Железнодорожное строительство и его проектирование
Состоящая из нижнего и верхнего строения пути сложная конструкция называется железнодорожным путем. Рельсовые скрепления, шпалы, рельсы, балластная призма относятся к верхнему строению, а земляное полотно, а также сооружения искусственного вида, такие как путепроводы, трубы, мосты и т.д. относятся к нижнему строению железнодорожного пути.
Рельсами называются балки из стали со специальным сечением, которые укладываются на опорах или на шпалах. Для железнодорожного строительства рельсы изготавливаются длиной от 12,5 до 50 м.
Шпалами являются брусья, которые специально предназначены как опора для рельсов. Они, в основном, располагаются на балластном слое. Шпалы обеспечивают такое расположение рельсовых нитей, при котором есть неизменность расстояния между нитями рельсов. Шпалы обычно производятся из деревянных материалов. Шпалы из дерева обладают такими достоинствами, как диэлектрические свойства, нечувствительность к температурным колебаниям, упругость, легкость при обработке, они хорошо сцепляются с балластом из щебенки. Срок службы шпал из дерева доходит до 40 лет. Они изготавливаются из кедра, пихты, ели, но чаще всего, из сосны.
Главные задачи транспорта – это полное качественное удовлетворение потребностей населения и народного хозяйства в перевозках. А также повышение эффективности экономики. Железнодорожное строительство играет не последнюю роль в решении вышесказанных задач. Строительство железных дорог делится на категории, которые определяются, исходя из следующих условий: грузонапряженность, которая задана на расчетные годы; количество проходящих пассажирских поездов; скорость движения пассажирских и грузовых поездов по перегону. При строительстве железных дорог и проектировании трассы, продольного профиля и плана дороги должно обеспечиваться: соблюдение требований, которые гарантируют бесперебойность и безопасность движения поездов; должны быть учтены эксплуатационные требования; должно быть учтено применение современных средств механизации для строительных работ и сроков сооружения линии в оптимальное время.
Укладка магистральной трассы при строительстве пути производится с пункта, являющегося осью заданной станции, в пределах площадки станционной устанавливается положение трассы по направлению основного пути. Угол поворота, который является первым, может располагаться уже только за станционной площадкой.
Так, в Древнем Риме, Греции и Египте использовали для транспортировки тяжелых грузов колейные дороги. Они представляли собой две параллельные борозды, проходящих по каменной дороге. Колеса повозок передвигались строго по бороздам. Позднее, в Средние века, стали использовать деревянные рельсы, по которым перевозили деревянные вагоны. В 18 веке на замену деревянным рельсам пришли металлические. А уже в 19 веке конная тяга была заменена силой пара. Как и во все времена, выбор трассы в железнодорожном строительстве был первоочередной задачей.
Трасса, по которой предположительно будет проходить линия пути, изначально изучается при проектировании.
Ее техническими показателями являются такие данные, как руководящий уклон, длина линии, учитывается коэффициент развития линии, протяженность кривых с минимальным радиусом, минимальный радиус кривой, процент использования руководящего уклона, средний радиус кривых, протяженность всех кривых, сумма углов поворота всех кривых, сумма всех преодолеваемых высот.
Искусственные сооружения, в том числе водопропускные, размещаются в следующем порядке: определение места, где расположено водопропускное сооружение, определение уклона главного лога, высота подпора, расчетный расход, высота насыпи по оси сооружения и по конструкционным условиям и т.п.
