Взаимное расположение стрелочных переводов

скоростями до 140 км/ч

Главные пути со скоростями движения от 140 до 160 км/ч

Приёмо-отправочные и прочие пути без возвышения наружного рельса

Кр – круговая кривая;
m – половина длины переходной кривой;
k1 – прямая вставка на протяжении которого соединяемые пути уложены на общих брусьях

k2 – прямая вставка между стыком рамных рельсов или торцом крестовины и началом переходных кривых; длина вставки k2 не менее 25 м

р – прямая вставка, обеспечиваю-щая возможность устройства разгонки уширения колеи в кривых малых радиусов (менее 350 м)

L в кривых под укладку стрелочных переводов определяют по формуле:
L = 2р + a + b
где р – длина прямого участка пути, на котором производится уширение колеи.

между концом переводной кривой и началом закрестовинных кривых прямой участок пути длиной не менее 12 м. Исходя из этого условия, между торцом крестовины стрелочного перевода и закрестовинной кривой должна быть прямая вставка k0, длину которой определяют по формуле:
k0 = 12 – h – q.
где h – прямая вставка от конца переводной кривой до математического центра крестовины;
q – расстояние от математического центра крестовины до её заднего стыка, м.

Укладка закрестовинной кривой

с укладкой за стрелочным переводом закрестовинной кривой.
Радиус закрестовинной кривой R не должен быть меньше радиуса переводной кривой стрелочного перевода.
Расчёту подлежат координаты (х) и (у) вершины угла поворота (ВУ), тангенс кривой (Т), длина кривой (К), величина прямой вставки f.

ВУ(x) = e/tgα = е·сtgα ≈ e·N;
ВУ(y) = е; К = πRα°/180 = 0,017453Rα°
T = R·tg(α/2) f = e/sinα – (b + T) ≥ k0

В связи с необходимостью выделения прямых участков k0 и р появляются ограничения в применении радиусов закрестовинных кривых.
Кривые участки станционных путей (кроме главных) проектируют без возвышения наружного рельса.

места в длину, то с целью уменьшения общей длины соединения пути примыкают друг к другу сокращённым соединением.
В сокращённом соединении после стрелочного перевода укладывают дополнительную кривую, увеличивающую угол наклона, за счёт чего общая длина соединения уменьшается. Между обратными кривыми укладывается прямая вставка d0. На путях, предназначенных для прохода организованных поездов, между обращёнными в разные стороны кривые радиусом 250 м и менее (при отсутствии безостановочного пропуска) следует укладывать прямую вставку d0 не менее 15 м. На прочих путях прямую вставку допускается не предусматривать.

– НК1 – О1 – КК1 – НК2 – О2 – КК2 на вертикальную ось.
Величина междупутья Е будет выражена уравнением:

Е = b1sinα + Rcosα – Rcosβ + d0sinβ – Rcosβ + R

2Rcosβ – d0sinβ = b1sinα + Rcosα + R – E

или

Разделив левую и правую части на 2R, получим:

 

Для решения уравнения вводится вспомогательный угол φ.

 

 

 

НК1 – О1 – О2 – КК2 на вертикальную ось.
Величина междупутья Е будет выражена уравнением:

Метод проекций (2 вариант)

Е = b1sinα + Rcosα – О1О2cos(β+φ) + R

О1О2cos(β+φ) = b1sinα + Rcosα + R – E

или

Для решения уравнения вводится вспомогательный угол φ.

 

Расстояние О1О2 равно:

 

2Rcos(β+φ)/cosφ = b1sinα + Rcosα + R – E

Тогда

Разделим обе части уравнения на 2R и умножим на cosφ.

 

угла β (при известном угле φ) определяют длины тангенсов Т1 и Т2 по формулам:

 

 

При известных величинах α, β, b1, T1, T2, d0, определяем координаты по осям х и у вершин углов поворота ВУ1 и ВУ2.
Контроль правильности расчёта: координата ВУ2 (у) должно соответствовать значению Е.

сокращённые и перекрёстные съезды. В стеснённых условиях, когда нельзя уложить последовательно два встречных съезда, они могут быть уложены в виде перекрёстного съезда с глухим пересечением, имеющим угол 2α. При широких междупутьях (более 7,5 м) укладывается сокращённый съезд с двумя обратными кривыми и вставкой d0 между ними.

