Проектирование железнодорожного пути – расчет и конструирование рельсовой колеи, элементов верхнего и нижнего строения пути, выполняемые для обеспечения безопасного и бесперебойного движения поездов на данном участке эксплуатируемой или вновь строящейся линии. При проектировании железнодорожного пути в качестве исходных данных принимаются расчетные, эксплуатационные показатели линии, включая грузонапряженность, скорости движения и нагрузки на оси подвижного состава, паспортные характеристики локомотивов и вагонов, а также параметры природно-климатических условий региона.
Проектирование железнодорожного пути производится для решения следующих вопросов:
- Определение возможности повышения скоростей движения, нагрузок на оси подвижного состава и увеличения длины и массы поездов на эксплуатируемой линии при данной конструкции пути и сооружений.
- Выяснение возможности переустройства существующих путей, включая проектирование различных сочетаний стрелочных переводов, направление при необходимости сооружения съездов, стрелочных улиц или обходного пути со сдвижкой оси, специальных подъездных путей.
- Выбор рационального типа верхнего строения пути и конструкции земляного полотна для участка вновь строящейся линии, включая оценку напряженно-деформированного состояния элементов пути и подъездной нагрузкой и при изменениях температуры в заданных эксплуатационных и природно-климатических условиях.
- Расчеты пути на прочность и устойчивость приходится выполнять также при анализе причин схода подвижного состава с пути, а также при нарушении прочности (излом рельса) или устойчивости (выброс) пути на эксплуатируемой линии.
При проектировании рельсовой колеи железнодорожные пути устанавливается требуемое возвышение наружного рельса в кривых, определяются параметры переходных кривых, проверяется возможность вписывания расчетных составов в кривые при заданной ширине колеи, устанавливается возможность уширения междупутных расстояний на двухпутных линиях, рассчитываются длины прямых вставок между смежными кривыми. Кроме того, расчетом проверяется поперечная устойчивость пути в целом и устойчивость против накатывания гребня колеса на рельс. Все расчетные параметры рельсовой колеи сопоставляют с нормативными значениями, установленными строительными нормами и правилами, а также ПТЭ, действующими инструкциями и приказами ОАО «РЖД». При необходимости расчетные параметры колеи корректируются.
При проектировании верхнего строения пути выбирается тип рельса в зависимости от нагрузок на оси подвижного состава, скоростей движения и грузонапряженности линии. При необходимости намечаются меры повышения эксплуатационной стойкости рельсов. Решается задача о возможности и условиях укладки звеньевого (рельсы длиной 25м) или бесстыкового пути в заданных условиях. Выбирают форму и материал подрельсовых опор – подрельсовых оснований и шпал, а также тип промежуточных рельсовых скреплений к ним.
Проектирование балластной призмы заключается в подборе фракций и минералогического состава материала, его прочности, обосновании геометрических размеров, обеспечивающих при заданных нагрузках вертикальную, поперечную и продольную стабильность пути, а также допускаемые давления на грунт основной площадке земляного полотна.
Стрелочные переводы проектируются исходя из заданных скоростей движения по прямому направлению и на ответвлении. Тип рельсов на стрелочном переводе выбирается в зависимости от типа рельсов на примыкающем перегоне.
При проектировании земляного полотна ж.д. пути везде, где это возможно, используют типовые поперечные профили, а в необходимых случаях проводят индивидуальное проектирование. При этом обеспечивается устойчивость откосов, прочность и стабильность грунтов основной площадки земляного полотна и основания, устанавливаются требования к плотности и влажности грунтов насыпей. Проектируются также водоотводные, защитные сооружения и укрепительные устройства и сооружения земляного полотна.
Проектирование железнодорожного пути
