02.02.2021

Проектирование железнодорожных путей угольных предприятий


Подъездные пути угольных предприятий проектируют в соответствии со «Строительными нормами и правилами», а также по нормам и техническим условиям на проектирование подъездных путей промышленных предприятий (табл. 2).

Проектирование отдельных железнодорожных устройств (станций, мостов и труб, устройств СЦБ и пр.), а также проектирование новых и реконструкция существующих подъездных путей под электровозную или тепловозную тягу должны осуществляться с учетом специальных технических условий, инструкций и указаний по их проектированию.

Проектирование продольного профиля и плана главных и соединительных путей


Основными элементами проектирования являются: вид тяги, тип локомотива и величина руководящего уклона. При проектировании подъездных путей в большинстве случаев вид тяги и тип локомотива задаются, и по этим исходным данным определяют величину руководящего уклона.

Руководящий уклон — наибольший уклон подъездного пути, по которому определяется вес поезда, исходя из установившегося движения с расчетной минимальной скоростью.

Руководящий уклон представляет собой сумму наибольшего фактического уклона iф на подъездном пути и уклона iэкг, эквивалентного сопротивлению движения поезда в кривой наименьшего радиуса, расположенной на наибольшем уклоне, т. е.
Проектирование железнодорожных путей угольных предприятий

Величина руководящего уклона определяется тяговыми расчетами и устанавливается на основании технико-экономических данных. Руководящий уклон должен обеспечивать возможность пропуска по подъездному пути маршрутных поездов установленной весовой нормы.

Допускается проектирование руководящего уклона, обусловливающего применение на отдельных участках двойной тяги, а при небольшом количестве маршрутных поездов — деление их на части (не более трех), если эффективность такого решения подтверждена технико-экономическими расчетами. Уклон круче руководящего, преодолеваемый с помощью кратной тяги (двойной, тройной) или подталкивания, называется уклоном кратной тяги.

Величина уклона, эквивалентного сопротивлению движения поезда в кривой, определяется по формулам: при длине кривой, равной или большей длины поезда, и ширине колеи 1524 мм

при длине кривой меньшей длины поезда и ширине колеи 1524 мм то же, при ширине колеи 750 мм

где R — радиус кривой, ж;

в — общий угол поворота кривой, град.;

L — длина поезда, м.

На путях при резко выраженном грузовом направлении для порожнего направления допускается уравновешенный уклон, при котором сопротивление движению порожнего поезда в одном направлении равно сопротивлению движения груженого поезда в другом направлении.

Длина элементов продольного профиля (горизонтальное расстояние между двумя смежными точками перелома профиля) для подъездных путей широкой колеи принимается по табл. 4.

Длина элементов профиля, смягченных в кривых, при обращении коротких составов (10—15 вагонов) и в трудных топографических условиях на подходах к станциям, мостам, путепроводам и т. п., независимо от руководящего уклона, может быть уменьшена на путях I и II категории до 200 м, а на путях III категории и с ограниченным сроком службы — до 100 м.

Для подъездных путей широкой колеи, включаемых в дальнейшем в общую сеть железных дорог России, и для подъездных путей колеи 750 мм наименьшая длина элементов профиля принимается согласно техническим условиям ТУП-53 и Н-107-53.

Сопряжение уклонов продольного профиля производят с соблюдением следующих условий:

1) резкие переломы уклонов продольного профиля необходимо по возможности смягчать путем устройства разделительной площадки или участков с уклоном промежуточной крутизны;

2) алгебраическая разность крутизны двух смежных элементов профиля обычно не должна превышать величины руководящего уклона (рис. 2, а). В случаях устройства: углублений профиля (ям) с крутизной хотя бы одного из спусков более 0,004 при высоте спуска более 10 м (рис. 2,б), уступов профиля (ступеней) на спусках более 0,004 при высоте спуска более 10 м (рис. 2, в), возвышений профиля (горбов), расположенных на расстоянии менее двух длин грузового поезда от подошвы спуска крутизной более 0,004 при высоте спуска более 10 м (рис. 2, г), алгебраическая разность крутизны двух смежных элементов продольного профиля не должна приниматься более половины значения руководящего уклона — при величине его 0,008 и более или 0,004 — при руководящем уклоне менее 0,008;

3) продольный профиль в выемках должен иметь уклон не менее 0,002;

4) в выемках длиной 200 м и более разделительные площадки заменяют двумя обратными уклонами не менее 0,002 каждый, образующими выпуклый профиль;

5) точки перелома продольного профиля необходимо располагать от концов переходных кривых и безбалластных пролетных строений на расстоянии не менее: для путей I категории — 5 м, путей II и III категорий — 2,5 м и для путей с ограниченным сроком эксплуатации — 1 м на каждую тысячную алгебраической разности уклонов.

Наибольшие уклоны соединительных путей не должны превышать в нормальных условиях 0,020 и в трудных — 0,030.

Радиусы кривых принимаются возможно большими, кратными 50 и обычно составляют 1000, 800, 700, 600, 500, 400, 350, 300, 250, 200 м.


Сопряжение кривых участков пути с прямыми, а также кривых разных радиусов осуществляется переходными кривыми. Длина переходных кривых на подъездных и соединительных путях принимается согласно H и ТУ 119—55 (табл. 7).

Основные и суммированные элементы круговых и переходных кривых (рис. 3) могут быть определены но формулам, приведенным в табл. 8.

Переходные кривые можно не устраивать: на подъездных путях I категории при радиусе кривой более 2000 м; на путях II и III категорий — при радиусе более 1000 м; на соединительных путях в стесненных условиях при радиусе кривой 300 м и более; на главных путях в пределах станций и на всех станционных путях.

Длина прямых вставок между смежными кривыми, направленными в одну или разные стороны, принимается не менее величин, приведенных в табл. 9.

Размещение раздельных пунктов, продольный профиль и план станционных путей


Раздельные пункты на подъездных путях угольных предприятий размещают в полной увязке с генеральными планами обслуживаемых предприятий и расположением станций примыкания с таким расчетом, чтобы при проектируемой длине перегонов обеспечивалась бы необходимая пропускная способность путей.

При значительной длине подъездного пути, когда пропускная способность оказывает решающее влияние на размещение промежуточных разъездов и станций, их расположение определяют из расчета времени хода поезда по перегону в обе стороны — не более 36 мин. в нормальных условиях и 38 мин. в трудных.

