A vasúti pálya. Vasúti közlekedés: kényszerpályás közlekedés. Vasúti pálya keresztszelvénye:

Átírás

1 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/1 A vasúti pálya Vasúti közlekedés: kényszerpályás közlekedés. Vasúti pálya keresztszelvénye: A vasúti pálya fő feladatai: - a járművek alátámasztása, - a járművek vezetése. A sínszál feladatai: - tartószerkezet: a terhelést hordja és elosztja, - irányítószerkezet: a vezeti a járművet, - biztosítja a vonóerő átadását. Egy sínszál keresztmetszetén három fő részt különböztethetünk meg, ezek: fej, gerinc, talp. A sínszálakat folyómétersúlyúknak megfelelően nevezzük el, Magyarországon jellemzően az alábbi három síntípust használják jelenleg: 48-as sín mellékvonalakban, állomási vágányokban. 54-es sín fővonalakban. 60-as sín fontosabb, nagyobb terhelésű fővonalakon. fej talp gerinc

2 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/2 A fenti ábrán látható sínkeresztmetszet elrendezés esetén Vignol sínről beszélhetünk, ha a sínkeresztmetszet biztosítja a nyomvályút is vályús sínről beszélhetünk. Vályús síneket városi vasutaknál alkalmaznak, ilyenek például az ábrán feltüntetett Phoenix sín (bal ábra), és a nagypaneles felépítménynél alkalmazott tömbsín (jobb ábra). A keresztalj feladatai: - sínszálak alátámasztása, teherviselés és elosztás, - nyomtávolság biztosítása. Hagyományos keresztaljak anyagai alapján csoportosíthatók: vasbeton alj: kedvező nyomtávolságtartás, hosszú élettartam (ca. 60 év), tetszőleges alak, kedvező fenntartás, de járműkisiklás esetén súlyosan sérül. fa alj (talpfa): jó szigetelőképesség, könnyű megmunkálhatóság, rugalmas, élettartama kb. 35 év. acél alj: hosszú élettartam, kedvező hosszirányú és oldalirányú ellenállás, kedvező fenntartás, hátránya, hogy kis tömegű, nehéz fektetni fordított teknő formája miatt. A sínleerősítés feladatai: - elmozdulásnak ellenálló, rugalmas kapcsolat biztosítása a sínszál és a keresztalj között, - hosszirányú elmozdulás akadályozása, - egyszerűnek és könnyen szerelhetőnek kell lennie. Az ágyazat feladatai: - a vágány rugalmas alátámasztása, - vizek elvezetése, - hossz- és keresztirányú mozgások akadályozása, - teherelosztás: az alépítményre csak olyan terhelés juthat, amelyet tartósan el tud viselni.

3 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/3 Az ágyazat anyaga szinte kizárólag csak ún. zúzottkő, amely leggyakrabban vulkanikus kőzetből, andezitből, gránitból készül. Az zúzottkőágyazat anyagára vonatkozóan előírások rögzítik a minőségi követelményeket (megfelelő szilárdság, érdes felület, fagyállóság, nem lehet lyukacsos; Z25/60). Kitérők A pálya két fő funkciója (alátámasztás és vezetés) folyópályán jól teljesíthető. A vonatok irányváltoztatását fő funkciók teljesítése mellett egy speciális felépítményi szerkezettel, a kitérővel oldjuk meg. Egymást szintben metsző vágányokon való közlekedéshez átszeléseket alkalmazunk, ezeken a vonatok irányváltoztatás nélkül haladhatnak át. A kitérők felépítése A kitérő 3 része: váltórész, közbenső rész, keresztezési rész; az alábbi ábra szerint: Váltórész tősínek: szilárdan lekötöttek, csúcssínek: mozgatható sínek (csúcssínösszekötő rúddal összekötve), kialakítása: egyenes; metsző;, rugalmas, forgócsapos (gyökkötés). sínszékek: az aljakon vannak elhelyezve, ezek sima felületén csúszik el a csúcssín, gyöktávolság (60 mm); nyitás (150 mm)

4 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/4 váltóállító készülék: rudazatával az egyik csúcssínt felnyitja, a másikat szorosan a csúcssínhez simulva tartja; a kampózár vagy a zárnyelv biztosítja, hogy ebből az állásból ne mozdulhassanak el a sínszálak. Közbenső rész Ez a kitérő legegyszerűbb része, itt négy közönséges pályasín fut végig közös síkban, közönséges sínleerősítésen, nincs túlemelés és a sínszálaknak sincs 1:20-as dőlése. Keresztezési rész (áthaladás; alátámasztás; vezetés) keresztezési csúcs (kemény anyagból), könyöksínek (vályúszélesség), vezetés nélküli szakasz (x), vezetősínek a külső oldalon a könyöksínekkel átellenesen (a kereket a hátoldalánál vezeti meg). A kitérők és átszelések felosztása A kitérőket geometriai kialakításuk alapján a következőképpen csoportosíthatjuk: egyszerű egyenes kitérők: fő iránya egyenes, az eltérítő irány köríve pedig a keresztezés előtt már befejeződik, a keresztezési K pont már egyenesbe kerül. egyszerű átmenő kitérők: fő iránya egyenes, az eltérítő irányban pedig a keresztezési csúcs után fejeződik be, leggyakrabban a kitérő végéig egyetlen körív. ellenkező görbületű egyenes kitérők: ritkábban használt kitérőfajta (pl.: szabványos kétalfás líra második kitérője). Ellenkező görbületű, mert az eredeti iránytól egyik vége jobbra, másik balra térít el. Egyenes, mert a keresztezési része egyenesbe esik.

