Горб сортировочной горки это

Основными элементами СГ являются надвижная часть, пере­вальная (горб, вершина горки А) спускная часть и подгорочный (сортировочный) парк (рис. 1.4).

Состав, подлежащий расформированию, надвигается маневро­вым локомотивом из парка приема на горб горки, наивысшую точку которой называют вершиной горки, где он расцепляется на отдель­ные группы вагонов (отцепы). Отсюда начинается автономное ска­тывание расцепленных вагонов под действием собственной тяжес­ти по спускной части горки на определенные пути СП. Последний часто называют подгорочным парком.

Надвижная часть горки предназначена для перемещения ва­гонов к вершине горки из ПП и подготовки их к свободному скатыванию. На надвижной части размещаются пути соедине­ния ПП с горочной горловиной (пути надвига) длиной, как пра­вило, 200—600 м и часть ПП, примыкающая к горке.

Надвижная часть горки обеспечивает трогание с места тяже­лого состава одним горочным локомотивом, когда первый вагон состава находится у вершины горки, а также предотвращает ска­тывание вагонов в случае срочного прекращения роспуска соста­ва. Для выполнения этих функций, а также для осуществления оп­тимального темпа роспуска состава, надвижной части придается определенный профиль, характерной особенностью которого яв­ляется наличие непосредственно перед горбом горки противоуклона, который способствует сжатию надвигаемого состава для выполнения последующей операции расцепа вагонов.

Перевальная часть часто называется горбом СГ и представля­ет элемент, на котором происходит сопряжение с помощью верти­кальных кривых противоуклона надвижной части и скоростного уклона спускной части. Граница двух смежных вертикальных кри­вых, точка А, называется вершиной горки. Наименьший радиус вертикальной кривой 350 м.

Основной функцией перевальной части горки является обеспе­чение плавного перехода вагона на спускную часть горки таким об­разом, чтобы не допускать при этом саморасцепа вагонов в отцепе. Под отцепом понимается в общем случае группа вагонов, соединен­ных сцепками. Отцеп может быть как одновагонным так и многова­гонным. Для исключения саморасцепа в пределах перевальной час­ти между смежными вертикальными кривыми устраивается горизон­тальная площадка. Если сумма абсолютных значений противоукло­на i_н и скоростного уклона i_ск более 55 %o, то устройство такой площадки

обязательно. Длина ее при расчете на восьмиосный вагон составляет 19 м. При наличии площадки вершиной горки считается начало сопрягающей кривой спускной части.

Спускная часть горки (рис. 1.5) служит для отрыва вагонов от состава и их быстрого перемещения с безопасными интервалами. При этом скорость въезда отцепов на тормозные позиции в штатных ситу­ациях не должна превышать допустимой, установленной для каждого типа замедлителей (как правило, эта величина не более 8,5 м/с).

Спускной частью считают элемент СГ длиной L_р, расположен­ный между вершиной и расчетной точкой. Расчетная точка К на­ходится на сортировочном пути на удалении l_рт от предельного столбика за самой удаленной от вершины горки разделительной стрелкой. На проектируемых горках это расстояние l_рт колеблется в пределах от 50 до 100 м в зависимости от перерабатывающей спо­собности горки, но не менее 12 м

Рис. 1.5. Технология переработки вагонов

Высота спускной части (расстояние по вертикали между верши­ной горки и горизонтальной прямой, проведенной через расчетную точку) называется высотой горки. Проектная высота горки должна определяться по условиям пробега плохого бегуна в неблагоприят­ных обстоятельствах от вершины горки до расчетной точки.

На спускной части горки располагают тормозные позиции, на которых осуществляется торможение скатывающихся отцепов. Чтобы спускная часть горки выполняла свои функции, ей придает­ся определенный профиль. В профиле спускной части выделяют две самостоятельные зоны.

Первой считается зона свободного движения на участке до I тормозной позиции, в пределах которого отцеп движется с по­ложительным ускорением; несвободного движения от начала 1 тор­мозной позиции до расчетной точки. На этом участке в отдельных местах отцеп подвергается внешнему торможению.

Основное назначение первой зоны состоит в формировании пространственного интервала между отцепами и обеспечении ускоренного движения попутно следующих отцепов, не допуская их нагонов в районе первой разделительной стрелки.