Площадка раздельных пунктов обычно устраивается: в нормальных условиях — на горизонтальном участке, в трудных условиях — на уклонах не круче 2,5 промилле, в особенно трудных условиях при отсутствии на раздельном пункте маневровой работы или отцепки локомотива, площадку раздельных пунктов можно располагать на уклоне более 2,5 промилле при условии обеспечения трогания с места состава установленного веса. Расположение двух соседних раздельных пунктов на уклонах более 2,5 промилле не допускается.

Подходы к раздельным пунктам устраивают так, чтобы крутизна подъема на протяжении длины груженого поезда обеспечивала трогание с места поезда, остановившегося у сигнала. При расположении раздельных пунктов у подошвы затяжных спусков с уклоном более 2,5 промилле. требующих торможения на противоположном конце раздельного пункта, устраивают предохранительные тупики.

Длина площади раздельного пункта определяется полезной длиной приемо-отправочных путей, соответствующей длине составов.

Длина элементов продольного профиля станционных путей принимается не менее величин, приведенных в табл. 4, а число переломов профиля — не более двух.


Станционные пути в плане проектируют с соблюдением следующих условий:

- главные пути в пределах стрелочных горловин, вытяжные тупики для маневровых операций в нормальных условиях, а также пути у входа в депо и мастерские на протяжении длины локомотива или вагона должны быть прямолинейными;

- пути у входа в депо и мастерские в трудных условиях можно устраивать без прямой вставки;

- радиусы кривых не должны превышать допускаемых величин.

Расстояние между осями смежных путей (размер междупутья) на прямых участках раздельных пунктов принимается по данным табл. 10.

Расстояние между осями смежных путей на кривых участках принимают больше, чем на прямых участках, в зависимости от радиуса кривой и типа подвижного состава.

Увеличение расстояния между осями путей для различных случаев взаимного расположения возвышений наружного рельса (рис. 4) при наибольшем допускаемом возвышении 125 мм и вагоне длиной 24 м с направляющей базой 17 м приведено в табл. 11.
Расстояние между краем проезжей части шоссейной дороги и ближайшим рельсом должно быть не менее 3 м.

Расстояние от различных строений и сооружений до путей на раздельных пунктах и перегонах определяется габаритом приближения строений; при этом расстояние от оси пути до наружной грани стены или выступающих частей здания (пилястр, контрофорсов, тамбуров, лестниц и т. п.) должно быть не менее 5 м — при наличии выходов с ограждением их барьерами и 6 м — при неогражденных выходах. Ограждения предприятий следует располагать не ближе 5 м от оси пути.

Габарит приближения строений для железных дорог широкой колеи подразделяется на два класса. Первый класс — габарит № 1-C и № 1-Сб; второй класс — габарит № 2-С, № Ст-1 и № Ст.-2.

Габарит № 1-C сохраняется на железных дорогах построенных до 1926 г. и не подвергшихся последующей реконструкции.

Габарит № 1-Сб является вариантом габарита № 1-С, у которого изменена нижняя часть в связи с введением в обращение паровозов с бустерами (построенных по габариту № 1-Пб).

Габарит № 2-С (рис. 5) применяют при строительстве всех новых железнодорожных путей, при укладке вторых путей, смягчении профиля, электрификации железнодорожных линий и т. п.

Габарит № Ст-1 и № Ст-2 используют при сооружении тоннелей.

Увеличение расстояний между осью пути и наиболее выступающими частями сооружений на кривых участках различных радиусов при максимально допускаемом возвышении наружного рельса 125 мм и вагоне длиной 24 м с направляющей базой 17 м приведено в табл. 12.

Проектирование и устройство земляного полотна


Типовые поперечные профили земляного полотна для подъездных и внутризаводских путей широкой колеи показаны на рис. 6.

Ширина основной площадки земляного полотна на прямых участках пути принимается в зависимости от категории и количества путей, а также вида грунта (табл. 13); ширина основной площадки земляного полотна на кривых участках пути увеличивается (по сравнению с полотном на прямых участках) в зависимости от радиуса кривой (табл. 14).


Крутизна откосов полотна принимается в зависимости от высоты насыпи или глубины выемки, а также свойств грунта (табл. 15).

Отвод воды от земляного полотна осуществляется путем придания основной площадке земляного полотна соответствующего продольного уклона и устройства различных канав.

На основной площадке однопутного земляного полотна устраивается сливная трапеция шириной поверху 2,3 м, высотой 0,15 м; при двухпутном — сливной треугольник высотой 0,20 м и основанием, равным ширине основной площадки.

На станциях и разъездах при числе путей менее пяти площадке земляного полотна придается односкатный поперечный профиль с уклоном 0,008—0,040. При большем числе путей — двускатный с таким же уклоном.

Для отвода воды от земляного полотна устраивают также:

- у выемок — кюветы, банкетные и нагорные канавы;

- у насыпей — водоотводные канавы.


Кавальеры служат для складывания грунта, вынутого при разработке выемки, если его не полностью использовали для отсыпки насыпей. Их устраивают с нагорной стороны полотна, а при наличии косогоров крутизной более 1:5 — с низовой.

Размеры кавальеров принимаются в зависимости от количества укладываемого в них грунта. Однако высота их не должна превышать 3 м. Расстояние от края откоса выемки до подошвы кавальера должно быть не менее 5 м, а при малоустойчивых грунтах — не менее 10 м.

Резервы устраивают с целью разработки грунта, для отсылки насыпей при недостаточном количестве грунта, получаемого из выемки, или непригодности его для сооружения насыпи. Их располагают с нагорной стороны полотна, а при высоких насыпях в равнинной местности с поперечным уклоном менее 0,1 — с обеих сторон.

Резервы являются также водоотводными сооружениями. В продольном направлении им придают уклон не менее 0,002; при устойчивых основаниях насыпей, а также в песчаных грунтах допускается продольный уклон 0,001.

В поперечном направлении дну резерва придают уклон не менее 0,02 в сторону от пути. При ширине резерва более 10 м дно устраивают двускатным с уклоном к середине 0,02.

Резервы закладывают на расстоянии от нижней бровки насыпи не менее 2 ж; при насыпях высотой до 2 м — не менее 1 м. Если в дальнейшем предусматривается сооружение второго пути, то ширину увеличивают на 4 м.

