168
ŽELEZNICE ŽELEZNICE ŽELEZNICE ŽELEZNICE Klasifikacija železnica; Konstruktivni elementi; Klasifikacija železnica; Konstruktivni elementi; Trasiranje i oblikovanje; Pruge za velike Trasiranje i oblikovanje; Pruge za velike brzine; Železničke stanice i čvorovi; Gornji brzine; Železničke stanice i čvorovi; Gornji stroj železnica stroj železnica Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu

6403 Zeleznice

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 6403 Zeleznice

ŽELEZNICEŽELEZNICEŽELEZNICEŽELEZNICE

Klasifikacija železnica; Konstruktivni elementi; Klasifikacija železnica; Konstruktivni elementi; j ; ;j ; ;Trasiranje i oblikovanje; Pruge za velike Trasiranje i oblikovanje; Pruge za velike

brzine; Železničke stanice i čvorovi; Gornji brzine; Železničke stanice i čvorovi; Gornji stroj železnicastroj železnica

Građevinski fakultet Univerziteta u Beogradu

Page 2: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (1)

železnička infrastrukturae e č a as u u a železničke pruge (donji i gornji stroj) i objekti na

železničkim prugama elektroenergetska i stabilna postrojenja električne vuče

sa pripadajućim objektima signalno-sigurnosna postrojenja sa pripadajućim

objektima telekom nikaciona i informatička postrojenja sa telekomunikaciona i informatička postrojenja sa

pripadajućim objektima zamljište u pružnom pojasu zamljište u pružnom pojasu stanični koloseci, zgrade železničkih stanica i ostali

objekti u stanicama koji su u funkciji železničkog

2

j j j gsaobraćaja

Page 3: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (2)

podela prema širini kolosekapode a p e a š o ose a pruge normalnog koloseka 1.435 mm pruge širokog koloseka > 1.435 mm

merenje širine koloseka

p g g1.524 mm Rusija, Finska1.676 mm Španija, Portugalija

pruge uzanog koloseka < 1.435 mm1.067 mm Južna Afrika, Indonezija, Japan1 000 mm sporedne pruge u Francuskoj i u kolonijama1.000 mm sporedne pruge u Francuskoj i u kolonijama900-760-750-600 mm pruge nižeg reda u Francuskoj

standardizacija posle II svetskog ratastandardizacija posle II svetskog rata1.435 pruge u javnom saobraćaju, metro760-1.000-1.435 mm tramvajske pruge

3

1.435 i 1.000 mm industrija, rudarstvo, šumarstvo, poljoprivreda, građevinarstvo

Page 4: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (3)

podela prema vrsti trenja i prenosu vučne snagepodela prema vrsti trenja i prenosu vučne snage athezione železnice ili železnice običnog tipa

trenje između točkova lokomotove i šina dovoljno da omogući j j gvuču vozova, nagibi do 25-30 ‰, 45-50 ‰ na sporednim prugama, 60-65 ‰ kod električnih tramvaja

ž l i ij l ih i t železnice specijalnih sistemazupčaste (srednja šina sa zupcima u koju zahvata zupčanik na lokomotivi), nagibi do 250 ‰, specijalna zupčanica do 480 ‰), g , p j pžičane (vučna snaga stabilnog motora se prenosi na vozila pomoću užeta), nagibi do 750 ‰ kod uspinjača (sa šinama), do 1 000 ‰ kod žičara (viseće)1.000 ‰ kod žičara (viseće)

stabilne jednošinske železnice (nasedne i viseće) lebdeće železnice (vazdušni jastuk magnetni voz)

4

lebdeće železnice (vazdušni jastuk, magnetni voz)

Page 5: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (4)

podela prema vrsti pogonapodela prema vrsti pogona parni, električni, motorni

podela prema broju kolosekapodela prema broju koloseka jednokolosečne, dvokolosečne, višekolosečne

d l b ć j j ž ti i č jpodela prema saobraćajnoj važnosti i značaju pruge pruge za javni saobraćaj/javni prevoz (putnički i teretni) pruge bez javnog saobraćaja/prevoz za sopstvene

t b (i d t ij k ž l i b ili li ipotrebe (industrijska železnica, za prevoz robe ili lica, i industrijski koloseci, za vezu pogona sa prugama za javni saobraćaj i prevoz robe za vlasnika koloseka)

5

javni saobraćaj i prevoz robe za vlasnika koloseka)

Page 6: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (5)

podela prema tehnologiji odvijanja saobraćaja ipodela prema tehnologiji odvijanja saobraćaja i uslovima interoperabilnosti konvencionalni sistemi pruge projektovane za brzine do konvencionalni sistemi, pruge projektovane za brzine do

200 km/h (prevoz putnika, mešoviti prevoz, prevoz robe, putnički čvorovi, čvorovi za prevoz robe uključujući i intermodalne terminale, spojne pruge)

sistemi velikih brzina (posebno opremljene pruge za brzine ≥ 250 km/h, brzine oko 200 km/h, konvencionalne pruge osposobljene za povećane brzine /oko 160 km/h/ na kojima vozovi za velike brzine saobraćaju brzinamana kojima vozovi za velike brzine saobraćaju brzinama konvencionalnih vozova)

6

Page 7: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (6)

podela prema karakteru terenapodela prema karakteru terena ravničarske pruge-mali nagibi, blage krivine, moguće

velike brzine, teški vozovi, železnice u brežuljkastom terenu-jači nagibi, oštrije

krivine, potrebni manji tuneli, kraći i sporiji vozovi brdske železnice-prelazi vododelnica sa dužim tunelima brdske turističke železnice (planinske)-iz dolina na velike (p )

visine, veliki usponi, zupčaste ili žičane turističko-muzejske železnice gradske železnice-elektromotorni i motorni vozovi,

uspinjače, žičare, tramvaj, metro

7

Page 8: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (7)

Zakon o železnici (2005)a o o e e c ( 005) prema nameni, privrednom značaju, značaju za

unutrašnji i međunarodni saobraćaj magistralne pruge-od značaja za međunarodni i

nacionalni saobraćajglavne (koridorske) pruge na Pan-evropskim koridorima i njihovim ograncimavezne pruge koje unutar čvorova i izvan njih povezuju glavne p g j j p j gprugepriključne pruge za povezivanje međunarodnih pomorskih i rečnih luka i terminala sa glavnim prugamaluka i terminala sa glavnim prugama

regionalne pruge-od značaja za regionalni i lokalni saobraćaj

8

j lokalne pruge-od značaja za lokalni saobraćaj

Page 9: 6403 Zeleznice

Klasifikacija železnica (8)

prema tehničkom stanju i voznom parku koji možeprema tehničkom stanju i voznom parku koji može saobraćati na pruzi (objava UIC 700)

bruto masa po osovini vozila [t]bruto masa po dužnom metru

vozila [t/m]

bruto masa po osovini vozila [t]A′ A″ A B C D12 14 16 18 20 22,5

1′ 3,5 A′1″ 4,0 A″1 5,0 A B12 6,4 B2 C2 D23 7 2 C3 D3

magistralne pruge min D4

3 7,2 C3 D34 8,0 C4 D4

9

magistralne pruge min D4 regionalne i lokalne pruge min B2

Page 10: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (1)

konstruktivni elementikonstruktivni elementi donji stroj-zemljani trup pruge, zajedno sa veštačkim

građevinama (propusti, mostovi, zidovi, tuneli, ...) u i na g (p p , , , , )njemu

gornji stroj-kolosek (šine i pragovi), zastor, skretnice, okretnice i prenosnice

signalno-sigurnosni i telekomunikacioni uređaji za bezbedno odvijanje saobraćaja

10

Page 11: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (2)

1111poprečni preseci zemljanog trupa pruge u nasipu i u useku

Page 12: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (3)

plan i uzdužni profil prugeplan i uzdužni profil pruge trasa-linija ose pruge položena u prostoru, u visini gornje

ivice planuma zemljanog trupap j g p plan ili alinman-projekcija trase na horizontalnu ravan uzdužni profil-podužni presek vertikalnom ravni kroz osu u du p o podu p ese e a o a o osu

trase niveleta-visinski položaj ose pruge u uzdužnom profilu, p j p g p

iskazuje se u ‰

12

Page 13: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (4)

situacioni plan pruge sa obradom na nivou generalnog projekta

13

Page 14: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (5)

14situacioni plan pruge sa obradom na nivou glavnog projekta

Page 15: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (6)

uzdužni profil pruge na nivou idejnog projekta

15

Page 16: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (7)

elementi poprečnog profilaelementi poprečnog profila planum železničke pruge-gornja površina zemljanog

trupapširina zavisi od broja koloseka, širine koloseka i razmaka između koloseka (razmak koloseka 4,0-4,5 m, zavisno od brzine)ši i l j d đ t h ički i i (6 0 7 6širina planuma je određena tehničkim propisima (6,0-7,6 m za jednokolosečne pruge; 10,6-12,75 za dvokolosečne pruge, zavisno od brzine i ranga pruge)planum se, po pravilu, izvodi sa dvostranim poprečnim nagibom kod dvokolosečnih pruga, jednostranim ili dvostranim kod jednokolosečnih pruga a kod trokolosečnih pruga planum trećegjednokolosečnih pruga, a kod trokolosečnih pruga planum trećeg koloseka treba da bude nagnut prema spolja

16

Page 17: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (8)

slobodan profil prugep p gprostor iznad koloseka u kome ne smeju da se ugrađuju, postavljaju i da u njega ulaze postrojenja, objekti, signali i signalne oznake naslagesignalne oznake, naslagematerijala ili neki drugi predmeti,da bi voz (lokomotiva i vagoni)

d đ k l k bmogao da prođe kolosekom bezsmetnji

17

slobodan profil pruge normalnog koloseka

Page 18: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (9)

standardni poprečni profil za jednokolosečnu prugusa brzinom do 160 km/h u nasipu i u pravcu

18

sa brzinom do 160 km/h u nasipu i u pravcu

Page 19: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (10)

standardni poprečni profil za jednokolosečnu prugusa brzinom do 160 km/h u useku i u pravcu

19

sa brzinom do 160 km/h u useku i u pravcu

Page 20: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (11)

standardni poprečni profil za jednokolosečnu prugu sa brzinom 160-220 km/h

20

/

Page 21: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (12)

standardni poprečni profil za dvokolosečnu prugu sa brzinom 160-220 km/h u nasipu

21

Page 22: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (13)

standardni poprečni profil za dvokolosečnu prugu sa brzinom 160-220 km/h u useku

22

Page 23: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (14)

23primeri oblikovanja nasipa bez i sa potpornim zidom

Page 24: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (15)

primer oblikovanja useka u trošnoj

24

primeri oblikovanja useka sa potpornim zidom

primer oblikovanja useka u trošnoj steni ili slojevitim stenama sa

potpornim zidom

Page 25: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (16)