Назначение второй зоны состоит в обеспечении требуемых интервалов между отцепами на всем протяжении оставшейся спускной части горки.

Сортировочный парк расположен непосредственно за спускной частью горки. Он включает от 14 до 64 путей в зависимости от объемов перерабатываемых вагонов и числа формируемых поездов в сутки.

Неотъемлемой частью грузовых железнодорожных перевозок является сортировочная работа, в рамках которой комплектуют составы для отправки в то или иное направление. Станции, на которых осуществляется перераспределение грузов, называются сортировочными. В своей работе они используют множество специальных устройств, главным из которых является сортировочная горка. Давайте узнаем, что она собой представляет и как функционирует.

Общая характеристика

Сортировочная горка – это сооружение, расположенное на территории железнодорожной станции и предназначенное для формирования или расформирования составов грузовых поездов. По сути, она представляет собой насыпь, на которую уложены ж/д пути. Конструкция состоит из трех главных участков: надвижной части, горба и спускной части. На горку состав надвигается с помощью локомотива. Затем каждый вагон под действием силы тяжести самостоятельно скатывается в пункт назначения по спускной части, которая располагается на уклоне. Между скатывающимися с горки вагонами или отцепами (несколько соединенных вагонов) образуется интервал, достаточный для перевода стрелок в соответствии с планом формирования составов. Скорость скатывания вагонов регулируется тормозными позициями, которые оборудованы вагонными замедлителями.

Основные понятия

Вершиной горки называют ее самую высокую точку. Обычно ее высота составляет от 3,5 до 4,5 метра. Здесь вагоны или отцепы направляются на подгорочные пути по назначениям. Высотой горки называют разность между ее вершиной и расчетной точкой наиболее неблагоприятного для скатывания подгорочного пути. Высоту рассчитывают таким образом, чтобы обеспечивался проход вагона с плохими ходовыми качествами при неблагоприятных природных условиях до расчетной точки, которая с запасом берется на расстоянии 50 м от конца тормозной позиции самого трудного пути. Горбом горки называют ее перевальную часть, с которой вагон или отцеп начинает самостоятельное движение вниз.

Надвижная часть – зона между последними стрелочными переводами предгорочной горловины приемного парка и вершиной горки. Эта зона, как правило, оснащается противоуклоном для удобства расцепки вагонов и их остановки. Спусковой частью, соответственно, называют зону между вершиной горки и началом сортировочного парка. При этом участок пути с наибольшей крутизной называется скоростным.

Виды сортировочных горок

Горочные комплексы могут быть как односторонними, так двухсторонними. Последние обычно используются на особо крупных сортировочных узлах, с большим объемом работы в обоих направлениях. Раньше горки сооружали только на участках с естественным уклоном земли. Многие из таких горок эксплуатируют до сих пор. Позже стали сооружать горки с искусственным уклоном.

Используемые способы торможения вагонов также могут отличаться. Все зависит от точки, в которой располагается сортировочная горка. Станции, которые были построены около транспортных узлов, со временем оказывались в черте города. К таким сортировочным комплексам предъявляют особые требования. Речь идет о бесшумной работе замедлителей и стрелочных приводов, специальных правилах роспуска и ограниченном доступе на территорию станции.

Виды сортировочных парков

Сортировочный парк может быть таким же по длине, как и другие парки станции, или укороченным. Больше всего укороченные парки распространены в Америке, где благоприятный рельеф и большие расстояния между станциями позволяют сформировать особо длинные поезда. Укороченные составы, собранные в одном сортировочном парке, соединяются на путях отправления с другими полусоставами. Вместе с тем бывают случаи, когда целесообразнее проектировать длинные сортировочные парки. Здесь все зависит от конкретного региона.

Сортировочные горки последнего поколения предоставляют возможность местного управления такими элементами, как стрелки и сигнализаторы парков приема/отправки, с возможностью проверки всех необходимых замыканий и зависимостей. Реже можно встретить централизованное управление железной дорогой, сортировочной станцией в частности.

Торможение отцепов в горочной зоне

Первое торможение отцепа происходит в горочной зоне для формирования интервалов следования. Оно осуществляется одной или двумя ТП (тормозными позициями). Следующее торможение – прицельное, происходит в парковой зоне, при достижении вагоном пункта назначения.

