Загальні відомості про трасу, план та профіль колії

3.1. Усі елементи залізничної колії (земляне полотно, верхня будова та штучні споруди) за міцністю, стійкістю і станом мають забезпечувати безпечний і плавний рух поїздів із швидкостями, встановленими на даній ділянці.

Залізнична колія представляє собою інженерну споруду, що призначена для пропускання поїздів з необхідною швидкістю, що встановлена для даної дільниці, з урахуванням осьових навантажень РС і складається з наступних основних елементів: земляне полотно, штучні споруди та верхня будова колії. Земляне полотно представляє собою комплекс ґрунтових споруд, що є основою для верхньої будови колії та забезпечує залізничну колію ухилами, що допускаються. Земляне полотно працює у складних умовах дії динамічних факторів від РС з одночасною та постійною дією природних факторів – води, вітру, температури повітря. Земляне полотно складається з насипів та виїмок з водовідвідними та захисними спорудами. До штучних споруд відносяться труби, мости, тунелі, віадуки, естакади, пішохідні мости, підпірні стінки, регуляційні споруди, дюкери. До верхньої будови колії належать: рейки, стрілочні переводи, шпали і баласт. Штучні споруди будують при пересіченні залізниці з водотоками (річки, струмка), з різкими змінами рельєфу місцевості (гірські хребти, глибокі ущелини), з дорогами для інших видів транспорту у різних рівнях (автодороги, трамвайні колії, пішохідні дороги), а також при пересіченні залізничних ліній у різних рівнях.

3.2. Розміщення та технічне оснащення ПЧ, КМС та інших підприємств колійного господарства мають забезпечувати виконання необхідних робіт щодо утримання й ремонту залізничної колії, споруд та пристроїв для виконання заданих розмірів руху із встановленими швидкостями.

Колійним господарством керує ЦП, на залізницях – П, яку очолює начальник. Безпосередньо утримання та ремонт колії здійснюється ПЧ, колійними бригадами, бригадами по утриманню штучних споруд і земляного полотна, робітниками рейкової дефектоскопії, обхідниками колій і штучних споруд, черговими по переїздах. Керівництво роботами покладається на начальників ПЧ, їх заступників, старших шляхових майстрів, начальників дільниць, шляхових майстрів і бригадирів колії. Нагляд за станом інженерних споруд і керівництво роботами з їх утримання, окрім шляхових майстрів і бригадирів колії, також здійснюють мостові майстри, майстри по земляному полотну, тунельні майстри і бригадири. Великі обсяги ремонтних робіт виконують КМС. Рейки зварюють на рейкозварювальних поїздах. У межах залізниць є баластні кар'єри та щебеневі заводи. На мережі залізниць є також шпалопросочувальні заводи, заводи по виготовленню залізобетонних шпал, підприємства по ремонту колійних машин. На усіх дистанціях механічні майстерні. Для забезпечення міцності і стійкості колії та безпечного руху поїздів з встановленими швидкостями виконуються планово-запобіжні ремонтно-колійні роботи.

Модернізація колії та стрілочних переводів призначена для періодичної повної заміни рейко-шпальної решітки на нову на коліях 1, 2 і 3 (з вантажонапруженістю більше 15 млн. т брутто на км за рік) категорій з одночасним очищенням і поповненням щебеневого баласту. Проводяться такі роботи: заміна решітки і стрілочних переводів головних колій, інвентарних рейок на рейкові пліті безстикової колії, очищення баластного шару і планування баластної призми з доведенням її до нормальних розмірів; заміна баласту з недостатньою несучою здатністю; виправлення з поставленням колії на проектну відмітку в профілі; виправлення кривих в плані з відновленням проектних радіусів; приведення розмірів земляного полотна у відповідність з встановленими; зрізання обочин земляного полотна; ремонт водовідвідних і укріплювальних споруд та переїздів, поновлення колійних і сигнальних знаків, покілометрового запасу матеріалів, колійних пристроїв рейкових кіл та інші роботи, передбачені проектом.

КР з використанням старопридатних матеріалів верхньої будови колії виконується на коліях 3 і 4 категорій, а також на станційних і призначений для заміни рейко-шпальної решітки на більш міцну або менш зношену, змонтовану повністю зі старопридатних матеріалів або в сполученні старопридатних з новими. При КР колії з використанням старопридатних склад робіт такий самий, як і при модернізації. Крім того, на виробничих базах і в рейкозварювальних поїздах проводяться роботи щодо сортування і реновації старопридатних матеріалів, ремонту рейко-шпальної решітки із залізобетонними шпалами.

