Běžná kolej (2. část)

Stručný přehled vývoje běžné koleje

Upevnění na tratích s parním provozem

Při stavbě první železniční trati s parním provozem na našem území z Vídně přes Břeclav do Brna dokončené v roce 1839 byly již použity kolejnice válcované z kujného železa a dřevěné příčné pražce. Tehdy se používaly kolejnice dvouhlavé. Namísto široké paty dnešních kolejnic měly druhou hlavu. Upevňovaly se železnými klíny do masivních okolo osmi kil těžkých litinových stoliček. Stoličky se pak příbíjely k pražcům železnými hřeby.

obr. 5 – tvar a rozměry kolejnice Ib z katalogu Vítkovických železáren z roku 1940

Konstrukce dvouhlavých kolejnic a litinových stoliček převzali tehldejší inženýři z Anglie a použití pražců vycházelo ze zkušeností belgických drah. Proto se tento typ svršku označoval jako belgický. Tehdy se počítalo s nápravovým tlakem čtyř tun. Litinové stoličky se vyráběly v dietrichsteinských železárnách v Ransku a v Poličce. Upevňovací klíny a hřeby dodávaly železárny bratří Kleinů v Sobotíně.

obr. 6 – upevnění kolejnice tvaru Ib z příručky pro údržbu tratě z roku 1924

obr. 6b - upevnění kolejnice tvaru lb

Stejný typ železničního svršku byl použit i při stavbě první trati s parním provozem v Čechách. Při stavbě dráhy Olomoucko-pražské uvedené do provozu v roce 1845. Vzdálenost (rozdělení) pražců zde byla zvolena kolem osmdesáti centimetrů.

Na dřevěných mostech a ve výhybkách se již začaly používat kolejnice širokopatní (nebo též kolejnice Vignolovy), které se k pražcům přibíjely hákovými hřeby. Část litinových stoliček na této dráze pocházela ze železáren tehdejšího rakouského státního kancléře Klemense Wenzela knížete Metternicha v Plasích u Plzně.

obr. 7 – vývoj tvaru kolejnic od roku 1837 do roku 1886 na Ferdinandově Severní dráze (výkres z roku 1902)

Použití širokopatních kolejnic s výše popsaným upevněním se rozšířilo při stavbě tratí Brno - Česká Třebová a Praha - Děčín, kde tento typ svršku stavitelé používali navíc v obloucích s poloměrem menším šesti set metrů.

S postupným nárůstem zatížení tratí a zvyšováním rychlostí přestával svršek s dvouhlavými kolejnicemi vyhovovat. Již v šedesátých letech devatenáctého století železniční správy postupně přecházely na používání širokopatních ocelových válcovaných kolejnic. Rovněž se postupně zvětšovala délka používaných kolejnic od původních 4,7 m až na dnešní základní délku kolejnic 25 m.

Se zvyšujícím se zatížením tratí bylo nutno řešit otázku prodloužení životnosti železničního svršku. Pro lepší roznos sil z kolejnice do pražce bylo upevnění kolejnice k pražci hákovými hřeby nahrazováno uložením kolejnic na odlévané nebo válcované podkladnice.
Plocha podkladnic zvětšuje dotykovou plochu mezi kolejnicí a pražcem a snižuje tak tlakové namáhání pražce. Podkladnice umožňuje rovněž jednoduše zajistit uložení kolejnice do potřebného úklonu. Kolejnice nejsou v běžné koleji uloženy svisle, ale pro zajištění lepšího přenosu sil mezi kolem vozidla a kolejnicí jsou ukloněny symetricky k ose koleje.

Upevnění podkladnic k pražcům hřeby bylo rovněž postupně doplněno respektive nahrazeno upevněním vrtulemi, tedy speciálně upravenými vruty.

obr. 7 – přímé upěvnění s hřeby na dřevěném pražci

 

vrtule

obr. 8 – příklad různých tvarů vrtulí (výkres z roku 1915)

Každá železniční správa však postupovala samostatně a používala různé typy nebo rozměry jednotlivých konstrukcí. Tento fakt způsobil, že v síti nově vzniklých Českoslovesnkých státních drah leželo v roce 1919 téměř sto padesát různých soustav železničního svršku. Pro upevnění kolejnic bylo použito stoličkových, hákových, klínových nebo rozponových podkladnic.

Při použití jednoduchých klínových podkladnic byla kolejnice uložena na ukloněné ploše podkladice a uchycena hřeby nebo vrtulemi přes otvory v podkladnici přímo do pražce. Sama podkladnice uchycena k pražci nijak nebyla.

obr. 9 – přímé upevnění s vrtulemi na dřevěném pražci

Po roce 1918 bylo zahájeno postupné sjednocování používaných soustav železničího svršku. jehož hlavním smyslem byla a je možnost efektivní údržby, snížení výrobních nákladů, dosažení maximální možné mechanizace traťových prací a snížení množství zásob náhradních součástí.

přímé vrtulemi

obr. 10 – přímé upevnění pomocí vrtulí a vpravo příklad možné kombinace přímého upevnění s vrtulemi a hřeby na dřevěných pražcích

Jako jednotný nově vkládaný typ upevnění byly u ČSD zvoleny rozponové podkladnice, které umožňují snadnou úpravu velikosti rozchodu koleje.

obr. 11 – kolejnicový styk s rozponovým upevněním s převislými konci na dřevěných pražcích

Výše uvedené typy upevnění se používaly především na dřevěných pražcích. Upevnění rozponovými podkladnicemi se používá rovněž na betonových pražcích. Na některých typech betonových pražců byly použity i odlišné typy upevnění, například s použitím hákových šroubů a to u pražců PAB2a, Dosta T5, SB2 a DZP 10-T5, které se však příliš neosvědčily díky konstrukčním nedostatkům, obtížné údržbě a regeneraci.

