Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska
Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska Mala stacja - Wydział Inżynierii Lądowej - Politechnika Warszawska
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
- Page 2 and 3: Drogi szynowe. Podstawy projektowan
- Page 4 and 5: Drogi szynowe. Podstawy projektowan
- Page 6 and 7: Drogi szynowe. Podstawy projektowan
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