Предыстория: одна беговая поверхность вместо двух рельсов
На обычном железнодорожном пути колеса перемещаются по двум параллельным рельсам с шириной колеи 1435 мм, опирающимся на шпалы и балласт или бетонную плиту. Система крепления удерживает подошву рельса, передает на шпалу вертикальные и поперечные нагрузки, препятствует продольному ползучести. В сдвоенном монорельсе второй рельс полностью удаляется: транспортные средства с резиновыми-колесами опираются на одну направляющую балку, обычно балку из предварительно напряженного бетона шириной от 700 до 850 мм, а ходовые колеса катятся по стальным опорным пластинам, прикрепленным к верхней поверхности балки. Направление обеспечивается горизонтальными направляющими колесами, движущимися по стальным направляющим колесам с обеих сторон балки. Поскольку нет необходимости поддерживать пару колеи, вся концепция крепления пути меняется от крепления рельса-к-шпале к креплению, установленному на балке-.
Путь нагрузки и роль системы крепления
В двух-рельсовых путях траекторией нагрузки являются колесо, рельс, рельсовая подушка, шпала и балласт, а зажим должен зажимать подошву рельса с определенной нагрузкой на пятку, допуская при этом продольное расширение. В монорельсе путь нагрузки представляет собой ходовое колесо, стальную опорную пластину, анкерный болт и бетонную балку. Анкерный болт заделывается в бетон или фиксируется в сборной -литой вставке, а в опорной пластине просверливается отверстие для установки болта. Силы направляющего колеса, которые являются значительными на поворотах, передаются горизонтально через рельс направляющего колеса на зажимы и болты на боковой поверхности балки. Таким образом, система крепления выполняет три задачи: она должна удерживать беговую пластину плоской при повторяющихся проходах колеса, надежно фиксировать рельс направляющего колеса от бокового удара и удерживать все металлические компоненты под напряжением-изолированными от системы обратного тока.
Различия в уровнях-компонентов
Беговые пластины и анкерные болты
Подъемные пластины монорельса представляют собой катаные стальные пластины, обычно толщиной от 10 до 16 мм, обработанные плоской обработкой и прикрепленные болтами к верху балки. Анкерные болты обычно представляют собой-высокопрочные болты со смоляными или механическими анкерами, заделанными в бетон, затянутыми с заданным крутящим моментом с помощью стопорных шайб или клеевого фиксатора для предотвращения ослабления при вибрации. Два-крепления рельса, напротив, фиксируют основание рельса пружинными зажимами и передают нагрузку через опорную плиту или прямую фиксацию.
Направляющие колеса
Направляющая колеса представляет собой специальный стальной профиль или обработанную полосу, прикрепленную к балке с помощью зажимов и болтов. Его вертикальное положение и прямолинейность регулируются прокладками, поскольку зазор направляющего колеса, обычно составляющий несколько миллиметров, влияет на качество езды и поперечную устойчивость. Эта функция регулировки аналогична регулировке калибра обычных креплений, но выполняется на вертикальной поверхности.
Электрическая изоляция
В монорельсовых тяговых системах используется источник постоянного тока с беговыми пластинами как часть цепи. Изоляционные прокладки, втулки из эпоксидной смолы, армированные стекло-волокном-, и изолирующие втулки используются на каждом болтовом соединении для предотвращения утечки паразитного тока на бетонную балку и для защиты сигнализации и заземления. Сопротивление изоляции определяется и проверяется в рамках планового технического обслуживания, аналогично изолированным стыкам рельсов в двух-путях.
Сценарии применения
Параллельные монорельсовые системы созданы для городских транспортных коридоров с крутыми поворотами и крутыми подъемами, поскольку резиновая шина и одинарная балка допускают уклоны в 6 процентов и радиусы кривых 50 м или меньше, что намного ниже пределов стальных-колесных двух-рельсовых систем. В подвесных монорельсах, где транспортное средство висит под балкой, используется аналогичное, но перевернутое расположение беговых пластин и направляющих. Две-системы рельсового скрепления остаются стандартом для магистральных путей, метро, тяжеловесных-трамвайных путей и трамвайных путей, где решающее значение имеют высокие осевые нагрузки, длительный срок службы и взаимозаменяемость стандартной колеи.
Вопросы выбора и обслуживания
Перед закупкой проверьте расположение анкерных болтов и характеристики крутящего момента в соответствии с конструкцией опорной пластины; Толщина пластины и расстояние между болтами не являются взаимозаменяемыми между производителями.
Используйте прокладки под направляющими колес, чтобы отрегулировать вертикальное выравнивание; запишите комплект прокладок в журнал обслуживания.
Проверяйте сопротивление изоляции каждого болтового интерфейса во время ввода в эксплуатацию и через определенные промежутки времени.
Подтягивайте анкерные болты после первого месяца эксплуатации, а затем в соответствии с запланированным циклом, поскольку ползучесть бетона и осадка уменьшают первоначальную предварительную нагрузку.
Осмотрите поверхности беговых пластин на предмет точечной коррозии, гофров и деформации кромок; шлифовка возможна только на ограниченную глубину перед заменой.
Распространенные заблуждения
Крепления монорельса аналогичны креплениям крановых или трамвайных рельсов. Фактически монтажная поверхность, путь нагрузки и требования к изоляции различаются, а детали не являются взаимозаменяемыми.
Монорельс не требует контроля колеи. Балка и направляющие колеса заменяют функцию калибра, но вертикальная и поперечная регулировка по-прежнему требуется и выполняется с помощью прокладок и проставок.
Любой высокопрочный болт-может закрепить опорную пластину. На практике встроенный анкер, марка болта, защита от коррозии и изоляция должны соответствовать конструкции балки и системе тяги.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1. Используются ли в монорельсах стандартные рельсовые зажимы?
Нет. Беговые поверхности двухдверного монорельса представляют собой стальные пластины на бетонной балке, а не секции рельсов на шпалах, поэтому стандартные рельсовые зажимы не используются. В рельсах направляющих колес могут использоваться крепления-типа зажимов, но они монтируются со стороны балки и не являются взаимозаменяемыми с двумя-зажимами рельсовых путей.
Вопрос 2: Что несет вес транспортного средства в двухдверной монорельсовой дороге?
Ходовые колеса катятся по стальным беговым пластинам, прикрепленным болтами к верхней части направляющей балки. Пластины распределяют контактную нагрузку шины на бетон посредством анкерных болтов и закладных пластин.
Вопрос 3: Как достигается электроизоляция монорельсового пути?
Изоляционные прокладки, втулки и втулки из эпоксидной смолы изолируют болтовые стальные компоненты от балки и обратного контура, а сопротивление изоляции проверяется испытаниями при вводе в эксплуатацию и техническом обслуживании.
Вопрос 4: Зачем монорельсу нужны направляющие колеса?
Направляющие колеса опираются на рельсы с обеих сторон балки, обеспечивая боковое управление на поворотах и противодействуя боковым силам, заменяя взаимодействие с фланцем-рельсом в обычных путях.
Вопрос 5. Можно ли повторно использовать два-компонента рельсового крепления на монорельсе?
Нет. Схема расположения болтов, геометрия пластин, конструкция изоляции и варианты нагрузки существенно различаются, поэтому компоненты следует приобретать специально для конструкции направляющих монорельсовой дороги.
В6: Как часто проверяются крепления монорельса?
Момент затяжки анкерных болтов, выравнивание направляющих и сопротивление изоляции обычно проверяются с интервалами, определяемыми оператором, часто каждые 3–6 месяцев, с проверкой поверхности беговой пластины в аналогичном цикле.