Jarosław Zwolski

Zagadnienia na inżynierski egzamin dyplomowy z tematyki kolejowej

1. Ukształtowanie niwelety linii kolejowej w profilu

- zasada jak najmniej łuków, małe pochylenia podłużne, równoważenie wykopów i nasypów wykonywanych w celu dopasowania niwelety toru do terenu,

- sprawdzenie pochyleń miarodajnych im=io(pochylenie projektowe)+ir(pochylenie zastępcze=690/R);

Dla kategorii 0,1 – im<=6‰

2 – im<=10‰

3 – im <=20‰,

- sprawdzenie minimalnych długości odcinków:

Dla kategorii 0,1 – Lmin=400m

2 – Lmin=300m

3 – Lmin=200m

- sprawdzenie różnicy pochyleń ∆i<5‰(kat0,1,2) lub ∆i<10‰(kat3), jeśli nie jest spełnione wprowadza się odcinek pomocniczy o pochyleniu dopasowanym do sąsiednich i spełniający powyższy warunek,

- sprawdzenie strzałki łuku pionowego, jeśli f<8mm łuk pionowy można pominąć, należy pamiętać też, że łuków pionowych nie projektuje się na krzywych przejściowych,

- na profilu podłużnym znajdują się: pochylenia, rzędne terenu i główki szyny (wewnętrznej), odcinki proste i krzywoliniowe, kilometraż, punkty przecięć z przeszkodami.

2. Zasady kształtowania trasy kolejowej w planie

- jak najmniej łuków, jeśli występują to jak największe, Rmin zależy od kategorii linii oraz ukształtowania terenu,

- minimalne długości odcinków wyznacza się w oparciu o max prędkość taboru,

- trasa musi uwzględniać istniejącą infrastrukturę (jak najdalej zabudowań, min 200m), unikać przecięć z przeszkodami, jeśli występują to pod kątem prostym,

- dł promieni podaje się w zaokrągleniu do cm, dodatkowo uzupełnia się informacje o kąt, długość łuku, strzałkę oraz styczną,

- na planie umieszcza się kilometraż, przeszkody, oznaczenia odcinków i stacji

- stacje lokalizuje się na odcinku prostym ok. 1,5km, płaskim (i=0‰, dop i=0,5‰), wzdłuż miejscowości.

3. Elementy składowe toru kolejowego – funkcje

Tor kolejowy tworzy:

- zespół równoległych szyn ustawionych względem siebie w określonej odległości, tworzących drogę dla kół taboru,

- odpowiednio ukształtowana nawierzchnia, umożliwiająca połączenie dwóch torów w odpowiedniej odległości,

- podtorze, której górna powierzchnia to torowisko

4. Elementy nawierzchni kolejowej – funkcje, stosowane rozwiązania konstrukcyjne

SZYNY

– budowa: główka, stopka, szyjka;

- rodzaje: kolejowa S49, UIC60, blokowe, tramwajowe

- rola: transfer obciążeń pochodzących od pojazdów do niższych elementów toru, zapewnienie gładkiej, równej i twardej powierzchni tocznej dla kół, tłumienie drgań wzbudzanych przez pojazdy, łagodne pokonywanie łuków,

- połączenia szyn:

Łubkowe – styk podparty, styk niepodparty, styk klejono-sprężony

Połączenia bezstykowe- spawane

PRZYMOCOWANIA

- rodzaje: bezpośrednie, klasyczne (typu K), sprężyste (na podkładach strunobetonowych)

- rola: utrzymanie szyn przymocowanych do podkładów(transfer sił), odpowiednie pochylenie stopki szyny, zapobieganie podłużnym ruchom szyn względem podkładów, tłumienie drgań i hałasów,

PODKŁADY

- rodzaje: drewniane, betonowe, stalowe, z tworzyw sztucznych

- rola: transfer sił, podparcie szyn w kierunku poziomym, zapewnienie stałego rozstawu szyn i odpowiedniej przechyłki na łuku, tłumienie drgań.

