Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska

Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska

wektor.il.pw.edu.pl
from wektor.il.pw.edu.pl More from this publisher
15.03.2015 Views

Zakład InŜynierii Komunikacyjnej Wydział InŜynierii Lądowej Politechnika Warszawska DROGI SZYNOWE PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I STACJI KOLEJOWYCH CZĘŚĆ III – PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIE MAŁEJ STACJI KOLEJOWEJ Wybór układu torów stacyjnych 2 Numeracja i przeznaczenie torów 2 Numeracja rozjazdów, określenie rodzajów i typów rozjazdów 3 Ustalenie odległości między osiami torów 3 Określenie minimalnych długości uŜytecznych torów 4 Obliczenie połoŜenia ukresów 4 Obliczenie elementów łuków poziomych 5 Szczegółowe obliczenie długości torów 5 Szczegółowe obliczenie długości wstawek prostych 7 Opracował: Stanisław śurawski na podstawie − Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe i ich usytuowanie (Dz. U. Nr 151, 1998) − T. Basiewicz, L. Rudziński, M. Jacyna; Linie kolejowe. Oficyna Wydawnicza PW, 1994 (i wydz. późn.). − A. Oczykowski, K. Towpik; Projektowanie dróg Ŝelaznych. Wydawnictwa PW, 1981 − Drogi kolejowe. Praca zbiorowa pod red. J. Sysaka. PWN, 1982 (i wydz. późn.). − M. Bałuch; Podstawy dróg kolejowych. Wyd. Politechniki Radomskiej, 2001. − J. Sysak; Podstawy dróg kolejowych. PWN, 1982 (i wydz. późn.). − H. Bałuch; Optymalizacja układów geometrycznych toru. WKiŁ, 1983. Warszawa 2002-2005

Zakład InŜynierii Komunikacyjnej<br />

<strong>Wydział</strong> InŜynierii <strong>Lądowej</strong><br />

<strong>Politechnika</strong> <strong>Warszawska</strong><br />

DROGI SZYNOWE<br />

PODSTAWY PROJEKTOWANIA LINII I STACJI KOLEJOWYCH<br />

CZĘŚĆ III – PRZYKŁADOWE ROZWIĄZANIE MAŁEJ STACJI KOLEJOWEJ<br />

Wybór układu torów stacyjnych 2<br />

Numeracja i przeznaczenie torów 2<br />

Numeracja rozjazdów, określenie rodzajów i typów rozjazdów 3<br />

Ustalenie odległości między osiami torów 3<br />

Określenie minimalnych długości uŜytecznych torów 4<br />

Obliczenie połoŜenia ukresów 4<br />

Obliczenie elementów łuków poziomych 5<br />

Szczegółowe obliczenie długości torów 5<br />

Szczegółowe obliczenie długości wstawek prostych 7<br />

Opracował: Stanisław śurawski<br />

na podstawie<br />

−<br />

Rozporządzenie Ministra Transportu i Gospodarki Morskiej w sprawie warunków<br />

technicznych, jakim powinny odpowiadać budowle kolejowe i ich usytuowanie (Dz. U. Nr<br />

151, 1998)<br />

− T. Basiewicz, L. Rudziński, M. Jacyna; Linie kolejowe. Oficyna Wydawnicza PW, 1994 (i<br />

wydz. późn.).<br />

− A. Oczykowski, K. Towpik; Projektowanie dróg Ŝelaznych. Wydawnictwa PW, 1981<br />

− Drogi kolejowe. Praca zbiorowa pod red. J. Sysaka. PWN, 1982 (i wydz. późn.).<br />

− M. Bałuch; Podstawy dróg kolejowych. Wyd. Politechniki Radomskiej, 2001.<br />

− J. Sysak; Podstawy dróg kolejowych. PWN, 1982 (i wydz. późn.).<br />

− H. Bałuch; Optymalizacja układów geometrycznych toru. WKiŁ, 1983.<br />

Warszawa 2002-2005


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 2<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

Wybór układu torów stacyjnych<br />

Numeracja i przeznaczenie torów<br />

Dla przyjętego układu torów stacyjnych i usytuowania ich względem pikietaŜu otrzymujemy<br />

