Строительство железнодорожных путей — непростая и ответственная область строительства, которая не терпит ошибок, некачественных материалов и состоит из нескольких этапов, каждый из которых по-своему важен.
Подготовительные работы
Проектным и строительным работам предшествуют подготовительные работы, состоящие из инженерно-геодезических, геологических, гидрометеорологических, гидрогеологических и гидрологических изысканий.
Перед составлением проектного плана железной дороги и началом монтажных работ специалисты собирают подробные сведения об условиях строительства в указанном месте, на основе которых будет составлен максимально рациональный проект железнодорожного пути.
Учитываются также проходящие неподалеку газопроводы, линии электропередач, водопроводные и кабельные сети, линии связи, автодороги и так далее.
Устройство земляного полотна и балластного слоя
Земляное полотно железной дороги — это комплекс сооружений из грунтов и основа будущего железнодорожного пути.
Строительство железной дороги — историческое событие
Сверху на земляное полотно укладывается балластный слой — элемент верхнего строения пути из балласта (минерального сыпучего материала).
Именно земляное полотно и балласт обеспечивают путям устойчивость и равномерно распределяют нагрузку от состава. От их качества зависят общее состояние путей, максимально допустимая скорость движения поездов и срок службы рельсов, скреплений и шпал.
Грамотное проектирование земляного полотна и балластного слоя обеспечивает своевременный отток воды, чтобы она не застаивалась и не размывала основание и откосы, и обеспечивает прочность, устойчивость и долговечность железнодорожного пути.
Возведение и укладка верхнего строения пути
К верхнему строению пути относятся:
- Рельсы — стальные балки, которые укладываются на шпалы или другие опоры и по которым движется железнодорожный состав.
- Подрельсовое основание — шпалы, брусья или блоки — опора для рельсов, которая принимает нагрузку от рельсов и распределяет на балластный слой.
- Рельсовые скрепления — обеспечивают прочное соединения рельсов с подрельсовым основанием и уменьшают уровень вибрации.
- Стыковые скрепления — специальные накладки, которые соединяют рельсы между собой.
Рихтовка, выправка и другие путевые работы
После возведения и укладки верхнего строения пути начинаются путевые подготовительные работы по выправке, рихтовке и отделки пути, необходимые для обеспечения плавного и безопасного движения поездов.
- В ходе выправки пути устраняют просадки, уровни и перекосы, которые влияют на плавность движения состава.
- Рихтовка пути — перемещение по балласту, поперек пути, одновременно всей рельсо-шпальной решетки. Рихтовка производится при нарушениях направления пути или изменениях плавности кривизны в кривых различных радиусов.
Среди путевых работ, которые выполняются как на эксплуатируемых, так и на строящихся дорогах, также выделяют перешивку пути, смену отдельных элементов верхнего строения пути и другие.
Капитальный ремонт железной дороги — все процессы / Railway track complete repair — all processes
Оформление технического паспорта и ввод в эксплуатацию
Технический паспорт пути — обязательный документ, который составляется специализированной службой и содержит информацию о длине путей и их назначении и подробную характеристику путевого хозяйства, сделанную на основе обследования всех железнодорожный путей.
Паспорт содержит и другую важную для безопасности железнодорожного движения информацию. Например, в нем отмечены опасные места или точки, где запрещается оставлять вагоны без локомотива. Обновлять паспорт нужно раз в десять лет.
После разработки паспорта пути и инструкции по эксплуатации приемная комиссия составляет и подписывает акт о вводе железнодорожных путей в эксплуатацию.
Источник: promstroy-ooo.com
Технология строительства железных дорог
К специфике железнодорожного строительства относится линейный характер производства работ, т.е. строительство производится последовательно вдоль протяженности будущего пути, начиная с исходной его точки и вплоть до конечной. Железнодорожно-строительные работы при своем проведении зависят от множества условий — топографического, геологического, гидрологического, погодно-климатического характера и других природных условий.
Строительство железной дороги включает в себя такие этапы как земляные работы и строительство верхнего строения пути. Земляные работы подразумевают формирование и уплотнение земляного полотна вкупе с его осушением и мерами по предупреждению его промерзания. Сооружение верхнего строения пути включает в себя формирование балластной призмы, укладку подрельсового основания — шпал, укладку закрепление и соединение рельсов.
Кроме этого железнодорожное строительство необходимо включает строительство искусственных сооружений, таких как трубы для отвода воды, дренажные лотки, быстротоки, путепроводы и прочее, а также сооружение пересечений с автомобильными и другими железнодорожными путями, глухих пересечений и стрелочных переводов.
