Стрелочные переводы на ЖД путях: что это такое, схема железнодорожной стрелки

Стрелочный перевод – это такая специальная конструкция верхнего строения, с помощью которой поезд переходит с одной рельсовой линии на другую, что позволяет задавать нужное направление движения, выполнять маневры, принимать составы на станциях, отправлять их по выбранному маршруту, а также учитывать габариты при организации работы разъездов и промышленных веток.

При проектировании и строительстве важно учитывать не только назначение узла, но и его конструктивные особенности, условия эксплуатации, интенсивность движения, требования к монтажу и последующему обслуживанию. Ошибки в выборе или содержании системы могут привести к ускоренному износу, сбоям в работе станции и повышенным рискам на линии. Поэтому устройство заслуживает отдельного рассмотрения: от принципа действия до возможных проблем, которые возникают при регулярной нагрузке.

1. Железнодорожный стрелочный перевод: схема, типы, элементы, неисправности
2. Классификация, подразделения, из чего состоит стрелка на ЖД-путях
3. Как обустраивают стрелочный перевод
4. Терминология
5. Частые из возможных неисправностей
6. Заключение

Железнодорожный стрелочный перевод: схема, типы, элементы, неисправности

По своей сути, это конструкция, размещаемая на укороченных шпалах, деревянных или ЖБ (кроме размеров, они по следующим своим параметрам идентичны стандартным опорным основаниям). Ее установка и эксплуатация помогает решать ключевые практические задачи:

• объединять несколько соседних колей;
• разветвлять общую линию на 2-3 рядом идущих;
• стыковать пересекающиеся или параллельные полотна.

С помощью этих узлов ВСП сокращают затраты времени и средств при прокладке транспортной сети, делают ненужными окружные маршруты. Благодаря им локомотивы, вагонетки, тележки быстрее приезжают из начала в конец.

При проектировании также учитывают числитель марки, так как от него напрямую зависят допустимая скорость движения и угол пересечения рельсовых нитей. Немаловажную роль играет и тип крестовины: литая, сборная, с подвижным сердечником, поскольку каждая конструкция рассчитана на разные эксплуатационные нагрузки.

Дополнительно специалисты обращают внимание на параметры стрелочного перевода Р65 / Р50, который подбирают в зависимости от типа рельсов и назначения участка пути. Значение имеет и тип скрепления: железобетонные шпалы, деревянные или рельсо-шпальные блоки, так как от него зависят уровень вибраций и долговечность всей системы.

И еще пара слов о базовых определениях (остальные, более подробно – в разделе «Терминология»). Часто понятия «стрелка» и «стрелочный перевод» используют как слова-синонимы, и это по-своему правильно, если подразумевать конкретно установленное устройство. Но когда рассматривается вопрос с точки зрения конструкции, то первая является основным функциональным элементом второго и отвечает за непосредственное переключение.

Классификация, подразделения, из чего состоит стрелка на ЖД-путях

Сегодня разделение осуществляется по ряду параметров, среди которых:

• число и характер размещения;
• вид переходных механизмов;
• вариант крепления рамных рельсов;
• марка крестовины.

Второстепенные нюансы тоже важны: нужно обращать внимание на поперечные связи с остряками, балластный слой, наличие/отсутствие подкладок, колесную пару, нагрузку от проезжающих поездов. Главное – выбрать такое устройство, направляющие металлоконструкций которого будут надежно сцепляться с подвижными частями транспорта, иначе повысится риск сходов и возникновения аварийных ситуаций.

На какие виды подразделяются

Стрелка на железной дороге может быть:

Состав

Его конструкция включает в себя:

• Рамные рельсы – двутавровые жд профили, воспринимающие нагрузки от проезжающих поездов.
• Остряки стрелочного перевода, соединенные тягами – прокатные изделия специального профиля, меняющие вектор движения за счет отклонения.
• Переводной механизм – переключает положение участков, может быть как электрическим, так и механическим.
• Крестовина – металлоконструкция, осуществляющая переезд колес между колейными нитями.
• Контррельсы – направляют гребни в нужные желоба, помогая без проблем пройти опасное место от горла (между гранями усовиков) до сердечника.
• Брусья – требуются для скрепления металлических деталей, обеспечивают достаточную жесткость и устойчивость (и вертикальную, и горизонтальную).

При выборе конструкции важно учитывать не только конфигурацию путей, но и предполагаемую нагрузку. Для магистральных линий обычно используют усиленные переводы с крестовинами марок 1/11 или 1/9, рассчитанные на высокую интенсивность движения и значительный годовой пробег. На промышленных объектах и складских территориях чаще устанавливают более компактные решения, где приоритетом становятся простота обслуживания и устойчивость к частым маневрам.

