Detail předmětu

Železniční konstrukce I

FAST-CN01Ak. rok: 2022/2023

Interakce železničního kola a kolejnice, rozměry dvojkolí ve vztahu ke konstrukčnímu uspořádání koleje, ekvivalentní konicita, příčný pohyb dvojkolí.
Kontaktní namáhání kolo – kolejnice, Hertzova teorie, adheze a adhezní síla, traťové a jízdní odpory.
Průjezd vozidla obloukem, Vogelova a Heumanova teorie. Síly působící na dvojkolí, kriterium proti vykolejení.
Zatížení železniční trati, svislé, podélné a příčné síly, vliv vysokých rychlostí.
Statický návrh konstrukce železniční trati, namáhání kolejnic, pražců, napjatost v konstrukčních vrstvách, matematické modely.
Kolejnice, výroba, svařování, defektoskopická kontrola, vady kolejnic, broušení kolejnic.
Kolejové konstrukce, rozdělení. Výhybky, základní pojmy, geometrické uspořádání výměnové části a srdcovky. Soustavy výhybek, značení.
Konstrukce jednoduché výhybky, opornice, jazyky, srdcovky, výhybkové pražce, drobné kolejivo a upevňovadla. Výměnové závěry, vybavení výhybek. Konstrukce křižovatkové výhybky a křižovatky.
Výhybkové sestavy. Kolejové spojky, odbočení, matečné koleje a stromková zhlaví. Kolejová rozvětvení v oblouku.
Výhybky pro vysoké rychlosti, vývoj výhybkových konstrukcí.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. Otto Plášek, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav železničních konstrukcí a staveb (ZEL)

Výsledky učení předmětu

Student zvládne problematiku interakce železničního vozidla a koleje a statického návrhu konstrukce železniční trati.

Prerekvizity

Konstrukční a geometrické uspořádání koleje železničních drah a její prostorová poloha, základní pojmy. Projektování železničních tratí.
Železniční spodek, členění a stavba železničního spodku, konstrukce a tvar zemního tělesa.
Konstrukce železničního svršku a moderní konstrukcemi kolejové jízdní dráhy.

Osnovy výuky

1.Interakce železničního kola a kolejnice, rozměry dvojkolí ve vztahu ke konstrukčnímu uspořádání koleje, ekvivalentní konicita, příčný pohyb dvojkolí.
2.Kontaktní namáhání kolo – kolejnice, Hertzova teorie, adheze a adhezní síla, traťové a jízdní odpory.
3.Průjezd vozidla obloukem, Vogelova a Heumanova teorie. Síly působící na dvojkolí, kriterium proti vykolejení.
4.Zatížení železniční trati, svislé, podélné a příčné síly, vliv vysokých rychlostí.
5.Statický návrh konstrukce železniční trati, namáhání kolejnic, pražců, napjatost v konstrukčních vrstvách, matematické modely.
6.Kolejnice, výroba, svařování, defektoskopická kontrola.
7.Vady kolejnic, broušení kolejnic.
8.Kolejové konstrukce, rozdělení. Výhybky, základní pojmy.
9.Geometrické uspořádání výměnové části a srdcovky. Soustavy výhybek, značení.
10.Konstrukce jednoduché výhybky, opornice, jazyky, srdcovky, výhybkové pražce, drobné kolejivo a upevňovadla.
11.Výměnové závěry, vybavení výhybek. Konstrukce křižovatkové výhybky a křižovatky.
12.Výhybkové sestavy. Kolejové spojky, odbočení.
13.Matečné koleje a stromková zhlaví. Kolejová rozvětvení v oblouku. Výhybky pro vysoké rychlosti, vývoj výhybkových konstrukcí.

Učební cíle

Cílem předmětu je seznámit studenty s problematikou interakce železničního vozidla a koleje, statického návrhu konstrukce železniční trati a kolejových konstrukcí a procvičit získané znalosti a dovednosti.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Základní literatura

Klimeš, F.: Železniční stavitelství II. SNTL Praha, 1981. (CS)
Tyc, Kubát, Dostál, Havíř: Železniční stavby. Dh Press, Bratislava, 1993. (CS)
Esveld, C.: Modern Railway Track. MRT-Productions, Delft, 2001. (EN)
Lichtberger, B.: Handbuch Gleis. Unterbau, Oberbau, Instandhaltung, Wirtschaftlichkeit.. Tetzlaff Verlag Hamburg, 2003. (DE)

Doporučená literatura

Markku Nummelin: Railway Turnouts. Finnish Rail Administration, 2003. (EN)
kol.: Wheel/Rail Safety. Blackwell Publishing, 2003. (EN)

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Otto Plášek, Ph.D.

Osnova

1.Interakce železničního kola a kolejnice, rozměry dvojkolí ve vztahu ke konstrukčnímu uspořádání koleje, ekvivalentní konicita, příčný pohyb dvojkolí. 2.Kontaktní namáhání kolo – kolejnice, Hertzova teorie, adheze a adhezní síla, traťové a jízdní odpory. 3.Průjezd vozidla obloukem, Vogelova a Heumanova teorie. Síly působící na dvojkolí, kriterium proti vykolejení. 4.Zatížení železniční trati, svislé, podélné a příčné síly, vliv vysokých rychlostí. 5.Statický návrh konstrukce železniční trati, namáhání kolejnic, pražců, napjatost v konstrukčních vrstvách, matematické modely. 6.Kolejnice, výroba, svařování, defektoskopická kontrola. 7.Vady kolejnic, broušení kolejnic. 8.Kolejové konstrukce, rozdělení. Výhybky, základní pojmy. 9.Geometrické uspořádání výměnové části a srdcovky. Soustavy výhybek, značení. 10.Konstrukce jednoduché výhybky, opornice, jazyky, srdcovky, výhybkové pražce, drobné kolejivo a upevňovadla. 11.Výměnové závěry, vybavení výhybek. Konstrukce křižovatkové výhybky a křižovatky. 12.Výhybkové sestavy. Kolejové spojky, odbočení. 13.Matečné koleje a stromková zhlaví. Kolejová rozvětvení v oblouku. Výhybky pro vysoké rychlosti, vývoj výhybkových konstrukcí.

Cvičení

13 hod., povinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. Otto Plášek, Ph.D.

Osnova

1. Oblouková spojka 2. Matečná kolej 3. Průjezd vozidla obloukem, síly působící na dvojkolí, Heumannova a Vogelova metoda 4. Namáhání železničního svršku 5. Stabilita bezstykové koleje 6. Železniční svršek na mostech 7. Odevzdání příkladů a projektů, zápočet