12

obr. 12 – rozponové upevnění na pražci Dosta T5 uchycené k pražci hákovými šrouby

Odlišně se provádělo upevnění na ocelových pražcích. Používání klasických (korýtkových) ocelových pražců se utlumilo se začátkem používání zabezpečovacích zařízení pracujících na principu elektrických kolejových obvodů. V této chvíli k požadavkům na upevnění kolejnic přibyla i nutnost zajištění vzájemného elektrického oddělení jednotlivých kolejnicových pásů.

Upevnění kolejnic s žebrovými podkladnicemi

V roce 1971 bylo u ČSD zavedeno používání upevnění typu „K“ se žebrovými podkladnicemi a svěrkami typu ŽS. Podkladnici v upevnění „K“ tvoří ocelová deska s dvěma žebry, která vedou patu kolejnice. Kolejnice je k podkladnici přitlačována dvěma  tuhými svěrkami, které drží svěrkové šrouby s pružným kroužkem a maticí. Hlava šroubu je uchycena ve výřezu v žebru podkladnice. Obě použité svěrky mají shodný tvar a v řezu mohou připomínat zvonek, proto se často označují jako zvonkové nebo zvonky. Podkladnice je k pražci upevněna obdobně jako u rozponového upevnění vrtulemi s pružnými kroužky.

13

obr. 13– jasně viditelný rozdíl v konstrukci upevnění s žebrovou podkladnicí a s rozponovou pokladnicí na pražcích SB 3

Původně byly žebrové podkladnice do běžné koleje vyráběny pouze s klínovým profilem zajišťujícím úklon kolejnice 1:20. Tento typ podkladnic byl použit na betonových pražcích tvaru SB6 a dodnes je používán na dřevěných pražcích a mostnicích. U betonových pražců tvaru SB8 a pražců SB8P vyráběných v ČR do roku 2008 je upraven tvar horní - tedy úložné - plochy pražce tak, že již přímo plocha betonu v oblasti pod podkladnicí je v úklonu 1:20. Na těchto pražcích se používají ploché žebrové podkladnice bez úklonu o tloušťce 15 mm.

Upevnění typu „K“ je základním a zcela běžným upevněním, které používá většina evropských železničních správ. U nás bylo upevnění typu „K“ zaváděno Německou říšskou dráhou na tratích v oblasti odstoupených po Mnichovské dohodě již v období druhé světové války. ČSD toto upevnění při pozdějších rekonstrukcích na některých úsecích nahradily opět rozponovým upevněním.

14

obr. 14 – upevnění K s tuhou svěrkou ŽS 4 na pražci SB 8P

Úprava rozchodu koleje je u upevnění typu „K“ umožněna pouze v menším rozsahu, a to otáčením podkladnic jejichž žebra jsou umístěna nesymetricky vůči otvorům pro vrtule. Výhodou oproti rozponovým podkladnicím je skutečnost, že kolejnice je vedena mezi pevnými žebry. Při případném uvolnění svěrek tak nemůže dojít pod kolem vozidla k samovolnému rozšíření rozchodu ani k překlopení kolejnice.

15

obr. 15 – žebrová podkladnice na pražci SB 8P

Hlavním výrobcem žebrových podkladnic v České republice jsou Třinecké železárny. V převážné míře se používají podkladnice vyráběné válcováním. V některých případech se využívají podkladnice vyráběné odléváním. Technologie odlévání umožňuje vyrobit podkladnice složitějších tvarů a z kvalitnějšího materiálu, které se uplatňují zvláště ve výhybkách. Část produkce odlévaných podkladnic zajišťuje i ČKD Kutná Hora.

Svěrky ŽS se vyrábějí rovněž technologií válcování v Třineckých železárnách. Dodavatelem vrtulí, šroubů a matic pro železniční svršek je Šroubárna Kyjov. Pružné kroužky vyrábí v Česku Šroubárna Turnov.


Diskuse

Diskuse je zatím prázdná.
Vložit příspěvek
Vyjma zvýrazněných, příspěvky v diskusi nevyjadřují stanovisko SŽDC.

 

Recepce GŘ (Praha):
Tel.:+420 222 335 711
(v pracovní době Po-Pá)

 

Datová schránka:
uccchjm
Kontaktní formulář
Další kontakty
 

epodatelna@szdc.cz Copyright © 2009-2012 SŽDC