Praca manewrowa i rozrządowa > Opis i zasady pracy stacji rozrządowych
Stacje rozrządowe to stacje, na których prowadzona jest praca polegająca na przyjmowaniu, rozrządzaniu i ponownym zestawianiu pociągów towarowych.
Stacja rozrządowa wykonuje 7 głównych grup czynności:
- przyjęcie pociągów,
- przygotowanie składu do rozrządzania,
- rozrządzanie,
- gromadzenie wagonów poszczególnych relacji na torach kierunkowych,
- zestawianie ze zgromadzonych pojazdów kolejowych (wagonów) składów według relacji (planu zestawiania),
- przygotowanie pociągów do wyprawienia,
- wyprawienie pociągu na szlak.
Przyjmowanie i wyprawianie pociągów to praca pociągowa (zobacz opis wyprawiania pociągów ze stacji - tutaj, oraz prowadzenia pociągów na szlakach - tutaj). Pozostała cześć czynności wykonywana jest jako praca manewrowa (zobacz opis techniki pracy manewrowej - tutaj), której jednym z elementów jest rozrządzanie.
Rozróżnia się trzy rodzaje stacji rozrządowych:
1. stacja rozrządowa równiowa bez górki to stacja, na której rozrządzanie składów odbywa się na przykład metodą odstawiania i odrzutów, co było opisane w rozdziale: "Opis i zasady pracy manewrowej" - tutaj.
2. stacja rozrządowa równiowa z górką to stacja, na której wagony do rozrządzania są pchane przez lokomotywę manewrową na sztuczną górkę natomiast, z górki odprzęgi zjeżdżają na odpowiednie tory kierunkowe poprzez działanie siły grawitacji.
3. stacja rozrządowa pochylniowa - ten typ stacji występuje już niezwykle rzadko ze względu na trudność uformowania terenu w całości na pochylni. Ich zaletą jest, że całość cyklu rozrządzania i zestawiania wykonywana jest z użyciem siły grawitacji.
Rodzaje stacji rozrządowych (profile poprzeczne)
I - profil stacji rozrządowej równiowej bez górki
II - profil stacji rozrządowej równiowej z górką
III - profil stacji rozrządowej pochylniowej
Technika rozrządzania z wykorzystaniem siły grawitacji, czyli na stacjach rozrządowych równiowych z górką (II) oraz pochylniowych (III), jest bardziej ekonomiczne od rozrządzania równiowego bez górki (I), ponieważ istotnie zmniejsza się łączna droga pokonywana przez lokomotywy manewrowe. Wagony toczą się na odpowiednie tory zestawcze po pochyłości toru na skutek działania siły grawitacji.
Rozpatrując stacje rozrządowe pod względem kierunku pracy mogą być jednokierunkowe lub dwukierunkowe.
a) Stacje jednokierunkowe to pojedyncze układy rozrządowe. Układ torowy pojedynczego układu rozrządowego dzieli się na trzy podstawowe grupy torów:
- grupa torów przyjazdowych, na które przyjeżdżają pociągi z wagonami do rozrządzania,
- grupa torów kierunkowych, na które są kierowane odprzęgi zjeżdżające z górki rozrządowej; poszczególne tory tej grupy są przypisane dla ustalonych relacji pociągów, tak że rozrządzane wagony zgodnie z ich relacją są kierowane na odpowiadające relacji tory kierunkowe,
- grupa torów odjazdowych to grupa torów na której pociągi są zestawiane i wyprawiane na szlak - zgodny z relacją zestawionych w skład wagonów.
W zależności od układu grup torów wyróżnia się stacje rozrządowe z:
- podłużnym układem grup torów , gdzie grupa torów przyjazdowych, kierunkowych i odjazdowych ustawione są jedne za drugimi,
- poprzecznym układem grup torów, gdzie grupa torów przyjazdowych, kierunkowych i odjazdowych ustawione są równolegle do siebie,
- kombinowanym układem grup torów, gdzie występuje układ podłużno-poprzeczny.
Układy grup torów stacji rozrządowych
P - grupa torów przyjazdowych
K - grupa torów kierunkowych
O - grupa torów odjazdowych
b) Stacje dwukierunkowe to podwójny układ rozrządczy, gdzie praca rozrządowa prowadzona jest jednocześnie w dwóch kierunkach. Dla każdego kierunku występują osobna grupa torów przyjazdowych, kierunkowych i odjazdowych w wybranym układzie.
