Разработка немасштабной схемы станции

Схемы станций разрабатываются на основании задания и анализа планшета. При этом учитывается схема подходов, уклоны на подходах, размещение по отношению к главным путям пассажирского здания и грузового двора, длина станционной площадки, указанная на планшете, и другие данные. Совместить данные требования с выбранным типом станции необходимо следующим образом:

1) доработать заданную схему подходов к станции:

- основную линию (однопутную или двухпутную) на схеме подходов показать горизонтально одной или двумя чертами, а дополнительные подходы (однопутные или двухпутные) – примыкающими к ней;

- стрелочками показать и подписать направление движения – четное и нечетное;

- пронумеровать главные пути;

- стрелочками показать направление движения по каждому из этих путей.

2) решить вопрос размещения основных устройств на станции: приемо-отправочных парков, пассажирских и грузовых устройств, вытяжного пути. Для этого необходимо сначала изучить типовые схемы промежуточных станций, представленных в литературе [1, 2, 3], а затем скомпоновать свою схему, применяя основные принципы компоновки типовых схем:

- вытяжной путь располагаем параллельно главным путям со стороны грузового района;

- приемо-отправочные парки (четный и нечетный) примыкаем к четной или нечетной горловине станции со стороны расположения четных или нечетных главных путей соответственно, причем один из парков примыкаем через вытяжной путь;

- пассажирское здание располагаем в соответствии с требованием плана местности (город сверху над основной линией или город снизу под основной линией) в свободной от приемо-отправочного парка половине;

- грузовые устройства располагаем параллельно приемо-отправочному парку с примыканием к вытяжному пути.

Примеры компоновки схем станции в зависимости от расположения главных путей представлены на рисунках 4.1, 4.2, 4.3 (для всех рисунков: а – схема подходов; б – размещение основных устройств при расположении города сверху для продольных и полупродольных схем; в – размещение основных устройств при расположении города сверху для поперечной схемы; г – размещение основных устройств при расположении города снизу для продольных и полупродольных схем; д – размещение основных устройств при расположении города снизу для поперечной схемы).

Рисунок 4.1 – Взаимное расположение основных устройств на промежуточной станции при различном числе главных путей на подходах

Рисунок 4.2 – Взаимное расположение основных устройств на промежуточной станции четырехпутной линии (вариант примыкания и пересечения может быть скомпонован одинаково)

Рисунок 4.3 – Взаимное расположение основных устройств на промежуточной станции трехпутной линии

Промежуточные станции следует располагать на горизонтальной площадке. В отдельных случаях допускается расположение раздельных пунктов на уклонах не круче 1,5 ‰, а в трудных условиях на уклонах до 2,5 ‰. Расположение станций на уклонах в проектах должно быть обосновано. Диспетчерские съезды и отдельные стрелочные переводы на главных путях за пределами горловин могут быть размещены на любом продольном уклоне до руководящего включительно.

Вытяжные пути за пределами стрелочной горловины станции должны иметь уклон не более 2,5 ‰ в сторону обслуживаемых ими путей или располагаться на горизонтальной площадке. В трудных условиях они могут быть уложены на подъеме не круче 2 ‰ в сторону обслуживаемых путей. Вытяжные пути, используемые только для работы сборных и вывозных поездов, в трудных условиях допускается проектировать в соответствии с продольным профилем смежного участка главного пути.

Станции, отдельные парки и вытяжные пути нужно располагать на прямых участках. В трудных условиях допускается их размещение на кривых радиусом не менее 1200 м, а на линиях со скоростями движения поездов более 120 км/ч – не менее 1500 м. В особо трудных топографических условиях, при соответствующем обосновании, допускается уменьшение радиуса кривой до 600 м, а в горных условиях – до 500 м.

Пути у платформ и погрузочно-выгрузочных фронтов следует проектировать также на прямой. Проектирование на кривой допускается только в трудных условиях, причем радиус кривой должен составлять не менее 600 м, а в особо трудных условиях – не менее 500 м.

Пассажирское здание (ПЗ) должно располагаться со стороны населенного пункта, а если его нет, то с нагорной стороны. В продольном направлении относительно трассы главного пути пассажирское здание размещается на более благоприятной местности и, по возможности, напротив середины пассажирских платформ. При отсутствии других факторов пассажирское здание располагается ближе к горловине, к которой примыкает грузовой двор, и где выполняется основная маневровая работа.

