ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА С ОДНОСТОРОННИМ ДВИЖЕНИЕМ И СПОСОБ ЕЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ
RAIL ROAD WITH SINGLE-SIDED TRAFFIC AND METHOD OF ITS OPERATION

Изобретение относится к устройству железной дороги и может быть использовано при строительстве и ремонте трамвайных и железнодорожных путей, метрополитена.
Известна железная дорога, содержащая состыкованные с зазором рельсы (а.с. СССР 998624, Е01В 2/00, опубл. 23.02.83).
Ее недостатком является быстрый износ рельсов и колес проходящих по ней транспортных средств, связанный с большими ударными нагрузками, испытываемыми торцами рельсов и колесами транспортных средств при перескакивании колес на зазорах с одного рельса на другой, дополнительные энергозатраты, расходуемые на разрушение торцов принимающих рельсов, а также колес транспортных средств.
Указанная железная дорога является ближайшим аналогом предлагаемого изобретения.
Технический результат изобретения заключается в уменьшении энергозатрат на перевозку грузов и пассажиров, предотвращении угона рельсов, снижении ударных нагрузок и шума, воздействующего на окружающую среду за счет исключения продольной составляющей силы удара колес о торцы принимающих рельсов, повышении комфортности и удобства пассажиров, увеличении сроков службы железной дороги (рельсового пути) и подвижного железнодорожного состава.
Технический результат достигается за счет того, что на железной дороге, содержащей две направляющие рельсовые колеи, образованные состыкованными с зазором рельсами, предназначенными для движения по ним транспортных средств в одну сторону, по меньшей мере, на одном ее участке торцы, как минимум, большинства принимающих рельсов выполнены со смещением h>0 в сторону основания дороги по сравнению с соответствующими торцами отдающих рельсов, находящихся в том же зазоре.
На фиг.1 показана железная дорога, вид сверху; на фиг.2 - то же самое, вид сбоку.
Железная дорога содержит рельсовые колеи 1 и 2, образованные, в том числе, состыкованными с зазором 3 рельсами 4 и 5.
Торец рельса 4, находящийся в зазоре 3, выполнен выше на величину h (при горизонтальном положении рельсов) или на ту же самую величину h дальше от основания дороги (при наклонном положении рельсов), чем находящийся в том же зазоре торец рельса 5. Данное условие обеспечивает более плавный накат колеса транспортного средства, движущегося по рельсу 4 и зазору 3, на кромку 6 торца 7 рельса 5.
Стрелка указывает направление движения транспортных средств.
Железная дорога эксплуатируется следующим образом.
При прохождении колесами транспортного средства по рельсовым колеям 1 и 2 в одном направлении (со стороны отдающего рельса 4 в сторону принимающего рельса 5) через область рельсового стыка с зазором 3 происходит наезд колеса транспортного средства на кромку 6 торца 7 принимающего рельса 5, который, вследствие перепада высот h, характеризуется более плавным и мягким переходом колеса через зазор 3 с отдающего рельса 4 на принимающий рельс 5, меньшим разрушительным воздействием колеса на кромку 6 торца 7 принимающего рельса 5. При этом в связи с тем, что действие равно противодействию, меньшему разрушению подвергается и само колесо транспортного средства, меньше или совсем не расходуется электро- или тепловая энергия на разрушение кромок рельсов, колеса и преодоление их сопротивления движению транспортных средств, что приводит также к экономии энергоносителей. Это происходит потому, что колесо транспортного средства не ударяется о верхнюю кромку принимающего рельса, а скорее «садится» на поверхность катания принимающего рельса сверху, что уменьшает или исключает продольную составляющую силы удара колеса о торец принимающего рельса.
Способ эксплуатации железной дороги, включающий движение по ней транспортных средств в одном направлении, заключается в том, что движение транспортных средств в одном направлении осуществляют по железной дороге, содержащей две направляющие рельсовые колеи, образованные состыкованными с зазором рельсами, при этом, по меньшей мере, на одном ее участке торцы, как минимум, большинства принимающих рельсов выполнены со смещением h>0 в сторону основания дороги по сравнению с соответствующими торцами отдающих рельсов, находящихся в том же зазоре.
Осуществить предложенные технические решения на действующих железных дорогах можно путем подкладки плоских предметов соответствующих размеров и толщины под каждый торец отдающего рельса.
Предлагаемые технические решения промышленно применимы, обладают новизной, для среднего специалиста явными не являются.