5 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/5 íves; ívesített (ellenkező görbületű, azonos görbületű) kitérők: geometriáját az átmenő kitérőkből hajlítással (ívesítéssel) hozzák létre. szimmetrikus kitérők: az ellenkező görbületű kitérő speciális esete, mindkét irányban az eltérítés azonos körívsugárral és eltérítési szöggel történik. Leggyakrabban rendező-pályaudvarok nyalábos lírájában fordul elő. összefont kitérők: helyhiány esetén (motorszínekben, kocsiszínekben, ipartelepeken) alkalmazzák, gyakorlatilag két egymásba tolt kitérő három íves keresztezéssel és két váltórésszel. Az átszeléseket az alábbiak szerint csoportosíthatjuk: kisszögű átszelés: ha a szabványos keresztezési szög egyszeres, kétszeres vagy háromszoros értékének megfelelő szöggel metszik egymást a vágányok (α = , 2α = , 3α = ). nagyszögű átszelés: jellemzően iparvágányokban fordulnak elő (α = 30, 45, 60, 70 ).

6 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/6 ívesített átszelés: a kisszögű átszelések ívbe történő hajlítása révén jönnek létre, ilyenkor a két vágány sugara megegyezik átszelések (egyirányban íves; kétirányban íves): nagyvasútnál csak engedéllyel alkalmazhatók, leginkább csak közúti villamosvasutaknál fordulnak elő. Az átszelési ( angol ) kitérő az átszelés és a kitérő egyesítése, két, lapos szögben metsződő vágánynál a metsződő vágányirányok között létesít mindkét oldalról kapcsolatot. Ha csak az egyik oldalról biztosítunk irányváltoztatásra lehetőséget, félátszelési vagy félangol kitérőről beszélünk. A kitérő fontosabb jellemzői Sugár: mindenkor a vágánytengelyre vonatkozik. Nagyvasutak esetén a szokásos legkisebb kitérősugár R = 200 (192) m, ennél kisebb sugarakat csak iparvágányokba építenek. A

7 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/7 személyvonatok által bejárt kitérők sugara R = 300 m. Nagyobb sebességi igény esetén ennél jóval nagyobb sugarú, vagy átmenetiíves kitérőket is építenek. Sebesség: a kitérőívben megengedhető legnagyobb sebesség értékét az oldalgyorsulás, illetve a harmadrendű mozgásjellemzőre vonatkozó előírt maximálisan megengedett értékek alapján lehet meghatározni. Kitérő hajlása: a kitérő két ágának tengelyéhez húzott végk által bezárt szög tangense (pl.: tg α = 1/9 α = ; β = 1/7,1 β = ). A tengelyábra és a kitérők feliratozása A kitérőket terveken minden esetben ún. tengelyábrával ábrázoljuk. A tengelyábrát a kitérő végpontjaiban a vágánytengelyhez húzott k meghosszabbításának segítségével kaphatjuk meg. A kitérő tengelyábrája a következő részekből áll: Főpont (F): ahol a két irány végi metszik egymást, ott található a kitérő főpontja (F). Ellenkező görbületű kitérő esetén két főpont is lehetséges (pl.: XII kitérő). Tárcsa: a kitérő elejét jelzi, a tárcsának az az oldala van kiszínezve, amelyik irányba eltérít a főirányhoz képest. b méret. A kitérőben a keresztezési csúcs utáni csatlakozó sínek a lapos hajlás miatt csak fokozatosan távolodnak el egymástól, ezért a keresztezési csúcs után következő 3-4 aljon még nem fér el külön-külön két alátétlemez a sínszálak alatt. A síneket ezért itt közös alátétlemezzel támasztjuk alá. A b távolság az utolsó közös alátétlemez helyét jelöli. A háromszög kitöltése: ha befeketítjük a b oldalhosszúságú háromszöget, az azt jelenti, hogy a kitérő központi állítású és a biztosítóberendezésbe bekötött, ha pedig besraffozzuk, akkor a kitérő a helyszínen állítható és a biztosítóberendezésbe sincs bekötve :9-300 XI A tengelyábra tárcsája mellé kerülnek a kitérőhöz tartozó feliratok, a tárcsa kitérő felöli oldalán a kitérőre vonatkozó információkat adjuk meg az alábbiak szerint: 2 a kitérő sorszáma, 54 a kitérőben alkalmazott sínszál típusa, XI jobb alsó indexben, a kitérő típusa, 1:9 a kitérő hajlása, 300 a kitérő sugara. A tárcsa másik oldalán a kitérő sorszámát tüntetjük fel.

8 Közlekedéstervezés II. Gyakorlati segédlet 2003 (előzetes változat) 2. óra 8/8 A MÁV legfontosabb kitérői (jelölések) Az alábbi táblázatban láthatók a legfontosabb és Magyarországon leggyakrabban használt nagyvasúti kitérő fontosabb adatai. Típus Méretek Kitérő hajlása Sugár Csúcssín típusa a b b' tg α α R [m] XI 16,616 17,525 48: 15,200 54: 16,130 60: 16,616 1:9 6 20'25" 300 XIII 10,625 17,525 16,360 1:9 6 20'25" 192 XIV - 17,525 16,360 1:9 6 20'25" 200 XVI 14,075 14,075 XVII 13,123 13,123 48: 11,900 54: 12,524 48: 9,900 54: 10,375 1:7,1 8 03'04" 200 1:5, '00 " 150 Kitérő típusa egyszerű átmenő egyszerű egyenes átszelési kitérő egyszerű átmenő egyszerű átmenő 54-XI-1:9 48-XVI-1:7,1 48-XIII-1:9 48-XIV-1:9