Ориентировочные параметры также отличаются. Например, крестовины марки 1/11 позволяют организовать движение по прямому направлению до 120–160 км/ч, тогда как по боковому показатели ниже – варианты 1/9 чаще применяют на станционных путях, где скорость обычно не превышает 40–50 км/ч. Для подъездных и технологических веток используются конструкции с меньшими требованиями, но с повышенной устойчивостью к износу.

При подборе обычно ориентируются на условия эксплуатации:

• для магистралей выбирают усиленные и плавные конструкции;
• для станций подходят универсальные варианты с хорошей маневренностью;
• для складов и промышленных веток используют компактные и ремонтопригодные решения;
• для узкоколейных линий применяют облегченные модели с уменьшенными габаритами;
• для сортировочных парков важна высокая надежность переводного механизма при постоянных нагрузках.

Как обустраивают стрелочный перевод

Делается это следующим образом:

• Прорисовываете разметку – указываете расположение фундаментных угольников и просверливаете отверстия для болтов.
• Осуществляете монтаж изолирующих серег и всех трех тяг.
• Проводите проверку работоспособности (электропривода и подключенных к нему узлов) – путем переключения курбеля.
• Завершаете подготовку к эксплуатации – загибаете стопоры, шплинтуете крепеж, делаете фартук и закрутки.
• Красите двигатель черным, наносите маркировку на его крышку, ставите сбрасыватель на размыкание (по умолчанию).

Чтобы переставить транспорт с основной колеи на запасную или, наоборот, нужно перевести железнодорожную стрелку, устройство и фото которой мы рассмотрели в разделе, посвященном ее составляющей. Она может находиться в двух позициях: в одной подвижные участки будут образовывать зазор под колесный гребень справа, в другой – слева. Так выбирается полотно, по какому направится локомотив. Чтобы движение было максимально безопасным, остряки замыкаются специальным механизмом – закладкой.

Функциональные особенности

Ключевую функцию выполняет также управление таким переключателем (от него даже зависит характер проезда). Есть два варианта:

• Автоматический (централизованный) – чтобы изменить положение, дежурный жмет кнопку на пульте.
• Мануальный – перевод ручной стрелки осуществляется работником лично.

Переводные отрезки перемещаются разными способами, но по идентичному принципу. Один плотно прилегает к рамному рельсу, тогда как второй – с определенным зазором от него отходит. Качество контакта и выдерживаемую дистанцию механически контролирует закладка, и она же выполняет роль фиксатора, защиты от случайного срабатывания.

Тяги тоже важны, так как помогают удержать прокатные изделия в заданной позиции и переменить ее тогда, когда это необходимо. Переключаться они могут как через одну – такие называются короткими, специального назначения, – так и через две-три – пологие.

Все подвижные участки с двумя концами: толстым корнем (зафиксирован) и тонким острием (в движении). Но в каком бы положении они ни находились, в процессе перемещения транспорта конструкция испытывает комбинированные нагрузки.

Терминология

Продолжая рассматривать, из чего состоит стрелочный перевод на ЖД-путях, дополнительно уделим время ключевым практическим особенностям элементов стрелки. Также обратим ваше внимание на колесные пары и другие термины.

Крестовое пересечение рельсовых направляющих

Главное, какая у нее марка: на дорогах СНГ подавляющая доля у 1,11 – усиленной, литой, сравнительно гибкой. Благодаря этому материала сердечник делают перемещающимся, обеспечивая возможность его плотного прилегания к рамным рельсам при воздействии.

Данное конструктивное решение позволяет поддерживать высокое качество полотна для движения колес на скоростях до 160 км/ч ( на прямых отрезках линии). Для боковых и ненапряженных колей актуальна 1,18, с которой поезд может ехать 80 км/ч без повышения риска появления аварийной ситуации – если ВСП в отличном состоянии, без повреждений или других неисправностей, сход практически исключен.

Посмотрите, как выглядит крестовина стрелочного перевода, фото ниже дает наглядное представление.

Переводной механизм

Переключает стрелку из одного рабочего положения в другое автоматически, либо вручную. В первом случае – с помощью электропривода, дистанционно, с пульта управления (централизованная система). Двигатель может быть любым, не обязательно врезным, но наиболее популярны серии СПГ и СП, с нераздельным ходом, синхронно перемещающимися линейками, обеспечивающими чуткий контроль, замыкающим шибером.

Во втором варианте потребуется затратить физическую силу: кому-то из обслуживающего персонала железной дороги придется вовремя потянуть за рычаг.

Колесная пара

Подвижные части локомотивов и вагонов также важны для обеспечения безопасного переправления, как организация ВСП, поэтому заслуживают внимания. Все колеса обладают гребнем – специальным наростом, обеспечивающим сцепление с полотном дороги.

Благодаря ему в нормальных условиях езды нет соскальзывания с колеи в какую-либо сторону (наружу или внутрь) – транспорт надежно удерживается и перемещается в заданном направлении. При повреждениях обода качество контакта ухудшается, что оборачивается повышением риска возникновения аварийной ситуации.

