
Продолжительность стоянки поезда
под операциями 296
Продольный профиль железнодорож-
ной линии 34, 35. Пример 36, 37
— подробный 38
— сокращенный 39
Проектирование железных дорог:
Изыскания инженерные 40, 41—Про-
ект 40 — Руководство 39—Сравне-
ние вариантов 43, 44
Производительность вагона 311
суточная локомотива 309
труда 7, 25,
Пролеты мостовые 63
Промышленный транспорт 7
Пропускная способность 303:
мероприятия по увеличению 304,
305
метрополитенов 331, 332
Простои поездов и локомотивов 302
Противоугоны 78, 79
Пункты автоконтрольные 193
контрольно-технического обслу-
живания 193
механизированные текущего от-
цепочного ремонта вагонов 193
обгонные 234, 242
оборота 157
перестановочные 194
подготовки вагонов к перевозкам
193
смены бригад 157
раздельные 234
технического обслуживания ва-
гонов 193
— локомотивов 157
— рефрижераторных вагонов 194
— экипировки локомотивов 157
— пассажирских вагонов 194
— рефрижераторных вагонов 194
Путевое хозяйство см. Хозяйство пу-
тевое
Путевые машинные станции 96
Путепроводы 61, 55-
Пути подъездные^??
станционные 235: Длина 235 —
План н профиль 238
Путь: Защита от песчаных заносов
103, — Зашита о г снега 102 — Маши-
ны для ремонта 99.Особенности
устройства в кривых 82 — Особенно-
сти устройства на мостах и в тон-
нелях 85 — Организация работ по
ремонту 100, 101—Основные элемен-
ты 52 — Предохранение от размывов
103 — Ремонт 98 — Смена рельсов
99 — Совмещение 94 — Содержание
текущее 97 — Соединение конечное
93 — Соединения и пересечения
86 — Сплетение 94 — Усиление в кри-
вых 84
Путь в метрополитенах 324—325
тормозной 148
Пучины 58
Р
Работа грузовая 277, 278
коммерческая 278
маневровая на станциях 239, 240
эксплуатационная: Автоматиза-
ция процессов управления 312—
319 — Основные показатели 306—
311
геодезическая 41
Радиорелейная связь 232
Радиосвязь 230
поездная 231
станционная 231, 232
Радиусы кривых 38
Разъезды 234, 241
Рама вагона: Назначение 173 — Уст-
ройс гво 180
тележки электровоза 113
Расстояния между осями путей 31
Расчегы тяговые: Назначение 143
силы, действующей на поезд
144—149
Регулирование перевозок и перевозоч-
ных средств 307
Резерв 54
Резервы проводников 194
337
Рельсы: Материал 79 — Назначе-
ние — Обозначение 74 — Профиль —
Размеры 75
укороченные: Укладка а кривые
84
Ремонт локомотивов 162, 163
переездов 99
пути 98
Ремонтно-ревизионный цех ПО
Рентабельность 27
Рессоры вагонов 176
Руководство оперативное перевозоч-
ным процессом 307
С
Светофоры: Классификация 200 —
Места установки 203, 204 — Устройст-
во 201
Связь проводная: Классификация и
назначение 227—230
Сигнализация автоматическая Локо-
мотивная непрерывного типа 212-213
— локомотивная точечного типа
216, 217
— переездная 216, 217
Себестоимость перевозки 7, 26
Секции контактной сети 109
Селеспуски 62
Сигналы: Классификация и Назначе-
ние 198
видимые 198
для обозначения подвижных еди-
ниц 206
звуковые 198
маневровые 205, 206
основные 200
переносные 205
предупредительные 200
ручные 205
Сйла тяги 144
сопротивления 146
тормозная 148
Система дизеля водяная 137
смазки 136, 137
топливная 136
Склады материальные 272, 273
топливные 272
Скорость движения поезда 150, 151
электровоза: Регулирование 122
маршрутная 302
техническая 301, 302
участковая 302
Скрепления рельсевые промежуточ-
ные 76
Снабжение материально-техническое:
Доставка грузов 273 — Организация
270, 271 —Органы 268 — Склады 272
Сооружения искусственные 60*—см.
