Одним из основных нормативов на стрелочном переводе, как и в пути, является ширина колеи. Но в отличие от перегонной конструкции пути здесь более строго регламентированы места измерений, порой расположенные очень близко друг от друга. Это касается каждого из направлений движения на переводе. Наиболее существенные изменения ширины колеи имеют место в зоне стрелки и особенно у переводов с колеей 1524 мм.

Изменения ширины колеи в пределах стрелки, в частности, в начале остряков, связаны в основном с конструк­тивными требованиями по обеспечению ответвления колеи на бо­ковое направление и по укрытию острия остряка от ударов. Исходя из-обеспечения вписывания тележек экипажей при переходе с пря­мого направления на боковое, наибольшее уширение требуется в начале остряков с постепенным отводом его в каждую из сторон на протяжении 1 —2 м. Крутые отводы ширины колеи служат одной из причин повышенных силовых воздействий в зоне этих отводов и, как следствие, интенсивных расстройств колеи. Дело в том, что местные уширения колеи соответствуют в определенной мере вертикальным неровностям пути. Кроме того, здесь колеса набегают на рельсовые нити под большими углами.

Расчеты основных типов переводов на вписывание наиболее неблагоприятных экипажей (исследования Н. Н. Елсакова) по­казали, что ширина колеи у острия остряков может быть уменьшена для стрелок типа Р65 до 1524 мм, а Р50— до 1528 мм. На осно­вании этих же расчетов в зоне переводной кривой потребная шири­на колеи для переводов марки 1/9 должна быть 1524 мм, а для более пологих переводов — 1520 мм. Возможность такого сужения колеи позволила получить у современных переводов гораздо более пологие ее отводы в зоне стрелки. Так, у переводов типа Р65 наибольшая крутизна отводов ширины колеи по прямому направ­лению 0,0014, а по боковому (Р65 марки 1 /9)—0,0020. Переход на одинаковую ширину колеи по обоим направлениям движения для обыкновенных переводов был необходим еще и с технологи­ческой точки зрения. Такой переход позволил унифицировать мно­гие детали, в частности, корневые и закорневые вкладыши, под­кладки, упорные накладки, которые стали одинаковыми для пра­вых и левых переводов. Для такой унификации, т. е. чисто из кон­структивных соображений, в корне остряка по прямому направле­нию и на некотором расстоянии от него в обе стороны ширина колеи принята 1521 мм. 

В некоторых местах перевода ширина колеи тесно связана с желобами. В качестве примера можно отметить ширину колеи в крестовине, где принятие более свободных допусков привело бы к затруднениям содержания как ширины колеи, так и желобов у усовиков и контррельсов, и особенно соблюдения требований ПТЭ в части размеров «не более 1435 мм» и «не менее 1472 мм».

Ширина колеи у острия остряков на всех переводах тесно связана с вполне определенной величиной хода шибера стрелочно­го привода, а также с наличием определенного шага этих приводов, и не может изменяться путейцами без представителей дистанции СЦБ и связи. Поэтому принятые здесь допуски в основном оправданы. Тем не менее опыт эксплуатации показывает, что есть настоятельная необходимость в изменении ряда допусков, причем в основном в сторону их увеличения. Например, ширина колеи по боковому направлению длительное время была 1535±2 мм и пере­воды работали нормально, обеспечивая безопасный пропуск любых экипажей. 

Согласно «Указаниям по содержанию стрелочных переводов и глухих пересечений колеи 1520 мм» 1975 г., предельная ширина ко­леи в 

большинстве сечений обыкновенных переводов может быть лишь 1523 мм или 1527 мм. В то же время в переводной кривой принятая ширина колеи под нагрузкой оказывалась нестабильной и имела тенденцию к уширению. То же самое можно сказать и о передних стыках рамных рельсов, тем более, что они соединяют­ся часто с участками пути, где допуски + 10, —4 мм, а на участках, где скорости до 50 км/ч, и того большие: +10, —4 мм.

Учитывая опыт эксплуатации переводов, МПС отдельными ука­заниями в 1981 и 1983 гг. разрешило увеличить допуски на уши- рение в переводной кривой обыкновенных стрелочных переводов типов Р65 и Р50 марок '/э и '/м до +8 мм. На горочных симмет­ричных переводах колеи 1520 мм марки 1/6 теперь в корне остря­ков и в переводной кривой допуск на уширение + Ю мм. При таких допусках уменьшается количество перешивок колеи и, следова­тельно, увеличивается срок службы подрельсового основания. Ус­ловия безопасности движения поездов не ухудшаются. Увеличение допусков по ширине колеи перед остряком нежелательно, так как . это ухудшит условия входа колеса на остряк из-за увеличения за­зора между рамным рельсом и гребнем колеса и приведет к увели­чению угла удара колеса в остряк при движении экипажа на бо­ковое направление.

Не менее важны в деле обеспечения безопасности движения поездов по стрелочным переводам размеры желобов в корне остря­ков, крестовине и контррельсах. Действующие в настоящее время нормы и допуски по их содержанию для переводов колеи 1520 мм приведены в табл. 11.