Poniższy opis będzie dotyczył jednokierunkowej, równiowej stacji rozrządowej z układem podłużnym grup torów i górką rozrządową wyposażoną w nastawnie z elektrycznymi przekaźnikowymi urządzeniami sterowania ruchem (zobacz opis usrk przekaźnikowych - tutaj).
W nowoczesnych stacjach rozrządowych, w zakresie urządzeń sterowania ruchem kolejowym stosuje się urządzenia komputerowe wraz z automatyzacją procesu rozrządzania, czyli że cały cykl rozrządzania na górce jest w pełni zautomatyzowany. Zaprogramowane zostają kolejne rzuty po czym urządzenia sterująco-kontrolne kierują kolejne odprzęgi na odpowiednie tory kierunkowe. Najnowocześniejszą w Polsce stacją rozrządową jest stacja Poznań Franowo.
Przykładowy układ torów jednokierunkowej, równiowej stacji rozrządowej z układem podłużnym grup torów i górką rozrządową
P - grupa torów przyjazdowych
K - grupa torów kierunkowych
O - grupa torów odjazdowych
SP - strefa podziałowa
gr - górka rozrządowa
tog - tory objazdowe dla pojazdów, które nie mogą być rozrządzane
tt-k - tor tranzytowy omijający grupę torów kierunkowych dla przejazdu pociągów, które nie mają być rozrządzane
gtt - grupa torów tranzytowych do rozrządzania pociągów z kierunku B -> A
kr - zasadniczy kierunek jazdy pociągów towarowych
Jazdy pociągowe realizowane są po torach tranzytowych. Na pozostałych torach realizowane są wyłącznie jazdy manewrowe.
Zdjęcia satelitarne google.maps.pl stacji rozrządowej Poznań Franowo (opis na powiększeniach)
Na stacjach rozrządowych powszechnie stosowane są rozjazdy łukowe dwustronne.
Rozjazd łukowy dwustronny
Tory przyjazdowe (P) - widoczne tarcze rozrządowe świetlne (zobacz dalej)
Obszar, na którym następuje połączenie torów górki rozrządowej z torami kierunkowymi nazywa się strefą podziałową górki rozrządowej (SP). Na tym obszarze stosuje się wiązkowy układ dróg zwrotnicowych, co ma na celu ograniczenie liczby rozjazdów oraz ujednolicenie liczby rozjazdów na drodze przebiegu wagonów podczas rozrządu.
Wiązkowy układ dróg zwrotnicowych (tory kierunkowe)
Wiązkowy układ dróg zwrotnicowych na pulpicie kostkowym
Dla fot: 1: przyciski białe - tarcze manewrowe (Tm), przyciski czarne - zwrotnice
Przez górkę mogą przechodzić jeden lub dwa tory. W przypadku górki dwutorowej stosuje się często tory zjazdowe o różnych pochyłościach. Praca rozrządowa może być prowadzona po dwóch torach jednocześnie jednak zasadniczo tory o mniejszej pochyłości używane są w lecie, a te o większej pochyłości w zimie, gdy są większe opory toczenia się pojazdów kolejowych.
Stąd też się wzięła stosowana nazwa torów na górce: zimowe i letnie
Górka rozrządowa z dwoma torami
Górka rozrządowa na planie świetlnym (opis na powiększeniu)
Tory kierunkowe stacji rozrządowej (K)
Na stacjach rozrządowych znajdują się minimum trzy posterunki techniczne - nastawnie.
Grupę torów przyjazdowych obsługuje nastawnia dysponująca 1, która przyjmuje pociągi ze szlaku. Tory górki rozrządowej oraz tory kierunkowe obsługuje nastawnia rozrządowa (manewrowa). Grupę torów odjazdowych obsługuje nastawnia dysponująca 2, wyprawiająca pociągi na szlak.
Zobacz opis posterunków technicznych na stacjach - tutaj.
Nastawnia rozrządowa oprócz nastawnicy (pulpitu nastawczego) posiada również stanowisko do obsługi hamulców torowych.