В пределах станций, разъездов путевых зданий и переездов резервы не устраивают.

Полоса отвода земель


Ширина полосы отвода земель на перегонах устанавливается с таким расчетом, чтобы в ее пределах размешалось земляное полотно со всеми прилегающими к нему канавами, резервами, кавальерами и другими устройствами и сооружениями. При этом расстояние от полевых бровок канав, резервов и кавальеров до границы полосы отвода должно быть не менее 1 м. В местах расположения линейно-путевых зданий, переездов, путепроводов, насаждений для снегозащиты и т. п. ширина полосы отвода соответственно увеличивается.

Полоса отвода земель на станциях определяется с учетом развития путей и размещения служебно-технических и жилых зданий.

Искусственные сооружения


К искусственным сооружениям на подъездных путях относятся: мосты с укладкой путей на балласте или на поперечинах, трубы, эстакады, путепроводы и фильтрующие насыпи.

Мосты и трубы устраивают железобетонными (обычно сборной конструкции), каменными и деревянными. Деревянные ригельно-подкосные мосты не возводятся.

Мосты и эстакады с путем, уложенным на поперечинах, устраивают по возможности на прямом участке пути. Расстояние между точками перелома продольного профиля пути и концом пролетного строения моста принимается не менее 10 м. Мосты и эстакады с путем, уложенным на балласт, а также трубы и фильтрующие насыпи устраивают на любых местах плана и профиля подъездного пути.

С 1958 г. при проектировании и строительстве искусственных сооружений широко применяются типовые конструкции. К ним относятся:

- железобетонные лотки с отверстием диаметром 0,75 м;

- сборные железобетонные и бетонные трубы с отверстиями диаметром 1-6 м;

- железобетонные балочные пролетные строения под один железнодорожный путь для пролетов 2,55-15,8 м;

- балочные пролетные строения из предварительно напряженного железобетона под один железнодорожный путь для пролетов 12,8-26,9 м.

- железобетонные балочные пролетные строения для многопутных мостов с отверстиями диаметром 4-12 м на станционных путях;

- опоры для мостов с отверстием 2-15 м при высоте насыпей 1,5-8 м;

- железобетонные свайно-эстакадные мосты при высоте насыпей 1,5-4 л;

- стальные цельносварные пролетные строения под один железнодорожный путь для пролетов 27-45 м;

- стальные клепаные пролетные строения под один железнодорожный путь для пролетов 33-110 м; железобетонные путепроводы; железобетонные пешеходные мосты с железобетонным и металлическим пролетным строением.

Характеристика и пределы применения некоторых типовых лотков и труб приведены в табл. 17, 18, 19, 20, а основные данные о железобетонных и стальных пролетных строениях мостов — в табл. 21 и 22.


Верхнее строение пути


Новые рельсы применяют стандартных типов Р-50, Р-43, Р-38 и Р-33.

Старогодние рельсы, снимаемые с пути и используемые для повторной укладки, могут быть: стандартных типов, соответствующих указанным ГОСТам, а также типов Р-50,

Р-43, I-а, II-а, III-а, IV-a и других, выпускавшихся до введения рельсов стандартных типов.

В зависимости от степени износа, наличия дефектов и пригодности для дальнейшего использования старогодние рельсы подразделяются на 4 группы:

I — годные для укладки в главные пути при сплошной или одиночной замене без их ремонта;

II — годные для укладки в главные пути после ремонта;

III — годные для укладки в станционные пути без ремонта или после ремонта;

IV — не годные для укладки в путь.




Скрепления: накладки, болты, подкладки, костыли и шурупы изготовляются соответственно типам рельсов по действующим ГОСТам и Техническим условиям (табл. 25).

Кроме того, используются ранее выпускавшиеся скрепления: накладки фартучные, подкладки одноребордчатые и болты с головкой типа «утиный нос».


Противоугоны применяются пружинные и клиновые.

Пружинные противоугоны (рис. 8) изготовляются из стали квадратного сечения 25x25 мм для рельсов Р-50 и Р-43.

Клиновые противоугоны (рис. 9), состоящие из скобы с якорем и зажимного клина, применяются для рельсов всех типов.


Скобы изготовляются из стали марок Ст. 2 и Ст. 4 сечением 18x70 мм, 16x80 мм или из не пригодных к использованию кусков рельсов, рельсовых накладок, рессор и т. п.

Якорь приваривается к скобе или изготовляется вместе со скобой.

Шпалы деревянные для путей широкой колеи изготовляются обрезные (рис. 10, а) и брусковые (рис. 10, б) и подразделяются на пять типов.


По качеству древесины различают шпалы- трех сортов. Шпалы первого сорта I, II и III типов предназначаются для магистральных железных дорог; второго сорта I, II и III типов, а также первого сорта IV и V типов — для станционных путей второстепенных линий МПС; шпалы третьего сорта всех типов и второго сорта IV и V типов — для железнодорожного транспорта промышленных предприятий, в том числе и для подъездных путей угольных шахт. При большом грузообороте на подъездных путях можно использовать шпалы второго сорта I, II и III типов, а также первого сорта IV и V типов.

Длина шпал типов I, II, III и IV составляет 2,7 м, типа V — от 2,5 до 2,7 м.

Породы и качество древесины, допускаемые отклонения в размерах и обработка шпал должны приниматься в соответствии с ГОСТ 78—58.

Шпалы железобетонные, которые применяют на подъездных путях угольных шахт, изготовляются цельнобрусковые и двухшарнирные с предварительно напряженной арматурой.

Цельнобрусковые струнобетонные шпалы (рис. 11) в зависимости от назначения путей (подъездные, внутризаводские и специальные при нагрузке на ось подвижного состава от 23 до 45 т) могут быть трех типов, различающихся между собой размерами поперечного сечения, количеством струн (прутьев арматуры) и их расположением; длина шпал 2,7 м.

Двухшарнирные шпалы (рис. 12) состочт из трех железобетонных блоков, между которыми поставлены упругие прокладки. Блоки соединяются между собой стальными стержнями диаметром 20 мм с натяжением в 23 т (двухшарнирные одностержневые шпалы) или двумя пучками арматуры из стальной пружинной проволоки диаметром 8 мм с натяжением в 22,2 т (двухшарнирные двухпучковые шпалы).