• tor pierwszy (1) – główny zasadniczy, przeznaczony do przyjmowania pociągów<br />

pasaŜerskich z kierunku parzystego (przyperonowy)<br />

• tor drugi (2) – główny dodatkowy , przeznaczony do przyjmowania pociągów<br />

pasaŜerskich z kierunku nieparzystego (przyperonowy)<br />

• tor trzeci (3) – główny dodatkowy, przeznaczony do przyjmowania pociągów<br />

towarowych z obu kierunków<br />

• tor piąty (5) – boczny, odstawczy, przeznaczony dla postoju składów wagonów<br />

obsługiwanych na stacji<br />

• tor siódmy (7) – boczny, obiegowy, przeznaczony do manewrowych przejazdów<br />

lokomotyw<br />

• tor dziewiąty (9) – boczny, ładunkowy, przeznaczony do podstawiania wagonów pod<br />

urządzenia przeładunkowe<br />

• tor jedenasty (11) – tor boczny, wyciągowy, przeznaczony do manewrów składami<br />

towarowymi<br />

• tor trzynasty (13) – boczny, Ŝeberko ochronne, przeznaczony do ochrony przebiegów<br />

po torze pierwszym oraz jazd manewrowych lokomotyw<br />

• tor piętnasty (15) – boczny, wagowy, przeznaczony do waŜenia wagonów towarowych<br />

i sprawdzania ich gabarytów<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 3<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

Numeracja rozjazdów, określenie rodzajów i typów rozjazdów<br />

Numerację rozjazdów rozpoczynamy od rozjazdu połoŜonego najbliŜej początku pikietaŜu<br />

linii. Kolejno numerujemy następujące po sobie rozjazdy w grupie (lewej głowicy stacyjnej).<br />

Numerację w drugiej grupie (prawej głowicy stacyjnej) rozpoczynamy z przeskokiem kilku<br />

numerów, jako rezerwy przy ew. rozbudowie układu torów.<br />

W naszym przykładzie przyjmiemy następujące rodzaje i typy rozjazdów:<br />

rozjazdy zwyczajne 1 i 13 połoŜone w torze głównym zasadniczym muszą umoŜliwiać<br />

przejazdy pociągów na tor 2 z prędkością nie mniejszą niŜ 60 km/h – stąd Rz S60-1:12-500<br />

rozjazdy zwyczajne 3, 5, 7, 15 i rozjazdy krzyŜowe 4 i 14 połoŜone na drodze przebiegu<br />

pociągów towarowych powinny umoŜliwiać przejazd tych pociągów na kierunkach<br />

zwrotnych tych rozjazdów z prędkością do 40 km/h – stąd zasadnym będzie przyjęcie<br />

Rz S60-1:9-300 i Rk S60-1:9-300<br />

rozjazdy zwyczajne 2, 8, 11, 12 i rozjazd krzyŜowy 6 będą słuŜyć do przejazdów<br />

manewrowych z małymi prędkościami – stąd zastosujemy rozjazdy Rz S49-1:9-190 i<br />

Rk S49-1:9-190<br />

Ustalenie odległości między osiami torów (rozstaw torów, szerokości międzytorzy)<br />

Przy ustalaniu rozstawów torów naleŜy brać pod uwagę rodzaje urządzeń i budowli, które<br />

będą zlokalizowane na międzytorzach.<br />

W naszym przykładzie naleŜy przyjąć:<br />

między torami 1 i 2 będzie połoŜony peron wyspowy, dwukrawędziowy, niski (wys. 0,30 m<br />

n.g.sz.) z dojściem w poziomie szyn, co daje rozstaw torów min. 9 m – przyjmiemy 10 m<br />

między torami 1 i 3 będą ustawione sygnalizatory wyjazdowe (a), ew. słupy trakcyjne (b)<br />

oraz będzie ułoŜony ciąg drenarski (c) a ponadto przedłuŜeniem toru 3 będzie tor wyciągowy<br />

(d) połoŜony obok toru 1 (głównego zasadniczego), co daje rozstaw torów min. dla (a) 4,75<br />

m, dla (b) 4,90 m, dla (c) 5,10 m i dla (d) 6,00 m – przyjmiemy więc 6,00 m<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 4<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

między torami 3 i 5 będzie ustawiony sygnalizator wyjazdowy w kierunku parzystym (a) i<br />

ew. słupy trakcyjne (b), co daje rozstaw torów min. dla (a) 4,75 m i dla (b) 4,90 m –<br />

przyjmujemy 5,00 m<br />

między torami 5 i 7 będzie tylko ułoŜony ciąg drenarski, co daje rozstaw torów min. 5,10 m –<br />

przyjmujemy 5,30 m<br />

między torami 7 i 9 będą ew. ustawione słupy trakcyjne (a) oraz będzie poruszać się obsługa<br />

stacyjna (b), co daje rozstaw torów min. dla (a) 4,90 m i dla (b) 5,00 m – przyjmujemy 5,00 m<br />

