Загальні відомості про ЗАЛІЗНИЧНОМУ ШЛЯХУ
Траса, план і поздовжній профіль колії
Траса залізничної лінії характеризує положення в просторі поздовжньої осі колії на рівні бровок земляного полотна. Проекція траси на горизонтальну площину називається планом, а розгортка траси на вертикальну площину - поздовжнім профілем лінії.
Смуга землі уздовж траси, відведена для розміщення залізничної колії та інших пристроїв залізниці, а також залізничних селищ і лісонасаджень, носить назву смуги відводу.
Процес прокладки траси в ході проектування називається трасуванням лінії. Ідеальною була б траса, що представляє собою пряму в плані і пологий спуск у вантажному напрямку - в профілі. Однак це не завжди можливо через необхідність підходу до населених пунктів, обходу природних перешкод (гори, озера, болота і т.п.), наявності нерівностей земної поверхні і прагнення здешевити будівництво лінії. Тому план залізничної лінії проектують у вигляді сполучення прямолінійних ділянок і кривих, а поздовжній профіль - у вигляді горизонтальних ділянок, які називаються майданчиками, і похилих, іменованих ухилами.
Профіль залізничної лінії
Від крутизни ухилу залежить маса поїзда, тому при проектуванні залізниць прагнуть забезпечити якомога меншу її значення.
Одним з основних параметрів залізничної лінії є її керівний ухил, що представляє собою найбільший затяжний підйом, за величиною якого встановлюють норму маси поїзда при одиночній тязі і мінімальної розрахункової швидкості руху. У складних топографічних умовах, коли на протязі не менше перегону ухил місцевості значно перевищує керівний, застосовують так званий ухил кратної тяги, який потяг за розрахункову масу проходить з декількома локомотивами.
Значення шляху в роботі залізниць, його основні елементи
Залізнична колія - це комплекс інженерних споруд, призначений для пропуску по ньому поїздів зі встановленою швидкістю. Від стану колії залежать безперервність і безпеку руху поїздів, а також ефективність використання технічних засобів залізниць.
До колійному господарству залізничного транспорту належать власне шлях з усіма його спорудами і пристроями, а також комплекс виробничих підрозділів і господарських підприємств, призначених для забезпечення безперебійної роботи залізничної колії і проведення його планово-попереджувального ремонту. Структурними підрозділами колійного господарства є дистанції колії, дистанції лісозахисних насаджень і шляхові машинні станції.
Шляхове господарство - одна з найбільш важливих галузей залізничного транспорту, від якої значною мірою залежить виконання перевізного процесу. Питома вага колійного господарства в системі залізничного транспорту досить значний: на його частку припадає понад 50% всіх основних засобів залізниць і понад 20% загальної чисельності працівників.
Залізнична колія складається з нижнього і верхнього будівель. Нижня будова колії включає в себе земляне полотно (насипу, виїмки, напівнасипу, напіввиїмки, напівнасипу-напіввиїмки) і штучні споруди (мости, тунелі, труби, підпірні стіни та ін.). До верхньої будови шляху відносяться баластовий шар, шпали, мостові і перекладні бруси, рейки, рейкові скріплення, протиугони, стрілочні переводи, глухі пересічення.
Залізнична колія функціонує при різних погодних умовах, сприймаючи великі навантаження від поїздів, що проходять. При цьому згідно з ПТЕ всі елементи залізничної колії (земляне полотно, верхня будова та штучні споруди) за міцністю, стійкістю і технічним станом мають забезпечувати безпечний і плавний рух пасажирських і вантажних поїздів зі швидкостями, встановленими на даній ділянці.
Для виконання зазначених вимог постійно проводяться роботи щодо посилення несучої здатності і надійності всіх елементів шляху: широко застосовуються термічно зміцнені рейки важких типів, нові конструкції рейкових скріплень, безстикової шлях, залізобетонні шпали, нові конструкції стрілочних переводів та ін.
Земляне полотно і його поперечні профілі. водовідвідні пристрої
На двох-і багатоколійних лініях ширина основного майданчика збільшується на відстань між осями крайніх шляхів (на двох-путніх лініях - на 4,1 м, а на трехпутних - на 9,1 м).
Смуга землі, на яку спирається насип, є її основою. Лінія перетину основного майданчика з укосом називається бровкою земляного полотна, а укосу з підставою - підошвою укосу. Висотою насипу вважається відстань від рівня брівок до її заснування по осі.
Відведення поверхневих вод від насипів, що споруджуються з привізного грунту, здійснюється за допомогою поздовжніх водовідвідних канав шириною (по дну) і глибиною не менше 0,6 м, які при поперечному ухилі місцевості до 0,04 споруджуються з обох сторін, а при більшому ухилі - тільки з нагірної сторони.
Якщо насип зводиться з місцевого грунту, що знаходиться поруч з нею, то для відводу води від полотна використовуються утворюються при цьому сплановані поглиблення, звані резервами. Дну резервів і водовідвідних канав надають поздовжній ухил не менше 0,002.
Смуга землі від підошви укосу до водовідвідної канави або резерву називається берм. З боку майбутнього другого шляху на одноколійних ширина берми становить не менше 7,1 м, а з протилежного боку - не менше 3 м. Для забезпечення відводу води від насипу берма має ухил 0,02. 0,04.
Типовий поперечний профіль виїмки наведено на рис.9. Основний майданчик виїмки має такі ж розміри, як у насипу. З кожного боку основного майданчика земляного полотна в виїмках створюють поздовжні канави для відводу води, звані кюветами. Вони характеризуються такими мінімальними значеннями параметрів: глибина 0,6 м, ширина (по дну) 0,4 м і про-дольний ухил дна 0,002.