Posterunki techniczne (nastawnie) na stacji rozrządowej oraz hamulce torowe
ND1, ND2 - nastawnie dysponujące
NR - nastawnia rozrządowa
HT - hamulce torowe
Pulpit kostkowy w nastawni rozrządowej przekaźnikowej (1) i przykładowy budynek nastawni
Stanowisko do obsługi hamulców torowych w nastawni z przyciskami do sterowania hamulcami
Hamulce torowe to elementy zlokalizowane na torach zjazdowych górki rozrządowej służą do nadawania odpowiedniej prędkości manewrowej odprzęgom zjeżdżającym z górki na tory kierunkowe. Prędkości te określane są przez przepisy (Instrukcja Ir - 9) i przykładowo przy dojeżdżaniu odprzęgów staczanych z górki rozrządowej do stojącego taboru prędkość powinna wynosić 3,6 km/h (1 m/s).
Na stacjach rozrządowych może występować jedna lub kila (do 3) grup hamulców. Hamulce dzielą się na pośrednie i docelowe. Te pierwsze zamontowane są na torach strefy podziałowej górki rozrządowej i służą do wstępnego przyhamowywania staczających się odprzęgów natomiast hamulce docelowe mogą być zastosowane na początku torów kierunkowych do docelowego dohamowywania odprzęgów wjeżdżających na tory kierunkowe.
Hydrauliczne hamulce torowe typu EZH na torach górki
Odprzęg podczas hamowania hamulcami torowymi
Oznaczenie pojazdu, który nie może ze wzgledu na swoją konstrukcję przejeżdżać przez hamulce torowe
Prędkość jazdy odprzęgów jest mierzona poprzez urządzenia radarowe zamontowane w odpowiedniej odległości przed hamulcami torowymi. Prędkość staczania jest badana na odjeżdżającym od radaru odprzęgu. Aktualna prędkość staczającego się z górki odprzęgu jest podawana na pulpicie sterowniczym pracy hamulców.
Gdy prędkość staczania jest zbyt wysoka od wymaganej pracownik załącza hamulec danego toru podczas przejazdu odprzęgu po platformie hamulca. Gdy prędkość zostanie zmniejszona do odpowiedniej wartości hamulce zostają odluzowane i odprzęg toczy się dalej ze zemniejszoną prędkością w kierunku torów kierunkowych.
Radar, aby nie pracował bez potrzeby, zostaje załączony specjalnym czujnikiem torowym, który wykrywa obecność zestawów kołowych.
Radar pomiarowy (1) i radary pomiarowe przed hamulcami torowymi - widok z okien nastawni (2 i 3)
Czujnik załączający radar
Wskaźniki prędkości na pulpicie sterowania hamulcami torowymi w nastawni
Animacja działania pomiaru prędkości odprzęgu i hamowania
R - radar pomiarowy
C - czujnik uruchamiania radaru (wykrycie koła)
HT - hamulce torowe
Dla uproszenia na animacji pokazano wózek wagonu towarowego
Przebieg procesu rozrządzania pociągów
Gdy pociąg towarowy zostanie przyjęty na stację następuje sporządzenie karty rozrządowej na podstawie dokumentów przewozowych w tym listów przewozowych.
List przewozowy w wagonowej skrzynce na dokumenty
Karta rozrządowa zawiera informacje na temat numeru rozrządzanego, pociągu numeru kolejnego rzutu, ilości wagonów w odprzęgu, masę brutto odprzęgu, numer toru kierunkowego, numer manewrowego (płozowego), datę, numer rozrządzanego pociągu, godzinę rozpoczęcia i zakończenia rozrządu.
Przykładowa karta rozrządowa
Sporządzona karta rozrządowa jest przekazywana do kierującego pracą górki rozrządowej, czyli ustawiacza lub starszego ustawiacza, który podaje sygnały na tarczy rozrządowej oraz między innymi do kierującego pracą manewrowych w torach kierunkowych (ustawiacz lub wyznaczony manewrowy), dyżurnemu manewrowemu, czyli pracownikowi obsługującemu pulpit rozrządowy (przygotowujący drogi przebiegu dla rozrządu), pracownikowi obsługującemu hamulce torowe, manewrowych realizujących hamowanie wagonów płozami, pracownikom realizującym rozłączanie odprzęgów i innym pracownikom, którzy są wymienieni w regulaminie pracy manewrowej.