под их названием например, Виадуки,
Мосты, Путепроводы, Тоннели
регуляционные 68
338
Сравнение технико-экономических
вариантов при проектировании же-
лезных дорог 43, 44
Средства оборотные 27
Станции 234 Работа маневровая
239, 240 — Технологический процесс
работы 240, 241
грузовые 262, 263
контейнерные 280
пассажирские—Назначение 258-
Основные устройства 266, 261
промежуточные 243, 244
сортировочные Классификация и
назначение 253
технические 194
участковые. Назначение 245 —
Пропускная способность 252—•
Расчет числа приемо-отправочных
путей 247 — Сортировочные пу-
ти 247 — Схема поперечного типа
249 — Схема продольного типа
250
Стены подпорные 61
Стык рельсовый 77
Стыки изолированные 77, 78
Столбики предельные 236
Стрелка 87
Строение пролетное 63
Схема моста 63
нормальных направлений грузо-
потоков 275
структуры управления транспорт-
ным строи1ельством 46
Съезд стрелочный 86
обыкновенный 92
перекрестный 92
сокращенный 92
Съемка топографическая 41
Т
Тележки вагонов 178, 179
тепловоза 131
электровоза 118
Теоделит — тахометр 42
Тепловоз: Принципиальная схема
130—132 — Размещение оборудова-
ния 131—Характеристика техниче-
ская 133 — Характеристики тяговые
147 — Экипировка 159, 160
Терминал см Станция контейнерная
Токоприемник 123, 124
Тоннели 61, 62, 67
устройство пути 85
Торможение служебное 190
экстренное 191
Тормоза непрямодействующие авто-
матические 186, 187
прямодействуюшие автоматиче-
ские 189
— неавтоматические 185
электропневматические 189, 190
Транспорт Виды 7 — Грузооборот раз-
личных видов 8 — Объем перевозок
различных видов 7—12 — Участие
в освоении грузооборота 11—Уча-
стие в освоении пассажирооборота 11
трубопроводный 10
Трасса железнодорожной линии 34:
Деление в зависимости о: топографи-
ческих условий 42 — Ходы вольные и
напряженные 42
Тросы несущие контактной сети 108
Трубы 66
У
У। дубления на основной площадке
57
Угол крестовины 88
Ударно-тяговые приборы— Назпа-
иние 174
J- злы железнодорожные 264—2G8
Указатели сигнальные 199
Уклон руководящий 35
Улина стрелочная 86, 93
Усиление пути в кривых 84
Усиления юризонтальные, передавае-
мые на рельсы 155
Уравнение движения поезда 151
Устав железных дорог 24
о дисциплине 25
Устои мостовые 63
Устройства водоснабжения 161
диспетчерского контроля 215, 216
для хранения груза 282
маршругно-контрольные 219
сигнализации, централизации и
связи (СЦБ) 197
Устройства СЦБ и связи: Обслужива-
ние 233
— метрополитена 328, 329
— на станциях: Классификация
и назначение 217
— на перегонах 206, 207
Устройства ударно-тяговые: Конст-
рукция 180—183
Устройства экипировочные 160
электроснабжения железных до-
рог: Задачи- 104 — Организация
эксплуатации НО, 111
Участки обращения локомотивов
158, 159
сигнализации и связи 233
энергоснабжения НО
Уширение колеи 83
Ф
Фонды производственные основные 27
Ходовые части вагонов: Назначение
173—Устройство 174—179
Хозяйство вагонное 191
локомотивное. Назначение 156
путевое. Задачи 95—Классифи-
кация работ 97 Состав 51 —
Структура 96
СЦБ и связи 233
Хопперы 168
Ц
Цвета сигнальные 200
Центр математической крестовины 88
Централизация горочная автоматиче-
ская 226
диспетчерская 224, 225
релейная 221
электрическая стрелок и сигна-
лов 220—223
Цепи рельсовые электрические 209,
210
Цистерны 168
Ш
Ширина рельсовой колеи 80
— в кривых 84
Шпалы: Материал 72 — Назначение
72 — Размеры 73
Э
Экеры 43
Экипажная часть паровоза 143
Электродвигатели тяговые 122: Под-
веска 121
Электровоз: Регулирование скорости
движения 122 — Устройство 116 — Ха-
рактеристики технические 117 — Ха-
рак!еристики тяговые 146 — Экипи-
ровка 159
Электропоезда 128 129 — Характери-
стика 117
Электроснабжение метрополитена 327
— электрифицированных железных
дорог 104
Электрифицированные железные до-
роги — Контактная сеть 107—109 —
Рельсовая цепь ПО—Система тока и
напряжения 105—107
Эпюра шпал 74
Эстакады 61
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение....................................................... 3
Раздел I.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНС-
ПОРТЕ ................................................ 5
Глава 1. Характеристика железнодорожного транспорта и его место
в единой транспортной системе ................................. 5
1. Значение транспорта и основные показатели его работы........ 5
2. Виды транспорта и их особенности. Роль железных дорог в единой
транспортной- системе.......................................... 7
Глава 2. Краткий исторический очерк возникновения и развития же-
лезных дорог...........................................12
3. Дороги дореволюционной России...............................>2
4. Развитие железнодорожного транспорта СССР...................14