Нормирование размеров же­лобов в различных местах пере­вода преследует различные це­ли, но во всех случаях тесно свя­зано с размерами ходовых частей подвижного состава.

Размер Желоба в корне, как и ширина колеи здесь, влияет на величину жело­ба, образующегося между рам­ным рельсом и отведенным остряком примерно в конце. Криволинейный остряк в от- строжки. Этот желоб меньше корневого и меньше шага остря­ка из-за кривизны последнего

 В то же время его величина должна быть такой, чтобы между остряком и рамным рельсом свободно проходили гребни колес. Необходимо, чтобы при самом неблагоприятном по­ложении при прижатом гребне колеса к прямому остряку другое колесо проходило желоб, не задевая тыльной стороной нерабочую грань отведенного криволинейного остряка. В крайнем случае можно допустить лишь касание остряка или отдельные случайные удары, которые не могут привести к выпрямлению остряка. В про­тивном случае будет иметь место неплотное прилегание остряка к рамному рельсу в зоне строжки.

Наименьший допустимый желоб /т(п между рабочей гранью рамного рельса и нерабочей гранью отведенного остряка устанав­ливается исходя из самого неблагоприятного сочетания допусти­мых размеров колеи и ходовых частей экипажей. Это сочетание возникает при максимальной ширине колеи Smax и минимальной насадке колес Tmin при. предельно изношенных гребнях .

Здесь ц — отклонение нерабочей грани гребня на расчетном уров­не от вертикали в самом узком месте между колесами, где измеря­ется их насадка; для вагонных колес 1 мм; для локомотивных ji = 0. Максимальная ширина колеи с учетом допуска +2 мм и возможного упругого отжатия рельсовых нитей по прямому нап­равлению в пределах остряка около 3 мм составляет 1520 + 2-)-3== = 1525 мм. Минимальная насадка колес 1437 мм, а с учетом умень­шения расстояния между гребнями колес из-за изгиба вверх ва­гонной оси, составляющего для груженых вагонов 2 мм —1435 мм. Минимальная толщина гребня согласно ПТЭ —.25 мм. После подстановки всех значений в выражении (6) получим минималь­но допустимый желоб fmin= 1525—1435—25—2 = 63 мм. 

Этот размер желоба обычно увеличивают на несколько миллимет- эов'для учета влияния возможных люфтов в переводном механиз­ме и из-за фактического появления отступлений по ширине колеи и колесной пары сверх установленных допусков.

По исследованиям Г. М. Шахунянца, ширину минимального желоба в зависимости от типа стрелки и интенсивности ее загруз­ки рекомендовалось принимать 70—72 мм. Это число было полу­чено для ширины колеи 1524 мм и, в частности, при Smax = 1528 мм. Кроме того, считалось, что при желобе указанного размера в течение года будет до 200 нажатий колес на остряк, а полностью исключаются нажатия колес при желобе 74 мм.

Инструкцией по текущему содержанию пути непосредственно величина желоба между остряком и рамным рельсом не регламен­тируется. Она лишь учитывается при проектировании остряков и принимается минимальной, поскольку каждый лишний милли­метр желоба требует существенного удлинения остряка или уве­личения желоба в корне.

Безопасность движения колес в зоне разрыва рельсовых ни­тей в крестовине обеспечивается постановкой контррельсов. Плав­ность движения при минимуме ударов нерабочих граней колес в направляющие части контррельсов и усовиков обеспечивает­ся соответствующими размерами желобов. Контррельс своей прямой рабочей частью должен прежде всего перекрывать про­странство от горла до сечения сердечника 40 мм. Это связано с тем, что мощность сердечника при меньшей ширине недоста­точна, чтобы самостоятельно воспринимать горизонтальные на­грузки от колес. Конструктивно прямая часть контрельса у ост­рых крестовин продлевается в обе стороны от отмеченных сече­ний еще на 100—300 мм (рис. 48), а затем следует отгиб. Отгиб контррельса делается под таким углом, чтобы ударно-динами­ческие эффекты при встрече колеса с контррельсом были не­велики и существенно не ограничивали скорости движения. Длина отгиба принимается от 800 до 1500 мм. Заканчивает­ся отгиб улавливающим раструбом длиной 150 мм.

Чтобы контррельс выполнял свою основную функцию — предотвращал давление колес на острие сердечника — он должен находиться от него на вполне определенном минимальном расстоя­нии, которое зафиксировано в ПТЭ и составляет 1474 мм. Этот размер представляет собой максимальную ширину колесной пары за вычетом толщины одного гребня, расположенного в желобе контррельса /„ (рис. 49). Учитывается также сближение колес понизу на 2 мм за счет изгиба оси, а также наличие разницы в 1  мм из-за разного уровня измерения насадки и толщины гребня. С учетом этого имеем

Е = 1440 + 3 + 34—2—1 — 1474 мм. 

