ГАБАРИТ ПРИБЛИЖЕНИЯ СТРОЕНИЙ

ГАБАРИТ ПОДВИЖНОГО СОСТАВА И ПРИБЛИЖЕНИЯ СТРОЕНИЙ

Необходимо различать габарит подвижного состава и приближения строений.

Габаритом подвижного состава, или линией ограничения подвижного состава, называется поперечное сечение единицы подвижно­го состава с наибольшими допустимыми размерами, которые могут встречаться, включая наибольшую и наименьшую высоту буферов над головкой рельса, изношенность бандажей колес, а также вели­чины колебаний всех частей, соответствующие колебаниям рессор. Размеры подвижного состава измеряются в неподвижном состоянии по oси пути на прямой.

Габарит приближения строений (линия ограничения приближения строений) представляет собой линию ограничения, до ко­торой могут приближаться снаружи в направлении пути детали искусст­венных сооружений, а также закрепленные и хранящиеся предметы, если хранение на таком расстоянии от оси путей разрешено правилами техни­ки безопасности.

Этот габарит образует допустимое расстояние по отношению к под­вижному составу, следующему с максимальной скоростью. Это расстоя­ние из соображения безопасности движения должно быть довольно большим.

Однако по экономическим соображениям при проектировании зда­ний и сооружений стремятся это расстояние сделать как можно меньше. Линия ограничения приближения строений состоит поэтому из следу­ющих частей:

а)    половины ширины габарита подвижного состава по всей высоте над головкой рельса;

б)  расстояний влияния 2d ходовых качеств подвижного состава и эксплуатационных допусков по отклонению пути от расчетного поло­жения;

в)  сдвигов b_R очертания подвижного состава в кривых.

Для главных и второстепенных железных дорог нормальной колеи в обоих немецких государствах и большинстве европейских стран ширина колеи, установленная с учетом габарита и равная 760 мм при высоте над головкой рельса в пределах от 1120 до 3050 мм, была увеличена до 2000 мм и утверждена.

Таким образом, форма сооружений и устройств, расположенных вдоль пути (края платформ, перекрытия платформ, железнодорожные мосты, тоннели), величина междупутий, высота проезда под мостами и т. д. сильно зависят от установленного габарита приближения стро­ений.

В целях более широкого осуществления перехода вагонов с одной железнодорожной сети на линии других управлений железных дорог и создания экономически выгодных условий перевозок пассажиров без пересадки и грузов без перевалки необходимо унифицировать не только ширину колеи, но и габарит подвижного состава. В Европе нет подобной унификации. Здесь имеются сети железных дорог с тремя различными по ширине колеями. По своей протяженности сеть нормальной ширины ко­леи 1435 мм стоит на первом месте. На востоке Европы находится сеть железных дорог Советского Союза и Финляндии с шириной колеи 1524 мм, а на Западе — сеть железных дорог Испании и Португалии с шириной колеи 1674 мм (1668 мм). На стыках железных дорог нор­мальной колеи с дорогами широкой колеи может переходить только под­вижной состав, который не превышает допустимых размеров в попереч­ном сечении, принятых в соседней стране, и который может быть пере­ставлен на колею другой ширины.

Железные дороги одинаковой колеи (колея нормальной ширины) в Евроце, за небольшим исключением, имеют единую или почти не раз­личающуюся линию ограничения подвижного состава, а также единый габарит приближения строений. В то же время шведский и норвежский подвижной состав, как правило, не может переходить на линии нор­ мальной колеи континента, так как они шире на 25 см, а подвижной состав континента может переходить на железные дороги этих стран. Подобная зависимость существует в сообщении с Великобританией, под­вижной состав которой на 40 см уже подвижного состава континента. По экономическим причинам исторически сложившаяся ширина колеи и габарит подвижного состава,^ также габарит приближения строений отдельных управлений железных дорог чаще не меняются.

 

НОВЫЙ ГАБАРИТ ПРИБЛИЖЕНИЯ СТРОЕНИЙ (1-SM/DR)

В 1957 г. Организация сотрудничества железных дорог (ОСЖД) постановила в будущем применять подвижной состав с единым габаритом и использовать его также для заграничного сообщения со сменой колесных пар.

Для парка подвижного состава Государственных железных дорог ГДР это означает увеличение размеров поперечного сечения подвиж­ного состава. Это позволит уменьшить расходы по перевозкам и содер­жанию подвижного состава и сооружений, отнесенные на одинаковое количество перевозимого груза.

Основу изменения габарита составляет предложенная Советским Союзом линия ограничения габарита подвижного состава 1-WM (рис. 2.4), наибольшая ширина которой составляет 2-1700 = 3400 мм, т. е. на 250 мм больше максимальной ширины существующего подвиж­ного состава, равной 3150 мм. Скат крыши по линии габарита подвиж­ного состава 1-WM проходит намного круче.

Необходимая линия габарита приближения строений 1-SM для габа­рита подвижного состава 1-WM определяется при движении подвижного состава по прямому пути. На кривых участках пути она должна быть увеличена в обе стороны от оси кривой. Для того чтобы сделать увеличе­ния размеров в обе стороны одинаковыми, было выбрано показанное на рис. 2.5 разделение по длине так называемого базового экипажа.

 

 

где b — в мм, a R — в м.

Увеличения размеров габарита в обе стороны при радиусе кривой R>=4000 м можно не учитывать.