5. Краткие сведения о зарубежных дорогах ........................19
Глава 3. Сооружения и устройства железнодорожного транспорта
Организация управления железными дорогами и экономиче-
ские показатели их работы......................................22
6. Понятие о комплексе устройств' и сооружений и структуре управле-
ния на железнодорожном транспорте . .........................22
7. Экономические показатели работы железных дорог..............25
8. Габариты на железных дорогах................................28
Глава 4, Основы проектирований и постройки железных дорог .... 33
9. Понятие о категориях железнодорожных линий ... .... 33
10. Основные сведения о трассе, плане и продольном профиле ... 34
11. Общие принципы и стадии проектирования железных дорог Эконо-
мические и технические изыскания ............................ 39
12. Основы технико-экономического сравнения вариантов.........42
13. Организация строительных работ и краткие сведения об их механи-
зации ......................................................... И
14. Подготовка и сдача железной дороги в эксплуатацию ... .48
15. Особенности проектирования и строительства Байкало-Амурской
магистрали.....................................................49
Раздел 11
УСТРОЙСТВА И ТЕХНИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА ЖЕЛЕЗНЫХ
ДОРОГ ...............................................
Путь и путевое хозяйство.......................................51
Глава 5. Общие сведения о железнодорожном пути.................51
16. Значение железнодорожного пути и требования к нему.........51
17. Основные элементы пути.....................................52
Глава 6. Нижнее строение пути..................................53
18. Земляное полотно и его поперечные профили. Водоотводные уст-
ройства .......................................................53
19. Деформации земляного полотна и борьба с ними...............57
20. Искусственные сооружения, их виды и назначение.............59
21. Мосты............................ .... ...............62
22. Трубы. Тоннели. Подпорные стены Регуляционные сооружения 66
Глава 7. Верхнее строение пути .............................. .69
23. Назначение, составные элементы и типы верхнего строения пути 69
24 Балластный слой.......................................... 70
25. Шпалы......................................................72
26. Рельсы . . ...............................................71
340
27. Рельсовые скрепления. Противоугоны........................76
28. Бесстыковой путь..........................................79
Глава 8. Устройство рельсовой колеи...........................80
29. Общие сведения............................................80
30. Особенности устройства пути в кривых......................82
31. Устройство пути.иа мостах и в тоннелях....................85
Глава 9. Соединения и пересечения путей.......................86
32. Стрелочные переводы.......................................86
33. Съезды; глухие пересечения, стрелочные улицы..............92
34. Конечные соединения. Сплетение и совмещение путей.........93
35. Переезды и путепроводы через железнодорожные пути.........94
Глава 10. Путевое хозяйство...................................95
36. Задачи путевого хозяйства и его структура.................95
37. Классификация и организация производства путевых работ .... 97
38. Защита пути от снега, песчаных заносов и паводков.........102
Электроснабжение железных дорог...............................104
Глава 11. Сооружение и устройства электроснабжения............104
39. Схема электроснабжения....................................104
40. Системы тока и напряжения в контактной сети................. 105
41. Тяговая сеть .............................................107
42. Эксплуатация устройств электроснабжения...................ПО
Подвижной состав. Локомотивное и вагонное
хозяйства....................................................111
Глава 12. Общие сведения о тяговом подвижном составе.............111
43. Сравнение различных видов тяги...............................111
44. Классификация тягового подвижного состава.................ИЗ
Глава 13. Электрический подвижной состав.........................116
45. Общие сведения...............................................116
46 Механическая часть электровоза...............................117
47 Электрическое оборудование электровозов постоянного тока . . . 122
48. Особенности устройства электровозов переменного тока.........125
49. Электропоезда................................................128
Глава 14. Тепловозы..............................................130
50. Принципиальная схема тепловоза...............................130