Торможение отцепов в парковой зоне

В парковых зонах для торможения вагонов или отцепов устанавливают определенное количество точечных замедлителей, которые обеспечивают квазинепрерывное регулирование скорости. Самыми признанными на данный момент являются точечные гидравлические поршневые модели замедлителей. Они активируются, когда гребень колеса наезжает на поршень замедлителя, установленный на шейке рельса. В случае если превышена скорость скатывания (регистрируется с помощью специального датчика), избыток кинетической энергии гасится при перемещении поршня вниз.

В Европе широкое распространение также получил гидравлический спиральный замедлитель. Когда вагон проходит по нему, гребень колеса вступает в контакт со спиральным выступом цилиндра, последний делает оборот, забирая часть энергии колеса. Сопротивление, которое будет оказывать вагонный замедлитель, зависит от того, насколько скорость вагона превышает норму.

Торможение на станциях с естественным уклоном

На сортировочных станциях с естественным уклоном регулирование скорости обычно происходит на всем спуске, и на предпарковой зоне в том числе. Горки последних поколений оснащаются вагоноосаживателями, которые располагаются прямо внутри рельсовой колеи и могут перемещаться с помощью автоматически управляемых тросов. При необходимости вагоноосаживатель может даже довести отцеп до вагонов, к которым он должен присоединиться. Такие устройства нашли широкое применение на ж/д станциях Мюнхена, Цюриха и Роттердама.

Кроме устройств для торможения, сортировочные горки также оснащаются гидравлическими ускорителями. Они, как правило, размещаются в парковой зоне и активируются в случае, если отцеп движется со скоростью ниже нормы.

Первые горочные системы

Первый наклонный путь для распределения вагонов был построен в Дрездене в 1946 году. В то время в Европе был распространен другой способ расформирования поездов – с поворотными кругами. В 1858 году на станции Лейпцига было построено первое подобие горочной системы. В том виде, в котором сортировочная горка функционирует сегодня, она была впервые сооружена в 1863 году на французской станции Тер Нор.

Первый противоуклон

В 1876 году на германской станции Шпельдорф был построен первый сортировочный раздельный пункт с противоуклоном на надвижной части и промежуточной площадкой. Ранее горки строили на естественном склоне, без противоуклона. В 1891 году начали применять разделение сортировочного парка на пучки (группы путей). Вместо тормозных устройств тогда применяли тормозные башмаки. Эти простые устройства по сей день можно встретить на станциях с естественным уклоном.

Первый замедлитель

В двадцатые годы прошло века в Европе и Америке начали использовать вагонный замедлитель балочного типа. В 1923 году на европейской станции Хамм запустили механизированный комплекс из четырех гидравлических замедлителей. Благодаря появившимся примерно в то же время механизмам электромеханической централизации появилась возможность осуществлять дистанционное управление железной дорогой на участке сортировочной горки. Несколько позже были созданы первые электрические устройства, запоминающие порядок прохождения вагонов. В соответствии с установленным заданием, они самостоятельно регулировали стрелочные приводы пучков.

Полная автоматизация

В 1955 году на Чикагской станции Кирк запустили первый управляемый горочный комплекс. К 1970-м на большинстве крупных станций произошла полная автоматизация сортировочных горок. Немного позже они начали использовать радиоканал для управления локомотивами, что позволило повысить производительность работы.

Альтернативные варианты

Во второй половине двадцатого века появилась тенденция к преобладанию мелких грузовых отправок. Из-за роста конкуренции между железнодорожным и другими видами грузового транспорта актуальными стали контейнерные перевозки, которые позволяют довести до минимума затраты на перегрузку и пользоваться преимуществами каждого из видов транспорта. Для того чтобы перегружать контейнеры с железнодорожных вагонов на автомобильный и морской транспорт, были оборудованы специальные площадки с крановыми механизмами. По мере развития контейнерных отправок многие сортировочные станции Европы передали свои функции паркам, которые могут перегружать контейнеры с вагонов не только на морской и автомобильный транспорт, но и на другие поезда.