В отличие от установленного ранее габарита габарит 1-SM имеет одно и то же очертание для главных и второстепенных путей, а макси­мальный размер половины ширины габарита соответствует размерам габарита ПСЭ. Для того чтобы на время переходного периода, длящего­ся многие годы, создать основу для введения габарита 1-SM был введен габарит 1-SM/DR (рис. 2.6). Он также требует увеличения размеров в кривых [18, 35].

Отличия габаритных размеров лежат на высоте 300—380 мм, а для главных путей и путей, специализируемых для движения пассажирских поездов, — на высоте 760—1120 мм.

Железные дороги других стран — членов ОСЖД приняли аналогич­ные решения. По предложению Государственных железных дорог ГДР габарит 1-SM был дополнен боковыми промежутками А—В и С—D, применяемыми также и при другом габарите. Этим самым учитывают­ся возможность негабаритных перевозок и облегчаются или совсем уст­раняются эксплуатационные трудности в этих перевозках.

 

Для того чтобы строительные затраты для существующих сооруже­ний и устройств при введении габарита 1-SM/DR излишне не повышать, временно могут сохраняться уменьшенные расстояния по высоте и шири­не. Они обозначены на рис. 2.6 индексами 1) —4).

Размеры, сложившиеся исторически и недопустимые условия соз­дания экономичной конструкции современных сооружений и уст­ройств, должны быть устранены. Так, Государственные железные дороги ГДР решили размеры габаритов 1-SM/DR, действовавшие до сих пор только на высоте 760 мм над головкой рельса, распространить для всех путей до высоты 1120 мм. Этим новый габарит 1-SM/DR также согласу­ется с установленным ОСЖД габаритом. В связи с этим выявляется необходимость усиления определенных стальных мостовых сооружений. При такой унификации упрощается новый измененный габарит Государ­ственных железных дорог ГДР для всех путей, как показано на рис. 2.7.

СОПРЯЖЕНИЯ УЧАСТКОВ ПУТИ РАЗЛИЧНОЙ КРИВИЗНЫ

Построение уширений габарита приближения строений

При сопряжении прямого участка пути с кривой на каж­дом из них требуется габарит различной ширины. Устраивать в месте сопряжения резкий переход от одной ширины габарита к другой не только нежелательно, но по строительно-экономическим причинам и технике безопасности неправильно, особенно в таких местах, как край пассажирской или погрузочной платформы. Для безопасной посадки и высадки пассажиров на платформе необходимо устраивать ширину габарита, позволяющую проходить самым крайним выступающим частям (критическим точкам) подвижного состава.

С внешней стороны оси кривых критическими точками являются углы подвижного состава, а для внутренней стороны кривых — его боко вая сторона, расположенная между шкворнями тележек (рис. 2.8). При входе в кривую во время перехода от прямого к кривому участку пути предельную траекторию описывает не передний внешний угол вагона la, lb, lc, Id, а задний угол 2а, 2Ь, 2с, 2d. Траектория проходит от одно­го предельного положения экипажа (угол А) до пункта В. С внутренней стороны пути кривая габаритного очертания боковой поверхности под­вижного состава проходит от положения С на прямой (положение шкворня тележки ан) до пункта D и далее описывается радиусом кривой пути.

■ На рис. 2.9 изображена линия габарита приближения к линии кри­тических точек подвижного состава. Так как искусственные сооружения на практике только с большим трудом можно привести в соответствие с таким расположением кривой, то изогнутые отрезки на внешней и внут­ренней стороне кривой при уширении заменяются прямыми отрезками (заменительная прямая) или отрезками круговой кривой.

Государственные железные дороги ГДР установили такие замени- тельные прямые, чтобы теоретически необходимый габарит приближения строений не сокращался бы более чем на 10 мм. Это встречается только при наименьшем радиусе кривой, равном 180 м. Протяженность участка уширения на внешней стороне кривой определяется длиной а, а не а+£>,

 

 

	а+ь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

т. е. расстоянием между шкворнями тележек—17 м. Таким образом, протяженность участка уширения не зависит от радиуса кривой.

Упрощенный вид перехода габаритов приближения строений между прямым и кривым участками пути приведен на рис. 2.10, а. В заштрихо­ванной части габарит приближения строений увеличивается по линейной зависимости.

По такому же принципу были получены уширения габарита прибли­жения строений для следующих сопряжений: прямая — переходная кри­вая — круговая кривая [44] для круговых кривых разных радиусов одного направления с переходными кривыми [43, 44, 45].

Применение уширений габарита приближения строений

Для габарита приближения строений 1-SM и 1-SM/DR уширения необходимы при R < 4000 м. Таким образом, уширения нужны почти во всех случаях, что влечет за собой необходимость выполнения больших строительно-технических работ.

Уширение габарита в кривых необходимо учитывать в следующих случаях:

а)   вдоль перронных путей с соблюдением соответствующего расстоя­ния от края платформ;

б)  для мостовых путей с соблюдением соответствующего расстояния от опор и т. д.;

в)  при расположении в тоннеле пути различной кривизны.

 

Переводная кривая стрелочного перевода также обусловливает необ­ходимость уширения габарита приближения строений с внешней и внут­ренней стороны. На его величину с внешней стороны влияет расположе­ние основного пути.

Если на одном из соседних путей (рис. 2.11, а, б) расположен стре­лочный перевод, то его переводная кривая обусловливает максимальное уширение Ь_а на сравнительно небольшом участке.