25primeri oblikovanja odvodnih jaraka

Page 26: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (17)

elementi situacionog planaelementi situacionog plana osa je sastavljena od pravaca i krivina krivine krivine

pogoršavaju se eksploatacioni uslovi na pruzinaročito nepovoljni mali radijusi (ograničenje brzine vožnje, povećano habanje šina i bandaža točkova vozila, povećani troškovi održavanja i remonta gornjeg stroja, povećani otpori kretanju voza, povećana dužina pruge)j , p p g )zavisnost brzine od poluprečnika krivine uz nadvišenje spoljne šine od h=150 mm i dopušteno neponišteno bočno ubrzanje od0 65 m/s20,65 m/s2

V=100 km/h, Rmin=500 m V=120 km/h, Rmin=700 m h/kmR6,4Vmax

26

, min , min

min 300 m na otvorenoj pruzi, min 500 m na glavnom prolaznom koloseku u stanici

Page 27: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (18)

prelazne krivinepza nagli prelaz sa pravca na krivinu se pojavljuje nagli udar točkova o spoljnu šinuk b b l lj k b b lkubna parabola popravljena kubna parabola

lR6xy

3

323 l1xy

do

lR6 R21

lR6y

4 Rl u suštini, uprošćena klotoida,isti vozno-dinamičkiuslovi (klotoida jeuslovi (klotoida jematematički tačna kriva)

27

elementi prelazne krivine oblika kubne parabole

Page 28: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (19)

nadvišenje spoljne šine u krivinij p jotkloniti štetno dejstvo centrifugalne sileteorijsko nadvišenje

Vmax - najveća dopuštena brzina [km/h]

primenljivo samo na prugama gde svi vozovi idu istim brzinama

mmR

V8,11h2max

max

primenljivo samo na prugama gde svi vozovi idu istim brzinama (suviše veliko za male brzine)primenljivo nadvišenje mmp153

RV

8,11h2max

p - dopušteno neponišteno bočno ubrzanje, zavisno od uslova udobnosti vožnje putnika i bezbednosti vožnje

R

udobnosti vožnje putnika i bezbednosti vožnjeza p=0,65 m/s2 normalno nadvišenje

V

100R

V8,11h

2

2max

nor

28

za p=0,75 m/s2 maksimalno nadvišenje 115R

V8,11h2max

max

Page 29: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (20)

nadvišenja koja se izvode: hmin=20 mm, hmax=150 mmPravilnik (2011), Vmax=V (projektna brzina)

hkm120Vza

RV

1,7h max

2max

hkm220V120za

RV

5,6h

hR

max

2max

max

29linija zakrivljenosti i prelazna rampa nadvišenja u prelaznoj krivini

Page 30: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (21)

dužina prelazne krivinepodgovara dužini prelazne rampe nadvišenja

mh1000

V10L max

h - nadvišenje [mm]za teže terenske uslove

1000

mhV8L maxza teže terenske uslove

parametri krivinekružna krivina sa prelaznicom kružna krivina bez prelaznice

mh1000

L max

kružna krivina sa prelaznicom kružna krivina bez prelaznice

2R

a2

tgfRT

R2

tgRT

f1secfRT

L2180

2RDk

1secRT

180RDk

30

f12

secfRT

12

secRT

Page 31: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (22)

31kružna krivina sa prelaznicom oblika popravljene kubne parabole

Page 32: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (23)

međuprave između susednih krivinap m

nVm

V - projektna brzina [km/h]n - koeficijent, n=2-10(normalni uslovi n=5 teški terenski uslovi n=10)(normalni uslovi n 5, teški terenski uslovi n 10)mmin=10 mPravilnik (2011)

mV4,0m

32

međuprava između dve susedne krivine

Page 33: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (24)

kraće međuprave se ne izvode (produžetak prelaznih krivina i priključak bez međuprave)

poništenje međupravca minimalan razmak temena dve

ravnomernost kretanja voza je veća kod susednih krivina k d k i i i

poništenje međupravca minimalan razmak temena dve susedne krivine

suprotnog smera, nego kod krivina istog smeranajmanja dužina čiste kružne krivinePravilnik (2011)

m5Vdk

33

Pravilnik (2011)dk=20 m

5

Page 34: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (25)

minimalna vrednost prelomnog uglap g gza male prelomne uglove se dobija mala dužina krivine, pa se proverava mogućnost ubacivanja prelaznih krivina

minimalni prelomni ugao

357

dLR

3,57hR180dL kk

poluprečnik koji se uklapa za i L

najveća dužina prelazne krivine

mdRL

mdL3,57R k

najveća dužina prelazne krivine md3,57

L k

34

Page 35: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (26)

elementi uzdužnog profilaelementi uzdužnog profila nagibi nivelete [‰]

merodavan uspon (im): najveći fiktivni uspon na pruzi koji se p ( m) j p p jproteže na većoj dužini, a prema kome se određuje masa voza pri prostoj zapregifiktivni uspon (i ): algebarski zbir otpora od uspona i otpora odfiktivni uspon (if): algebarski zbir otpora od uspona i otpora od krivina

Rf iii

uravnotežen uspon: veći uspon u manje opterećenom pravcu da bi se iskoristila sila lokomotive u oba pravca, zbog nejednake mase vozova u različitim pravcimamase vozova u različitim pravcimaprimenjivati samo na onim prugama gde postoji sigurnost da se dugi niz godina neće menjati odnos veličine saobraćaja po

i

35

pravcima

Page 36: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (27)

štetni i neštetni nagibi: nagibi koji su veći od pada kočenja (ik, oko 3 ‰), troši se veći mehanički rad za kretanje para vozova nego po horizontalnom putu iste dužinemaksimalan nagib nivelete na magistralnoj pruzi za mešovitmaksimalan nagib nivelete na magistralnoj pruzi za mešovit saobraćaj 12,5 ‰

položaj preloma niveleterazdaljina između dva preloma ne sme da bude manja od polovine dužine voza (propisi ≥ 300 m)postavljati na pravcu izbegavati u krivinipostavljati na pravcu, izbegavati u kriviniu težim terenskim uslovima može na delu čiste kružne krivine, ali zaobljenje preloma ne sme biti u prelaznoj kriviniprelom nivelete u prelaznoj krivini nije dozvoljen

36

Page 37: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (28)

zaobljenje preloma niveletej j pprimena kružnih krivinaprelom se ne zaobljava ako su razlike u nagibima manje od 2 ‰na magistralnim prugama ako je razlika u nagibima veća od 1 ‰

mp9612

VR2max

v

pv dop - dopušteno vertikalno ubrzanje [m/s2]Pravilnik (2011): minimalna dužina vertikalne krivine je najmanje

p96,12 dopv

( ) j j j20 mzaobljenje ne sme da se projektuje i izvodi na mostovima bez zastora u prelaznim krivinama na skretnicama dilatacionimzastora, u prelaznim krivinama, na skretnicama, dilatacionim spravama i putnim prelazima (kraj ili početak zaobljenja mora da bude min 5 m od ovih postrojenja)

37

Page 38: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (29)

x

mi000.2Rt

2

v

mR2

xyv

38elementi vertikalne krivine

Page 39: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (30)

veza nagiba suprotnog smislag p gkod konveksnog preloma se pojavljuje veliko zatezanje kvačila (vučna sila lokomotive, na jednu stranu, i težina, na drugu stranu)k d k k l j lj lik j db j ikkod konkavnog preloma se javlja veliko naprezanje odbojnika (zadnji deo voza pritiska prednji), pa nastaju udari i izdizanje kola, te iskliznuće voza

uticaji na nagibima suprotnog smisla

prelazna rampa i ≤ 3 ‰ za nagibe suprotnog smisla i ≥ 5 ‰

suprotnog smisla

39

prelazne rampe za vezu nagiba suprotnog smisla

Page 40: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (31)

ublažavanje uspona u krivinamaj potpor u krivinama zavisi prvenstveno od veličine poluprečnika krivina, ali i od zbira centralnih uglova krivina

j j bl ž j d ži i k i i ličismanjuje se ublažavanjem uspona na dužini krivine za veličinu otpora od krivine

ublažavanje uspona u tunelima ublažavanje uspona u tunelimamanji koeficijent trenja između točka i šine (slabo provetravanje i veća vlažnost u tunelima veće dužine, manja atheziona vučna il l k ti ) ć t j d š t č i blsila lokomotive); veće trenje vazdušnog omotača voza i obloge

tunelana ulaznim delovima tunelske cevi (do 100 m) se ne oseća uticaj ( ) jsmanjenja sile (ublažavanje počinje pre ulaza u tunel, a završava se pre izlaza)

40

Page 41: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (32)

okvirno, na osnovu dužine tunela i nagiba nivelete na otvorenoj trasiLt ≤ 500 m it = 0,9·imL = 500 1 000 m i = 0 8·iLt = 500-1.000 m it = 0,8·imLt = 1.000-1.500 m it = 0,7·imLt > 1.500 m max it = 0,7·imt t , m

ako je tunel i u krivini, umanjiti nagib za još oko 2 ‰međutim, po pravilu: Lt < 1.000 m min it = 2 ‰Lt > 1.000 m min it = 4 ‰L > 5 000 m max i = 10 ‰Lt > 5.000 m max it = 10 ‰

41

Page 42: 6403 Zeleznice

Konstruktivni elementi (33)

principi izbora nagiba niveletep p gmerodavan nagib se određuje prema veličini teretnog saobraćaja, uzimajući u obzir reljef i vrstu vučej d t ib i l t b l št d ž t jjednostavan nagib nivelete, bez preloma na što dužem potezu, je najpovoljnije rešenje u odnosu na uslove vuče i eksploatacione troškovesvako smanjenje nagiba nivelete ima uticaj na produžetak traseizbegavati prelome nivelete i primenu nagiba manjih od merodavnih kao i kontra nagibe za prinudno vođenje trasemerodavnih, kao i kontra nagibe, za prinudno vođenje traseza nagibe suprotnog smisla (do max 12 ‰), može se izostaviti ublažen odsek, ako je poluprečnik vertikalne krivine veći od 10.000 mza vršne i bazne tunele su najpovoljnija rešenja sa neštetnim dvostranim nagibima 2-3 ‰, zbog odvodnjavanja i građenja

42

dvostranim nagibima 2 3 ‰, zbog odvodnjavanja i građenjau usecima i zasecima najmanje 2 ‰, zbog odvodnjavanja

Page 43: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (1)

utvrđivanje položaja trase predstavlja kompleksnuutvrđivanje položaja trase predstavlja kompleksnu projektnu studiju koja obuhvata saobraćajno ekonomske, fizičko geografske i inženjersko-ekonomske, fizičko geografske i inženjerskogeološke uslove u reonu projektovane prugeosnovni uticaji i načini vođenja traseosnovni uticaji i načini vođenja trase

uticaj uslova fizičke geografijegeološke karakteristike-istražiti mogućnosti prolaska prekogeološke karakteristike-istražiti mogućnosti prolaska preko pojedinih geoloških činilaca (npr. klizišta, odroni, tektonski poremećaji, osuline i sl)meteorološke pojave-utvrditi mesta gde se mogu pojaviti smetovi, usovi, jaki vetrovi (visoke vododelnice)hidrološke prilike-vodeni tokovi (što dalje da bi se smanjili radovi