Съезды

Часто используемые соединительные элементы, отличающиеся несколькими вариантами расположения относительно соседнего:

• обычные – с парой одиночных переходов и путем, лежащим между остряками;
• перекрестные – двойные, с 4 ветками и 1 тупиком, широко применяются тогда, когда нельзя проложить 2 обыкновенных, допустим, когда на местности для этого недостаточно ровных участков;
• сокращенные – подвид предыдущих, но способные переключить направление под острым и даже под прямым углом; в первом случае представляют собой конструкцию из четырех крестовин (2 из них тупые), сделанных из стали 2,9 и 2,11 марок.

Стрелочная улица

Под данным термином подразумевается совокупность последовательных переходов, служащих одной цели. В ситуации со стрелками РЖД схемы и разновидности таких магистралей (еще одно встречающееся название) следующие:

• Простые – протяженные, с разнесенными на значительные расстояния осями. Удобны в обслуживании, легко просматриваются даже издалека, но очень габаритны. Длинные, занимают много места, поэтому используются только на крупных разъездах.
• Неконцентрические (веерные) – все их кривые участки обычно укладываются с одинаковым радиусом. Применяются, чтобы увеличить междупутья главного маршрута, правда, при их монтаже необходимо выполнить значительные земляные работы.
• Сокращенные – уменьшают количество отрезков, но также снижают маневренность проезжающего транспорта. Поэтому актуальны там, где не так важна скорость, на складах, базах, грузовых площадках.
• С крестовиной под двойным углом – с ними зона централизованных и ручных стрелок железнодорожных становятся короче (по общей длине), качество движения при этом не ухудшается. Нашли свою нишу на объектах с большим количеством колей: это горловины пунктов приема-отправки и сортировочные узлы.

Зима

В холодное время года, в условиях низких температур важно защитить транспортную сеть от влияния осадков. Для этого следует регулярно очищать все участки пути, в том числе и переходные, от снега и оледенения. Также нужно принять все меры по предотвращению заносов – для этого стоит:

• высадить лесополосу параллельно трудным местам полотна – деревья будут естественной преградой;
• монтировать в проблемных точках передвижные щиты или поставить ЖБ-заборы.

С уже наметенными сугробами борются при помощи уборочных машин из серии СМ (модели 2М, 4М и 7М) или очистителей СДП-М2. Для защиты стрелки (с подвижным сердечником и со стационарным) устанавливают пневматические обдуватели с дистанционным управлением или, реже, электрические и газовые обогреватели.

Песок

Если колея проложена в районе пустыни, ее следует защитить от разрушительного воздействия жары, слабого грунта, пыли, заносов. Балластный слой и элементы ВСП в таких условиях важно правильно закрепить – зелеными насаждениями, покрытием из суглинка (полимерной суспензии, битума или иного подходящего материала) или возведением защитных сооружений.

Проанализировав все варианты обычно создают лесополосу – деревья, кустарники и даже травы упрочат опорную подушку, окажут самое положительное влияние на микроклимат, внесут эко-нотку в окружение.

Частые из возможных неисправностей

Под действием комплексных нагрузок на практике возникают следующие проблемы:

• излом усовиков и/или рамных металлоконструкций;
• разрыв болта контррельсов;
• отставание остряков стрелочного перевода на 4 мм и более и/или их понижение хотя бы на 2 мм;
• выкрашивание подвижных узлов и/или их разъединение с тягами;
• вертикальный износ любого из названных элементов.

Как только появляется хотя бы одна из данных поломок, переходной участок следует закрывать вплоть до исправления ситуации, так как дальнейшая эксплуатация небезопасна и грозит зажатием колес транспорта во время движения, сходом составов, а значит, и авариями.

Заключение

Надеемся, что теперь, когда вы увидели устройство, схему и даже фото стрелочного перевода, а также близко познакомились с его элементами, принцип его работы стал максимально понятен. Но если у вас остались какие-то вопросы, смело задавайте их специалистам компании «ПромПутьСнабжение» – они и консультацию предоставят, и нужные для ЖД-объекта детали помогут заказать.

Вопросы и ответы

Какие материалы применяются при монтаже?

При обустройстве используют металлические детали повышенной прочности, специальные крепежные элементы, деревянные или железобетонные основания, а также различные варианты балластного слоя, обеспечивающего устойчивость всей конструкции.

Из-за чего чаще всего возникают неисправности?

Основными причинами становятся постоянные динамические нагрузки, естественный износ металла, нарушение геометрии пути, ослабление креплений и неблагоприятные погодные условия. Дополнительное влияние оказывают повышенная влажность, снег, лед и интенсивная маневровая работа.

Можно ли использовать один тип перевода для всех участков?

Нет, универсального решения не существует. Для магистралей, промышленных зон, складских территорий и сортировочных парков подбираются разные варианты с учетом особенностей эксплуатации, допустимых скоростей и предполагаемого объема движения.