Середній ремонт (СР) колії виконується на головних та станційних коліях і призначений для оздоровлення баластної призми за рахунок суцільного очищення щебеневого баласту або оновлення забрудненого баласту інших видів. При СР проводяться такі роботи: суцільне очищення щебеневого баласту; заміна непридатних шпал, брусів і скріплень; зняття пучинних карток і підрейкових регулювальних прокладок; виправлення за проектом кругових і перехідних кривих; добивання костилів, змащення і закріплення клемних, закладних і стикових болтів; регулювання або розгін стикових зазорів; шліфування рейок; ремонт переїздів, водовідвідних і укріплювальних споруд; планування обочин; розчищення русел малих і середніх штучних споруд та інші супровідні роботи. У разі необхідності проводяться ремонт колійних і сигнальних знаків, колійних пристроїв рейкових кіл, розширення узбіччя земляного полотна, наплавлення рейок, хрестовин; приварювання рейкових з'єднувачів, суцільна заміна рейок з граничним боковим зносом; заміна дефектних перевідних брусів і металевих частин стрілочних переводів; остаточне відновлення цілості рейкових плітей безстикової колії; заміна рейок зрівнювальних прольотів.

Комплексно-оздоровчий ремонт (КОР) колії виконується на головних і станційних коліях в проміжки між переліченими вище ремонтами і призначений для забезпечення рівнопружності підшпальної основи і рівноміцності верхньої будови колії. При КОР проводяться: суцільна виправка і рихтування колії з використанням машинних комплексів; очищення забрудненого щебеню в місцях виплесків; зняття пучинних карток і регулювальних прокладок; заміна дефектних рейок, непридатних шпал, перевідних брусів, скріплень, протиугонів; суцільне змащення і закріплення болтів; очищення водовідвідних споруд; у разі необхідності ремонт колійних пристроїв рейкових кіл та інші роботи. Суцільна заміна рейок і металевих частин стрілочних переводів новими або старопридатними виконується з метою оновлення або підсилення рейок і стрілочних переводів.

КР переїздів призначається для заміни або переулаштування настилу, ремонту підходів, водовідводів, шлагбаумів, переїзних постів і обладнання світлофорною, звуковою та загороджувальною сигналізацією. Проводиться в комплексі з одним із видів ремонту колії або як окрема робота. При КР виконуються роботи: заміна настилу; очищення забрудненого щебеню в зоні переїзду; ремонт підходів до переїзду з розширенням, проїжджої частини в межах смуги відводу; заміна огороджень на типові, їх ремонт і фарбування; очищення і ремонт водовідвідних і водопропускних споруд; ремонт шлагбаумів, заміна їх на типові; обладнання переїзду, у разі необхідності, шлагбаумами, автоматичною світлофорною або сповіщальною і загороджувальною сигналізацією; роботи з поліпшення видимості на підходах до переїзду; ремонт або переулаштування переїзного поста; ремонт і фарбування колійних та сигнальних знаків і пристроїв на переїзді та ін.

Поточне утримання колії виконується безперервно протягом року на усьому протязі колії і призначено для нагляду за станом колії і забезпечення справного її стану в межах встановлених норм і допусків. Основним принципом організації і проведення поточного утримання колії є запобігання появи несправностей, а також усунення їх на початковій стадії з одночасною ліквідацією причин, що викликали несправності. Крім перелічених, по річних планах залізниць виконуються такі види робіт: суцільна заміна перевідних брусів, укладання нових і старопридатних стрілочних переводів з залізобетонними брусами; зварювання, наплавлення, шліфування рейок; наплавлення хрестовин та інших елементів стрілочних переводів; ремонт шпал, перевідних і мостових брусів; обладнання стрілочних переводів пристроями для очищення від снігу; встановлення рейкозмащувачів в кривих; роботи по зимовому складуванню щебеню та інших матеріалів; передислокація КМС; збирання нової рейко-шпальної решітки та її перебирання, сортування і ремонт старопридатної рейко-шпальної решітки на ланкозбиральних базах КМС; переобладнання вагонів під житлові і культурно-побутові потреби при їх капітальному ремонті; створення і розвиток виробничих баз. Переліки і приблизні обсяги робіт при ремонті і поточному утриманні колії встановлюються ЦП.

3.3. Вимоги до конструкцій споруд та пристроїв, порядок їх утримання й експлуатації, не враховані в ПТЕ, встановлюються УЗ.

3.4. Залізнична колія по відношенню до радіусів кривих, сполучення прямих та кривих, крутості ухилів має відповідати затвердженому плану й профілю ліній.