Określenie minimalnych długości uŜytecznych torów 1, 2, 3, 9, 11, 13 i 15<br />

Na torach 1 i 2 będą zatrzymywały się pociągi pasaŜerskie. NajdłuŜszy skład będzie liczył 12<br />

wagonów. Stąd długość peronu powinna wynosić 12·25 m = 300 m a długość uŜyteczna nie<br />

mniej niŜ 300 m + 2·25 m + 15 m = 365 m<br />

Na tor 3 będą przyjmowane i z niego wyprawiane pociągi towarowe, w tym najdłuŜsze<br />

kursujące na linii. Stąd dla pociągów towarowych o długości 100 osi obliczeniowych długość<br />

uŜyteczna wyniesie: 100·5 m + 2·25 m + 15 m = 615 m<br />

Tor ładunkowy 9 powinien zapewnić moŜliwość podstawienia pod urządzenia przeładunkowe<br />

składu wagonów towarowych o maksymalnej długości 20 osi obliczeniowych. Stąd długość<br />

uŜyteczna wyniesie: 20·5 m + 10 m = 110 m<br />

Tor wyciągowy 11 powinien pomieścić najdłuŜszy skład manewrujący na stacji. W naszym<br />

przykładzie będzie to skład wagonów o długości 40 osi obliczeniowych. Stąd długość<br />

uŜyteczna wyniesie: 40·5 m + 2·25 m + 10 m = 260 m<br />

Na torze 13 (Ŝeberko) powinny zmieścić się dwie lokomotywy podczas manewrów a dla<br />

ochrony przebiegów po torze 1 jego długość powinna wynosić 50 m. Stąd długość uŜyteczna<br />

została przyjęta jako 2·25 m + 10 m = 60 m<br />

Odcinek prosty i poziomy toru wagowego 15 powinien wynosić wg wytycznych 20 m + 12 m<br />

+ 20 m = 52 m. Długość pomostu wagowego przyjęto 12 m. Stąd długość uŜyteczna<br />

wyliczona wg poniŜszego schematu wyniesie: 52,942 m<br />

Obliczenie połoŜenia ukresów<br />

10,00<br />

6,00<br />

5,00<br />

5,30<br />

5,00<br />

skos rozjazdu<br />

połoŜenie ukresu<br />

1:12 48,00 m<br />

1:9 36,00 m<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 5<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

Obliczenie elementów łuków poziomych<br />

W torze głównym dodatkowym (2) występują dwa odcinki łukowe. Wielkości promieni tych<br />

łuków naleŜy tak przyjąć co najmniej równe promieniom łuków w rozjazdach 1 i 13 to jest<br />

500 m.<br />

Dla promienia łuku R = 500 m i kąta zwrotu α = 4˚45’49” styczna do łuku T = 20,80 m a<br />

długość łuku K = 41,57 m.<br />

Jednocześnie naleŜy sprawdzić, czy niezrównowaŜone przyspieszenia nie przekraczają<br />

wartości dopuszczalnych. Dla prędkości pociągów 60 km/h w łuku bez przechyłki<br />

otrzymujemy niezrównowaŜone przyspieszenie równe 0,56 m/s 2 . Jest to wartość większa od<br />

wartości dopuszczalnej dla poszerzeń międzytorzy (0,3 m/s 2 ) i mniejsza od wartości<br />

dopuszczalnej dla pojedynczych łuków kołowych (0,8 m/s 2 ). W naszym przykładzie łuki w<br />

torze (2) moŜemy potraktować jako pojedyncze i nie zastosujemy przechyłki.<br />

Natomiast powinniśmy sprawdzić konieczność zastosowania krzywych przejściowych. Ich<br />

minimalne długości wyliczamy ze wzoru l min = 0,0214 v 3 /ψ·R i dla v = 60 km/h, ψ = 0,3 m/s 3 ,<br />

R = 500 m otrzymujemy l min = 30,82 m, przyjmujemy l = 31,00 m.<br />

Sprawdzamy jeszcze długość łuku kołowego po zastosowaniu krzywych przejściowych K 1 =<br />

K – l = 41,57 – 31,00 = 10,57 m. Jest to wartość większa od minimalnej, która dla linii<br />

znaczenia miejscowego wynosi 10,00 m.<br />

W torach bocznych przykładowej stacji występują trzy odcinki w łukach poziomych. Przyjęto<br />

promienie tych łuków nie mniejsze od promieni łuków w sąsiednich rozjazdach (1:9-190) to<br />

jest R = 200 m. Kąty zwrotu α równe są kątom w sąsiednich rozjazdach i wynoszą 6˚20’25”.<br />

Stąd styczna T = R tg(α/2) = 11,08 m i długość łuku K = Rπα/180 = 20,13 m.<br />

Dla tych łuków nie stosujemy przechyłki i krzywej przejściowej, gdyŜ zakładamy ruch pociągów<br />

po tych łukach z prędkością manewrową ok. 5 km/h.<br />

Szczegółowe obliczenie długości torów (uŜytecznej, rzeczywistej, budowlanej)<br />