Железобетонные шпалы с предварительно напряженной арматурой изготовляются в соответствии с «Техническими условиями на изготовление цельнобрусковых и струнобетонных шпал для магистральных и подъездных железнодорожных путей» и «Техническими условиями на изготовление двухшарнирных и одностержневых шпал», утвержденными Министерством путей сообщения и Министерством транспортного строительства в 1955 г.

Кроме шпал, представленных на рис. 11 и 12, проектными организациями разработан ряд других конструкций железобетонных шпал (табл. 27).

Помимо железобетонных шпал с предварительно напряженной арматурой, Всесоюзным научно-исследовательским институтом МПС, исходя из опыта строительства железных дорог в России и за рубежом, рекомендуется для подъездных путей с небольшой грузоподъемностью применять железобетонные шпалы с обычной арматурой (рис. 13). Вес такой шпалы превышает вес струнобетонной шпалы на 13 кГ, а вес арматуры в три раза больше веса арматуры струнобетонной шпалы, при почти равной стоимости арматуры для обеих шпал.

Стрелочные переводы, служащие для соединения путей, подразделяются на обыкновенные, симметричные и перекрестные — односторонние и двусторонние.

На подъездных путях угольных шахт применяют главным образом обыкновенные стрелочные переводы.

Обыкновенный стрелочный перевод (рис. 14) состоит из стрелки с рамными рельсами и переводным механизмом, крестовины с контррельсами и переводной кривой, уложенной между стрелкой и крестовиной.

Стрелки по конструкции различают лафетные, у которых рамный рельс и остряк располагаются на сплошном листе, и безлафетные — при расположении их на отдельных подкладках.


По форме остряка различают стрелки с прямыми остряками и с кривыми — правые и левые. В зависимости от профиля острякового рельса стрелки могут быть с остряками из обычных путевых рельсов и с остряками из рельсов специальных профилей, в зависимости от закрепления корневой части остряков — с гибкими или жесткими остряками.

Крестовины подразделяются на цельнолитые, с литым сердечником и сборные из рельсов.

Крестовины характеризуются углом пересечения рабочих граней сердечника: тангенс этого угла называется маркой крестовины.

Обыкновенные стрелочные переводы имеют крестовины марок 1/11, 1/9, 1/8 и 1/6, которым соответствуют углы 5°11'40'', 6°20'25", 7°7'30'' и 9°27'45".

В настоящее время изготовляются серийно стрелочные переводы (стрелки и крестовины) стандартных типов с крестовинами марок 1/9 и 1/11.

Основные размеры типовых стрелок и крестовин для обыкновенных стрелочных переводов приведены в табл. 28 и 29.

Марка крестовин на стрелочных переводах при пропуске на боковой путь пассажирских и грузовых поездов должна быть не более 1/9; при пропуске маневровых составов — не более 1/7.

Между встречными или попутными стрелочными переводами на прямых участках, а также при укладке их на кривых участках пути рекомендуется устраивать прямую вставку согласно табл. 31.


Переводные брусья для стрелочных переводов в зависимости от их поперечного сечения бывают пяти типов: 0, 1, 2, 3 и 4 (рис. 16). Брусья типов 1 и 3 называются нормальными, а 2 и 4 — уширенными.

Длина брусьев 2,75-5 м.

Допускаемые отклонения в размерах брусьев, качество и пороки древесины, обработка и приемка брусьев должны соответствовать ГОСТ 8816—58.

Для укладки стрелочного перевода брусья объединяются в комплекты.


Установлено пять стандартных комплектов переводных брусьев: A, A1, Б, В и Г (табл. 32).

Мостовые брусья, предназначенные для укладки под рельсы на мостах, имеют прямоугольное сечение 20х24; 22х26; 22х 28 см и длину 3,2; 4,2 и 5,2 м.

Балластом для железнодорожных путей промышленного транспорта могут служить: щебень из естественных каменных пород, щебень шлаковый, гравий, песок, гранулированный шлак и топливные шлаки (табл 34).

Конструкция верхнего строения подъездных и внутризаводских путей угольных шахт выбирается в зависимости от грузооборота, нагрузки на ось подвижного состава и допускаемых скоростей движения поездов (табл. 35 и 36).

Длина рельсов, укладываемых на подъездных путях, 12,5 м, на путях с небольшой грузонапряженностью и станционных допускается укладывать рельсы не короче 4 м — на прямых участках и 6 м — на кривых.


Шпалы располагают в соответствии с эпюрами укладки (рис. 17).

Рельсы прикрепляют к шпалам тремя костылями или шурупами на каждом конце.

Ширина балластной призмы по верху не менее 3,0 м — для путей I категории и 2,9 м — для II и III категорий, а также для путей с небольшим сроком эксплуатации: откос призмы должен быть 1:1,5 — при песке, гравии и гранулированном шлаке и 1:1,25 — при щебне.




Примыкания к железным дорогам общей сети и пересечения с другими дорогами


Примыкания подъездных путей к железным дорогам обшей сети устраивают на станциях и разъездах; примыкание на перегоне может быть допущено только с разрешения МПС.

При проектировании и строительстве пункта примыкания необходимо руководствоваться требованиями «Устава железных дорог СССР».

Пересечения подъездных путей с другими железными или шоссейными дорогами осуществляются в одном или в разных уровнях. В разных уровнях устраивают пересечения: подъездных путей I категории с автострадами, троллейбусными линиями и безрельсовыми дорогами I класса; с железными дорогами общей сети и другими подъездными путями на перегонах; в тех случаях, когда устройство путепровода вызывается условиями безопасности движения, а также при технико-экономической целесообразности устройства путепровода взамен охраняемого переезда.

При проектировании пересечения двух железных дорог в одном уровне предусматривают сигналы прикрытия, расположенные на расстоянии не менее 50 м от пересечения.

Переезды в местах пересечения подъездных путей с безрельсовыми дорогами в зависимости от характера и интенсивности движения подразделяются на четыре категории (табл. 38).

Станционные устройства


Железнодорожные станции на подъездных путях угольного района подразделяются на:

- грузовые — станции при угольных предприятиях, на которых производится массовая погрузка-выгрузка угля, крепежного леса, строительных материалов и других грузов;

- сортировочные и участковые (углесборочные) — узловые железнодорожные станции, к которым примыкают ветви на отдельные предприятия и погрузочные пункты. На этих станциях расформировывают составы, прибывающие с сети железных дорог общего пользования, сортируют вагоны по грузоподъемности и назначению, подают вагоны к пунктам погрузки и выгрузки, собирают вагоны, загруженные на предприятиях и пунктах погрузки, формируют из вагонов отдельных передач (поездов) маршруты, для отправки на сеть железных дорог общего пользования;

- промежуточные, к которым относятся также разъезды и обгонные пункты;

- обменные — приемо-сдаточные парки или пути (в зависимости от грузооборота подъездных путей), размещаемые при станциях примыкания в случаях обслуживания подъездного пути локомотивами предприятий и при станциях подъездных путей — в случаях обслуживания их локомотивами МПС. При подаче вагонов локомотивами МПС вплоть до погрузочно-выгрузочных путей приемо-сдаточные пути не устраивают.

Схема подъездных путей угольного района со станциями различного назначения показана на рис. 18.

Путевое развитие станций зависит от их пропускной и перерабатывающей способности.

Пропускная способность станции определяется наибольшим количеством грузовых поездов, которые могут быть пропущены станцией в каждом направлении за сутки.

Перерабатывающая способность станции определяется наибольшим количеством вагонов (грузовых поездов), которое может быть переработано данной станцией за сутки.

Количество приемо-отправочных путей на станции определяется по формуле

где m — количество приемо-отправочных путей;

N1, N2, ... Nn — число поездов различных категорий, принимаемых и отправляемых станцией в сутки;

k — коэффициент использования пути;

t1, t2, ..., tn — продолжительность занятия пути одним поездом соответствующей категории, мин; определяется в зависимости от операций, выполняемых на этом пути по формуле

где tм — продолжительность подготовки и разборки маршрута, мин.;

tпр — продолжительность прохода поездом расстояния: при приеме поезда — от начала тормозного пути перед входным сигналом до места остановки «головы» поезда; при отправлении поезда — от его «хвоста» до последней стрелки, входящей в маршрут отправления, мин.;

tст — продолжительность стоянки поезда на путях станции, мин.

Для определения tпр при перегонах значительной длины средняя скорость движения поезда (км/час) может быть принята:

При перегонах протяженностью менее 2 км среднюю скорость движения поезда принимают 10—12 км/час.

Для определения количества приемо-отправочных путей на станциях можно исходить из норм, установленных для проектирования магистральных железных дорог (табл. 39).

Схемы расположения путей на разъездах, промежуточных и грузовых станциях должны быть по возможности однотипными. Расположение путей грузовых станций на шахтах увязывают с комплексом зданий и сооружений на поверхности шахт. Схемы расположения путей на разъездах показаны на рис. 19. Наибольшее распространение имеют схемы с поперечным расположением путей (рис. 19, а, б).

Схему со смещенными против направления движения путями (рис. 19, в) следует применять при благоприятном рельефе местности и большой интенсивности движения, а также с целью улучшения условий трогания поездов с места в тех случаях, когда средняя часть разъезда расположена на пониженном участке местности.

Схема с тупиковыми разъездными путями (рис. 19, г) допускается лишь в особенно тяжелых условиях; при этом разъездные пути располагают на площадке или на подъеме в сторону упора не более 6 промилле.

Схемы расположения путей на шахтных грузовых станциях показаны на рис. 20.

На рис. 20, а представлена схема тупиковой грузовой станции на шахте производственной мощностью 300 тыс. т угля в год со складом при ней; на рис. 20, б, в, г и д — схемы типовых грузовых тупиковых и проходных станций со складами и без них на шахтах производственной мощностью 600, 900 и 1200 тыс. т угля в год.

Схема грузовой тупиковой станции шахт производственной мощностью 600, 900 и 1200 тыс. т угля в год с индивидуальной обогатительной фабрикой показана на рис. 21; схема грузовой станции на шахте, объединенной с групповой обогатительной фабрикой,— на рис. 22.

На этих станциях, кроме погрузки обогащенных углей, добываемых на данной шахте, производится прием и выгрузка в приемные ямы обогатительной фабрики углей, поступающих с соседних шахт, и погрузка их после обогащения в вагоны, подаваемые со станции примыкания. Такие станции относятся к категории сортировочных.

На рис. 23 представлены схемы станций (углесборочные, сортировочные) на центральных обогатительных фабриках.



На рис. 23, а изображена схема станции при центральной обогатительной фабрике с примыкающими к ней подъездными путями на группы шахт, расположенные в трех разных направлениях.

На схеме б показана тупиковая углесборочная станция, с одной стороны которой примыкают подъездной путь со станции примыкания и путь с группы шахт; на схеме в — проходная углесборочная станция, к которой примыкают два подъездных пути на разные группы шахт и путь на станцию примыкания. Эти схемы приняты как типовые для центральных обогатительных фабрик производственной мощностью 1800 тыс. т угля в год.

Схема крупной сортировочно-углесборочной станции с центральной обогатительной фабрикой, шахтой и группой подъездных путей на шахты, примыкающих к станций с разных сторон, показана на рис. 24.

Специальная станция для производства обменных операций с железной дорогой, сборки вагонов, прибывших с подъездных путей, сортировки их по направлениям и формирования из них маршрутов (участковая, сортировочная станции) изображена на рис. 25.


Устройства для взвешивания вагонов предусматриваются в тех случаях, когда на станции загружается и взвешивается перед отправлением 20 и более вагонов в сутки.

Пассажирские платформы устраивают на станциях и в пунктах посадки-высадки пассажиров на подъездном пути. Эти платформы обычно располагают на прямых участках пути. Длину платформ принимают равной длине пассажирского состава.

Станционные здания на подъездных путях угольных предприятий строят по типовым проектам, основные показатели которых приведены в табл. 40. Здания одноэтажные кирпичные облегченной кладки или из шлакобетонных камней, фундаменты бутовые, перекрытия сборные, железобетонные, отопление печное.

Связь и устройства СЦБ


Железнодорожная связь на подъездных путях угольных предприятий принимается следующих видов:

- поездная междустанционная — для связи станций по движению поездов;

- диспетчерская поездная — для связи поездного диспетчера со станциями;

- постанционная — для переговоров станционных работников между собой;

- стрелочная — для переговоров дежурного по станции со стрелочными постами;

- местная станционная — для общей служебной связи;

- линейно-путевая — для переговоров с линейными работниками по вопросам содержания пути и искусственных сооружений.

Поездную межстанционную и диспетчерскую поездную связь при небольшой интенсивности движения можно не устраивать. При движении до 12 пар поездов в сутки постанционная связь может быть объединена с линейно-путевой.

Линейно-путевую связь оборудуют при движении более 6 пар поездов в сутки, при значительном протяжении перегонов и сложном плане и профиле пути.

Линейные устройства связи проектируют в соответствии с правилами проектирования, строительства и расчета воздушных линий связи.

Трасса линий связи прокладывается вдоль подъездного пути на расстоянии от головки ближнего рельса не менее 1 1/3 высоты надземной части опоры и увязывается с расположением снегозащитных устройств.

Устройства СЦБ (сигнализация, централизация стрелок и сигналов и блокировка) должны отвечать требованиям «Правил технической эксплуатации железных дорог СССР», «Инструкции по сигнализации на железных дорогах СССР» и «Инструкции по движению поездов на железных дорогах СССР» и соответствовать принятой системе организации движения поездов.

К устройствам СЦБ относятся:

- сигнальные приборы на станциях и перегонах (светофоры, поворотные диски и щиты);

- централизационные устройства на станциях (централизация стрелок, сигналов и приборов путевого заграждения, станционная блокировка, устройства для запирания и контроля положения стрелок, маршрутноконтрольные устройства);

- блокировочные устройства на перегонах (путевая блокировка, электрожезловая система, переездная сигнализация).

Сигнальные приборы на подъездных путях угольных шахт применяются тех же типов, что и на железных дорогах общей сети. Порядок действия сигналов должен соответствовать установленному «Инструкцией по сигнализации на железных дорогах СССР».

Централизационные устройства, обеспечивающие контроль и зависимость показаний сигналов от положения стрелок, применяются в виде: контрольных стрелочных замков; маршрутно-контрольных устройств, механической и электрической централизации стрелок и сигналов, а также станционной блокировки.

Контрольные стрелочные замки для запирания стрелок ручного управления по конструкции подразделяются на ключевые и приводные.

Ключевыми контрольными замками оборудуют нецентрализованные стрелки:

а) расположенные на приемо-отправочных путях или дающие возможность выхода с других путей на путь, по которому проходят поезда;

б) ведущие на предохранительные и улавливающие тупики, пути стоянки восстановительных и пожарных поездов, а также вагонов со взрывчатыми, ядовитыми и другими опасными грузами;

в) расположенные в местах примыкания отдельных ветвей к главным путям на перегонах или на приемоотправочных станциях.

Контрольно-приводные замки устраивают при механической централизации стрелок и сигналов.

Маршрутно-контрольные устройства применяют на небольших станциях при жезловой системе, а также при телеграфном и телефонном способах сношений по движению поездов. При этом на стрелках устанавливают замки системы В. С. Мелентьева, а в помещении дежурного по станции и на стрелочных постах специальные распорядительные и исполнительные аппараты, при помощи которых осуществляется необходимая зависимость между стрелками и сигналами.

Наибольшее распространение имеют маршрутно-контрольные устройства систем Е.Е. Наталевича и В.А. Григорова.

Механическая централизация обеспечивает централизованное управление стрелками и сигналами из поста централизации при помощи стрелочных и сигнальных рычагов.

Дальность управления стрелками при механической централизации составляет: для обычных стрелок — 500 м, для двойных перекрестных — 300 м и для семафоров — 1500 м (при включении в гибкую передачу предупредительных дисков— 1200 м). При осуществлении специальных мероприятий (дополнительные опорные столбики, шкивы с шариковыми подшипниками и пр.) дальность управления стрелками увеличивается до 800 м.

Электрическая централизация по сравнению с механической увеличивает дальность управления стрелками, сокращает время на подготовку маршрута и повышает безопасность движения поездов.

В зависимости от конструкции электрическая централизация может быть: электромеханической, электрозащелочной, релейной и других систем, а в зависимости от способа управления — с индивидуальным управлением и маршрутной, при которой установка и запирание всех стрелок, входящих в маршрут, и открытие сигнала производятся нажатием двух кнопок.

Станционная блокировка представляет собой совокупность устройств сигнализации, централизации и блокировки, при помощи которых при управлении с двух или более постов осуществляется принудительная зависимость между стрелками и сигналами всей станции, обеспечивающая безопасный прием, отправление и пропуск поездов, а также производство маневровых работ на станции.

Путевая блокировка представляет собой средство сношения по движению поездов, при котором разрешение или запрещение на занятие перегона поездом подается блок-сигналом, установленным при выходе на перрон. В зависимости от устройства путевая блокировка может быть: ручной (в России не применяется), полуавтоматической и автоматической.

При полуавтоматической блокировке открытие блок-сигнала производится дежурным по станции при свободном перегоне, закрытие — автоматически или также дежурным по станции. Извещение об освобождении перегона подается в блок-механизм, являющийся основным прибором путевой блокировки, автоматически при наезде поезда на педаль, установленную под рельсом, сбоку рельса или на его шейке и связанную с блок-механизмом. Посредством того же блок-механизма производится замыкание семафорных рычагов, а также замыкание и размыкание блокировочных цепей.

При автоматической блокировке открытие и закрытие блок-сигналов происходит автоматически при помощи путевого рельса и рельсовой цепи.

При проходе поезда по блок-участку колеса поезда замыкают рельсовую цепь, вследствие чего в катушках реле ток исчезает, якорь отпадает, размыкая цепь зеленого и замыкая цепь красного света.

Автоматическая блокировка значительно увеличивает пропускную способность железнодорожного участка и повышает безопасность движения поездов.

Согласно H и ТУ 119—55 устройство полуавтоматической блокировки допускается на подъездных путях при движении более 24 пар поездов в сутки.

При движении от 6 до 24 пар поездов в сутки для сношений по движению поездов применяют электрожезловый способ.

При электрожезловом способе на станциях устанавливают жезловые аппараты, по одному для каждого примыкающего перегона, в которые вложены замкнутые электромагнитным затвором жезлы, принадлежащие данному перегону.

Разрешение на занятие поездом перегона осуществляется путем извлечения из аппарата соответствующего жезла и вручения его машинисту.

Жезловые аппараты для одного перегона, установленные на соседних станциях, устроены так, что из обоих аппаратов можно вынуть не более одного жезла. Кроме того, ни из одного аппарата нельзя вынуть жезл без помощи второго аппарата.

В России на железнодорожном транспорте применяют жезловые аппараты системы Трегера,

При движении менее 6 пар поездов в сутки разрешается для сношений по движению поездов применять поездные приказы и телефонные соглашения, а также организовывать движение поездов по способу одного паровоза или одного жезла.

Обустройства локомотивного и вагонного хозяйства


На подъездных железнодорожных путях предусматриваются следующие обустройства локомотивного и вагонного хозяйства: локомотивные и вагонные депо,

пункты технического осмотра вагонов, контрольные пункты автотормозов, концепропиточные и регенерационные устройства, а также склады песка, смазки и топлива.

При проектировании обустройств локомотивного и вагонного хозяйства необходимо руководствоваться соответствующими НиТУ на проектирование подъездных путей, а также разработанными Промтранспроектом «Нормами и методическими указаниями по проектированию локомотиво-вагонных депо промышленного транспорта колеи 1524 мм».

Локомотивное и вагонное хозяйства, как правило, должны проектироваться объединенными; при этом следует предусматривать передачу ряда ремонтных работ (всех трудоемких станочных и кузнечных работ, работ по ремонту тяговых двигателей, электрических машин, генераторов, двигателей тепловозов, работ по нормированию деталей, расточке бандажей и т. п.) аналогичным хозяйствам других предприятий данного района и соответствующим цехам обслуживаемого предприятия.

Вследствие этого проектирование в таких депо отделений мастерской механического, кузнечного, электромашинного, дизельного, колесно-бандажного и других, а также подбор оборудования для них должны осуществляться с учетом выполнения работ только по разборке, сборке, осмотру и испытанию узлов и агрегатов подвижного состава с постановкой их на место.

Размеры локомотивных депо и оснащение их оборудованием зависят от характера и объема ремонтных работ, определяющих собою количество стойл депо.

Расчет годовой программы отдельных видов ремонтов и осмотров подвижного состава производится по формулам, приведенным в табл. 43.


Локомотивные депо на подъездных путях угольных шахт могут иметь стойла для: подъемочного и среднего ремонтов локомотивов; промывочного ремонта паровозов или периодического ремонта электровозов и тепловозов; технического осмотра, смазки и стоянки локомотивов; одиночной выкатки колесных пар и тяговых электродвигателей, а также сборки и разборки локомотивов, отправляемых в ремонт. Количество стойл А различного назначения определяется по формулам:


где Ncp, Nпод, Nгод и т. д. — годовое количество ремонтов, рассчитанное по формулам согласно табл. 43;

tcp, tпод, tгод, tб.п, tпр, tм.п, tтек, tк.т.о — время простоя подвижного состава в ремонтах и осмотрах согласно табл. 45;

307— число рабочих дней в году;

n — число рабочих смен, принимаемое равным 2;

К1 — коэффициент, учитывающий ремонт тендеров, принимаемый равным 1,5;

7 — продолжительность рабочей смены, час.

Расчетное количество стойл депо округляется до ближайшего большего целого числа. Производство контрольно-технического осмотра и малого периодического ремонта тепловозов и электровозов возможно совмещать на стойлах с другими видами ремонта локомотивов. Для паровозов расчетные стойла суммируются по группам: для подъемочного ремонта, для промывочного ремонта, для остальных видов ремонтов и осмотров. В паровозных депо с рабочим парком не более 10 единиц разбивку стойл по группам можно не производить. Кроме расчетного количества стойл в депо, согласно H и ТУ 119—55, предусматриваются дополнительные стойла (табл. 46). Размеры стойловой части определяются по локомотиву, имеющему наибольший габарит.


Длина стойла депо в зависимости от вида ремонта подвижного состава может быть определена по формулам:

- стойла для всех видов ремонта, кроме подъемочного ремонта локомотивов и вагонов

L = l + 2l1 + 2l2;


- стойла для подъемочного ремонта локомотивов и вагонов

L1 = 2l1 + 2l2 + El3 + El4 + l5 + El6,


где l — длина локомотива или вагона по осям автосцепки, м;

l1 — расстояние от торцовой стены до края ремонтной канавы (2—3 м);

h — длина схода лестниц канавы в плане (1,25 м);

Еl3 — сумма длин тележек локомотива или вагона, м;

Еl4 — сумма диаметров колесных пар локомотива или вагона, м;

5 — длина рамы локомотива или вагона, м;

El6 — сумма проходов между кузовами, тележками и колесными парами, м.

С 1958 г. строительство локомотиво-вагонных депо осуществляется по типовым проектам (таб. 48).



Производственные и подсобные помещения паровозных депо: мастерские, предназначенные для ремонта, обработки и, частично, для изготовления запасных частей подвижного состава и различного оборудования тягового хозяйства, а также для ремонта и заточки инструмента; служебные помещения для административно-технического и другого персонала, обслуживающего паровозы и депо; санитарные, культурно-бытовые и общественные помещения для работников депо.

В зависимости от характера и объема ремонтных работ, выполняемых в депо, мастерские имеют различные отделения, внутренние размеры которых определяются, исходя из норм площадей на единицу оборудования (табл. 50), устанавливаемого в каждом отделении в соответствии с технологическими процессами ремонта локомотивов и вагонов и затратами труда.


Пункты технического осмотра вагонов предусматриваются на подъездных путях с погрузкой и выгрузкой более 100 вагонов в сутки и, в зависимости от местных условий, могут проектироваться на станциях примыкания, пунктах погрузки угля или в местах расположения депо. Оснащение пунктов должно состоять в основном из различных домкратов для подъема вагона при смене рессор и подшипников, а также оборудования для слесарных работ. Расстояние между осями ремонтных путей в пунктах технического осмотра принимается не менее 6,0 м.

Контрольные пункты автотормозов при депо следует предусматривать при интенсивности движения более 10 пар поездов в сутки и располагать преимущественно на сборочных станциях. При наличии вагонного депо с отделением для ремонта автотормозов отдельные контрольные пункты автотормозов не устраивают..

Концепропиточные и регенерационные устройства должны предусматриваться при наличии собственного вагонного парка в количестве более 200 единиц.

Пункты для экипировки паровозов включают экипировочный путь, здания раздаточной смазки, пескосушилки и склады песка, механизированные устройства для подачи угля на паровозы.

Устройства для совмещенной экипировки и осмотра электровозов в районах с расчетной температурой —30° и ниже должны проектироваться крытыми.

Водоснабжение промышленного железнодорожного транспорта


Обеспечение водой промышленного железнодорожного транспорта производится обычно из водопроводов шахт, фабрик или других предприятий. Поэтому при проектировании водоснабжения горных предприятий необходимо предусматривать расход воды для железнодорожного транспорта по нормам, приведенным в табл. 51.

При значительной длине подъездных путей иногда предусматривают устройство специального поездного водоснабжения, основными элементами которого являются: источники водоснабжения, водозаборные сооружения, насосные станции (водоподъемные здания), магистральные трубопроводы (напорные линии), водонапорные сооружения (водоемные здания), разводящая сеть с гидравлическими колонками водоразборными кранами и сооружения для обработки воды.

Наибольшие расстояния между пунктами поездного водоснабжения определяются по расчетным расходам воды для поезда наибольшего веса при намечаемой серии паровоза и расходе воды из тендера до 85%.

Расчетный суточный расход воды для снабжения поездов определяется исходя из максимального количества поездов обоих направлений и пополнения израсходованного объема воды при пробеге от предыдущего пункта набора воды. Для пунктов с маломощными источниками расчетный суточный расход допускается принимать в количестве, обеспечивающем пополнение водой для пробега до следующего пункта набора воды.

Средневзвешенная жесткость воды, предназначенной для питания паровозов, не должна превышать в пределах тягового участка 5,4 мГ*экв/л — при движении более 6 пар поездов в сутки и 7,2 мГ*экв/л — при движении 6 пар и менее.

Качество воды, предназначенной для хозяйственных нужд, должно удовлетворять требованиям ГОСТ 2874—54.

Мощность насосных станций для водоснабжения принимается достаточной для подачи суточного расхода при работе станции до 23 час. в сутки. На подъездных путях I категории, а при большом движении и на путях II категории насосные станции имеют резервное оборудование.

Водонапорные сооружения оборудуют резервуарами емкостью не менее 1/8—1/12 суточного расхода, кроме противопожарного запаса.

Напор воды должен составлять не менее 5 м (над головкой рельса) для гидравлических колонок и не менее 10 м для депо.

Разводящая сеть обычно устраивается тупиковой.

Устройства электрической тяги поездов


Для электрической тяги поездов на промышленном транспорте используется постоянный ток напряжением на шинах тяговых подстанций 275, 600, 825, 1650 и 3300 в.

В связи с введением тепловозной, электровозной и дизель-контактной тяги в настоящее время предусматривается, что электрическая тяга поездов должна проектироваться на переменном однофазном токе промышленной частоты номинальным напряжением 6 или 10 кв или на постоянном токе номинальным напряжением 3000, 1500 и 550 в.

Соответствующие напряжения на шинах тяговых подстанций должны быть 6, 3 и 10 кв при переменном токе и 3300, 1650 и 600 в при постоянном.

Энергоснабжение обычно осуществляется от энергосистем, питающих железнодорожные линии общего пользования, к которым примыкают подъездные пути.

Питающая энергосистема или электростанция соединяется с каждой тяговой подстанцией не менее чем двумя линиями.

В местах расположения тяговых подстанций контактная сеть перегонов разделяется на секции, питаемые от отдельных фидеров. Схема секционирования контактной сети увязывается с транспортной схемой и технологическим процессом работы и должна обеспечивать бесперебойное питание всех участков сети как в условиях нормальной эксплуатации, так и в случаях отключения отдельных фидеров или участков контактной сети.

Секционирование сети предусматривается: для погрузочно-выгрузочных путей; для путей, на которых производится осмотр оборудования, расположенного на крыше электровозов; для экипировочных путей; для путей на вскрышных участках и отвалах угольных разрезов; для служебных путей электровозных депо.

Для защиты контактной сети от токов короткого замыкания на питающих линиях тяговых подстанций, постах секционирования и распределительных пунктах устанавливают выключатели или другое оборудование, обеспечивающее отключение сети не более чем через 0,2 сек. с момента возникновения короткого замыкания.

Система подвески контактного провода на подъездных путях принимается в зависимости от скорости движения поездов:

- простая подвеска с сезонной регулировкой натяжения (рис. 28,а) — при скорости движения не более 30 км/час. Регулировка натяжения контактного провода (в связи с изменением температуры) производится при помощи температурных винтов обычно два раза в год;

- простая компенсированная подвеска (рис. 28,б) или простая подвеска с автоматическим регулированием натяжения — при скорости движения 30—45 км/час. Постоянное натяжение контактной сети поддерживается при помощи компенсаторов;

- цепная полукомпенсированная подвеска (рис. 28,в) — при скорости движения более 45 км/час. Контактный провод подвешивают на струнках к несущему проводу, подвешенному к опорам при помощи боковых тросов изоляторов.

На отдельных участках путей под бункерами, погрузочными люками при скорости движения поездов не более 5 км/час контактный провод (с соответствующей изоляцией его) можно жестко прикреплять к поддерживающим конструкциям.

Опоры контактной сети целесообразно изготовлять сборными железобетонными и устанавливать на расстоянии одна от другой: 35 м — при простой подвеске с сезонной регулировкой контактного провода, 45 м — при простой компенсированной и 60 м — при цепной полукомпенсированной.

Максимальная высота подвески контактного провода, считая от головки рельса, 6,8 м; наименьшая высота подвески на перегонах 5,75 м, на раздельных пунктах — 6,25 м. Отклонение контактного провода от оси пантографа в горизонтальном направлении должно быть нe более 0,5 м.

Расстояние от оси крайнего пути до внутреннего края опор контактной сети на прямых участках в нормальных условиях принимается 3,1 м; минимальное расстояние на перегонах — 2,75 м; на раздельных пунктах — 4,5 м.

Минимальное расстояние от находящихся под напряжением элементов контактной сети до заземленных частей сооружений должно быть: при напряжении в сети до 600 в — 150 мм; при напряжении более 600 в — 200 мм.





Яндекс.Метрика