PODSYPKA

- odpowiednio ułożona na koronie torowiska, uformowana, aby skutecznie odprowadzać wodę, jej szerokość i grubość zależy od kategorii linii kolejowej, musi być odpowiednio zagęszczona, najczęściej z tłucznia, należy ją okresowo czyścić

- rola- transfer obciążeń z podkładów i rozkład równomierny na podtorze, sprężyste podparcie zapewnia spokojniejszy ruch, szybkie przesączanie i transport wód na boki, tłumienie, utrzymanie podkładów w zaprojektowanej pozycji.

5. Elementy przekroju poprzecznego linii kolejowej

6. Tor klasyczny (opisany wyżej) a tor bezpodsypkowy – charakterystyka, różnice

System bezpodsypkowy np ERS, EBS, LC-L, polega na tym , że szyny zabudowane są w specjalnych betonowych kanałach, zastępujących podkłady i tłuczeń, przy pomocy specjalnych mas zalewowych, tworzących ciągłe podparcie.

Zalety: silne tłumienie dzięki masie zalewowej, podniesienie komfortu jazdy, eliminacja wtórnego ugięcia szyny i bezpośredniego przytwierdzenia, skuteczna izolacja elektryczna, trwałość i szczelność, dokładna regulacja szyn, szybki i prosty montaż, mała wysokość konstrukcyjna.

Wady – wysokie koszty budowy.

7. Elementy geometrii toru kolejowego w miejscu połączenia prostej i łuku kołowego.

- przechyłka

- rampa przechyłowa (żeby zmiana wysokości nie była zbyt szybka)

- krzywe przejściowe(w celu ograniczenia przyrostu przyspieszenia dośrodkowego)

8. Elementy odwodnienia linii kolejowej na szlaku i na stacji

- odwodnienie podtorza: służy wzmacnianiu gruntu, poprawie jego stabilności i nośności, zapewnia się poprzez skarpy, użycie materiałów izolacyjnych (geosyntetyków), filtrujących, rowy i drenaże. Elementy: spadki torowiska (3-5%), ławy skarpowe, powierchnie nieprzepuszczalne, drenaż liniowy, skarpowy, kolektory, zbiorniki retencyjne

- odwodnienie stacji – drenaż płytowy – warstwa filtracyjna o spadku 2-4% w kierunku rowu

9. Podstawowe wiadomości z zakresu współpracy koła taboru z szyną

- szyny pochylone są do wewnątrz a ich powierzchnia oraz powierzchnia toczna kół taboru wyprofilowana na kształt stożka (jego średnica zmniejsza się w kierunku zewnętrznej powierzchni bocznej obręczy koła), w celu łatwiejszego pokonywania zakrętów między obrzeżami kół a wewnętrznymi krawędziami główek szyn pozostawiony jest luz.

10. Układ sieci kolejowych w Polsce

Polecam: http://i14odt.iil.pwr.wroc.pl/zwolski/source/kpw_Polska.pdf

11. Kategorie linii kolejowych – parametry eksploatacyjne

0 – magistralna

1. Pierwszorzędna

2. Drugorzędna

3. Znaczenia miejscowego

12. Standardy konstrukcyjne nawierzchni kolejowej

Standard konstrukcyjny nawierzchni określa minimalne wymagania techniczne dla elementów użytych do konstrukcji nawierzchni torów danej klasy:

􀂊 typ szyny,

􀂊 typ podkładów,

􀂊 rodzaj przymocowania,

􀂊 maksymalny rozstaw podkładów,

􀂊 minimalna grubość podsypki pod podkładem,

jak również techniczne parametry materiałów.

Dla każdej klasy torów proponowane są różne standardy konstrukcyjne. Standardy powinny być używane do konstruowania nowych linii kolejowych, przebudowy i modernizacji biorąc pod uwagę klasę torów wymaganą dla danych parametrów użytkowych.