Грузовые устройства (ГУ) на промежуточных станциях могут располагаться либо со стороны пассажирского здания, либо с противоположной стороны. Но грузовой двор можно расположить с востока или с запада. При решении этого вопроса следует учитывать расположение переезда и пути необщего пользования. Вытяжной путь нежелательно пересекать автодорогой. Поэтому вытяжной путь и переезд целесообразно располагать в разных районах станции. Расположение переезда либо задается по заданию на плане, либо выбирается. При этом имеет значение профиль подхода к станции. Переезд обычно располагается между первым стрелочным переводом и входным светофором с той стороны станции, где по условиям профиля легче остановиться поезду. Выбрав место для переезда, выбирают место для вытяжного пути. Грузовой двор всегда примыкает к вытяжному пути.

Для выбранной схемы устанавливают оптимальное примыкание пути необщего пользования. Наиболее целесообразные точки его примыкания следующие: на продолжении вытяжного пути (можно в любом месте вытяжного пути), на продолжении предохранительного тупика или к соединительным путям грузового двора.

На линиях скоростного движения поездов главные пути пересекаются с автомобильными дорогами в разных уровнях.

Результатом работы над разделом является построение принципиальных схем станций, соответствующих выданному заданию. После вычерчивания вариантов схем станции следует установить, какая из рассматриваемых схем является лучшей. Это определяется в результате экспертного сравнения, которое учитывает преимущества и недостатки каждого варианта. Для сравнения выбираются критерии, различающиеся по вариантам станции, например:

- капитальные затраты на строительство станции по каждому типу;

- эксплуатационные расходы;

- загрузка горловин;

- безопасность поездной работы;

- безопасность маневровой работы;

- рациональное использование длины станционной площадки;

- возможность дальнейшего развития станции;

- возможность пропуска поездов повышенной массы и длины.

Вариант принципиальной схемы станции, в наибольшей степени отвечающий этим требованиям, должен быть принят для дальнейшего проектирования. Сравниваемые схемы должны быть вычерчены немасштабно на листах формата А4 и приложены к разделу пояснительной записки.

В процессе дальнейшей разработки немасштабной схемы станции должно быть показано:

- размещение путей, стрелочных переводов, пассажирских и грузовых устройств;

- расстояния между осями смежных путей;

- номера путей и их специализация;

- номера стрелочных переводов и марки их крестовин (стрелочные переводы с маркой крестовины 1/11 условно показываются кружком);

- входные и выходные сигналы;

- предельные столбики;

- направление движения поездов на подходах.

Стрелочные горловиныпромежуточных станций должны обеспечивать:

- изоляцию маневровой работы на вытяжном пути от приема и отправления транзитных поездов;

- одновременный прием поездов с дополнительных подходов с приемом и отправлением поездов главного направления;

- возможность устройства на двухпутных линиях в обоих концах станции диспетчерских съездов между главными путями. В первую очередь должны быть запроектированы два направленных в разные стороны диспетчерских съезда (по одному в каждом конце станции) таким образом, чтобы был обеспечен прием пассажирских поездов с обоих направлений к пассажирскому зданию;

- по возможности, должен быть обеспечен выход с погрузочно-выгрузочных путей на главный путь в обоих направлениях (при обосновании) без перестановки составов, с обязательным сооружением предохранительных тупиков.

Расстояния между осями смежных путей [6] на станциях в пределах прямых участков пути нужно принимать по таблице 4.1.

Таблица 4.1 – Расстояния между осями смежных путей на станциях

Наименование путей	Расстояние между осями смежных путей на станциях, мм
нормальное	наименьшее
Главные пути
Главные и смежные с ними пути:
- на однопутных и двух путных линиях при скоростях движения до 140 км/ч;
- на двухпутных при скоростях более 141 км/ч
Приемо-отправочные пути и сортировочно-отправочные пути		4800*
Между вытяжкой и смежным путем
Между погрузочно-выгрузочным путем у специализированной высокой платформы и смежным с ним парковым и каким-либо другим путем
Второстепенные станционные пути: пути грузовых районов
Пути для перегрузки грузов непосредственно из вагона в вагон габарита:
1-Т
Т

^*Если в ближайшие 10-15 лет предусматривается обращение подвижного состава габарита Т, это расстояние допускается применять только с разрешения министерства (ведомства) – заказчика.

Примечания:

- при определении ширины междупутья между приемо-отправочным и погрузо-выгрузочным путем необходимо резервировать территорию под реконструкцию станции;

- расстояния между главными и смежными с ними путями приведены без учета установки пассажирских платформ. При установке платформ ширина междупутий рассчитывается.

Ширина междупутья при размещении в нем пассажирской платформы рассчитывается по формуле

, (4.1)

где – ширина платформы, м;

– габаритное расстояние между платформой и осью пути, м (1,92 – высокая платформа, 1,745 – низкая платформа).