Трасою залізничної колії називається повздовжня вісь залізничної колії на рівні брівок основної площадки земляного полотна. Проекція траси на горизонтальну площину має назву план колії, на вертикальну – профіль колії. На плані у горизонталях (лінії на плані, які з’єднують точки земної поверхні, що розташовані на однаковій висоті від будь-якого умовного рівня) наносять трасу нової залізничної лінії. Для обходу природних і штучних перешкод на місцевості, зменшення обсягу земельних робіт колія відхиляється від прямого напрямку за допомогою закруглень. Отже, залізнична колія у плані представляє собою сукупність прямих та кривих дільниць колії. Криві дільниці колії влаштовують різної крутизни, що визначається величиною радіуса. Чим менше радіус кривої, тим вона крутіше та навпаки. Радіуси кривих повинні мати по можливості більше значення, так як вписування РС в криві малого радіуса завдає великий додатковий опір. При наявності пологих кривих (великого радіуса) швидкість поїздів може бути більш високою. При проектуванні та будівництві залізничних ліній застосовуються, як правило, типові радіуси кривих: 4000, 3000, 2000, 1800, 1500, 1200, 1000, 800, 700, 600, 500, 400, 350, 300 м. В особливо важких гірських умовах та при проектуванні розв’язок у вузлах допускається застосування кривих радіусом 250 м на магістральних лініях та 200 м на лініях місцевого значення. У нормальних умовах радіуси менше 600 м на магістралях і 500 м на місцевих лініях не застосовуються. Для усунення бокових поштовхів при високих швидкостях, у місцях переходу поїзда з прямої дільниці на кругову криву улаштовують перехідні криві, які з’єднують прямолінійні дільниці рейкової колії з круговими

кривими. Вони мають по всій довжині різну крутизну, що змінюється плавно: у точці примикання до прямої дільниці колії крутість перехідної кривої дуже незначна та практично нічим не відрізняється від прямої, у місці примикання до кругової кривої крутість її дорівнює крутості кругової кривої. Залізнична лінія у незначній своїй частині розташована на рівній горизонтальній поверхні – на площадці. Елемент повздовжнього профілю колії, що має нахил до горизонтальної лінії, називається ухилом. При прямуванні від нижньої точки до вищої ухил є підйомом та, навпаки, при прямуванні від вищої точки до нижчої – спуском. Крутість ухилів вимірюється відношенням різниці висот двох точок до відстані між ними. Величину ухилів позначають або десятковим дробом 0,006, 0,010 і т.д. або цілими числами із спеціальним знаком: 6‰, 10‰ (різниця по висоті в метрах (міліметрах) між початковою та кінцевою точками на відстані в 1 км (1 м). Підйом створює додатковий опір руху поїзда;

Нормальний поздовжній профіль колії

чим крутіше підйом, тим більший опір. Підйом, величина якого вибирається для розрахунку вагової норми поїзда на окремій тяговій дільниці або цілому напрямку між станціями переформування поїздів, називається керівним або розрахунковим. Для забезпечення плавного руху поїзда спуски з підйомами з’єднуються горизонтальною вставкою, що має більш пологий ухил. Крім того, в місцях перелому повздовжнього профілю при переході від ухилу до площадки або одного ухилу до другого, при різниці між ними більш 3‰, суміжні елементи сполучаються у вертикальній площині кривою. Зображення вертикального (вздовж залізничного полотна) розрізу з позначенням схематичного плану лінії та інших даних називається поздовжнім профілем колії. При будівництві залізниці на основі профілю обчислюється обсяг земляних робіт та здійснюється здача та приймання ліній в експлуатацію. Поздовжній профіль також необхідний при виконанні робіт з ремонту та реконструкції. Для його побудови використовуються дані технічних вишукувань. Після нівелювання на поздовжній профіль наносяться відмітки земної поверхні по вісі майбутньої лінії, що називаються відмітками землі або чорними відмітками. Ці відмітки наносяться на поздовжній профіль унизу на усіх пікетах та характерних точках переломів земної поверхні. Потім наноситься проектна лінія. У графі «відмітки проектної бровки полотна» нанесено проектні або червоні відмітки профілю. У графі «проектні ухили» у чисельнику вказується величина ухилів у тисячних, а в знаменнику – довжина дільниць з цими ухилами в метрах. Віднімаючи від більшої відмітки меншу, визначають глибину виїмки або висоту насипу. Висота насипу надписується на поздовжньому профілі над проектною лінією, а глибина виїмок – під нею. На поздовжньому профілі указують також ситуацію (умовні позначення) місцевості. У графі «план лінії» умовно зображений план лінії у вигляді прямих та кривих ділянок, при цьому, коли крива повертає вправо, то на поздовжньому профілі вона наноситься випуклістю уверх та навпаки. Указуються також відстані початку та кінця кривої від найближчих до них пікетів або кілометрів. Тут же указуються елементи плану: довжина прямих та кривих, величина кутів повороту кривих, їх радіуси, довжина тангенсів.