Bazową długością dla obliczeń długości torów będzie odległość między środkami geometrycznymi<br />

rozjazdów 3 i 15, wynikająca z długości uŜytecznej toru (3), najdłuŜszej wymaganej<br />

na przykładowej stacji.<br />

W pierwszej kolejności określamy odległość między rozjazdami 7 i 14. Przy torze trzecim<br />

będą ustawione sygnalizatory (dla kaŜdego kierunku) w odległości 50 m od ukresu lub<br />

początku rozjazdu oraz odcinki izolowane o długości 30 m ułoŜone bezpośrednio za rozjazdami,<br />

co daje wspomnianą wyŜej odległość równą 747,615 m.<br />

Dalej zgodnie ze schematem obliczamy odległość między rozjazdami 3 i 15. Wyniesie ona<br />

903,845 m.<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 6<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

W kolejnym kroku wyliczamy odległości między rozjazdami 4-14, 6-12, 8-11 i załomami w<br />

torze (9). Wyniki obliczeń przedstawione zostały na rysunku poniŜej i posłuŜą do obliczeń<br />

długości torów. Odległość 3-5 i 4-7 jest równa 48,23 m, 5-13 jest równa 803,203 m a 7-14<br />

równa 747,615 m.<br />

Długość toru (2) wyznaczymy zgodnie ze schematem.<br />

Długość między środkami geometrycznymi rozjazdów 1 i 13 równa się 904,625 m.<br />

tor długość uŜyteczna długość rzeczywista długość budowlana<br />

1 803,203-(16,615+30,0)-<br />

803,203-16,615-<br />

803,203-36-48=719,203<br />

(50,0+48,0)= 658,588<br />

20,797=765,791<br />

2 904,625-84,12-72,57-30-<br />

904,625-20,797-<br />

904,625-48-48=808,625<br />

20,797=697,138<br />

20,797=863,031<br />

3<br />

615+30+50+36-<br />

615,00 615+30+50=695,00<br />

22,639=708,361<br />

5<br />

705,845-16,615-<br />

705,845-36-36=633,845 633,845<br />

16,615=672,615<br />

7<br />

610,445-16,615-<br />

610,445-36-36=538,445 538,445<br />

16,615=577,215<br />

9 534,945 (prakt. 498,285) 534,945 573,715<br />

11 260,00 260,00 260+15=275,00<br />

13 60,00 60,00 60+15+(36-22,639)= 88,361<br />

15<br />

52,942+36+36-16,615-<br />

52,942 (prakt. 52,00) 52,942<br />

16,615=91,712<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002


Drogi szynowe. Podstawy projektowania linii i stacji kolejowych. Materiały do ćwiczeń. Część III 7<br />

* ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDiM PW * ZIK IDIM<br />

Szczegółowe obliczenie długości wstawek prostych<br />

Wstawki między rozjazdami 1-3, 3-5 i 13-15 połoŜone są w torze głównym zasadniczym i<br />

powinny mieć długość nie mniejszą niŜ 15,00 m.<br />

Wstawki między rozjazdami 3-4, 5,7 i<br />

14-15 występują w połączeniu torów<br />

równoległych i ich długości<br />

obliczamy wg schematu:<br />

a – szerokość międzytorza,<br />

b = a · n (n - skos rozjazdu),<br />

*, ** - długości elementów rozjazdów<br />

Wstawki między rozjazdami 4-6, 6-8,<br />

11-12 i 12-14 obliczamy wg schematu<br />

a – szerokość międzytorza,<br />

n - skos rozjazdu,<br />

*, ** - długości elementów rozjazdów<br />

Wstawkę między rozjazdami 4-7<br />

obliczamy wg schematu<br />

Wstawkę między rozjazdami 2-4<br />

obliczamy wg schematu<br />

wstawka między<br />

obliczona długość wstawki<br />

rozjazdami<br />

[m]<br />

1-3, 3-5, 13-15 15 m<br />

3-4,14-15 2 2<br />

54 + 6 − ( 16,615 + 22,639 ) = 15, 078<br />

5-7 2 2<br />

54 + 6 − ( 16,615 + 16,615) = 21, 102<br />

4-6 2 2<br />

45 + 5 − ( 22,639 + 16,615) = 12, 115<br />

4-7 ( 16 ,615 + 15,0 + 16,615) − ( 22,639 + 16,615) = 8, 976<br />

2-4 ( 11 ,08 + 52,0 + 16,615) − ( 22,639 + 16,615) = 40, 441<br />

6-8, 11-12 2<br />

47,7<br />

2<br />

+ 5,3 − ( 16,615 + 10,523) = 20, 856<br />

Opracował: Stanisław śurawski. Warszawa 2002

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!