43

d o oš e p e ode o o (š o da je da b se s a j adoosiguranja trupa pruge)

Page 44: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (2)

izbor usponapprelazak pruga iz jedne u drugu rečnu dolinu, uz savlađivanje vododelnicet t b ij d č d j di t ktrasa treba ranije da počne da se penje padinom, pre nastanka strmih padina, da bi se vododelnica prešla sa dozvoljenim nagibimamože se primeniti i rešenje sa dužim tunelom na manjoj visinine razvijati trasu duboko u bočne doline, jer rešenja sa visokim vijaduktom često daju bolje rešenjevijaduktom često daju bolje rešenje

prelaz vododelničkog

44

prelaz vododelničkog grebena tunelom

Page 45: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (3)

položaj stanica i ukrsnicap jstanice postaviti što povoljnije prema naseljumeđustanično rastojanje za parnu i dizel vuču 8-11 km, za l kt ič č 12 14 kelektričnu vuču 12-14 km

poželjno je da postoji jednako vreme putovanja za par vozovastanični platoi po mogućnosti celom dužinom u pravcu istanični platoi, po mogućnosti, celom dužinom u pravcu i horizontalikrivina ne sme biti na krajevima platoa, zbog smeštanja skretnicamin R=500 m, ali mogu i manje u teškim terenskim uslovimaizbeći stanicu u “S” krivini zbog preglednosti

45šeme stanica u krivini

Page 46: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (4)

načini vođenja trasej- slobodno vođenje trase se primenjuje tamo gde je prirodan pad terena manji od merodavnog nagiba trasei l t ž biti i l lj i t i d i li iniveleta može biti izlomljena i sa suprotnim padovima, ali oni

moraju biti manji od pada kočenjaprimena u širokim rečnim dolinama i duž vododelnica, uz p ,akumulaciona jezera

46

varijante trase sa slobodnim vođenjem

Page 47: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (5)

- prinudno vođenje trase se javlja kada najveći uspon na trasi ne sme da pređe veličinu merodavnog uspona, a prirodni pad terena je isti ili veći od merodavnog nagibaako je prirodni pad terena jednak merodavnom nagibu trebaako je prirodni pad terena jednak merodavnom nagibu, treba koristiti jednostavan uspon ili pad, koristeći punu dužinu između fiksnih tački

47uzdužni profil trase sa prinudnim vođenjem

Page 48: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (6)

- veštačko razvijanje trase se primenjuje za velike visinske razlike na kratkim rastojanjima i gde treba provesti trasu na znatno manjim usponima nego što je nagib terenanajčešće kada se trasa prevodi iz jedne u drugu rečnu dolinunajčešće kada se trasa prevodi iz jedne u drugu rečnu dolinu preko vododelniceiskorišćenje bočnih dolina-trasa se uvlači u dolinu i povratnom

tlj ( 180º) ć l d li lj ši k d lipetljom (=180º) vraća u glavnu dolinu; povoljne široke doline malog pada, može se proći bez tunela

48

razvijanje trase u bočnoj dolini

Page 49: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (7)

49primeri razvijanja trasa u bočnim dolinama

Page 50: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (8)

razvijanje petljama (pripada istoriji)-ako nema bočnih dolina ili one nisu dovoljne, dve ili tri razvučene petlje sa uglovima preloma ≥180º; obično su u tunelima (pruga Sarajevo-Ploče kod Bradine))

50razvijanje trase petljama

Page 51: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (9)

51primeri razvijanja trasa petljama

Page 52: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (10)

razvijanje spiralama i povratnicama (pripada istoriji)-sa spiralama se opisuje pun krug ili razvučena zatvorena spirala sa presecima grana (ne dobija se mnogo na visini zbog ublaženja, Šargan); kod povratnica se trasa vodi cik-cak po padini, a svaka grana se p p p , gzavršava slepim kolosekom (vuča sa dve lokomotive, pruga Drvar-Prijedor, kod Drvara)

razvijanje trase spiralama i povratnicama

52

razvijanje trase spiralama i povratnicama

Page 53: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (11)

izbor padine za vođenje trasep jpadine blagih nagiba i manje valovitepadine sa manjim brojem sporednih vodotokanepovoljne su padine sa dubokim jarugamapovoljne su padine na kojima već postoje putevisunčane padinesunčane padinepadina na kojoj je naselje, ako nema urbanističkih ograničenja i zahtevapadine dobrog geološkog sastavapadine sa boljim građevinskim materijalom

di j fti iji ljišt i b ti b di šipadine sa jeftinijim zemljištem, izbegavati obradive površine, prirodne rezervate i zaštićena područjakod strmih padina ne voditi prugu sa iste strane gde se nalazi put,

53

p p g g pšto posebno važi za uske doline

Page 54: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (12)

tuneli, vijadukti i mostovi, juobičajeno se koriste za prelazak preko reka, dubokih dolina, jaruga, kroz grebene ili brdske grede

lik kli išt d b ki t li i d kli t l ili ij d kt likihvelika klizišta: duboki tuneli ispod kliznog tela ili vijadukt velikih otvora, sa stubovima fundiranim u stabilnoj masiosuline: vijadukti sa dovoljnom visinom ispod konstrukcije za j j p jprolaz osulinskog materijala, a stubovi fundirani na samonikloj steniizvorište osuline ili plitka osulina: potporni zidovi ispod niveleteizvorište osuline ili plitka osulina: potporni zidovi ispod nivelete fundirani na samonikloj stenipadine velikih poprečnih nagiba: vijadukti

54

Page 55: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (13)

karakter trase u odnosu na reljef terenakarakter trase u odnosu na reljef terena dolinske trase

položene u dolini reka, po širokim ili uskim krivudavim dolinama ili p , ppo tesnim krivudavim klisurama- široke doline i ravnice

ž t bl i k i iopružena trasa sa blagim krivinamanasipi manjih visinaslobodno vođenje traseslobodno vođenje trasepropusti i manji mostovi na manjim rekama i potocimanema tunelatrasu položiti na bezbednom rastojanju od korita rekeako je blizu korita, podići niveletu iznad nivoa velikih vodak i d ž ih t diti t ji k

55

ako ima podužnih terasa, voditi trasu po njima, ako se ne povećava merodavni nagib

Page 56: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (14)

izbeći vođenje preko močvara i tresetišta zbog slabog tlauređenje bujica kod pritoka glavne reke- uske i krivudave dolinet t k ktrasa vezana za tok rekečesti prelasci reke mostovimapotreba osiguranja trupa prugepotreba osiguranja trupa prugedelimične korekcije korita rekemanji tuneli i mostoviobimniji zemljani radovidosta manjih objekata, potpornih zidova

t kli- tesne klisurepresecanje krivina tunelima i usecimaprelazi mostovima

56

prelazi mostovimatrasa se skraćuje, nema uslova za slobodno vođenje

Page 57: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (15)

odronjavanje padine, osuline, siparimnogo tunela, padinskih vijadukata, mostova, potpornih zidova, mestimično tunelskih galerijateške trase sa aspekta izgradnjeteške trase sa aspekta izgradnjeteško pronalaženje lokacije za stanični plato

57

vođenje dolinske trase sa promenom strane reke

Page 58: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (16)

vođenje dolinske trase uz obalu reke obilaženjem k i i j ili li j kkrivine, presecanjem ili regulisanjem reke

58

vođenje dolinske trase uz obalu reke sa obilaženjem ili presecanjem grebena

Page 59: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (17)

padinske trasevođenje dolinske trase uz izvijuganu reku

p- padine blagog nagiba, bez jaruga, povoljnog geološkog sastavadobro prilagođavanje trasemanje oštrih krivinaniveleta u merodavnom usponuzemljani radovi nisu obimni

59

zemljani radovi nisu obimnidosta manjih mostova, potpornih zidova i propusta

Page 60: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (18)

- padine blagog nagiba, bez jaruga, lošeg geološkog sastavapojava klizišta- brdoviti predeli strmih padina i izlomljenog reljefa

t šk đ j tveoma teško vođenje trasestrmi odseci stena, sipari, osuline, odronjavanjeklizanje pokrivača i klizanje osnovne stene po nagnutim slojevimaklizanje pokrivača i klizanje osnovne stene po nagnutim slojevimanasipi zahtevaju visoke potporne zidovepadinski vijaduktiuseci se zamenjuju padinskim tunelimateško pronalaženje mesta za stanične platoe, mogu se postavljati u oštrim krivinama delimično u tunelima i na vijaduktimau oštrim krivinama, delimično u tunelima i na vijaduktimabirati padinu sa slojevima okrenutim ka brdskoj masidosta tunela, vijadukata, potpornih zidova, radova osiguranja,

60

j p p g jtunelskih galerija

Page 61: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (19)

primeri padinske trase sa različitim geometrijskim nagibima

61mogući položaji padinske trase

Page 62: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (20)

vododelničke trase- široke vododelnice ravničarskih reka (Srem, Banat)povoljne traseslobodno vođenje, sa malim nagibima niveletemanje blagih krivina, većinom u nasipimamalo objekata propusta i manjih mostovamalo objekata, propusta i manjih mostova- uske izvijugane vododelnice sa oštrim reljefnim oblicimakarakter padinske trasepčeste oštre krivine, sa prelomima nivelete i kontra padovimamogu se pojaviti česta izvorišta koja treba prihvatiti i sprovesti bj ktobjektomčesto izložene smetovima na visokim vododelnicama

62

Page 63: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (21)

63

situacioni plan i uzdužni profil vododelničke trase

Page 64: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (22)

poprečno vododelničke trasep piz doline jednog sliva prelaze preko vododelnice u dolinu drugog slivabič bi j j iž t b ( dl ) lobično se biraju najniža mesta na grebenu (sedla) za prelaz

preko vododelniceprelazak usekom ili tunelom (manja dužina i manja visina p ( j jpenjanja, izbegavanje teškoća u građenju i eksploataciji)

64primeri poprečno vododelničkih trasa

Page 65: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (23)

65

primer deonice Užice-Ribarevina na pruzi Beograd-Bar sa tunelom “Zlatibor” na vododelnici

Page 66: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (24)

prostorno-tehnički pokazatelji trasa u odnosu na reljef p p j jterena

kategorija terenamerodavan

nagib jedinična jedinična procenatkategorija terenaRmin

Riz=300 m

nagib niveletemax im

[‰]

koeficijent razvijanja

trase

suma penjanja ili spuštanja

h /L=h /L

suma uglova

skretanja

/L t

procenat krivina na

trasi

Pk=lr/Lstvsrednji otpor

pokazatelji[m] Kr=Lstv/Lvaz

hp/L hs/L

[m/km]

/Lstv

[º/km] [%]

j pkrivineir[‰]

RAVNIČARSKI: mala 1.000 6l b d đ j tnadmorska visina (nizije,

visoravni, kotline, široke doline, vododelnice), nagib padina do 1:20, srednji podužni pad terena 1-5 ‰

