Сортиращ хълм: устройство, технология на работа. Железопътна инфраструктура

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Последно модифициран: 2023-12-17 10:19

Неразделна част от товарния железопътен транспорт е сортировъчната дейност, в рамките на която се сглобяват влаковете за изпращане в една или друга посока. Станциите, в които се извършва преразпределението на стоките, се наричат сортиращи станции. В работата си те използват много специални устройства, основното от които е хълм за сортиране. Нека разберем какво представлява и как работи.

Общи характеристики

Гърбица е структура, разположена на територията на железопътна гара и предназначена за формиране или разпускане на товарни влакове. Всъщност това е насип, върху който са положени жп коловози. Дизайнът се състои от три основни секции: плъзгаща част, гърбицата и долната част. Влакът се движи нагоре по хълма с помощта на локомотив. След това под въздействието на гравитацията всяка кола се търкаля самостоятелно до местоназначението си по спускащата се част, която се намира на наклон. Междувагони или разрези (няколко свързани вагона), търкалящи се надолу по хълма, образуват интервал, достатъчен за прехвърляне на стрелките в съответствие с плана за формиране на влака. Скоростта на търкаляне на вагоните се контролира от спирачни позиции, които са оборудвани със забавители на вагоните.

Основни понятия

Върхът на хълма се нарича най-високата му точка. Обикновено височината му е от 3,5 до 4,5 метра. Тук вагоните или разфасовките се изпращат до предпланинските коловози според местоназначението им. Височината на хълма е разликата между върха му и изчислената точка на най-неблагоприятната за търкаляне пътека надолу. Височината се изчислява по такъв начин, че да осигури преминаването на вагон с лоши характеристики на движение при неблагоприятни природни условия до проектната точка, която се взема с марж на разстояние 50 m от края на спирачната позиция на най-трудният път. Гърбината на хълма се нарича неговата проходна част, от която вагонът или катерът започва самостоятелното си движение надолу.

Плъзгащата част е зоната между последните стрелки на подножието на устието на приемния парк и върха на хълма. Тази зона, като правило, е оборудвана с противонаклон за удобство при разкачването и спирането на автомобилите. Спускащата се част, съответно, се нарича зоната между върха на хълма и началото на разпределителната станция. В този случай участъкът от пътя с най-голяма стръмност се нарича високоскоростен.

Видове гърбици

Hump комплексите могат да бъдат едностранни или двустранни. Последните обикновено се използват при особено големисортировъчни площадки, с голям обем работа в двете посоки. Преди това пързалките се изграждаха само в райони с естествен наклон на земята. Много от тези пързалки работят и днес. По-късно започнаха да изграждат пързалки с изкуствен наклон.

Методите, използвани за спиране на автомобили, също може да се различават. Всичко зависи от точката, в която се намира сортировъчният хълм. Станциите, построени в близост до транспортни възли, в крайна сметка се озоваха в града. Такива сортировъчни комплекси са обект на специални изисквания. Говорим за безшумната работа на забавителите и стрелките, специални правила за разпускане и ограничен достъп до територията на гарата.

Видове разпределителни станции

Разпределителната станция може да бъде със същата дължина като другите ярдове в гарата или да бъде съкратена. Съкратените паркове са най-разпространени в Америка, където благоприятният терен и големите разстояния между гарите правят възможно образуването на особено дълги влакове. Къси влакове, събрани в една разпределителна станция, се свързват по маршрутите на заминаване с други полувлакове. В същото време има случаи, когато е по-целесъобразно да се проектират дълги разпределителни станции. Всичко зависи от конкретния регион.

Разпределителни станции от последно поколение осигуряват локален контрол на елементи като превключватели за вход/изход и сигнализатори, с възможност за проверка на всички необходими затваряния и зависимости. По-рядко се среща централизираното управление на железницата, маршалиранетостанция по-специално.

Спирачни порязвания в зоната на гърбица

Първото спиране на фреза се извършва в зоната на гърбица, за да се образуват следващи интервали. Извършва се от една или две TP (спирачни позиции). Следващото спиране е целево, става в зоната за паркиране, когато колата достигне дестинацията си.

В допълнение към забавителите на налягането с форма на клещи, познати в гарите на руските железници, се използват и други спирачни системи. Например, на гари, разположени в близост до жилищни райони, релсите с гумирано покритие се използват за намаляване на скоростта на влаковете. Силата на триене, която възниква, когато метално колело се движи по гумено покритие, се регулира от забавител. Най-обещаващи са спирачните позиции на гърбицата, оборудвани с постоянни магнити. Те са най-ефективни при високи скорости (над 20 km/h).

Спирачни разфасовки в парковата зона

В парковите зони за спиране на коли или порязвания се монтират определен брой точкови забавители, които осигуряват квази-непрекъснат контрол на скоростта. Най-разпознати в момента са точковите хидравлични бутални модели на ретардерите. Те се активират, когато фланецът на колелото преминава през буталото на забавителя, монтирано на шийката на релсата. Ако скоростта на търкаляне е превишена (регистрирана с помощта на специален сензор), излишната кинетична енергия се изгасва, когато буталото се движи надолу.