Основой для железнодорожного строительства является формирование земляного полотна. Земляное полотно представляет собой комплекс инженерных грунтовых сооружений, служащих основанием для верхнего строения пути. Земляное полотно воспринимает нагрузку от рельсошпальной решетки, балласта и подвижного состава, равномерно распределяя ее на нижележащий естественный грунт.
Земляное полотно формируется в процессе земляных работ. На участке пути проводится разравнивание, уплотнение (трамбовка) и, при необходимости, осушение будущего земляного полотна (отвод грунтовых вод и пр.). В ходе земляных работ с помощью бульдозеров насыпают невысокие насыпи, нарезают неглубокие выемки, полки на косогорах, разравнивают грунтовые поверхности, производят засыпки и пр. — все это в зависимости от типа земляного полотна. Грунт укладывают в насыпи послойно, разравнивают бульдозерами и уплотняют катками, трамбовочными, виброударными и другими машинами.
Строительство верхнего строения пути.
По мере продвижения земляных работ на линии производятся так называемые путевые работы — то есть комплекс строительных работ по сооружению конструктивных элементов верхнего строения пути. В ходе путевых работ непосредственно на основной площадке земляного полотна укладывается рельсошпальная решетка одним из нижеописанных способов.
1. Производится укладка путевых звеньев, которые собирают на производственных базах. Звенья, сложенные в штабели (пакеты), транспортируются на специальных платформах. В ходе монтажа рельсошпальной решетки пакеты подтягиваются в зону действия грузоподъемного путеукладочного крана.
2. Рельсошпальная решетка собирается по месту производства работ: раскладываются шпалы, на них накидываются рельсы и они монтируются.
Каждый из способов имеет свои плюсы и минусы. Плюсом первого варианта является быстрота производства работ на строительной площадке. Однако начало работ при этом способе возможно только от места примыкания, поскольку укладка ведется кранами на рельсовом ходу. Также этот способ имеет более высокую себестоимость по сравнению со вторым, т.к. место сборки рельсошпальной решетки может находиться далеко от места укладки.
Второй способ, помимо низкой себестоимости, позволяет производить монтаж рельсошпальной решетки с любого места строящегося пути, т.к. укладка ведется автомобильными кранами. Минусом данного варианта является увеличение срока работ.
Далее, по уложенному пути доставляется к месту работ балласт в хоппер-дозаторах или полувагонах. Он выгружается на ходу при движении состава с заданной скоростью. После засыпки рельсошпальной решетки ее поднимают на балласт. Послойная балластировка завершается засыпкой шпальных ящиков, что позволяет довести балластную призму до требуемых размеров.
Каждый цикл путевых работ включает также операцию выправки пути, в ходе которой положение рельсовой колеи доводят до норм, отвечающих требованиям безопасности при движении с заданными скоростями. После укладки пути предусматривается обкатка пути поездами. Дополнительно выправочно-отделочные работы производят перед сдачей участка пути в постоянную эксплуатацию.
Конструкция верхнего строения пути должна быть прочной, устойчивой, стабильной, износостойкой и экономичной, чтобы в любых эксплуатационных условиях обеспечивать безопасное и плавное движение поездов с максимальными скоростями.
Источник: www.stroycomplect-2.ru
Технологии строительства железной дороги
Сегодняшний образ железной дороги значительно отличается от того, который существовал на самых первых этапах ее становления. Но это и не удивительно, ведь с развитием научного прогресса развивались и технологии. Рассмотрим основные виды и особенности ЖД строительства, как в целом эволюционировала инфраструктура этого направления.
Немного об истории
Первая железная дорога в России была построена в 1837 году. Из-за опасения возможной потери прибыли, некоторые извозчики часто высказывались против строительства. Оговаривали они это тем, что такой вид транспорта может не прижиться в России и попросту станет большим провалом для государства.
Тем не менее строительство все-таки началось и первым сообщением стал маршрут «Санкт-Петербург – Царское село». Отрасль оправдала себя и начала быстро развиваться. В 1903 году завершилось строительство Китайско-Восточной железной дороги, а к 1916 Транссибирской магистрали (Сибирского Пути).
Особенности строительных работ
Сейчас строительство железных дорог разделилось по своим особенностям на несколько видов:
- строительство подъездных путей;
- строительство искусственных сооружений и инженерной защиты.
Каждый из этих видов строительства несет в себе определенный объем работ, направленный на конкретную цель. Таким образом, первый пункт включает в себя такие виды работ:
- подготовка почвы;
- верхнее строение пути;
- прокладка устройств сигнализации, централизации и блокировки (СЦБ);
- прокладка линий связи.
Ко второму пункту относят:
- сооружение мостов, путепроводов, тоннелей, пешеходных переходов и прочих;
- укрепляющие или предотвращающие обвалы, сооружения, тупики и другие.