Обыкновенный съезд

Перекрёстный съезд

Перекрёстные съезды возможно укладывать при обыкновенных стрелочных переводах при междупутье не менее 5,3 м; при симметричных стрелочных переводах марки 1/6 при междупутье не менее 4,8 м.

(при известном угле φ) определяют длины тангенсов Т по формулам:

 

При известных величинах α, β, b1, T, d0, определяем координаты по осям х и у вершин углов поворота ВУ1 и ВУ2.
Контроль правильности расчёта: координата ЦП2 (у) должно соответствовать значению Е.

 

под установку опор контактной сети, освещения, пассажирских платформ. Для плавности движения поездов по смещаемому пути (особенно главным) применяют радиусы больших размеров 3000 – 4000 м. На приёмо-отправочных и главных путях не рекомендуется применять кривые радиусом менее 600 м. Кривые участки путей по которым не предусматривается безостановочный пропуск поездов проектируют без возвышения наружного рельса и переходных кривых. Между обратными кривыми предусматриваются вставки:

на главных путях – не менее 75 м; в стеснённых условиях – не менее 30 м;
при скоростном движении – не менее 150 м, в стеснённых условиях – не менее 30 м;
на приёмо-отправочных путях между обращёнными в разные стороны кривыми радиусом 250 м и менее предусматривается прямая вставка не менее 15 м.
на прочих путях прямая вставка может не предусматриваться.

Для расчёта параллельное смещение станционного пути на величину s задают следующие величины: величина прямой вставки d0, радиуса R и определяют величину угла β, длину кривой К, тангенса Т и общую длину смещения L.

О1 – О2 – КК2, получаем:

 

 

При этом величина смещения s равна:

Расстояние О1О2 равно:

 

 

 

Откуда

Определив значение cos(β + φ), величину угла β + φ, а также угла β, можно определить значения Т, К, L.

 

 

 

которой может находиться подвижной состав на данном пути, не нарушая безопасности движения по соседнему пути. Предельные столбики на путях, не оборудованных рельсовыми цепями, устанавливаются посередине междупутья в том месте, где расстояние между осями расходящихся от центра стрелочного перевода путей равно 4,1 м, а на тех путях, где не обращается подвижной состав габарита Т – 3,81 м. Расстояние от предельного столбика до оси прямого пути р = 2,05 м.
Расстояние от центра перевода до предельного столбика lпр зависит от плана обоих соединяемых путей.
Расстояние от центра перевода до предельного столбика, установленного между двумя расходящимися в разные стороны путями составит:

 

на кривой, то расстояние до предельного столбика зависит не только от марки крестовины, но и от ширины междупутья е и радиуса кривой, а расстояние от оси пути, расположенного на кривом участке, до предельного столбика будет равно р + Δ.
Если кривая расположена к предельному столбику внутренней стороной, то значение угла β при е > 2р + Δ определяется из равенства (ΔЕДО):

 

Тогда расстояние от центра перевода до предельного столбика:

 

При α < β расстояние до предельного столбика определяется по предыдущему варианту расчёта.

= 2р

 

При Е > 2р и β = α

 

 

Если ось симметричного перевода совпадает с осью междупутья, то:

 

угла β определяется из ΔОДЕ.
Проекция ЦП1 – НК – О – Е на вертикальную ось:

 

НК

На горизонтальную ось:

 

столбиком в сторону пути на расстоянии 3,5 м (с учётом максимальной длины выступающей части подвижного состава по отношению к крайней оси). Чтобы применять стандартные рубки (6,25 м) от торца крестовины до изолирующего стыка, lпр увеличивают по сравнению с рассчитанным по формулам. При оборудовании на станциях путей и стрелочных переводов электрическими цепями за торцом крестовины требуется установка изолирующих стыков. В целях повышения безопасности движения и лучшего использования полезной длины путей было принято решение об установке предельных столбиков на расстоянии 3,5 м от изолирующих стыков.
В связи с упорядочением норм взаимного расположения изолирующих стыков и предельных столбиков правила и нормы установки светофоров:
светофоры перед противошёрстными стрелками устанавливаются в створе со стыком рамного рельса (на расстоянии а от центра стрелочного перевода);
светофоры перед пошёрстными стрелками в разных междупутьях с предельным столбиком данного пути устанавливаются в створе с изолирующим стыком (на расстоянии 3,5 м от предельного столбика в сторону пути);
светофоры, расположенные в одном междупутье с предельным столбиком, устанавливаются по габариту.