Комплекс MSR 32

Фирма Siemens разработала для строительства и модернизации железнодорожных сортировочных станций специальный комплекс MSR 32. Он в зависимости от вида и мощности требуемой горки, а также ее профиля и местных условий создает модель, которая тестируется с помощью электронно-вычислительных машин. Модель показывает, где наиболее целесообразно расположить датчики скорости, весомеры, измерители габаритов отцепа, тормозные позиции и прочие элементы сортировочной станции.

Сортировочная горка — станционное устройство, позволяющее благодаря уклону железнодорожных путей использовать силу тяжести вагонов для самостоятельного их движения (скатывания) на разветвляющиеся пути сортировочного парка.

Сортировочные горки устраиваются на станциях расформирования и формирования железнодорожных составов. Сортируемый состав по горочному надвижному пути постепенно и непрерывно надвигается локомотивом на горб горки, перевалив за который, отцепленные вагоны (отцепы) далее скатываются по крутому спуску под действием силы тяжести.

Различают следующие виды горок:

• Горка малой мощности — сортировочная горка, предназначенная для переработки 250 — 1500 вагонов в среднем в сутки, с числом путей в сортировочном парке от 4 до 16.
• Горка средней мощности — механизированная или автоматизированная горка, предназначенная для переработки в режиме последовательного роспуска 1500 — 3500 вагонов в среднем в сутки или имеющая от 17 до 29 подгорочных путей.
• Горка большой мощности — автоматизированная или механизированная горка, предназначенная для переработки в режиме (в основном) последовательного роспуска 3500 — 5500 вагонов в среднем в сутки или имеющая от 30 до 40 подгорочных путей.
• Горка повышенной мощности — автоматизированная горка, предназначенная для переработки в режиме (в основном) параллельного роспуска более 5500 вагонов в среднем в сутки или имеющая более 40 подгорочных путей.

В продольном профиле горочного сортировочного устройства выделяются надвижная, перевальная (горб), спускная части горки и сортировочные пути (рис. 1).

Рис. 1. План и продольный профиль сортировочной горки.

H_г — высота горки — разность отметок уровней её вершины и расчётной точки на наиболее трудном по условиям скатывания подгорочном пути.

В спускной части горки выделяются следующие участки: Скоростной участок проектируют возможно более крутым, но не более 50 ‰. Разница крутизны этого элемента и следующего за ним допускается не более 25‰. Прямой (в профиле) участок должен иметь длину не менее 20 м (рис. 2).

Рис. 2. План и продольный профиль скоростного участка.

Участок первой тормозной позиции необходимо размещать на спуске не менее 12‰ (рис.3).

Рис. 3. План и продольный профиль участка первой тормозной позиции.

Величина уклона промежуточного участка проектируется не круче уклона первой тормозной позиции и не положе уклона, на котором расположена вторая тормозная позиция (рис. 4).

Рис. 4. План и продольный профиль промежуточного участка.

Участок второй тормозной позиции необходимо размещать на спуске крутизной, обеспечивающей в неблагоприятных условиях трогание с места расчётных плохих бегунов, но не менее 7‰, а в холодных температурных зонах – не менее 10‰ (рис. 5).

Рис. 5. План и продольный профиль второй тормозной позиции.

Крутизна участка стрелочной зоны должна проектироваться в пределах от 1,0 до 1,5‰, на крайних пучках – до 2,0‰ для горок средней мощности и до 2,5‰ для более мощных горок (рис. 6).

Рис. 6. План и продольный профиль участка стрелочной зоны.

Крутизна участка сортировочных путей должна проектироваться в кривой по нормам для стрелочной зоны, а на прямых участках путей до 1,5‰ (рис. 7).

Рис. 7. План и продольный профиль участка сортировочных путей от последнего предельного столбика до парковой тормозной позиции.

Парковая тормозная позиция при оборудовании её двухрельсовыми замедлителями на вновь сооружаемых горках и благоприятных местных условиях может при обосновании располагаться на спуске крутизной до 8‰, в остальных случаях при расположении в кривой на уклоне до 2,0‰, на прямой – 1,5‰ (рис. 8).

Рис. 8. План и продольный профиль парковой тормозной позиции.

Сортировочные пути за парковой тормозной позицией следует проектировать на равномерном спуске крутизной 0,6‰, кроме последнего участка длиной 100 м, который совместно с выходной горловиной сортировочного парка должен располагаться на подъёме 2,0‰ (рис. 9).