51. Основы устройства дизеля ....................................133
52. Электрическая передача и вспомогательное электрическое оборудо-
вание тепловоза..................................................137
53. Понятие о механической и гидравлической передачах............138
54. Дизельные поезда, автомотрисы и мотовозы....................139
55. Газотурбовозы................................................139
Глава 15. Паровозы...............................................140
56. Принцип работы...............................................140
57. Основные части паровоза......................................142
Глава 16. Общие сведения о тяговых расчетах. Основы взаимодействия
пути и подвижного состава..........................................143
58. Назначение тяговых расчетов..................................143
59. Силы, действующие на поезд...................................144
60. Краткие сведения о расчете веса состава и скорости движения
поезда............................................................149
61. Основные понятия о взаимодействии пути и локомотива..........154
Глава 17. Локомотивное хозяйство..................................156
62. Общие сведения . . 156
63. Обслуживание локомотивов и организация их работы...........157
64. Экипировка локомотивов ......................................159
341
65. Ремонт локомотивов......................................... 161
66 Восстановительные и пожарные поезда..........................164
Глава 18. Вагоны.................................................165
67. Классификация и основные типы вагонов...................... 165
68. Технико-экономические характеристики вагонов............... 171
69. Основные элементы вагонов.................................. 173
70. Понятие о силах, действующих на вагон..................... . 191
Глаиа 19. Вагонное хозяйство.....................................191
71. Виды ремонта вагонов. Сооружения и устройства вагонного хозяйства 191
72. Текущее содержание вагонов..................................194
Сооружения и устройства сигнализации и
связи...........................................................197
Глава 20. Сигнализация..........................................197
73. Общие сведения об автоматике и телемеханике железных дорог 197
74. Назначение и классификация сигналов.........................198
75. Устройство светофоров.......................................201
76. Места установки и сигнальные показания входных и выходных све-
тофоров ........................................................202
77. Общие сведения о переносных, ручных, маневровых, поездных и
звуковых сигналах ............................................. 205
Глава 21. Устройства СЦБ на перегонах...........................206
78. Общие сведения..............................................206
79. Полуавтоматическая блокировка...............................207
80. Автоматическая блокировка................................. 209
81. Автоматическая локомотивная сигнализация и автостопы . . . .212
82. Устройства диспетчерского контроля за движением поездов . . . 215
83. Автоматическая переездная сигнализация с автошлагбаумами . . . 216
Глава 22. Устройства СЦБ на станциях . ,........................217
84. Общие сведения ........ ..............................217
85. Ключевая зависимость стрелок и сигналов и ыаршрутно-контроль-
иые устройства........................ . ...............218
86. Электрическая централизация стрелок и сигналов............220
87. Диспетчерская централизация ................................224
88. Горбчная автоматическая централизация.......................226
Глава 23. Связь на железнодорожном транспорте. Общие сведения о
линиях СЦБ н связи и содержании устройств.............227
89. Проводная связь.............................................227
9й. Радиосвязь.................................................230
91. Линии СЦБ и ^связи..........................................232
92. Обслуживание устройств СЦБ и связи..........................233
Раздельные пункты . . . ......................................234
Ьлава 24. Общие сведения о раздельных пунктах...................234
93. Назначение и классификация раздельных пунктов...............234
94. Станционные пути и их назначение............................235
95. План и профиль станционных путей............................238
$6. Маневровая работа на станциях...............................239
97. Технологический процесс работы станции и техническо-распоря-
дительный акт ..................................................240
Глава 25. Устройство- и работа раздельных пунктов ..............241