600400

812

0,5

slobodno vođenje trase

1,05 30 30 30‰ ,

BREŽULJKAST: nadmorska visina do 300 m (malo razuđeni tereni, uske doline sa jarugama, karstni tereni), nagib

600450350

121618

prinudno vođenje trase

66

padina do 1:10, srednji podužni pad terena 5-10 ‰ 1,0

1,25 70 70 40

Page 67: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (25)

kategorija terenamerodavan

nagib i l t

jedinična suma

jediničnasuma procenat

Rmin

Riz=300 m

[m]

niveletemax im

[‰]

koeficijent razvijanja

trase

K =L t /L

suma penjanja ili spuštanja

hp/L=hs/L

suma uglova

skretanja

/Lstv

krivina na trasi

Pk=lr/Lstvsrednji otpor krivinepokazatelji

[m] Kr Lstv/Lvaz

[m/km] [º/km] [%]krivineir[‰]

BRDOVIT: nadmorska visina do 500 m (jače razuđeni tereni

400300

1825 prinudno vođenje trasedo 500 m (jače razuđeni tereni,

tesne klisure ispresecane grebenima), nagib padina do 1:3, srednji podužni pad terena10-15 ‰

300300

2525

1,5

prinudno vođenje trase

1,25 – 1,50 100 110 50

PLANINSKI: nadmorska visina preko 500 m (teži brdski, jako strmi i razuđeni tereni), nagib padina veći od 1:3, srednji podužni pad terena > 15 ‰

300300300

252525

2 0

veštačko razvijanje trase

1,50 – 1,80 100 150 50 - 70podužni pad terena > 15 ‰ 2,0

67

Page 68: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (26)

tehnika trasiranjatehnika trasiranja trasiranje-faza projektovanja u kojoj se uspostavljaju

geometrijske zakonitosti tri projekcije i jednoznačno g j p j j jdefinišu projekne linije u apsolutnom koordinatnom sistemu, i to u okviru generalnog projekta, uz manja

j i kl đ j id j i lpomeranja ose pruge i usklađenja u idejnom i glavnom projektu

ki l i (k t ij d programski uslovi (kategorija pruge, merodavno saobraćajno opterećenje, sistem eksploatacije, okvirni položaj stanica i čvorova)položaj stanica i čvorova)

prikupiti relevantne podatke u okviru koridora (topografski, geomehanički, geomorfološki, urbanistički i

68

( p g , g , g ,ekonomski uslovi)-podloge

Page 69: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (27)

postupci u trasiranjup p jgruba osa-nulta linija-geometrijsko definisanje ose-analitička obrada trase-rekognosciranje terena

i t ži j j lj ijih t l k k i d ih- istraživanje najpovoljnijih mesta za prelazak preko prirodnih prepreka (vododelnice-sedla, glavne rečne doline i pritoke, naseljena mesta, privredni centri)fiksne tačke se dobijaju analizom povoljnih mestaizmeđu fiksnih tačaka se utvrđuje geometrijski uspon (po mogućnosti između dve fiksne tačke zadržati jednostavan nagib)mogućnosti, između dve fiksne tačke zadržati jednostavan nagib)

69određivanje geometrijskog uspona između fiksnih tačaka

Page 70: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (28)

Hi i

n - broj stanica između fiksnih tačakal d ži t ič l t j 900

lnLi

ii

igi

l - dužina staničnog platoa, usvaja se 900 mjednostavan nagib omogućava da se na pruzi dobije najmanji merodavan nagib (max im=25 ‰)g ( m )merodavan nagibir - srednji otpor od krivina, zavisi od težine terena (0,5-1,5 ‰)

rmigirgimi iiiiii

praktično se određuje prema sumi centralnih uglova na 1 km trase/km = 40º ir = 0 5 %/km 40 ir 0,5 %/km = 80º ir = 1,0 %/km = 125º ir = 1,5 %

70

Page 71: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (29)

- nulta linija-putanja konstantnog nagiba između dve fiksne tačke povijajući se po terenu bez zemljanih radovaidealna osa po pitanju građenja, izlomljen poligon kao vodič za komponovanje skladnih geometrijskih oblikakomponovanje skladnih geometrijskih oblikamože se konstruisati samo kada je teren između dve fiksne tačke uniformnih karakteristikakorak za trasiranje-horizontalna dužina potrebna za savlađivanje standardne visinske razlike

m10e0001el 6

e - ekividistanca na karti [m]

m10Ri

000.1i

lgigi

ki

R - razmera karte

71

Page 72: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (30)

odmeranje na karti pomoću šestarskog koraka od izohipse do izohipsenulta linija prati terenske oblike i može samo jednom seći istu izohipsuizohipsu

72formiranje nulte linije

Page 73: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (31)

nije moguće uvek pratiti složene zemljišne oblike (presecaju se jaruge i grebeni), pa se samo registruje visina dok se ponovo ne dođe na opruženiji deo terena i postupak nastavlja

73

preskakanje izohipsi nultom linijom

Page 74: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (32)

74

primeri formiranja nulte linije(normalno, prinudno koračanje, preskakanje-most, preskakanje-tunel)

Page 75: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (33)

- geometrizacija nulte linije (pravci i krivine)između krivina ostaviti propisane dužine međupravcamesta za stanice ostaviti u horizontali ili najviše u nagibu 1,0 ‰, u krivini 2 5 ‰krivini 2,5 ‰moguće korigovanje ose u zavisnosti od položaja prema nultoj liniji

75odnos nulte linije i ose

Page 76: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (34)

grafičko stacioniranje na hektometarskom rastojanjuformiranje uzdužnog profila, sa svim elementima (niveleta, stanice, krivine, pravci, objekti)

analitička obrada trase- analitička obrada trasesituacioni plan: koordinate temena, međutemena rastojanja, skretni uglovi, proračun krivina i stacionažepodužni profil: pozicije preloma nivelete, dužine deonica jednostavnog nagiba, proračun kota nivelete

rekognosciranje terena- rekognosciranje terenaprikupljanje podataka o uslovima na terenu (topografija, geologija, hidrologija)ažuriranje trase- konačan merodavan i geometrijski nagib se određuje nakon proračuna masa vozova i to za svaki pravac posebno (glavni i

76

proračuna masa vozova, i to za svaki pravac posebno (glavni i sporedni)

Page 77: 6403 Zeleznice

Trasiranje i oblikovanje (35)

opisani postupci su karakteristični za fazu generalnog p p p g gprojekta

idejni projekatna delovima prinudno vođene trase se koristi merodavan nagibublažen nagib se koristi pojedinačno za svaku krivinu i tunel duži od 300 mod 300 mpomeranje ose radi korekcije velikih nasipa i useka

glavni projekat glavni projekatdetaljna obrada pojedinačnih elemenatamanja pomeranja ose radi korekcije većih nasipa i useka, boljeg položaja mostova, staničnih platoa i dr.

77

Page 78: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (1)

termin se koristi sa ciljem da se opiše novi kvalitettermin se koristi sa ciljem da se opiše novi kvalitet usluge korišćenje klasičnog železničkog koloseka korišćenje klasičnog železničkog koloseka povezivanje centara velikih gradova veliki kapacitet prevoza veliki kapacitet prevoza korišćenje samo električne energije znatne ekološke prednosti u odnosu na druge vidove znatne ekološke prednosti u odnosu na druge vidove

saobraćaja bitno smanjenje vremena putovanjabitno smanjenje vremena putovanja

78

Page 79: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (2)

Direktivni plan železnica budućnosti u Evropi (UIC,Direktivni plan železnica budućnosti u Evropi (UIC, 1973)-konkurentnost drugim vidovima saobraćaja i pružanje usluga koje će po kvalitetu biti bolje ilipružanje usluga koje će po kvalitetu biti bolje ili najmanje jednake onima koje pruža automobil ili avionavion vreme prevoza železnicom ne sme da bude duže od

2/3 vremena za koje putnički automobil pređe istu j p prelaciju, vozeći prosečno brzinom od 90 km/h

vreme putovanja železnicom između dva reona, udaljena do 500 km, trebalo bi da bude toliko kratko da preostane dovoljno vremena za obavljanje poslova u toku istog dana uključujući odlazak i povratak

79

dana, uključujući odlazak i povratak

Page 80: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (3)

na relaciji do 500 km, vreme putovanja železnicom ne bi j , p jtrebalo da bude duže od putovanja avionom, uzimajući u obzir i vreme putovanja od centra grada do aerodroma i

t k i č k j d l k inatrag, kao i čekanje do polaska aviona noćna putovanja dolaze u obzir na dugim relacijama

(800 km) sa vremenima putovanja između 8 i 12 sati(800 km), sa vremenima putovanja između 8 i 12 sati

80

Page 81: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (4)

da bi pruga bila sposobna za saobraćaj vozovada bi pruga bila sposobna za saobraćaj vozova velikih brzina treba da ima: opruženu trasu sa velikim poluprečnicima horizontalnih opruženu trasu sa velikim poluprečnicima horizontalnih

krivina kolosek sa kvalitetno izgrađenim i dobro održavanim g

donjim i gornjim strojem denivelisana ukrštanja pruge sa drumskim

saobraćajnicama (u cilju maksimalne bezbednosti) signalizaciju koju mašinovođa može da prati na ekranu u

kabini

81

Page 82: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (5)

Pan-evropska mreža pruga za velike brzinePan evropska mreža pruga za velike brzine pruge sposobne za saobraćaj vozova brzinama od

250 km/h i više (nove pruge)( p g ) postojeće pruge koje se mogu osposobiti za brzine

vožnje od 200 ± 20 km/h značajne postojeće pruge koje povezuju i napajaju

mrežu, a koje nije moguće racionalno rekonstruisati za brzine veće od 160 km/h

za donošenje odluke je presudna rentabilnost: pruga se modernizuje ili gradi ako je obim očekivanog saobraćaja takav da se uložena

82

sredstva mogu opravdati

Page 83: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (6)

sistemi prugas s e p uga pruge za putnički saobraćaj

ujednačene brzine vožnje specijalnih lakih vozovamanji poluprečnici horizontalnih krivinaveći nagibi niveletejeftinija izgradnjajeftinija izgradnjaizmeđu velikih centara sa intenzivnim obimom putničkog saobraćaja

pruge za mešoviti saobraćaj (putnički i teretni)vozovi različitih brzinaći l č ik h i t l k i iveći poluprečnik horizontalne krivine

manji nagibi niveletedvojna signalizacija za različite vozove

83

dvojna signalizacija za različite vozoveveća cena izgradnje

Page 84: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (7)

kriterijumi i principi oblikovanja trasekriterijumi i principi oblikovanja trase odlučujuće je oblikovanje trase u planu i profilu

veličina poluprečnika horizontalnih krivinap poblik i dužina prelaznih krivinaoblik prelaznih rampiveličina nadvišenja spoljne šine u kriviniveličina zaobljenja preloma nivelete

l i k ji d fi iš i b t uslovi koji definišu izbor parametaramirna vožnja putničkih vozila-udobnost vožnje putnikastabilnost kolosekastabilnost kolosekabezbednost vožnje