В Европа, широкшироко разпространен е и хидравличен спирален модератор. Когато автомобилът минава над него, фланецът на колелото влиза в контакт със спиралната проекция на цилиндъра, което прави оборот, отнемайки част от енергията от колелото. Съпротивлението, което ще осигури автомобилният ретардер зависи от това колко скоростта на автомобила надвишава нормата.

Спиране на станции с естествен наклон

В разпределителните станции с естествен наклон контролът на скоростта обикновено се извършва по време на спускане, включително зоната преди паркиране. Пързалките от най-ново поколение са оборудвани с товарни автомобили, които са разположени директно във вътрешността на релсовия път и могат да бъдат премествани с автоматично управлявани кабели. Ако е необходимо, евакуаторът на вагона може дори да доведе фреза до вагоните, към които той трябва да се присъедини. Такива устройства се използват широко на гарите в Мюнхен, Цюрих и Ротердам.

Освен спирачните устройства, гърбиците са оборудвани и с хидравлични ускорители. Обикновено се намират в парковата зона и се активират, ако фрезата се движи със скорост под нормата.

Системи за първи слайд

Първата наклонена писта за разпределение на вагони е построена в Дрезден през 1946 г. По това време в Европа е разпространен друг начин за разформиране на влаковете – с въртящи се плочи. През 1858 г. на гара Лайпциг е построено първото подобие на гърбица. Във вида, в който функционира днес разпределителната станция, тя е построена за първи пътпрез 1863 г. на френската гара Ter Nord.

Първи обратен наклон

През 1876 г. на немската станция Speldorf е построена първата сортировъчна станция с контранаклон на плъзгащата се част и междинна платформа. Преди това пързалките бяха изградени на естествен наклон, без контранаклон. През 1891 г. започват да използват разделянето на разпределителната станция на снопове (групи коловози). Вместо спирачни устройства тогава се използваха спирачни челюсти. Тези прости устройства все още могат да бъдат намерени на станции с естествен наклон.

Първи ретардер

През двадесетте години изминаха векове в Европа и Америка започнаха да използват автомобилен ретардер от тип лъч. През 1923 г. на европейската станция Хам е пуснат механизиран комплекс от четири хидравлични ретардера. Благодарение на механизмите за електромеханично блокиране, които се появиха приблизително по същото време, стана възможно дистанционното управление на железницата в участъка на разпределителната площадка. Малко по-късно са създадени първите електрически устройства, които запомнят реда, в който преминават автомобилите. В съответствие с поставената задача те независимо регулират превключвателните задвижвания на гредите.

Пълна автоматизация

През 1955 г. първият комплекс с контролирани пързалки е пуснат на станция Кърк в Чикаго. До 70-те години на миналия век повечето големи станции имаха напълно автоматизирани гърбици. Малко по-късно те започнаха да използват радиоканала за управление на локомотивите, което им позволи да увеличат производителността.работа.

Алтернативни опции

През втората половина на ХХ век се наблюдава тенденция към преобладаване на малките товарни пратки. Поради нарастващата конкуренция между железопътния и други видове товарен транспорт, контейнерният транспорт стана актуален, което позволява минимизиране на разходите за претоварване и ползване на предимствата на всеки вид транспорт. За претоварване на контейнери от железопътни вагони към автомобилен и морски транспорт бяха оборудвани специални площадки с кранови механизми. С развитието на контейнерните превози много разпределителни станции в Европа прехвърлиха функциите си на флотилии, които могат да презареждат контейнери от вагони не само към морския и автомобилния транспорт, но и към други влакове.

MSR 32 Complex

Siemens разработи специален комплекс MSR 32 за изграждане и модернизация на железопътни сортировъчни площадки. В зависимост от вида и капацитета на необходимата гърбица, както и нейния профил и местните условия, той създава модел, който се тества с помощта на електронни компютри. Моделът показва къде е най-подходящо да се поставят сензори за скорост, тежести, измервателни уреди, спирачни позиции и други елементи на разпределителната площадка.

Системата се адаптира към всякакви изисквания на клиента благодарение на модулния си дизайн. Реализира се в слайдове с различни профили, спирачни концепции и капацитет за обработка. Например в Цюрих пързалка, оборудвана със системата MSR 32, се справя с 330вагони на час. Локомотивът се управлява по радио. Във Виена подобен разделен пункт е с капацитет от 320 вагона на час. Локомотивът на тази пързалка е радиоуправляем. Системата осигурява непрекъснат обмен на информация с диспечерските центрове на всички слайдове. Операторът на гърбица трябва само да се увери, че всичко работи както трябва. Първата станция в бившия СССР, където Siemens инсталира своята технология, е станцията Vaidotai в Литва. Постепенно технологията MSR 32 се разпространява по целия свят. Те също така се тестват на гарите на ОАО "Руски железници".