Przygotowanie składu do rozrządzania polega na poluzowaniu sprzęgów śrubowych i rozpięciu przewodów hamulca zespolonego miedzy kolejnymi odprzęgami. W fazie przygotowania odprzęgi nie zostają rozłączone.
Gdy skład jest gotowy do rozrządzania, ustawiacz (kierownik górki) zgłasza do nastawni rozrządowej tą gotowość. Następnie czeka, na zgodę, na podanie sygnału zezwalającego na tarczy rozrządowej.
O tym kiedy zgoda będzie udzielona decyduje dyżurny manewrowy w nastawni - pracownik odpowiedzialny za ustawianie dróg przebiegu dla odprzęgów poprzez obsługę pulpitu.
Po otrzymaniu zgody ustawiacz podaje na tarczy sygnał zezwalający na popychanie składu z określoną prędkością.
Tarcza rozrządowa świetlna
Tarcze rozrządowe wzdłuż torów rozrządowych - ostatnia tarcza jest na grzbiecie górki rozrządowej
Powtarzacz tarcz na pulpicie kostkowym
Obrazy na tarczach rozrządowych świetlnych
Sygnał Rt1 - Pchanie zabronione
Sygnał Rt2 - Pchać powoli (do 3 km/h)
Sygnał Rt3 - Pchać z umiarkowaną prędkością (do 5 km/h)
Sygnał Rt4 - Cofnąć
Sygnał Rt5 - Podepchnąć skład do górki rozrządowej
Gdy sygnał zezwalający na tarczy zostanie wyświetlony, lokomotywa zaczyna pchać skład na górkę z prędkością podaną na tarczy rozrządowej. Na szczycie górki manewrowy rozpina kolejne odprzęgi zgodnie z kartą rozrządu.
Odprzęgi rozpinane są podczas popychania za pośrednictwem drążka przez podważenie poluzowanych w fazie przygotowawczej sprzęgów śrubowych (zrzucenie ucha sprzęgu z haka)
Kolejne odprzęgi po przejściu przez grzbiet górki są kierowane na określone tory kierunkowe, a po drodze hamowane hamulcami torowymi.
Na torach kierunkowych, na które maja wjechać odprzęgi manewrowi (płozowi) zakładają płozy hamulcowe, które służą ich zatrzymaniu (analogicznie jak przy pracy manewrowej odrzutowej).
Płoza hamująca na szynie
Kolejne odprzęgi wjeżdżające na dany tor kierunkowy poruszają się na skutek ich masy i oporów ruchu z różnymi prędkościami. W związku z tym zatrzymują się nie zawsze dobijając do wcześniej zatrzymanych wagonów. Po zakończeniu cyklu rozrządzania lokomotywa manewrowa dopycha do siebie odprzęgi, które następie manewrowi sprzęgają sprzęgami śrubowymi tworząc skład wagonów.
Łączy się również wtedy sprzęgi pneumatyczne.
Animacja - dociskanie wagonów na torach kierunkowych
Należy również wspomnieć, że nie wszystkie wagony mogą być rozrządzane na górkach (instrukcja Ir-9). Wagony takie w celu rozrządzenia są przetaczane na odpowiednie tory kierunkowe za pośrednictwem sprzęgniętej z nimi lokomotywy manewrowej (manewrowanie metodą odstawiania) po torach objazdowych górki rozrządowej.
Oznaczenia na pojeździe dotyczące przetaczania przez górki rozrządowe
Jeżeli pod piktogramem znajduje się wartość liczbowa, to znaczy, że pojazd może być przetaczany przez górki rozrządowe o promieniu nie mniejszym niż podana wartość. Jeżeli pod piktogramem nie ma podanej miary to obowiązuje zakaz przetaczania przez górki rozrządowe.
Oznaczenie na pojeździe dot. zakazu rozrządzania poprzez staczanie lub odrzut - rozrządzanie tylko metodą odstawczą
Zobacz opis oznaczeń taboru kolejowego - tutaj.