Віддалений при спорудженні виїмки грунт, що не використовується для створення насипу в іншому місці, укладають за укосом виїмки з нагірній боку в правильні призми, звані Кавальєрі. Для перехоплення і відводу хто до виїмці поверхневих вод за Кавальєрі споруджують нагірні канави, а на смузі між кавальєром і бровкою укосу виїмки відсипав банкет з поперечним ухилом в бік від укосу для відводу води в забанкетную канаву.
У нестійких грунтах, а також в умовах обмеженого простору замість водовідвідних канав і кюветів влаштовують лотки, які можуть бути залізобетонними, бетонними, кам'яними або дерев'яними, а за формою - трапецеїдальними, прямокутними, напівкруглими і трикутними.
Штучні споруди, їх види і призначення
Штучні споруди забезпечують можливість перетину залізницею водних перешкод, інших залізничних ліній, автодоріг, глибоких ущелин, гірських хребтів, забудованих міських територій, а також безпечний перехід людей через колії і стійкість земляного полотна в складних геологічних та гідрологічних умов.
До штучним спорудам відносять мости, труби, тунелі, підпірні стіни, регуляційні споруди, галереї, селі-спуски і ін. При перетині залізницею річок, каналів, струмків і ярів створюють мости або труби.
Міст складається з прогонових будов, які є підставою для шляху, і опор, що підтримують прогонові будови і передавальних тиск на грунт.
![Загальні відомості про залізничній колії (підходах великим мостах) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-75abc4a3.jpg)
Берегові опори мосту називають засадами, а проміжні - биками. Міст розділяється опорами на прольоти. Пролітна будова включає в себе головні ферми, що з'єднують їх конструкції, проїжджу частину й мостове полотно. У фермах розрізняють верхній і нижній пояси, до одного з яких прикріплюють поперечні балки, а до них - поздовжні балки, що утворюють проїжджу частину.
Якщо проїжджа частина розташовується на рівні верхнього пояса, міст називають з їздою поверху, якщо на рівні нижнього - з їздою по низу; крім того, може бути конструкція моста з їздою посередині. Різновидами мостів є шляхопроводи, віадуки та естакади.
Шляхопроводи будують в місцях перетину залізничних і автомобільних доріг або двох залізничних ліній. Вони забезпечують незалежний і безпечний пропуск транспорту завдяки перетинанню доріг на різних рівнях.
![Загальні відомості про залізничній колії (загальні) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-46820cc7.jpg)
Віадуки споруджують замість звичайної високому насипу при перетині залізницею глибоких долин, ярів і ущелин.
Естакади створюють замість великих насипів в містах, де вони менше стискують вулиці і забезпечують проїзд та прохід під ними, а також зводять на підходах до великих мостів через річки з широкими заплавами при розливі води.
Труби застосовують при перетині залізницею невеликих водотоків або суходолов. По виду матеріалу розрізняють кам'яні, металеві, бетонні та залізобетонні труби.
![Загальні відомості про залізничній колії (перетині залізницею) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-cc83ce88.jpg)
При перетині гірських хребтів замість глибоких виїмок споруджують тунелі. Їх створюють і для безпечного переходу людей через залізничні колії на станціях та зупиночних пунктах приміських поїздів.
![Загальні відомості про залізничній колії (підходах великим мостах) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-58f7469a.jpg)
Тунель є штучна споруда для прокладки шляху під землею. Транспортні тунелі по їх розташуванню розділяють на гірські, підводні та міські. Простір, що утворився після видалення породи при спорудженні тунелю, називається тунельної виробленням, а конструкція, що служить для її закріплення, - обробленням. У слабких грунтах щоб уникнути обвалу в тунелях несучу оброблення зазвичай виконують із залізобетону або бетону, а в важких гідрогеологічних условіяхіз металу.
Для забезпечення стійкості укосів земляного полотна на крутих косогорах, берегах річок і морів служать підпірні стіни, а при підходах до великих мостів для захисту їх опор від підмиву при паводках і пошкодження льодом - регуляційні споруди, що складаються з водонаправляючі грушовидних і шпоровідних дамб і траверс, укоси яких з боку річки зміцнюють кам'яним науковістю або бетонними плитами.
В горах, в місцях можливих обвалів, споруджують спеціальні галереї, а в місцях можливого сходження грязекаменних (селевих) потоків - селеспуски.
Найбільш поширеними видами штучних споруд є мости і труби (понад 92%). Протяжність штучних споруд становить в середньому менше 1,5% загальної довжини шляху, проте їх частка у вартості залізниці дорівнює майже 10%, тому їх проектують з розрахунку на тривалий термін служби. Необхідно, щоб вони були простими і дешевими в експлуатації і в той же час забезпечували безпечне та безперебійне рух поїздів з максимальною швидкістю, встановлений-ний для даної ділянки.
![Загальні відомості про залізничній колії (шляхи) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-7c90e1c2.jpg)
![Загальні відомості про залізничній колії (відомості) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-8bd406f7.jpg)
![Загальні відомості про залізничній колії (шляхи) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-617984e2.jpg)
![Загальні відомості про залізничній колії (відомості) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-f366bf74.jpg)
![Загальні відомості про залізничній колії (підходах великим мостах) Загальні відомості про залізничній колії](https://images-on-off.com/images/129-130/obshiesvedeniyaozheleznodorozhnomputi-7f6a83fa.jpg)