Рис. 9. План и продольный профиль сортировочных путей от парковой тормозной позиции. РТ — расчётная точка сортировочного пути (точка до которой должен дойти отцеп с плохими ходовыми качествами в неблагоприятных условиях: зима, встречный ветер).

Между скатывающимися отцепами образуются интервалы, позволяющие переводить стрелки и направлять вагоны на разные пути сортировочного парка в соответствии с планом формирования поездов.

Имеющийся перед горбом горки подъём облегчает расцепку вагонов.

Для регулирования скоростей скатывания и интервалов между отцепами на сортировочной горке устраиваются тормозные позиции, оборудованные вагонными замедлителями или тормозными башмаками. Тормозные позиции имеются также на путях сортировочного парка для предотвращения повреждения движущихся с большой скоростью (более 5 км/ч) вагонов с вагонами, стоящими на путях.

Ускорению темпа роспуска состава, предупреждению повреждения вагонов и улучшению условий труда способствует механизация сортировочной горки, осуществляемая установкой вагонных замедлителей, механизированных башмаков, применением электрической централизации.

На механизированной сортировочной горке управление стрелками, сигналами и замедлителями осуществляется из помещения, где находится пульт горочного оператора. На пульте расположены рукоятки для перевода стрелок, регулирования работы вагонных замедлителей и изменения показаний сигналов, а также контрольные лампы, указывающие положение остряков стрелочных переводов, занятость их скатывающимися вагонами и показания сигналов.

При скатывании с горки очередного отцепа оператор устанавливает для него стрелки согласно назначению вагонов, затем в зависимости от скорости движения, нагрузки и необходимой дальности пробега вагона, а также от состояния погоды производит его торможение при помощи вагонных замедлителей.

Сортировочные горки, как механизированные, так и немеханизированные, оборудуются светофорной сигнализацией и парковой радиосвязью, при помощи которой оператор может передавать в сортировочный парк сведения о составе отцепов, о пути следования каждого отцепа и другие необходимые указания и распоряжения.

Сортировочные горки крупных сортировочных станций снабжены устройствами комплексной механизации и автоматизации процесса сортировки вагонов — горочной автоматической централизацией (ГАЦ), системами автоматического регулирования скорости скатывания отцепов (АРС), автоматического задания скорости роспуска составов (АЗСР) с телеуправлением горочными локомотивами (ТГЛ) и другими.

Автоматизация работы сортировочной горки основана на применении электронной аппаратуры и вычислительной техники. Горочная автоматизация позволяет существенно повысить перерабатывающую способность сортировочной горки.

Сортировочная горка - специальное сооружение на некоторых станциях для быстрой сортировки составов и формирования новых грузовых поездов. Зачем оно вообще нужно? Не секрет, что в грузовом поезде, который перемещается между двумя некими станциями, могут одновременно содержаться как вагоны, для которых конечным пунктом назначения является станция А, так и вагоны, идущие на станцию Б, В и т.д. Поэтому рано или поздно на некой узловой станции этот поезд расформируют, вагоны каждого отдельного направления будут прицеплены к другим вагонам, движущихся по тому же маршруту, но приехавших с иного направления, и заново сформированные составы снова отправятся в путь. Процедура перецепки вагонов из состава в состав может происходить несколько раз, пока они достигнут конечной точки маршрута. Вобщем-то, такая же схема и у прицепных пассажирских вагонов, кто ездил на них, тот знает. Но пассажирские вагоны не сортируют в таких объемах как грузовые, поэтому обычная перецепка маневровым локомотивом может занять длительное время. Для ускорения этого процесса и была придумана сортировочная горка, при работе которой роспуск состава и перецепка его вагонов занимает считанные минуты.