Ширина основной боковой пассажирской платформы в пределах зданий вокзала принимается не менее 6 м; ширина промежуточных платформ на промежуточных станциях принимается равной 4 м. На станциях пригородных участков, а также на линиях со скоростным движением пассажирских поездов ширина платформ определяется типом и размерами переходов между платформой и пассажирским зданием (тоннель, пешеходный мост) и подлежит обоснованию в проекте. При этом ширина промежуточной пассажирской платформы может быть определена по формуле

, (4.2)

где а – наименьшая ширина перехода или схода, м;

k – габаритное расстояние между крайней гранью сооружения на платформе и краем платформы (не менее 2 м);

с – строительная толщина вертикальных панелей входа в тоннель, с = (0,15¸0,20), м.

Ширину переходов и сходов определяют в зависимости от пассажиропотока, она должна быть не менее приведенной в таблице 4.2.

Таблица 4.2 – Размеры переходов между платформой и пассажирским зданием

Наименование устройств	Ширина не менее, м
Пешеходные тоннели	3,0
Пешеходные мосты	2,25
Переходы на уровне головки рельсов	3,0; при осуществлении почтовых и багажных операций – 4 м
Сходы с пешеходных мостов, выходы из тоннеля	2 м при двух выходах на платформу

Нумерация и специализация путей. Главные пути на перегонах и станциях нумеруются римскими цифрами (I, II, III, IV): по четному направлению – четными, по нечетному – нечетными. Приемо-отправочные пути нумеруются арабскими цифрами, начиная со следующего номера за номером главного пути, при этом пути, предназначенные для приема четных поездов, нумеруются четными цифрами, а пути, предназначенные для приема нечетных поездов – нечетными цифрами. Остальные станционные пути нумеруются также арабскими цифрами последовательно, начиная со следующего номера за последним номером приемо-отправочных путей, специализация путей по направлению показывается стрелочкой. На промежуточных станциях, а также на станциях, имеющих малое число приемо-отправочных путей, с использованием их для приема как четных, так и нечетных поездов, эти пути нумеруются порядковыми номерами вслед за номерами главных путей от пассажирского здания в полевую сторону.

Нумерация стрелочных переводов и обозначение марок крестовин. Каждый стрелочный перевод должен иметь определенный номер. Стрелочные переводы нумеруются со стороны прибытия четных поездов – порядковыми четными номерами, со стороны прибытия нечетных поездов – порядковыми нечетными номерами. Нумерация стрелок производится, начиная с входных стрелок станции. Стрелки, лежащие по стрелочной улице, а также спаренные стрелки должны иметь непрерывную нумерацию.

Границей, отделяющей четную от нечетной стороны, на промежуточных станциях принимается ось пассажирского здания (ось Y).

Стрелочные переводы марки 1/11 применяются:

- на съездах между главными путями;

- там, где пассажирские поезда отклоняются на боковой путь. В остальных случаях применяются стрелочные переводы марки 1/9.

Тип рельсовглавных, приемо-отправочных и прочих путей принимают согласно таблице 4.3 [6].

Таблица 4.3 – Тип рельсовглавных, приемо-отправочных и прочих путей

Наименование путей	Железнодорожные линии категорий
Скорост-ные	Особо-грузонапря-женные	I	II	III	IV
Главные	новые Р75-Р65	новые Р75	новые Р75-Р65	новые Р65	старо-годные Р75-Р65; новые Р65	старо-годные Р75-Р65; новые Р50
Приемо-отправочные	старо-годные Р75-Р65; новые Р75-Р65	старо-годные Р75; новые Р65	старо-годные Р75-Р65; новые Р75-Р65	старо-годные Р65; новые Р50	старо-годные Р65; новые Р50	старо-годные Р65; новые Р50
Вытяжные, погру-зочно-выгрузочные, предохранительные тупики, весовые	старогодные не ниже Р50

Места установки предельных столбиков, выходных и входных светофоров указаны на рисунке 4.4 (приложение 3, таблицы 3, 4).

Условные обозначения:

L_пс – расстояние от центра стрелочного перевода до предельного столбика (приложение 3, таблица 3);

L_св – расстояние от центра стрелочного перевода до светофора (приложение 3, таблица 4);

а – расстояние от центра стрелочного перевода до стыка рамного рельса (приложение 1);

а₀ – расстояние от центра стрелочного перевода до начала остряка (приложение 1).

Рисунок 4.4 – Правила расстановки входных и выходных светофоров: а) расстановка входных светофоров; б) расстановка выходных светофоров

Если приемо-отправочные пути оборудованы рельсовыми цепями (при ЭЦ), предельные столбики ставятся в соответствии с таблицей 1 приложения 1. Если пути не оборудованы электрическими рельсовыми цепями (при ручном обслуживании стрелочных переводов), предельные столбики устанавливаются согласно приложению 1, таблица 2. По оси Y предельный столбик ставится от оси прямого пути на расстоянии 2,05 м.