84

Page 85: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (8)

neponišteno bočno ubrzanjep jcentrifugalna sila se kompenzuje izdizanjem ravni kolosekau praksi, naročito kod pruga sa mešovitim saobraćajem,

ć j t ištiti b č b jnemoguće je potpuno poništiti bočno ubrzanjebočno ubrzanje se zadržava u granicama koje zadovoljavaju uslove mirne vožnje putničkih vozova (0,5-1,0 m/s2)j p ( , , )stvarno nadvišenje spoljne šine

mmhhp153RV8,11h mo

2

s

V - projektna brzina [km/h]p - neponišteno bočno ubrzanje

R

ho - teorijsko ili puno nadvišenjehm - manjak nadvišenja (dopušteno 60-130 mm, zavisno od železničke uprave)

85

železničke uprave)

Page 86: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (9)

granične vrednosti nadvišenjapruge sa mešovitim saobraćajem 150 - 180 mmpruge sa putničkim saobraćajem 200 mm

i i l l č ik h i t l k i i- minimalan poluprečnik horizontalne krivine za pruge sa putničkim saobraćajem

2V811R

- minimalan poluprečnik horizontalne krivine za pruge sa š iti b ć j

msmin hh

8,11R

mešovitim saobraćajemza putničke vozove postoji manjak, a za teretne višak nadvišenjaht - teorijsko nadvišenje za teretne vozove t hhhhh ht teorijsko nadvišenje za teretne vozovehv - višak nadvišenjaVp - maksimalna brzina putničkih vozova vm

2t

2p

min

vtmos

hhVV

8,11R

hhhhh

86

Vt - maksimalna brzina teretnih vozova

Page 87: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (10)

višak nadvišenja zavisi od dnevnog opterećenja pruge> 30.000 t/dan 30 - 50 mm≤ 30.000 t/dan 50 - 70 mm

22

izuzetno

promena nadvišenja u vremenu130

80V8,11R

22p

min

promena nadvišenja u vremenubrzina podizanja spoljneg točka na zadato nadvišenje

smmVidh maxmax

imax - najveći nagib rampe nadvišenja (‰)dopuštena brzina podizanja 25 60 mm/s (zavisno od železničke

smm6,3dt

dopuštena brzina podizanja 25-60 mm/s (zavisno od železničke uprave)- minimalna dužina prelazne krivine ilim

6,3V

h2L maxmin

87

h - nadvišenje spoljne šine m

000.1Vh10L

,

maxmin

Page 88: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (11)

mogućnosti primene klotoidekao prelazne krivine

nagibi niveletemaksimalan nagib nivelete 12,5 ‰ (AGC sporazum)

kao prelazne krivine

g , ( p )u stanicama 1 ‰zaobljenje preloma se obavlja ako je razlika susednih nagiba

1 ‰

88

> 1 ‰

Page 89: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (12)

poprečni profilpoprečni profil

slobodan profil sa

89

slobodan profil sa prostorom za prolaz

pantografa (BPS, 1995)

Page 90: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (13)

standardni poprečni profil za dvokolosečnu pruguu nasipu (BPS, 1995)

90

Page 91: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (14)

standardni poprečni profil za dvokolosečnu prugustandardni poprečni profil za dvokolosečnu pruguu useku (BPS, 1995)

91

Page 92: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (15)

standardni poprečni profil za jednokolosečnu pruguu nasipu (BPS, 1995)

92

u nasipu (BPS, 1995)

Page 93: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (16)

standardni poprečni profil za jednokolosečnu pruguu useku (BPS, 1995)

93

Page 94: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (17)

standardni poprečni profil za četvorokolosečnu prugustandardni poprečni profil za četvorokolosečnu pruguu nasipu (BPS, 1995)

94

Page 95: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (18)

standardni poprečni profil za četvorokolosečnu prugustandardni poprečni profil za četvorokolosečnu pruguu useku (BPS, 1995)

95

Page 96: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (19)

standardni poprečni profil za dvokolosečnu prugu

96

gna mostu (BPS, 1995)

Page 97: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (20)

97

standardni poprečni profil za dvokolosečnu pruguu tunelu (BPS, 1995)

Page 98: 6403 Zeleznice

Pruge za velike brzine (21)

specifičnosti konstruktivnih elemenatap teško prilagođavanje reljefu terena (veliki broj objekata-

dugački tuneli, mostovi, vijadukti, nadvožnjaci, d ž j i)podvožnjaci)

međustanice na rastojanjima od oko 20 km između stanica se projektuju jednostrane kolosečne između stanica se projektuju jednostrane kolosečne

veze, na svakih 7-8 km, radi mogućnosti promene koloseka

duž trase se grade pristupni putevi za kretanje vozila u službi eksploatacije, održavanja i hitnih intervencijad ji j d b d bil žiji donji stroj mora da bude stabilan, sa strožijim kriterijumima kvaliteta materijala

gornji stroj-sa zastorom ili bez zastora (kolosek na čvrstoj

98

gornji stroj-sa zastorom ili bez zastora (kolosek na čvrstoj podlozi)

Page 99: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (1)

uloga stanica u železničkom sistemuuloga stanica u železničkom sistemu najveći deo operacija (komercijalne i tehničke) se obavlja

u stanicamakontakt sa korisnicima (privreda i putnici)organizacija i neposredno izvršenje tehničkih zadataka u prevozu

b i t ikrobe i putnika

vrste zadatakapripremne radnjepripremne radnjerukovođenje procesom prevoza, uz međusobnu saradnju stanicamanevarski rad i ranžiranje kolajodržavanje redovnosti saobraćaja

99

Page 100: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (2)

klasifikacija stanica i službenih mestaklasifikacija stanica i službenih mesta prema zadatku koji obavljaju i tehničkim sredstvima na

raspolaganjup g jpostaja ili stajalište-službeno mesto isključivo za saobraćaj lokalnih putnika; bez tehničkih sredstava; za intenzivan saobraćaj može postojati peron nadstrešnica i biletarnicamože postojati peron, nadstrešnica i biletarnicablokarnica i odjavnica-službena mesta za regulisanje hoda uzastopnih vozila; signalna sredstva i sredstva veze; na savremenim prugama, zadatak se obavlja pomoću automatskog pružnog blokarasputnica-službeno mesto na otvorenoj pruzi na kome se odvajarasputnica službeno mesto na otvorenoj pruzi na kome se odvaja druga pruga; najmanje jedna skretnica i signalno-sigurnosni uređaji za osiguranje; posednuta ili uključena u centralni sistem upravljanja

100

upravljanja

rasputnica

Page 101: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (3)

raskrsnica-službeno mesto u kome se seku dve pruge iste ili različite širine; signalno-sigurnosna postrojenja za obezbeđenje i sredstva veze; posednuta ili uključena u centralni sistem upravljanjap j j

k i

tovarište-službeno mesto na otvorenoj pruzi gde se sa glavnog koloseka odvaja jedan ili više sporednih koloseka na kojima se

raskrsnica

koloseka odvaja jedan ili više sporednih koloseka na kojima se vrši utovar i istovar robe u punim kolskim tovarima; najmanje jedna skretnica; upravljanje sa susedne stanice

101

tovarište

Page 102: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (4)

ukrsnica-službeno mesto na jednokolosečnoj pruzi koje služi za ukrštanje i preticanje vozova; glavni prolazni i najmanje jedan kolosek (jednostrano ili obostrano); signalno-sigurnosna postrojenja za obezbeđenje i sredstva veze; može se obavljati p j j j ; jsaobraćaj lokalnih putnika i prtljaga

mimoilaznica-službeno mesto na dvokolosečnoj pruzi koje služiukrsnica

mimoilaznica službeno mesto na dvokolosečnoj pruzi koje služi za preticanje (mimoilaženje) vozova; dva glavna prolazna koloseka i najmanje jedan, a obično dva koloseka, vezana obostrano; signalno sigurnosna sredstva i sredstva veze; možeobostrano; signalno-sigurnosna sredstva i sredstva veze; može se obavljati saobraćaj lokalnih putnika i prtljaga

102mimoilaznica

Page 103: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (5)

stanica-službeno mesto na jednokolosečnoj ili dvokolosečnoj pruzi koje obavlja ukrštanje i preticanje ili samo preticanje vozova i saobraćaj putnika i robe sa svim komercijalnim operacijama; određen broj koloseka, signalno-sigurnosna sredstva, sredstva j , g g ,veze, postrojenja za lokalni robni rad, putnički saobraćaj i postrojenja za specijalne funkcije; mogu biti međustanice (sa standardnim zadacima) i specijalizovane stanice (sastavljanje istandardnim zadacima) i specijalizovane stanice (sastavljanje i rastavljanje vozova-ranžirne stanice, putnički saobraćaj većeg obima-putničke stanice, pretovar robeizmeđu železničkog i vodnog saobraćaja lučke stanice i dr)vodnog saobraćaja-lučke stanice i dr)

103

stanica

Page 104: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (6)

prema karakteru radapputničke stanice-sve komercijalne i tehničke operacije vezane za putnički saobraćaj; u većim čvorovima operacije mogu biti odvojene na tehničke putničke stanice (tehničke operacije) iodvojene na tehničke putničke stanice (tehničke operacije) i glavne putničke stanice (rad sa putnicima)teretne stanice-komercijalne i tehničke operacije u teretnom saobraćaju; operacije mogu biti razdvojene na komercijalne (utovarno-istovarne ili robne stanice) i tehničke (tehničke teretne stanice za sastavljanje i rastavljanje vozova); denčana roba, j j j j ); ,kolska roba, luke i pristaništa, industrijske stanice i dr.mešovite stanice-za putnički i teretni saobraćaj; uglavnom male stanice sa obavljanjem svih tehničkih i komercijalnih operacijastanice sa obavljanjem svih tehničkih i komercijalnih operacija

104

Page 105: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (7)

prema položaju u mrežip p jpočetne ili krajnje stanice-ranije su obično bile na početku ili kraju pruge; ako se preko stanice nastavlja transport robe i putnika, ne mora se smatrati krajnjom u saobraćajnom smislu iako po oblikumora se smatrati krajnjom u saobraćajnom smislu, iako po obliku može biti (čeone stanice); ako se saobraćaj u stanici prekida, može biti krajnja, iako to po položaju nije (pogranične stanice); č t t i b ć j i l j k j k ćpočetna stanica, u saobraćajnom smislu, je ona koja pokreće

vozove za neku prugu

105početna-krajnja stanica

Page 106: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (8)

međustanica-svaka stanica na pruzi između dve glavne stanice; kroz njih se pruga i saobraćaj nastavljaju (Ralja, Sremska Mitrovica, Jagodina, Kragujevac, Leskovac, ...); osa koloseka ne sme imati potpuni prekid, niti nastavak u suprotnom smerup p p , p

priključne stanice stanice na glavnoj pruzi u kojima se završavameđustanica

priključne stanice-stanice na glavnoj pruzi u kojima se završava druga pruga manjeg saobraćajnog značaja, iste ili različite širine koloseka (Batajnica, Mladenovac, ...)