13. Klasyfikacja linii kolejowych

Klasyfikacja linii kolejowych zależnie od rzeźby terenu

- nizinne - są to linie znajdujące się na terenach, na których pochylenia powinny się zawierać w granicach 5-10‰, a promienie łuków zawierać w granicach 500-2000 m;

- podgórskie - są to linie przechodzące terenach pagórkowatych, na których to wzniesienia mogą dochodzić do 10-15‰, natomiast promienie łuków poziomych powinny być zawarte w zakresie 300-1500 m;

- górskie - są to linie o pochyleniach do 30‰, a nawet więcej, z promieniami łuków w granicach 300-800 m.

Klasyfikacja linii kolejowych ze względu ze względu na szerokość toru

- normalnotorowe - o szerokości toru 1435 mm,

- szerokotorowe - o szerokości toru 1520 (1524) mm,

- wąskotorowe - tu najczęściej stosowane są szerokości torów 1000, 750 i 600 mm.

Klasyfikacja linii kolejowych ze względu na ilość torów

- jednotorowe,

- dwutorowe,

- wielotorowe.

Więcej niż 2 tory (linie wielotorowe) buduje się zazwyczaj na podejściu do dużych miast i węzłów kolejowych. Linie wielotorowe można też budować w celu oddzielenia ruchu pasażerskiego od towarowego, bądź też jako dodatkowe tory do obsługi ruchu podmiejskiego.

Klasyfikacja linii kolejowych pod względem trakcji

- parowa,

- spalinowa,

- megnetyczna

- elektryczna,

Klasyfikacja linii kolejowych pod względem funkcji

- dalekobieżna,

- regionalna,

- podmiejska,

- metro,

- tramwaj.

14. Elementy składowe infrastruktury kolejowej

- linie kolejowe

- bocznice (drogi połączone z liniami kolejowymi, służące do załadunku, czynności utrzymaniowych lub postoju),

- stacje towarowe, rozrządowe (przeznaczone do przyjmowania i rozrządzania skłądów)

- stacje, przystanki

- obiekty: mosty, wiadukty, tunele, ściany oporowe

- przejazdy kolejowe i przejścia

- budynki pomocnicze: lokomotywnia, nastawnia, wieża wodna.

Mosty

32. Kable zewnętrzne: konstrukcja, dewiatory i wyploty, zakres stosowania.

Sprężenie zewnętrzne

Cięgna – kable sprężające (wyłącznie bez przyczepności) umieszczone są co najmniej na części swej długości poza przekrojem betonowym, także wewnątrz skrzyni przekroju skrzynkowego (mostowego). Tego typu rozwiązanie stosowane jest także w przypadku wzmacniania przez

sprężanie i niekiedy w zbiornikach kołowych sprężonych obwodowo. Daje to możliwość korekty lub wymiany kabli.

Dewiatory – specjalne uchwyty, mocowane do elementów toru naciągowego lub do ściany samonośnej formy. Stosowane do zmiany kierunku przebiegu kabli, w celu zmiany mimośrodu wypadkowej siły sprężającej, tak aby dopasować jej przebieg do obwiedni granicznych.

Wyploty-

Zastosowanie:

Mosty o przekroju skrzynkowym, prefabrykowae belki, mosty w technologii nasuwania, wspornikowej, wiszące, wantowe, dźwigary dachowe budynków, konstrukcje szkieletowe, silosy, belki podsuwnicowe.

33. Mosty podwieszone klasyfikacja.

- za względu na liczbę pylonów: z jednym, z dwoma, z wieloma

- ze względu na układ podwieszeń: typu harfa, wachlarz, jodła, radialny

- ze względu na liczbę płaszczyzn rozmieszczenia podwieszeń: jedna płaszczyzna w osi pomostu, dwie płaszczyzny po bokach pomostu, trzy płaszczyzny (w osi i po bokach)

- ze względu na materiał pomostu: stalowy, betonowy, zespolony, betonowo - stalowy