Входные светофоры устанавливаются при тепловозной тяге не ближе 50 м от остряка первой противошерстной стрелки или от предельного столбика первой пошерстной стрелки, при электрической тяге они ставятся на расстоянии 300 м от тех же точек, что вызвано устройством воздушного промежутка между контактной сетью перегона и станции. Входной светофор должен размещаться перед этим воздушным промежутком, чтобы остановившийся перед входным светофором электровоз не замкнул контактную сеть перегона и станции, когда на перегоне выполняется ремонт контактной сети. Входные светофоры нумеруются заглавной буквой Ч или Н.

Выходные светофоры устанавливаются: при противошерстной стрелке – напротив изолирующего стыка или стыка рамного рельса; при пошерстной стрелке, если выходной светофор и предельный столбик находятся в одном междупутье, то светофор ставится от центра стрелочного перевода согласно приложению 1, таблица 3; если они находятся в разных междупутьях, то на расстоянии 3,5 м от предельного столбика. Выходные сигналы нумеруются заглавной буквой Ч или Н с цифровым индексом, обозначающим номер пути. По оси Y светофор от оси прямого пути находится на расстоянии – 2,60 м.

На немасштабную схему станции наносятся: оси путей, нумерация путей и стрелок, специализация путей, входные и выходные сигналы и их нумерация, предельные столбики, марки стрелочных переводов (кроме 1/9), ширина междупутий, тип рельсов, размещение пассажирских и грузовых устройств. Кроме того, устанавливается самый короткий (расчетный) путь, полезная длина которого должна быть равна 850, 1050 или 1250 м (в соответствии с заданием). На станциях всех типов обычно два пути являются расчетными (один в четном, другой в нечетном направлениях).

На рисунке 4.5 приведен пример немасштабной схемы промежуточной станции с указанием необходимых данных для ее расчета (определения координат).

Масштабная накладка плана станции

Для выполнения масштабной накладки станции производится расчет координат центров стрелочных переводов, входных и выходных светофоров, предельных столбиков и т. д. разработанной схемы станции в осях путей. За начало координат принимается ось пассажирского здания по оси ординат (ось Y), а осью абсцисс (ось X) является ось I-го главного пути.

Накладку станции лучше начинать от оси пассажирского здания. Так, на схеме, показанной в приложении 5, расчет координат начинается с нахождения отметок краев пассажирской платформы, длина которой зависит от длины обращающихся пассажирских поездов и колеблется от 400 до 500 м.

Пассажирская платформа делится осью пассажирского здания пополам. Расстояние от края пассажирской платформы до выходного светофора определяется условиями размещения поездного локомотива и обеспечения видимости сигнала светофора машинистом и принимается равным 50 м. Расстояние от выходного сигнала до центра стрелочного перевода определяется по рисунку 4.4.

Размещение стрелочных переводоврассчитывается согласно приложению 2 (определяются расстояния между центрами соседних стрелочных переводов, лежащих на одном пути; укладки встречные, попутные и е/sina [7,8]). Расчет съездов обыкновенных и перекрестных (приложение 3) выполняется по формуле

Х = е∙N, (5.1)

где е – ширина междупутья, м;

N – знаменатель марки крестовины,

Расчет криволинейных съездов (приложение 3) – по формуле:

X = (е/2)N₁ + (е/2)N₂ = (е/2)(N₁ + N₂). (5.2)

Для крестовин марок 1/9 и 1/11 разность углов крестовин
Da = 6°20'25" – 5°11'40" = 1°08'45"; радиус кривой можно принимать 300–400 м (см. таблицу 2 приложения 3). Вершину угла поворота следует размещать в середине междупутья. В съездах из переводов с разными марками крестовин устраивается кривая.

Расстояние между центрами стрелочных переводов 1-3, 5-7, 9-11, 13-15, 17-19, 25-27, 29-31 определяется как длина съезда по соответствующему расстоянию между осями путей и марки крестовин переводов. Расстояние 3-11, 7-9, 11-13, 15-17, 13-25, 19-33, 29-27 определяется по приложению 2 в зависимости от схемы укладки.

Порядок установки входных, выходных сигналов и предельных столбиков показан на рисунке 4.4, а расстояние от центров стрелочных переводов до сигналов и предельных столбиков определяется в соответствии с таблицами 3, 4 (приложение 3).

Для перехода ко второй горловине учитывается расположение всех съездов, которые находятся между стрелочными переводами 48 и 32, т. е. съезды 48-46, 42-44, 34-36. стрелочный перевод 48 рекомендуется расположить в 50 м от края платформы. На схеме продольного типа учитывается расстояние по расположению съездов, соединяющих парки.