106priključna stanica

Page 107: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (9)

spojne/razdelne stanice-stanice u kojima se dve pruge, približno iste veličine saobraćaja, spajaju i nastavljaju kao jedna pruga; mogu se tretirati kao priključne ako se veličina saobraćaja znatno razlikujej

dodirne stanice stanice u kojima se dve pruge iste ili različitespojna/razdelna stanica

dodirne stanice-stanice u kojima se dve pruge, iste ili različite širine koloseka, približavaju tako da imaju zajednički stanični plato, zgradu i druga postrojenja, ali se ne presecaju

107dodirna stanica

Page 108: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (10)

čvorne stanice-stanice u kojima se dve pruge presecaju i u kojima se obavlja prelazak čitavih vozova ili pojedinih vozila sa jedne na drugu prugu; ponekad se razvijaju u prave čvorove, ako postoji potreba za većom razmenom kola; može doći do p j p ;odvajanja putničkog od teretnog saobraćaja (Kraljevo)

čvorna stanica

108

Page 109: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (11)

prema šemi kolosekapčeone stanice-koloseci su vezani samo sa jedne strane; nepovoljan oblik zbog velikog broja povratnih vožnji; za putničke se uglavnom izbegavaju; kod robnih se tretiraju kao povoljnijese uglavnom izbegavaju; kod robnih se tretiraju kao povoljnije pošto se drumska vozna sredstva ne ukrštaju u istom nivou sa kolosecima (velike utovarne stanice, pristanišne stanice)prolazne stanice-stanice sa obostrano vezanim kolosecima; putnička stanica je, po pravilu, sa strane, ali može biti i iznad (Hamburg, Kopenhagen) ili ispod koloseka (Skopje)( g, p g ) p ( pj )

109

Page 110: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (12)

položaj stanica u planu i profilupoložaj stanica u planu i profilu situacioni plan

raspored zavisi od potrebne propusne moći pruge (ne previše), p p p p p g ( p ),fizičkih činilaca terena (povoljan teren) i odnosa prema naseljima (što povoljnije)primarna pozicija u pravcuprimarna pozicija u pravcuRmin=500 m, ali bez dvekrivine istog ili suprotnogsmisla i da ne budu unekom od skretničkih grla

110

položaj stanice u situacionom planu

Page 111: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (13)

uzdužni profilphorizontala, koja se proteže ispred i iza stanicena najvišoj tački-prevoj (retko, povoljno za zaustavljanje i

k t j lj i j )pokretanje, nepovoljno za manevrisanje)na najnižoj tački-uvala (nepovoljno za zaustavljanje i pokretanje)na rampi na padini vododelnice (lako zaustavljanje ali teškona rampi na padini vododelnice (lako zaustavljanje, ali teško pokretanje za vozove koji se kreću po usponu; obrnuto za vozove koji se kreću na padu)

111

položaji stanice u uzdužnom profilu

Page 112: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (14)

maksimalan nagib 1 ‰, u krivini do 2,5 ‰delovi se mogu predvideti u nagibu do 1,5 ‰, ali obezbediti horizontalu na mestima manipulacije sa putničkim i teretnim kolimakolimaizuzetno, skretnička grla i krajevi stanice se mogu predvideti u nagibu do 10 ‰ ili do merodavnog nagiba, ako je manji od 10 ‰

poprečni profilnasip, zasek, usek

t li t i i ij d kti ( i t )u tunelima, na mostovima i vijaduktima (samo izuzetno)

112

Page 113: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (15)

donji i gornji stroj stanicado j go j s oj s a ca zemljani trup

isti kao na otvorenoj pruziveća širina od poslednjeg koloseka do ivice planuma zbog službenog prolaza (3,0 m ili više)

odvodnjavanje odvodnjavanjeveliki platoimanje stanice i službena mesta (do 5 koloseka), dvostrani j ( ),poprečni pad platoa, , po pravilu veličina nagiba kao na otvorenoj pruzi, a najmanje 3 ‰za više koloseka testerasto sa podužnim i poprečnimza više koloseka testerasto, sa podužnim i poprečnim elementimapodužni elementi su testerasto postavljeni

113

ako postoje posebne grupe (objekti) odvodnjavanje se može rešavati zasebno

Page 114: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (16)

gornji strojg j jkonstrukcija i elementi su isti kao na otvorenoj pruzi (šine, pragovi, zastor, kolosečni pribor)

l k l k d ž i ti ti k l k kza prolazne koloseke se zadržava isti tip koloseka kao na otvorenoj pruziza ostale koloseke se zadržava isti tip šina, sa manjim brojem p , j jpragova i skromnijim kolosečnim priborom

114

Page 115: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (17)

konstruktivni elementi stanicakonstruktivni elementi stanica osnovna stanična postrojenja

stanični koloseci sa svim kolosečnim vezamapostrojenja za putnički saobraćajpostrojenja za lokalni robni radpostrojenja za teretni saobraćajpostrojenja za negu i održavanje vučnih i voznih sredstavasignalno sigurnosna i telekomunikaciona postrojenjasignalno-sigurnosna i telekomunikaciona postrojenja

posebna mehanička sredstva za obavljanje određenih robnih manipulacija ili drugih funkcijarobnih manipulacija ili drugih funkcija

115

Page 116: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (18)

stanični koloseci1. podela- podela prema značajuosnovni: glavni prolazni koloseci, prijemno-otpremni koloseci u svim stanicama, ranžirni koloseci u ranžirnim stanicama, utovarno-istovarni koloseci u robnim stanicama i sl.pomoćni: izvlačnjaci, štitni koloseci, lokomotivski koloseci u stanicama, koloseci za garniranje kola, spojni koloseci između pojedinih grupa rezervni i drugi sporedni koloseci industrijskipojedinih grupa, rezervni i drugi sporedni koloseci, industrijski koloseci, koloseci za kolsku vagu i gabarit i sl. (neki mogu biti i osnovni, zavisno od namene stanice)

116

Page 117: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (19)

- podela prema nameniglavni prolazni koloseci-produžetak otvorene pruge u staniciprijemno-otpremni i posebni prijemni i otpremni koloseci-prijem i otprema vozovaotprema vozovaranžirni koloseci-nakupljanje kola istog uputnog pravca ili stanicemanipulacioni koloseci-robne operacije, punjenje lokomotiva p p j , p j jgorivomkoloseci za preticanjebil i k l iobilazni koloseci

koloseci za garniranje kola ili kompozicijaizvlačni koloseciizvlačni koloseciu projektima svaki kolosek mora imati svoju namenu

117

Page 118: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (20)

2. rastojanje koloseka kod konvencionalnih pruga [mm]

vrsta pruge/kolosekapostojeće stanje novogradnja i

rekonstrukcijanormalno izuzetno

otvorena prugaotvorena pruga

dvokolosečna pruga 3.800 3.500 4.000

paralelne pruge 4.000 3.800 4.750

t b ši i S i l ili š j k t kt d 4 800+S 5 000+Ssa stubom širine S za signale ili nošenje kontaktnog voda 4.800+S - 5.000+S

stanični koloseci

normalno 4.750 4.500 4.750

sa peronom bez podhodnika 6.000 - -

sa peronom i pristupom van nivoa koloseka

sa stubom napojnika, signalnim stubom ili stubom kontaktne 4 750 - 5 000+Smreže 4.750 - 5.000+S

posle svake grupe od 4 do 6 koloseka za stubove kontaktne mreže, osvetljenje, ostavljanje rezervnog materijala 6.000 - 6.000

i đ i l č j k i l k l k 4 750 4 500 5 000

118

između izvlačnjaka i prolaznog koloseka 4.750 4.500 5.000

pretovarni koloseci 1.435/760mm 3.500 - 3.500

Page 119: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (21)

3. veze koloseka- okretnicedeo koloseka montiran na metalnoj konstrukciji, koja se može okretati oko svog središta i služi za okretanje i prelaz vozila saokretati oko svog središta, i služi za okretanje i prelaz vozila sa jednog na drugi kolosek- prenosnicedeo koloseka montiran na metalnoj konstrukciji, koja se kreće upravno na koloseke, i omogućava njihovu međusobnu vezu

119

Page 120: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (22)

- skretnicenajrasprostranjenije sredstvo za vezu kolosekaomogućavaju prelazak čitavih kompozicija sa jednog na drugi kolosek (pokretni delovi koji prevode vozilo jezičci)kolosek (pokretni delovi koji prevode vozilo-jezičci)grupe skretnica:jednostruke-iz osnovnog koloseka se odvaja jedan novi kolosek j g j j(veza dva koloseka)dvostruke-iz osnovnog koloseka se odvajaju dva nova koloseka (veza tri koloseka)(veza tri koloseka)ukrsne-presecanje dva koloseka u nivou i prelazak između njihkombinovane-na sistemima koloseka sa 3 ili 4 šine za prolaz i pskretanje vozila normalnog i uzanog kolosekaukrštaji-presecanje dva koloseka, iste ili različite širine, u nivou, bez mogućnosti prelaska vozila

120

bez mogućnosti prelaska vozila

Page 121: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (23)

4. dužina staničnog platoatehnički uslovi daju orijentacione dužine staničnih platoa u zavisnosti od veličine i značaja stanicečesto preporučene dužine nisu dovoljnečesto preporučene dužine nisu dovoljnepotrebna dužina zavisi od potrebne korisne dužine koloseka, broja koloseka i kolosečnih veza, nagiba pruge ispred i iza stanice i u stanici, načina uređenja preloma niveleterazmotriti kako racionalno produžiti plato, često u blagom nagibu

121

Page 122: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (24)

železnički čvoroviželeznički čvorovi saobraćajni čvor je kompleks stabilnih postrojenja svih

vidova saobraćaja koji se koriste za opsluživanje j j p jprivrede i stanovništva na određenom području i obavljanje tranzitnog saobraćaja

železnički čvor je kompleks stabilnih železničkih postrojenja, pruga i stanica na određenom području, u

t b ć j čsastavu saobraćajnog čvora

122

Page 123: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (25)

klasifikacija čvorovaj- prema ekonomsko-geografskom kriterijumu i karakteru eksploatacionog radač i ji i d ji d i d 100 000 t ikčvorovi u manjim i srednjim gradovima do 100.000 stanovnika, sa slabo razvijenom privredom (izraziti tranzitni čvorovi, mala prerada kola, ograničena količina lokalnog robnog rada, relativno malo lokalnog putničkog saobraćaja)tranzitni čvorovi (relativno velika prerada kola zbog oblika mreže i rasporeda rada na mreži)rasporeda rada na mreži)čvorovi u srednjim gradovima do 500.000 stanovnika, sa razvijenom privredom (propuštanje tranzitnog saobraćaja,

l ti ij l k l i b i d i l k l i t ički b ć j)relativno razvijen lokalni robni rad i lokalni putnički saobraćaj)lučki čvorovi (relativno veći ili manji rad, zavisno od veličine luke, određena količina lokalnog robnog i putničkog saobraćaja za