98. Путевые посты, разъезды и обгонные пункты................ . 241
Й9. Промежуточные станции.......................................243
100. Участковые станции.........................................245
101. Сортировочные станции......................................252
102. Пассажирские станции.......................................258
108. Грузовые станции...........................................262
Ifflk Железнодорожные узлы......................................264
Ма териальио-техническое снабжение желез-
нодорожного транспорта.......................................268
ГлаЬа 26. Общие сведения о складском хозяйстве и организации мате-
риально-технического снабжения .............................268
105. Органы снабжения .......................................268
106. Организация материально-технического снабжения..........270
107, Топливные и материальные склады.........................272
108. Доставка грузов ........................................273
Раздел III
ОРГАНИЗАЦИЯ ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНЫХ ПЕРЕВОЗОК И
ДВИЖЕНИЯ ПОЕЗДОВ................................274
Глава 27. Планирование и организация перевозок и коммерческой ра-
боты ........................................................274
109. Общие сведения..........................................274
ПО. Планирование грузовых перевозок..........................274
111. Организация грузовой и коммерческой работы. Комплексная ме-
ханизация погрузочно-разгрузочных работ......................277
112. Основы планирования и организации пассажирских перевозок 284
Глава 28. Организация вагонопотоков..........................287
113. План формирования поездов...............................287
114. Порядок формирования поездов............................289
115. Порядок приема; отправления и движения поездов..........291
Глава 29. График движения поездов и пропускная способность желез-
ных дорог....................................................293
116. Значение графика и требования, предъявляемые к нему.....293
117. Классификация графиков движения.........................294
118. Элементы графика........................................296
lit). Порядок разработки графика.............................299
120. Основные показатели графика.............................301
121. Понятие о пропускной способности железных дорог.........302
Глава 30. Руководство движением поездов......................306
122. Система управления движением поездов....................306
123. Основные показатели эксплуатационной работы.............308
124. Автоматизация процессов управления эксплуатационной работой 312
Раздел IV
МЕТРОПОЛИТЕНЫ.......................................316
Глава 31. Общие сведения о метрополитенах................... 316
125. Основные определения и понятия...........................316
126. Особенности отдельных устройств метрополитенов...........317
127. Габариты метрополитенов .......................... 320
Глава 32. Путь, подвижном состав, устройства электроснабжения и
СЦБ...........................................................323
128. Краткие сведения об устройстве пути в метрополитенах.........323
129. Вагоны метрополитенов........................................325
130. Система электроснабжения метрополитенов......................326
131. Устройства СЦБ и связи.......................................327
Глава 33. Краткие сведения об организации движения поездов на ли-
ниях метрополитенов...............................................329
132. Понятие о принципах организации движения.....................329
133. Определение пропускной и провозной способности линий метро-
политена .........................................................330
Список литературы............................................... 332
Предметный указатель..............................................334
343
МИХАИЛ МИХАЙЛОВИЧ ФИЛИППОВ
МИХАИЛ МАРКОВИЧ УЗДИН
ЮРИИ ИВАНОВИЧ ЕФИМЕНКО
НИКОЛАЙ КУЗЬМИЧ СОЛОГУБ
МОИСЕЙ ЕВСЕЕВИЧ ГРИНЕВСКИЙ
ЖЕЛЕЗНЦЕ ДОРОГИ Общий курс
Редактор М П Сазонова
Переплет художника А А Медведева
Технический редактор Л И Широкогорова
Корректор В А Луценко
Предметный Указатель Составила М П Сазонова
ИБ 1* 1113
Сдано в набор 20Л4 86 Подписано в печать II ОЯ 41
Т 23921 Формат 60Х907,в Бум тип № 2 Гарнитур,
литературная Высокая печать Усл печ л ’! з
Усл кр отт 215 Уч изд Л 25 33 Тираж 20 000 экз Заказ 7
Цена 1 р 10 к Изд № 111/11* 9126
Издательство «ТРАНСПОРТ», 107174
Москва Басманный туп 6а
Московская типография № 4 Союзполиграфпрома
при Государственном комитете СССР
по Делам издательств, полиграфии и Книжной торговли.
I291MI, г Москва, Б Переяславская ул , д 46