Классическая сортировочная станция имеет парк приема, сортировочную горку, подгорочный парк (парк сортировки) и парк отправления. Все это располагается последовательно. Вновь прибывший состав попадает в парк приема, по номерам вагонов определяется какие из них куда едут и как их следует рассортировать. Затем маневровый локомотив на небольшой скорости выталкивает сзади состав на горку по т.н. путям надвига. Горка в профиле действительно выглядит как горка, вернее небольшой горб с перепадом высот 3-5 метров. Перед проходом вершины горки вагоны расцепляются (расцепляться они могут по одному или группами) и оказавшись на спуске под собственным весом скатываются в подгорочный парк, обычно имеющий несколько десятков путей. Каждый вагон или группа вагонов направляются на свой путь парка - это определяет местный диспетчер. Процесс роспуска состава на горке происходит очень быстро, поэтому стрелки в горловине парка имеют повышенное быстродействие. Чтобы "отцепы" не убежали после горки слишком далеко или сильно не ударили уже стоящие в парке вагоны, их скорость регулируется специальными вагонными замедлителями. В процессе роспуска составов на горке на путях подгорочного парка формируются новые составы, их вытягивают в парк отправления, цепляют магистральный локомотив и состав уходит дальше. Описание процесса заняло много букв, но эти буквы позволяют сортировать до 6-7 тыс. вагонов в сутки.

В крупных ж-д узлах размещают две горки. Как правило, это делается по двухстороннему принципу: т.е. связки "парк приема-горка-подгорочный парк-парк отправления" располагаются параллельно, но развернуты в разные стороны станции, что позволяет максимально быстро производить прием и отправку составов с обоих направлений. По такой же схеме построен и Нижнеднепровск-Узел; на ст. расположены две горки: восточная и западная. Суммарно обе горки имеют почти 50 путей в подгорочных парках.

1. На станции между горками очень удачно расположен пешеходный мостик - аккурат над подгорочными парками обеих горок. Приходи себе и смотри на сортировку вагонов с самой лучшей точки обзора какая только может быть. Наверное работа горки меня никогда бы не привлекла так сильно, если б не этот мостик. Не так давно старый мостик с деревянным настилом демонтировали и поставили новый железобетонный:

2. Подгорочный парк западной горки. Обратите внимание в центр кадра, куда сходятся все пути: горбик возле двухэтажного домика - это и есть горка. За ней расположены пути надвига из парка приема. В начале каждого пути подгорочного парка можно разглядеть вагонные замедлители. Это третья (последняя) тормозная позиция на пути скатывающихся вагонов. Еще две расположены ближе к горке.

4. Вид в другую сторону западного подгорочного парка. Дальше пути уходят на парк отправления, а в левом верхнем углу кадра можно разглядеть зеленые крытые вагоны, которые незначительно уходят вверх к краю кадра. Это путь надвига восточной горки, сейчас мы ее посмотрим более детально:

5. На восточной горке закипела работа и мы можем видеть те самые зеленые крытые вагоны, которые активно начали распускать с горки. Один зеленый крытый вагон пустили вправо, еще несколько таких же вагонов налево:

6. Через пару мгновений. Сравните этот и предыдущий кадр и вы увидите разницу в позициях вагонов.

7. Подгорочный парк восточной горки. Справа вдалеке видно, как первый зеленый вагон уже почти догнал платформу, спущенную с горки перед ним:

8. Пока мы смотрели на восточную горку, на западной тоже началось движение. Вначале роспускали одиночные полувагоны:

9. Тоже самое через пару секунд. По расстояниям между вагонами на спуске с горки можно судить насколько быстро распускают состав. К сожалению, фотография так или иначе статична, в динамике это смотрится более захватывающе: скатывающиеся один за другим вагоны, пшиканье замедляющих устройств, визг колес и в завершение грохот при сцепке вагонов. Настоящая ж-д романтика :)

11. Бац! В момент сцепки вагонов с зерном, песком или другим сыпучим материалом как бонус вверх еще и поднимаются тучи пыли.

12. Еще догонялки:

13. Есть контакт!

14. После полувагонов с горки долго распускали вереницы цистерн:

15. Тем временем на восточной горке закончился роспуск состава и показался толкач в виде электровоза ВЛ8:

16. На восточной горке вскоре снова закипела работа. С этой точки хорошо виден перепад высот горба горки:

17. И немного вагончиков подгорочного парка.

23. Увы, времени было немного и непосредственно к горке спуститься не успели. Сели с Денисом на электричку и уехали в сторону центрального вокзала кататься на местном метро.

1. Видео прямо из под горба горки рядом с первой тормозной позицией. Хорошо видно работу вагонных замедлителей:

2. Чтобы бывает, если неправильно рассчитать скорость отцепа: