16. Zasady geometrycznego kształtowania drogi kolejowej.

Głównym aspektem kształtowania sieci kolejowych obecnie, jest podniesienie prędkości wszystkich typów pociągów.

Zasady projektowania niwelety torów.

Max pochylenie podłużne torów, pomniejszone na długości łuku poziomego o wielkość odpowiadającą oporowi ruchu w łukach nie może być większe od pochylenia miarodajnego. Wartości pochylenia miarodajnego:

• dla linii magistralnych lub 1-rzędnych 6‰,

• dla linii 2-rzędnych 10‰,

• dla linii znaczenia miejscowego i bocznic kolejowych 20‰.

Pochylenie miarodajne wyznacza się na długości odpowiadającej co najmniej długości najdłuższego pociągu towarowego (najdłuższy pociąg towarowy w Polsce ma 150 osi umownych (1oś=5m), długość lokomotywy 25m, l_poc = 150*5m + 2*25m = 800m). Na krótkich odcinkach odpowiadających 1/3 długości najdłuższego pociągu towarowego w niekorzystnych warunkach terenowych możliwe jest przekroczenie o 20% pochylenia miarodajnego. W tunelach o długości>250m pochylenie podłużne nie może być większe niż 70% pochylenia miarodajnego ustalonego dla danej kategorii linii. W przypadku występowania trudnych warunków terenowych po dokonaniu obliczenia trakcyjnego połączonego z analizą ekonomiczną można zezwolić na określonych odcinkach linii na stosowanie pochyleń większych niż miarodajne. Odległość pomiędzy załomami profilu podłużnego nie powinna być mniejsza od długości najdłuższego pociągu kursującego po danej linii. Dopuszczalna różnica dwóch sąsiednich pochyleń podłużnych wynosi:

• 5 ‰ da linii magistralnych i 1-rzędnych,

• połowę odpowiedniego pochylenia miarodajnego dla pozostałych linii.

W przypadku gdy różnica pochyleń jest większa od dopuszczalnego, należy wykonać pochylenia pośrednie. Pochylenia podłużne odwrotnego kierunku większe od 2,5‰ powinny być złagodzone wstawką przejściową o pochyleniu do 2,5‰. Załomy profilu podłużnego powinny być zaokrąglone łukami pionowymi o R nie mniejszym niż w tabeli. Zaokrąglenia załomu profilu łukiem pionowym nie wykonuje się jeżeli, odległość teoretycznego punktu załomu od krzywizny łuku zaokrąglającego mierzona wzdłuż promienia jest mniejsza od 8mm.

Maksymalny spadek na stacji 0,5‰. Na mostach, wiaduktach, przejazdach niweleta powinna być w poziomie. W przekopach niweleta powinna być w spadku (ze względu na niweletę rowów) większym od 5‰ (dopuszcza się 2‰, gdy stosujemy rowy w korytach betonowych).

Promienie łuków pionowych

tory	R łuku pion [m]
przeznaczone do jazdy z Vmax >160 km/h na liniach nowobudowanych	20 000
przeznaczone do jazdy z 160>V>141na liniach nowobud. oraz z V>160 na modern.	15 000
główne linie magistralne i 1-rzędne	10 000
główne linie 2-rzędne i tory główne dodatkowe linii magistr i 1-rzędnych	5 000
główne dodatkowe linii 2-rzędnych	2 500
linii znaczenia miejscowego i tory boczne wszystkich kategorii linii	2 000

Zasady projektowania torów w planie.

Dopuszczalne wartości przyspieszenia niezrównoważonego a_dop dla pociągów pasażerskich (dla linii nowobudowanych i istniejących — przy utrzymaniu nawierzchni).

Rodzaj układu torowego	adop[m/s^2]
łuki i pojedyncze krzywe przejściowe dla torów, po których odbywa się ruch z v <160 km/h	0,8
łuki i pojedyncze krzywe przejściowe dla torów, po których odbywa się ruch z v >160 km/h	0,6
tory zwrotne rozjazdów zwyczajnych	0,65
tory boczne na stacjach (v £ 40 km/h)	0,65
łuki o promieniach: 200m < R < 250m	0,5
łuki o promieniach: R ^ 200 m	0,45
Poszerzenia międzytorzy w trudnych warunkach terenowych	0,45
Poszerzenia międzytorzy w dogodnych warunkach terenowych	0,3

Minimalny promień łuków poziomych - wyznaczanie.

• tabelka,

kategoria linii kolejowych	min R łuku w [m] w terenie
		nizinny	podgórski	górski
magistralna	1400	1200	600
1-rzedna	1200	600	400
2-rzędna	600	400	300
znacz. miejscowego	400	250	200

• konstrukcja toru:

- bez ograniczeń w torze przemysłowym (klasycznym)

- w torze bezstykowym: R_min=500m (podkłady drewniane)

R_min=450m (podkłady betonowe).

• wzory:


- ze względu na dop. przechyłkę,




Dopuszczalna wartość przyspieszenia niezrównoważonego a_t dla pociągów towarowych (dla linii nowo budowanych i istniejących - przy utrzymaniu nawierzchni).

Obciążenie przewozami (Tg/rok)	at [m/s^2]
0≤T<5	0,6
5≤T<10	0,5
10≤T<15	0,4
15≤T<20	0,3
T≥20	0,2

Dopuszczalna V podnoszenia koła taboru na prostoliniowych rampach przechyłkowych.

wartość	F[mm/s]	zasadnicza	28
dopuszczalna	35

Dopuszczalny przyrost niezrównoważonego przyspieszenia bocznego Ψ_dop [m/s³]

rodzaj układu torowego	Ψdop [m/s^3]
pojedyncze KP i poszerzenia międzytorzy za pomocą KP w trudnych warunkach	0,5
poszerzenie międzytorzy za pomocą KP w dogodnych warunkach terenowych	0,3
wstawki proste pomiędzy łukami rozjazdu	1,0

Poszerzenie toru, zmiany poszerzenia.

Nominalna szerokość toru na odcinkach prostych i w łukach o R≥250m mierzona 14 mm poniżej górnej powierzchni główki szyny wynosi 1435mm. Dla R<250 szerokość toru powinna być powiększona, poprzez odsunięcie szyny wewnętrznej w kierunku środka łuku. Przejście od szerokości nominalnej do zwiększonej powinno się wykonać stopniowo na KP (krzywej przejściowej). Jeżeli dwa łuki o różnych poszerzeniach toru są połączone ze sobą KP, to przejście od jednego poszerzenia do drugiego wykonuje się na długości KP. Jeżeli dwa łuki o tym samym kierunku zwrotu ale o różnych poszerzeniach stykają się tworząc łuk koszowy, to na całej długości łuku o mniejszym promieniu powinno się zachować wymagane dla niego poszerzenie a przejście do mniejszej wartości poszerzenia należy wykonać na łuku o większym promieniu.

Poszerzenie toru w zależności od promienia łuku.

R łuku [m]	poszerzenie toru [mm]
R≥250	0
200-250	10
180-200	15
160-180	20
<160	25

Przechyłka.

Przechyłkę „h” wykonujemy przez podniesienie jednego toru wyżej (niweleta toru to niweleta toku wewnętrznego). Dla toru 1435mm przyjęto zakres przechyłki od 20 do 150mm. Przechyłkę zaokrąglamy do 5mm. Gdy z obliczeń wyjdzie mniej niż 20mm to przechyłki nie stosujemy.


- V [km/h], R [m], wynik w [mm]







---