В то же время колесная пара не должна заклиниваться между контррельсом и усовиком (иногда говорят, что эти элементы' не должны распрессовывать колесную пару). Исходя из этого усло­вия максимальное расстояние между рабочими гранями усовика и контррельса не должно быть более 1435 мм. Эта величина пред­ставляет собой минимальную насадку колес 1437 мм за вычетам

1   мм за счет изгиба оси.

Чтобы выдержать эти размеры и норму ширины колеи, должны быть определенными и размеры желобов в средней части контр­рельсов и в крестовине (между сердечником и усовиком). Максимальный желоб в контррельсе исходя из обеспечения размера £mi„= 1474 s

мм может быть t^ — Sma%~Emin= 1522—1474 = 48 мм.

С учетом допуска на уширение за счет износа +2 мм следовало бы иметь желоб 46 мм. Однако этот желоб принят 44 мм с тем, чтобы с учетом принятого желоба в усовике ty — 46 мм легче было соблюдать размер 1435 мм. Нарушение размера 1435 мм в сторону увеличения, помимо отрицательного и весьма опасного воздействия на колесные пары, приводит к существенному увели­чению горизонтальных сил, действующих на контррельс. След­ствием этого может быть обрыв контррельсовых болтов, излом головки контррельса или сдвижка контррельсоВой нити к кресто­вине.

Эксперименты показывают, что уменьшение размера Е при ко­лее 1520 мм до 1474 мм (ранее 1477 мм) не приводит к небла­гоприятным явлениям. При перекатывании колеса по крестовине гребень его, вращаясь вокруг мгновенного центра вращения, опус­кается в желоб, как бы взрезая его, а не ударяя, обеспечивая отжатие (сдвнг) колесной пары. Этому способствует и то, что ка­сание происходит наклонными плоскостями гребня и сердечника. Надо отметить, что могут возникнуть неблагоприятные случаи сочетания допустимых размеров ширины желоба у контррельса и ширины колеи, при которых невозможно выдерживать размеры Е и F. Эго имеет место, в частности, при контррельсовом желобе 45 и 46 мм. В этих случаях ширина колеи должна быть либо 1519 либо 1520 мм, т. е. нельзя полностью использовать разрешенный допуск на ее сужение.

Ширина желоба в горле крестовины и ширина желоба на входе в отвод контррельсов принимаются одинаковыми, исходя из одного и того же соображения: необходимо исключить удары колес тыльной стороной гребня в крутые отводы раструб­ной части контррельса или в усовик при противошерстном движе­нии при подходе к горлу. Этот размер желоба определяется так же, как и минимальный желоб у отведенного остряка, но в отличие от расчета минимального желоба у остряка в зоне крестовины упругое уширение колеи целесообразнее принимать 2 мм, а не 3. С учетом этого обстоятельства, используя формулу (6), получаем потребный минимальный размер желоба 62 мм. Учитывая дейст­вующий допуск на сужение 2 мм, в качестве нормы на входе в отвод контррельса и в горле крестовины принят размер желоба 64 мм. Ввиду того что срок службы крестовин в несколько раз- меньше срока службы всего стрелочного перевода, до повсемест­ного перехода на новую ширину колеи и новые размеры желобов в горле требовалась поставка крестовин, которые можно было ис­пользовать как в старых, так и в новых переводах. Это обстоя­тельство также учитывалось при принятии нормы ширины горла 64  мм.

В пределах стрелочного перевода на небольшом по протяже­нию участке расположено довольно много, стыков. Желательно стыковые зазоры свести к минимуму, а еще лучше было бы иметь полностью сварной перевод. Последнее осуществить довольно сложно из-за технологических трудностей. Нормами предусмот­рено, что в стыках

крестовины зазоры должны быть нулевыми. Такой же нулевой зазор должен быть в корневом креплении гибких остряков. Другие зазоры, кроме корневого при вкладышно-накладочном креплении, могут устанавливаться при укладке в пределах от 0 до 8 мм с последующим изменением при работе под нагрузкой как и в обычном пути. Однако целесообразно, чтобы изменение величины зазора было небольшим, например, с допуском ±4 мм. Зазор в корне остряка должен быть равен 5 мм с до­пускаемыми отклонениями ±2 мм. Такой стыковой зазор обеспе­чивает нормальную работу остряка, так как позволяет ему быть поворотным с центром вращения в корневом торце. При отсутствии зазора остряки превращаются в упругоизогнутые элементы и для их перевода требуется тяговое усилие, превышающее возможности электроприводов СП-1 и СП-2Р.

В числе других контролируемых норм отметим также, что рель­совые нити в пределах переводов следует держать на одном уровне. Особое внимание следует уделять соединительным путям съездов и избегать перекосов, если один из переводов вынужденно оказал­ся выше другого.

На плавность движения поездов по боковому направлению влияет положение переводной кривой. Необходимо стремиться к ее правильному очертанию путем контроля ординат, отклонение которых от проектного положения допускается ±2 мм. Естественно, что при этом должна быть прямолинейной базисная нить прямого направления. Возвышение наружной нити переводной кривой допускается только на переводах, уложенных в кривых.