Technologia pracy jednokierunkowej, równiowej stacji rozrządowej z układem podłużnym grup torów i górką rozrządową:
Pociągi towarowe jadące z kierunku A do B i podlegające rozrządzaniu wjeżdżają na grupę torów przyjazdowych (P). Następnie następuje ich rozrządzanie przez górkę rozrządową na grupę torów kierunkowych (K). Wagony, które nie mogą być rozrządzane poprzez staczanie (przez górkę), są przetaczane torami objazdowymi (obj). Z grupy K składy wagonów są przetaczane na grupę torów odjazdowych (O) skąd są wyprawiane w kierunku B.
Pociągi jadące z kierunku A do B bez rozrządzania po wjeździe na grupę torów przyjazdowych (P) są kierowane torem tranzytowym (pbr) od razu na grupę torów odjazdowych (O).
Pociągi towarowe jadące z kierunku B do A i podlegające rozrządzaniu jadą torem tranzytowym (k1) na grupę torów przyjazdowych (P). Następnie następuje ich rozrządzanie zgodnie z kierunkiem pracy stacji (rozrządu) w kierunku przeciwnym w stosunku do ich zasadniczej relacji. Po rozrządzeniu z grupy torów kierunkowych (K) są kierowane na grupę torów odjazdowych (O) skąd są wyprawiane po torze (k2) w kierunku A.
Pociągi jadące z kierunku B do A bez rozrządzania omijają stację torem (tt), który dla tego kierunku ruchu jest torem tranzytowym. Jeżeli jest potrzeba dodawania grup wagonów do pociągu jadących z B do A tranzytem, to w takim przypadku korzysta się z grupy torów tranzytowych (T) zlokalizowanej w pobliżu torów odjazdowych (O), na którą przyjmowane są takie pociągi. Po dodaniu / odjęciu wagonów pociągi są kierowane w kierunku A. Rozrządzanie odbywa się metodą manewrów odstawczych.
Podczas rozrządzania zwrotnice muszą być bardzo sprawnie przestawiane, tak by kolejne odprzęgi były kierowane na odpowiednie tory. W związku z tym na stacjach rozrządowych stosuje się inny niż na typowych stacjach typ napędów zwrotnicowych oraz manipulatorów sterujących zwrotnicami na pulpitach kostkowych.
Napędy zwrotnicowe na stacjach rozrządowych posiadają mniejszy skok przestawczy, przez co ich przekładanie odbywa się szybciej. Poniższe fotografie przedstawiają zamknięcia nastawcze suwakowe zwrotnic. Na pierwszym zdjęciu jest zamkniecie suwakowe zwrotnicy na stacji rozrządowej, w którym na skutek mniejszego skoku przestawczego napędu klamra nie wychodzi w pełni z suwaka. Druga fotografia przedstawia zamknięcie nastawcze suwakowe w typowej zwrotnicy.
Zamknięcie nastawcze suwakowe zwrotnicy szybkobieżnej - iglice w położeniu skrajnym, klamra zamka częściowo w suwaku
Animacja działania zwrotnicy szybkobieżnej
W zwrotnicach szybkobieżnych obydwie iglice przesuwają się równocześnie. Nie występuje podział na 3 etapy przesuwu ze zwrotnic wolnobieżnych: ruch iglicy odsuniętej w kierunku opornicy, ruch obydwu iglic, ruch iglicy odsuniętej od opornicy.
Zamknięcie nastawcze suwakowe zwrotnicy wolnobieżnej (klasycznej) - iglice w położeniu skrajnym, klamra zamka poza wycięciem suwaka
Animacja przestawiania zwrotnicy wolnobieżnej (klasycznej)
Zobacz opis zwrotnic rozjazdów kolejowych - tutaj.
Na pulpitach kostkowych nastawni rozrządowych zamiast jednego trójpozycyjnego manipulatora do zmiany położenia zwrotnicy, stosowane są dwa przyciski dwupozycyjne,
Przełożenie zwrotnicy w takim przypadku odbywa się przez naciśnięcie przycisku odpowiadającemu danemu położeniu (+/-), a nie jak w typowym rozwiązaniu uniesieniu lub wciśnięciu manipulatora.
Dwustawne przyciski sterowania zwrotnicą (opis na powiększeniu)