123

g g p g jgrad)

Page 124: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (26)

čvorovi industrijskih reona i izvan većih gradova (relativno veliki obim lokalnog robnog rada i lokalnog putničkog saobraćaja)čvorovi u velikim gradovima preko 1.000.000 stanovnika (završni čvorovi za najveći broj putničkih i teretnih vozova relativno maličvorovi za najveći broj putničkih i teretnih vozova, relativno mali broj tranzitnih putničkih vozova, jako razvijen lokalni robni rad i lokalni putnički saobraćaj, veliki ranžirni zadaci)č i t kih t l ( liki b j iklj č ih t i ičvorovi svetskih metropola (veliki broj priključnih pruga, stanica i drugih službenih mesta, ogromne količine lokalnog robnog i putničkog saobraćaja, skoro da nema tranzitnog saobraćaja)

124

Page 125: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (27)

- prema geometrijskom oblikučvorovi sa jednom stanicom (u manjim priključnim stanicama)krstasti čvorovi (ukrštanje dve glavne pruge)trouglasti čvorovi (pruge za tri pravca)trouglasti čvorovi (pruge za tri pravca)čvorovi sa paralelenim položajem stanica (nastaju kao posledica razvoja saobraćaja)radijalni čvorovi (osnovna stanica u centru, ostale radijalno)čvorovi završno-čeonog tipa (koncentrisana postrojenja sa čeonom putničkom stanicom na kraju čvora)čeonom putničkom stanicom na kraju čvora)dijametarski čvorovi ili čvorovi sa uzastopnim položajem stanica (uzastopne stanice)k ž i č i ( t i k ž j i)kružni čvorovi (stanice na kružnoj pruzi)radijalno-kružni čvorovi (kružna pruga sa uvođenjem putničkog saobraćaja u centralnu zonu)

125

kružni čvorovi sa dijametrom (kružna i dijametarska pruga)kombinovani čvorovi

Page 126: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (28)

čvor sačvor sa jednom

stanicom

126krstasti čvorovi

Page 127: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (29)

trouglasti čvorovitrouglasti čvorovi

čvorovi sa

127

čvorovi sa paralelnim stanicama

Page 128: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (30)

radijalni čvor

128

čeono-završni čvor

Page 129: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (31)

čvorovi sa uzastopnim stanicama

129

Page 130: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (32)

130

manji kružni čvor radijalno-kružni čvor

Page 131: 6403 Zeleznice

Železničke stanice i čvorovi (33)

131kružni čvor sa dijametrom

Page 132: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (1)

šine, kolosečni pribor, pragovi ili armirano-betonskešine, kolosečni pribor, pragovi ili armirano betonske konstrukcije i zastor u širem smislu obuhvata i složene kolosečne konstrukcije u širem smislu obuhvata i složene kolosečne konstrukcije

(skretnice, ukrštaje, okretnice, prenosnice, kolske vage i dr)

elementi gornjeg stroja šine-služe za oslanjanje i vođenje šinskih vozila; primajušine služe za oslanjanje i vođenje šinskih vozila; primaju

vertikalne i horizontalne sile od vozila, podužne sile od temperature i prenose ih na pragove, zastor i zemljani trup

kolosečni pribor-služi za međusobno spajanje šina i jih ič šć j

132

njihovo pričvršćenje za pragove

Page 133: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (2)

pragovi-oslonci za šine, od kojih primaju vertikalne i p g , j p jhorizontalne sile i prenose ih na zastor

zastor-služi za prihvatanje pritiska sa pragova i prenos na zemljani trup i evakuaciju vode da bi se zaštitili pragovi i zemljani trup

133elementi gornjeg stroja

Page 134: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (3)

kolosek-sastavljen od šina i pragova; statički predstavlja j p g ; p jroštilj sa kontinualnim podužnim gredama opterećenim pokretnim opterećenjem i elastično uklještenim

č i št i l j t k l tičpoprečnim štapovima, oslonjen na zastor kao elastičnu podlogu

mora da obezbedi siguran prolaz vozila dozvoljenom brzinom imora da obezbedi siguran prolaz vozila dozvoljenom brzinom i maksimalnim osovinskim pritiscima-odgovarajuće dimenzije i geometrija kolosekamora da pruži udobnu vožnju putnicimamora da bude elektroizolovan i da funkcioniše pri nepovoljnim vremenskim uslovimavremenskim uslovimamora da bude tako konstruisan da se stvara što manja buka i vibracije

134

troškovi pogona moraju da budu što je moguće nižiodržavanje treba da bude što manje i jeftinije

Page 135: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (4)

skica glavnih elemenata gornjeg stroja iprincip prenosa opterećenja

135

princip prenosa opterećenja

Page 136: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (5)

šinašina najvažniji deo koloseka funkcije funkcije

prilagođava se opterećenju točka i prenosi ga na oslonac (prag)vodi točak u bočnom pravcuobezbeđuje kotrljajuću površinu i prima (athezijom) sile kočenja i pokretanjaradi kao električni provodnik na elektrificiranim prugamaradi kao električni provodnik na elektrificiranim prugamaprovodi signalne struje

136

oblici šinskih profila

Page 137: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (6)

oblik poprečnog preseka i izbor tipa šinep p g p poblik standardne šine sa širokom nožicom (Vinjolova šina) potiče od I profilati ši d fi iš d k t d ži šitip šine se definiše u odnosu na masu u kg po metru dužine šine (S45, S49, S54, UIC45, UIC54E, UIC60, RE140)delovi šine:- šinska glava, oblikovana da obezbedi dobar kontakt sa površinom točka, a dimenzije određene tako da budu dovoljne za visoku granicu habanjavisoku granicu habanja- šinska nožica, obezbeđuje stabilnost protiv prevrtanja, smanjenje pritiska na oslonce i zahtevani momenat inercije u bočnom pravcu, a prilagođena je uslovima pričvršćenja- šinski vrat, sa debljinom određenom iz krutosti na savijanje i izvijanje, a kod šine sa spojevima sadrži otvore

137

izvijanje, a kod šine sa spojevima sadrži otvore

Page 138: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (7)

izbor tipa šine zavisi od osovinskog opterećenja, brzine kretanja vozova i gustine saobraćaja na pruziUIC klasifikacija za uslove korišćenja raznih tipova šina za mešoviti saobraćajmešoviti saobraćaj

tip šine [kg/m] maksimalno opterećenje [kN]

maksimalna brzina [km/h]

40 180 9045 200 10050 200 12055 250 15060 350 200

prihvaćen stav: za osovinsko opterećenje do 225 kN se ugrađuju šine tipa 49 za godišnje saobraćajno opterećenje do 10 mil. brt i

60 350 200

138

p g j j p jbrzine do 120 km/h; za veće veće vrednosti se ugrađuju šine tipa UIC60

Page 139: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (8)

- standardizovani tipovi šina kod nas: S49 i UIC60ugradnja u nove pruge (otvorena pruga i glavni prolazni koloseci u stanicama) i pri glavnoj opravci magistralnih prugaupotrebljavane šine (polovne i regenerisane) i drugi tipovi seupotrebljavane šine (polovne i regenerisane) i drugi tipovi se mogu ugrađivati u ostale stanične koloseke magistralnih pruga i pruge nižih kategorija, ako imaju potrebnu nosivost i nisu i h b k d lj iishabane preko dozvoljene granice

139

standardizovani tipovi šina

Page 140: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (9)

šinski čelikvaljani čelikkvalitet šina (ispitivanje na udar, ispitivanje probne epruvete na

t j /kid j i iti j č t ć B i l k f kzatezanje/kidanje, ispitivanje čvrstoće po Brinelu, makrografsko ispitivanje na isečcima iz ingota /liveni čelik u kalupima/, vizuelno ispitivanje)UIC standard za kvalitet šine 700-900A-900B-1100, prema minimalnim zateznim čvrstoćama700 običan šinski čelik700-običan šinski čelik900A-povećana čvrstoća (ugljenik), bolja zavarljivost900B-povećana čvrstoća (ugljenik), veća žilavostp ( g j ),1100-povećana otpornost na habanje (silicijum, hrom, vanadijum)šina 900 u oštrim krivinama, tunelima, na velikim nagibima, na

ti d ši k č j i t lj j l ti

140

mestima gde se vrši kočenje i zaustavljanje, u elementima skretnica

Page 141: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (10)

pričvrsni kolosečni priborpričvrsni kolosečni pribor funkcionalni zadaci

održavanje projektovane širine kolosekaj p jvisinska i horizontalna regulacija šinasprečavanje pomeranja šina po pragovimaprostorna elastičnost pričvršćenja šine za pragove

konstruktivne odlikei i l b j d l b ž i l kš t ž j š k iminimalan broj delova-brža i lakša montaža, manje grešaka pri

montaži, mala težina, mala cenajednostavnost oblika bez oštrih promena i razuđenih detalja-j p jmogućnost da se detalji urade od specijalnih čelika, bez opasnosti od koncentracije napona

141

Page 142: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (11)

elementi pričvrsnog priborap g p- kotve za vezu pričvršćenja sa pragom, a glavom pritiskaju na stezaljkek t k t (ši ki k i ti f i k k ti ij k)krute kotve (šinski ekseri, tirfoni, kukasti vijak)elastične kotve (ekseri sa elastičnim glavama, dvostruki opružni ekseri))

142razni oblici kotvi

Page 143: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (12)

143postavljanje krutih i elastičnih kotvi

Page 144: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (13)

- stezaljke su kotvama pritisnute uz prag, a same pritežu nožicu šinekruti ili elastični čelični elementi

144

neki oblici neposrednih pričvršćenja (RN-francusko, ŽB-rusko,SSK-japansko, Nabla-francusko, Pandrol-englesko, HM/SKl-nemačko)

Page 145: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (14)

neposredna pričvršćenja sa kotvama i stezaljkama ili samo sa elestičnim kotvama, se primenjuju kod betonskih pragova, a kod drvenih samo na malo opterećenim prugama i sa umerenim osovinskim pritiscimap- posredna pričvršćenja sa podložnim pločicama (velika površina po kojoj se pritiska prag, nagib šina bez zatesivanja pragova, učešće svih kotvi u prijemu poprečnih horizontalnih sila)učešće svih kotvi u prijemu poprečnih horizontalnih sila)

145

rebrasta i klinasta podložna pločica

Page 146: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (15)

K pričvršćenje (za drvene pragove)p j ( p g )šina se pričvršćuje za podložnu pločicu pomoću dve krute pričvrsne pločice i dva pričvrsna zavrtnja kukastih glava; radi zaštite od odvrtanja i udara postavljaju se dvostruke prstenastezaštite od odvrtanja i udara, postavljaju se dvostruke prstenaste elastične podloške (Graveovi prstenovi); pričvršćenje za prag je putem tirfona; ispod šine se može postavljati umetak od

t l i ili žlj b i di i i kpresovane topolovine ili gume sa žljebovima, radi visinske regulacije

