Výhybky na vysoké rychlosti

Technické parametry prvních štíhlých výhybek na vysoké rychlosti v ČR

Autor , 28. dubna, Technologie

V ŽST Prosenice byla v dubnu 2020 instalována první kolejová spojka na vysoké rychlosti. Ve spojce jsou použity výhybky typu J60-1:33,5-8000/4000/14000-PHS-E2 českého výrobce DT – Výhybkárna a strojírna. Pojďme se společně seznámit s jejich technickými parametry.

Hodnota 8000 v označení znamená poloměr oskulační kružnice klotoidy na začátku jazyků výhybky. V  klotoidě se zvyšuje křivost na hodnotu odpovídající poloměru mezilehlého kružnicového oblouku R4000. Na něj navazuje klotoida, ve které se snižuje křivost na hodnotu odpovídající R14000. Pokud bychom tuto klotoidu prodloužili do bodu, kde nabývá poloměru nekonečno, bude tento bod inflexním bodem kolejové spojky v  kolejích s osovou vzdáleností 4,75 m.

Obrázek 1 – Vytyčovací schéma výhybky J60-1:33,5-8000/4000/14000-PHS-E2 (délkové míry zaokrouhleny)

V běžných výhybkách jsou kolejnice instalovány bez úklonu, což ovlivňuje kinematiku jízdy vozidla a vzniká tak dynamické zatížení konstrukce. Pro rychlosti v hlavní větvi výhybky V > 250 km/h proto musí být kolejnice zřizovány s úklonem. Ve výhybce DT je úklon zajištěn speciálním tvarem kolejnice značené jako “K(1:40)”, kterého je dosaženo opracováním hlavy kolejnice 60E2. Touto úpravou je dosaženo požadovaného úklonu 1:40. Další možností zřízení úklonu je pomocí systému upevnění. Tato alternativa byla použita na prototypové výhybce umístěné v areálu DT v roce 2012, přičemž do první aplikace v trati v ŽST Prosenice byla vybrána varianta s řešením úklonu úpravou pojížděné plochy kolejnice. Obě možnosti jsou z hlediska pohybu vozidla ekvivalentní.

Vzhledem k rychlosti je nutné použití pohyblivého hrotu srdcovky eliminující přerušení pojížděné hrany, které snižuje dynamické účinky na srdcovce. Absence přídržnice potom nenarušuje přirozený sinusový pohyb vozidel v přímém směru. PHS umožňuje tedy zcela plynulý pohyb, což přináší mimo nižších dynamických účinků a nižšího opotřebení hrotu srdcovky také vyšší jízdní komfort cestujících.

Konstrukce výhybky má vyšší podélnou tuhost v porovnání s přilehlými částmi běžné koleje vzhledem k použitým prvkům (kluzná stolička bez pružné podložky pod jazykem, konstrukce srdcovky jako celek, delší a těžší pražce apod.). I malé změny tuhosti však při vysokých rychlostech průjezdu vozidel (zejména nad 160 km/h) znamenají vznik velkých dynamických účinků, které způsobují rychlejší degradaci prvků výhybek a rozpad geometrických parametrů koleje. Proto se do budoucna počítá s optimalizací tuhosti ve výhybce, jíž bude dosaženo pomocí úpravy tuhosti systémů upevnění.

Parametry výhybky:

Parametry spojky:

Obrázek 2 – Výhybka J60-1:33,5-8000/4000/14000-PHS-E2 v ŽST Prosenice

 

 


Zdroje:


Napsat komentář