уложенных в определённой последовательности от одного (основного) пути.
Конструкция стрелочных улиц имеет существенное значение при проектировании станций; они определяют удобство работы и влияет на условия безопасности. От длины стрелочных улиц часто зависят необходимая длина площадки станции и строительные затраты.
В зависимости от схемы расположения переводов и угла наклона улицы к основному пути различают следующие виды стрелочных улиц:
простейшие (под углом крестовины (под углом α); по основному пути);
сокращённые;
под двойным углом крестовины (под углом 2α);
веерные (концентрические; неконцентрические);
пучкообразные;
комбинированные.
При расчёте стрелочных улиц всех видов известными величинами являются расстояния между осями параллельных путей е, радиусы сопрягающих кривых R, данные о стрелочных переводах (тип рельсов, марки крестовины, расстояния a, b, Lп).

Стрелочные улицы

значения С, L, T, координаты центров переводов и вершины угла поворота. Проверяется достаточность вставки f для разгонки уширения колеи (f ≥ p). Длина стрелочной улицы по проекции от центра первого перевода до вершины угла поворота крайнего пути:

 

Центр первого стрелочного перевода принимают за начало координат и, проектируя на горизонтальную ось Х и вертикальную ось Y расстояния находят координаты центров переводов, вершины угла поворота. Этот же принцип применяется для всех других видов стрелочных улиц.

путей 2, 3, и т.д. концентричны. Радиус кривой второго пути задаётся стандартным. Радиусы кривых на последующих путях возрастают на величину междупутья, т.е. R3 = R2 + е; R4 = R2 + 2е. Координаты центров переводов и вершин углов поворота:

 

 

 

 

 

 

увеличение длины при большом числе путей (пропорционально числу путей);
значительное увеличение длины при широких междупутьях (пропорционально ширине междупутья);
Условия применения
В небольших парках с количеством путей не более четырёх.
Сравнение двух видов стрелочных улиц
Из двух видов простейших стрелочных улиц предпочтительнее первый, который имеет прямые пути в пределах полезной длины, что обеспечивает лучшую видимость при маневрах. Если основной путь 1 стрелочной улицы является главным, следует применять стрелочную улицу под углом крестовины, чтобы на главном пути укладывать меньшее количество стрелочных переводов.

укладки дополнительной кривой после первого стрелочного перевода, за счёт чего достигается меньшая длина стрелочной улицы по сравнению с длиной стрелочной улицы под углом крестовины. Известны: тип перевода, расстояние от центра перевода до кривой b1, величины междупутий е, радиус сопрягающей кривой R.

Для определения максимального значения угла наклона β из зависимости:

 

 

Значение прямой вставки d принимают применительно к схеме 3 попутной укладки стрелочных переводов.

 

 

 

 

укладывают прямую вставку f0, которая добавляется к а1. Длина этой вставки определяется по формуле:

 

Если первое междупутье е1 задано и меньше расчётного ерасч, необходимо уложить стрелочный перевод 2 на первый путь и найти увеличенную вставку f0:

 

или уменьшают величину угла β, значение которого определяют из заданной величины е1. Потребность в уменьшении угла β возникает и при невыполнении неравенства f5 < p.

с общей гипотенузой. Длина катетов О1Д и О2Д определяется:

Величина угла ДО1О2 (φ) определяется из соотношения:

φ

α

β

β – α

β – α

 

Гипотенуза О1О2:

 

Катет О1М:

 

 

Определив угол β, находят величину С из условия:

 

вертикальную ось даст величину междупутья е1.

 

 

 

Разделим обе части уравнения на R + b1sinα + Rcosα:

 

Для решения вводим вспомогательный угол φ:

 

 

Умножаем обе части полученного уравнения на cosφ получаем:

 

для выполнения условия f5 ≥ p.

 

 

 

В дальнейшем при расчёте координат основных точек сокращённой стрелочной улицы принимается максимальная величина угла β, которая удовлетворяет всем условиям и ограничениям.

улиц
маневрирование по путям, расположенным на обратных кривых (затруднение в выполнении маневровой работы);
уширенное междупутье между первым и вторым путями.
Условия применения
Пути различных баз, грузовых дворов, промышленные площадки, угольные склады и т.п., где требуются широкие междупутья.

последовательная укладка смежных стрелочных переводов осуществляется таким образом, чтобы путь, на котором уложены стрелочные переводы получил наклон под углом 2α.
Расстояние L0 между центрами переводов 1-2 и 2-3 определяется по схеме 3 попутной укладки: L0 = Lп + d.
Расчётная ширина первого междупутья:

 

 

Величина тангенса кривой на крайнем пути:

быть одинаково с другими, стрелочный перевод для пути 2 укладывается на первом пути. Расстояние между стрелочными переводами 1 и 2 будет не L0, а несколько больше:

 

Принцип расчёта других элементов стрелочной улицы под двойным углом крестовины сохраняется и для изменённой схемы.

длины стрелочной зоны (уменьшение расстояния от первого стрелочного перевода до наиболее удалённого предельного столбика);
минимальная длина маневровых рейсов при заезде с одного пути на другой;
хорошая видимость стрелочных переводов.
Недостатки стрелочных улиц под двойным углом крестовины
уширенное междупутье между первым и вторым путями.
Условия применения:
В горловинах приёмо-отправочных парков, имеющих более пяти путей, в горловинах небольших сортировочных парков (при отсутствии горки).

линии; угол направления её меняется после примыкания каждого следующего пути. Различают неконцентрические и концентрические стрелочные улицы.
При расчёте неконцентрической стрелочной улицы обычно известно расстояние между осями путей е, радиус R сопрягающей кривой и расстояние между центрами стрелочных переводов L0, определяемое по схеме взаимной укладки.

Величины прямых вставок f:

 

 

 

Величины тангенсов кривых

 

 

 

одном створе. Радиусы кривых на каждом последующем пути увеличиваются на ширину междупутья е. Минимальный радиус второго пути R > 300 м.
В расчёте концентрической стрелочной улицы кроме координат стрелочных переводов и вершин углов поворота определяют также длины вставок d и f. Минимальное значение d1 должно соответствовать требованиям схемы 3 попутной укладки. Недостатком веерной концентрической стрелочной улицы является изменение вставки d при попутной укладке стрелочных переводов.

Концентрические стрелочные улицы

f на каждом последующем пути меньше предыдущей на e·tgα/2, т.е.

 

Вставки d между центрами стрелочных переводов по мере возрастания номера пути увеличиваются на 2е·tgα/2, т.е.

 

С учётом известных величин вставок расчёт концентрической веерной стрелочной улицы аналогичен расчёту неконцентрической стрелочной улицы.

под углом более 2α.
Недостаток веерных стрелочных улиц
ограниченные условия применения веерных стрелочных улиц;
значительное увеличение длины стрелочных улиц при большом числе путей
Условия применения
Веерные стрелочные улицы применяются при расположении основного пути по отношению к параллельным соединяемым путями под углом более 2α (территория промышленных предприятий, локомотивные и вагонные депо, крайние пути крупных парков).
Сравнение двух видов веерных стрелочных улиц
При укладке неконцентрической веерной стрелочной улицы с постоянным радиусом кривых междупутья в голове парка уширяются, вызывая увеличение объёма земляных работ. Для ликвидации этого недостатка можно увеличивать радиусы кривых на каждом последующем пути (при этом следует проверять, чтобы величины междупутий в кривых были не менее допускаемых).
В концентрической стрелочной улице применяются нестандартные величины радиусов кривых и прямых вставок.

парках и обычно представляют собой различные комбинации (чаще всего простейших и под углом 2α) из рассмотренных выше типов стрелочных улиц с увеличением угла наклона к основному пути. Расстояния между центрами стрелочных переводов, длины тангенсов кривых и величины вставок f определяются как и в предыдущих случаях.
В этих стрелочных улицах необходимо проверять возможность вписывания кривых заданных радиусов, для чего определяют величины вставок f для наиболее удалённых стрелочных переводов.

с улицами под углом 2α или веерными.

Условия применения комбинированных стрелочных улиц
Комбинированные стрелочные улицы применяют в парках с большим числом путей (кроме горочных горловин сортировочных парков).