Первым этапом при строительстве новой ЖД является подготовка местности, закупаются все необходимые материалы для строительства железнодорожных путей. Часто, на этом этапе предполагаемый ландшафт подвергается серьезному переформированию. Выпиливаются деревья, равняются неровности, укрепляются требующие того участки.
Далее за всем этим следует возведение земляного плотна – это насыпь, в которую внедряют разного рода дренажные системы, водоотводы и прочие конструкции. После чего поверх полотна укладывают верхнее строение пути. Если случай с балластной системой, то на этом этапе добавляется еще и подобный слой состоящий из таких материалов как песок и щебень.
Когда данные этапы подходят к завершению, остается монтаж линий электропередач, светофоры, автоматические системы стрелочного перевода, линии связи и прочее. Но это еще не все. Строительство новой железной дороги подразумевает также постройку разных технических зданий, диспетчерских пунктов и сооружений для контроля и управления всеми системами.
Следуем за современными технологиями
Вследствие постоянных доработок и улучшения полотна, в мире появилось несколько технологий позволивших существенно ускорить процесс прокладывания и увеличить качество железных дорог. К ним относят: безбалластная конструкция пути типа RHEDA или LVT. Современные технологии строительства постоянно прогрессируют и возникают новые методы и способы производства ЖД систем. Как в первом, так и во втором случаях основной акцент сделан на гашение вибрации, поступающей на пути от колес движущегося состава. И если в первом случае гашение энергии происходит за счет двух плит и гидравлически связанного несущего слоя из тощего бетона между ними, в то время как во втором, основную функцию гашения вибрации берет на себя целая система. Она состоит из:
- слоя тощего бетона;
- железобетонного корыта;
- забетонированных в корыте полушпал в резиновых чехлах на специальных креплениях с рельсами.
Такая система является более эффективной, так как имеет большее количество точек для рассеивания поступаемой энергии. Железная дорога является одним из наиболее популярных видов пассажирского и грузового транспорта в мире. Она прошла сложный путь становления и развития, было строительство первой железной дороги до той, которой мы знаем ее сейчас. Изменились технологии и особенности строительства, сделав этот вид транспорта еще более комфортным, быстрым и безопасным.
Источник: railwaysystem.ru
Железнодорожное строительство
Железнодорожные пути — это особая отрасль дорожного строительства. Эксплуатационные требования очень высоки, как и нормы безопасности движения. Важен продолжительный срок службы в различных климатических условиях. Поэтому применение современных геосинтетических материалов для достижения результата просто необходимо.
Железнодорожное полотно постоянно испытывает динамическую нагрузку многотонных составов. В зависимости от местности, на состояние пути влияют погодные условия. Важно при строительстве свести к минимуму всевозможные риски разрушения или деформации полотна.
Строительство железной дороги можно разделить на несколько этапов взаимосвязанных друг с другом.
Задачи решаемые в железнодорожном строительстве:
Этапы и материалы железнодорожного строительства
Обеспечение устойчивости насыпи
Проводится с помощью двуосной геосетки. Пропитанная битумом полиэфирная геосетка обеспечивает сцепление насыпного материала, препятствует его смещению и сползанию при нагрузке. Сетка распределяет нагрузку по двум направлением, что существенно укрепляет насыпь.
Отвод грунтовых вод, контроль над поверхностными
Используется дренажный геокомпозит. Это комбинированный геосинтетик, состоящий из ромбовидной георешётки, закреплённой на геотекстиле. Имеет высокие показатели жёсткости и прочности. Позволяет сооружать дренажные системы, отводить лишнюю воду, не допускает размывание несущего слоя. Геокомпозит не гниёт и не забивается частичками грунта, может функционировать десятилетиями.
Укрепление склонов и откосов
Железнодорожное основание укрепляется с помощью объёмной георешётки. После монтажа она образует неподвижный монолитный каркас. Заполняется щебнем или гравием. Не задерживает воду, направляя её в дренажную систему. При слабом грунте используют георешётку более мелкого диаметра ячеек, для прочности.
Склоны после строительных работ закрепляют противоэрозийным геоматом. Имеет хаотичную структуру из полимерных волокон. Он позволяет растениям засевать поверхность, даёт развиваться корням, задерживает плодородный слой почвы.
Разделение конструктивных слоёв
Геотекстиль ценен своими стабилизирующими свойствами. Не допускает совмещение различных строительных материалов, проникновение их в грунт. Защищает почву от вредных, загрязнённых стоков. Армирует поверхность, повышает устойчивость насыпи. Не деформируется, не рвётся, выдерживает постоянные, длительные нагрузки.
Железнодорожное строительство всегда нуждается в передовых технологиях. Применение геосинтетиков расширяет горизонты безопасной, долгосрочной эксплуатации.
Источник: st-stroiy.ru