146K pričvršćenje za drvene pragove

Page 147: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (16)

pričvršćenja sa podložnim pločicama i elastičnim p j p pstezaljkama

elastične razuđene kopče sa ugrađivanjem u žljebova ili otvore dl ž ih l či ili ič šć j ij ipodložnih pločica ili se pričvršćuju vijcima

147

pričvršćenja sa podložnim pločicama i elastičnim stezaljkama (Hey-back-englesko, SKl4-nemačko, SKl2-nemačko)

Page 148: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (17)

pričvršćenja za betonske pragovep j p gpovršina šine je dovoljna za ostvarenje vezenagib šine se uspešno ostvaruje nagibom površine pragašine moraju biti izolovane od pragova zbog elektroprovodljivostivelika krutost ako nema gumenih elastičnih podloškilaka i brza montaža i zamena delova bez udaralaka i brza montaža i zamena delova bez udara

148K pričvršćenje za betonske pragove

Page 149: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (18)

spojni kolosečni priborspojni kolosečni pribor spojevi su mesta na kojima su šine međusobno

povezanep mehanički spojevi

krajevi šina su nastavljeni vezicama i vijcima, a između šina ostaje zazor za omogućavanje dilatacija pri temperaturnim promenamaod zazora se pojavljuju dodatna udarno-dinamička dejstvaod zazora se pojavljuju dodatna udarno dinamička dejstvaprihvaćen je vertikalani poprečni presekkoso zasecanje kod dilatacionih sprava

149

oblici zasecanja sučeljenih šina

Page 150: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (19)

poduprti spojevi (jedan prag, široki prag, udvojeni prag) imaju denivelaciju sučeljenih šina (udari šina)slobodan spoj (dva praga na većem rastojanju) ima veći ugib šina i vezica nego kod poduprtihi vezica nego kod poduprtih

l ž ji j dpoložaji spojeva u odnosu na pragove

međusobni položaji spojeva u

150

međusobni položaji spojeva u koloseku (naspramni, naizmenični, radijalni)

Page 151: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (20)

mehanički spojevi ne smeju biti na: putnim prelazima u nivou, mostovima sa otvorenim kolovozom, propustima, iznad stubova i zidova objekata izloženih oštećenju usled dinamičkih udara vozilom, kolskim vagama, na okretnicama i prenosnicama, g , pmoraju biti udaljeni najmanje 4 m od parapetnih zidova i od stubova i propusta i 5 m od ivice puta kod putnih prelaza u nivou

i j i zavareni spojevipovršina šinske glave je neprekidnapovećanje udobnosti vožnje smanjenje buke smanjenje troškovapovećanje udobnosti vožnje, smanjenje buke, smanjenje troškova izrade i eksploatacijemanji troškovi vuče, vek trajanja šina veći, trajnija geometrija koloseka, manji troškovi održavanja vozila

lepljeni spojevib t b d ki d i ši ki t k

151

zbog potrebe da se prekine dugi šinski trakepoksidne smole i vijci (nosivost na upravne sile)

Page 152: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (21)

ostali kolosečni priborostali kolosečni pribor ublažavanje dinamičkih dejstava na kolosek-gumene

podloške povećane elastičnostip p sprečavanje bočnog pomeranja koloseka-sprave protiv

pomeranja sprečavanje podužnih pomeranja šina po pragovima-

sprave protiv putovanja šina

sprave protiv bočnog

152

sprave protiv bočnog pomeranja i

putovanja šina

Page 153: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (22)

pragovipragovi ravnomeran prenos opterećenja od šina na zastor ili

konstrukciju koloseka bez zastoraj pojedinačni oslonci, uzdužni i poprečni nosači, specijalne

armirano-betonske konstrukcije drveni pragovi

bukva, hrast, četinariimpregnacija radi zaštite od truljenjazaštita od habanja (šire podložne pločice, posredno pričvršćenje, elastične stazaljke umetci ispod šina )elastične stazaljke, umetci ispod šina, ...)

153

Page 154: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (23)

betonski pragovip gograničeni resursi (drvo), cena, trajnostprednosti-otpornost na atmosferilije, velika čvrstoća, sloboda u blik j t t t d d i ši ki t k boblikovanju, otpornost na vatru, pogodan za dugi šinski trak zbog

veće težinenedostaci-neelastičan, osetljivost na udarce, osetljivost na , j , jagresivne vode, mehanizovano polaganje i održavanjearmirani ili prethodno napregnut betoniš d l i i i b t ki bl k i i d ši ivišedelni pragovi-armirano-betonski blokovi ispod šina povezani

elementima (stare šine ili čelični profili); mala oslonačka površina i povećani pritisci na zastor, obrtanje blokova, veći otpor bočnom pomeranjujednodelni pragovi-prethodno napregnut beton; veća dinamička dejstva vozila, istiskivanje zastora i nestabilnost praga

154

dejstva vozila, istiskivanje zastora i nestabilnost praga

Page 155: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (24)

višedelni pragovi monolitni jednodelni pragovi

155

višedelni pragovi monolitni, jednodelni pragovi

Page 156: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (25)

ugibi ispod pragova

156istiskivanje zastora

Page 157: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (26)

zastorzastor zadaci

obezbeđenje elastičnosti šinske podloge i prostorne stabilnosti j p g pkolosečne rešetkeprenošenje pritisaka pragova na što veću površinu zemljanog trupatrupaodvođenje vode iz koloseka

dimenzije se određuju iz uslova stabilnosti dimenzije se određuju iz uslova stabilnosti

157oblik zastorne prizme

Page 158: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (27)

veličina zrnanajpogodniji uslovi za stabilnu podlogu pragova 25-70 mmzrna od stenskih materijala daju stabilniji zastor zbog hrapavije

šipovršinesitniji tucanik ostvaruje bolje otpore trenja po bočnim i ležišnim površinama pragova zbog većeg broja dodira sa pragomp p g g g j p g

materijal zastora- tucanikeruptivni (bazalt, porfir, dijabaz, gabro, sijenit, kvarcit, granit)sedimentni (žilavi krečnjaci, silikatni sivi peščari)

t f i ( j lit fib lit)metamorfni (gnajs, granulit, amfibolit)I vrsta max 70 mm, min 30 mm, otvorene prugeII vrsta min 25 mm stanični koloseci i sporedne pruge

158

II vrsta min 25 mm, stanični koloseci i sporedne prugeIII vrsta min 10 mm, podsipavanje

Page 159: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (28)

- šljunak (kopani, ne rečni) i pesak (min 1 mm)za povećanje stabilnosti koloseka se vrši zbijanje tucanika po bokovima zastorne prizme i između pragova i povećava visina zastora na bokovimazastora na bokovimaizdizanje od 5 cm iznad pragova, otpori bočnom pomeranju rastu 1,5 putapovećanje širine zastorne prizme za 2 x 20 cm povećava otpore bočnom pomeranju 2 puta

159povećanje nosivosti zastorne prizme

Page 160: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (29)

armirano-betonske konstrukcije kao šinska podlogaarmirano betonske konstrukcije kao šinska podloga pragovi ploče roštilji i podužni nosači ploče, roštilji i podužni nosači

povećana stabilnost koloseka u podužnom i poprečnom pravcupoboljšani uslovi zaštite zastora od prljanjaravnomernije opterećenje zastora i zemljanog trupaindustrijalizacija

h i đi jmehanizovano ugrađivanje

monolitne konstrukcije na neelastičnoj podlozituneli i mostovituneli i mostovi

konstrukcije na estakadama bez zastora i pragovadobre za teške klimatske uslove (zone večnog leda) i močvarne

160

dobre za teške klimatske uslove (zone večnog leda) i močvarne terene

Page 161: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (30)

ploče, roštilji, podužni nosači monolitne konstrukcije

161konstrukcije bez zastora i pragova

Page 162: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (31)

gornji stroj na prugama za velike brzinegornji stroj na prugama za velike brzine UIC preporuka: šina tipa UIC60, kvalitet 900A ugrađivanje dugog šinskog traka (zavarene šine) ugrađivanje dugog šinskog traka (zavarene šine) elastična veza za pragove

SKl, RN, PandrolSKl, RN, Pandrol

pragovi: tvrdo drvo, ali je prednost na betonskom pragu zastorzastor

tvrdi tucanikdebljina 40-60 cm ispod pragova, uključujući i tamponzaštitni sloj planuma i sloj otporan na mraz

konstrukcije bez zastora (kolosek na čvrstoj podlozi)

162

kruto oslonjene ploče, za brzine veće od 220 km/h

Page 163: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (32)

zastorna prizma i zaštita planuma

konstrukcija Reda

163

konstrukcija Reda (prednapregnuti pragovi na pločama)

Page 164: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (33)

specijalne konstrukcije kolosekaspecijalne konstrukcije koloseka kolosek na mostovima

sprečiti iskliznućepsmanjiti oštećenje elemenata konstrukcije mostaublažavanje dinamičkih uticajasigurno povezivanje sa nosećim elementima mostaefikasnije i racionalnije održavanje koloseka

rešenja- rešenjazastorna prizma bez prekida na spoju sa mostomdugi šinski trakgsigurnosni ugaonici ili sigurnosne šinepodužni drveni pragovi

164

smanjenje podužnih otpora (kolosek-most) pomoću pričvrsnog pribora

Page 165: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (34)

zastorna prizma na drvenim ili betonskim pragovima za

armirano-betonske ili

poprečni nosači ili armirano-betonske ploče bez zastora na

čeličnim mostovimaarmirano betonske ili spregnute mostove

čeličnim mostovima

165sigurnosni ugaonici polaganje sigurnosnih šina

Page 166: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (35)

kolosek u tunelimakontinuitet gornjeg strojadugi šinski traku tunelima dužine do 500 m gornji stroj je isti kao na otvorenooj pruziza duže tunele: ugrađivati jače tipove šina od specijalnog čelikaza duže tunele: ugrađivati jače tipove šina, od specijalnog čelika otpornog na korozijudrveni pragovi se brže habajuzastorna prizma se intenzivno prljau novim tunelima se radi zastorna prizmau starim tunelima bez potrebnog slobodnog profila kolosek seu starim tunelima, bez potrebnog slobodnog profila, kolosek se polaže na krutu, betonsku podloguza dugi trak, u području portala se ugrađuju prelazna polja ili se

166

sprovode dodatne mere (sprave protiv putovanja šina)

Page 167: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (36)

konstrukcija u tunelu punog slobodnog profila

konstrukcija u tunelu nedovoljnog slobodnog profila

167

prelazna šinska polja kod tunelskih portala

Page 168: 6403 Zeleznice

Gornji stroj železnica (37)

dimenzionisanje gornjeg strojadimenzionisanje gornjeg stroja statički proračun dinamički proračun dinamički proračun provera napona

naponi savijanja šinenaponi savijanja šinenaponi savijanja drvenog praganaponi gnječenja drvenog praganapon pritiska betonskog praganapon pritiska praga na zastornaprezanje zemljanog trupanaprezanje zemljanog trupa

temperaturno naprezanje koloseka

168