선로

Railway track
새로운 철도 콘크리트 침목.

철도 선로(영국 영어 및 UIC 용어) 또는 철도 선로(미국 영어)는 영구적인 길 또는 단순 선로라고도 하며, 철도 또는 철도 침목(침목, 영국 영어) 밸러스트(또는 슬래브 선로)와 더불어 밑바닥의 노면으로 구성된 철도 또는 철도의 구조물입니다.그것은 바퀴가 굴러갈 수 있는 신뢰할 수 있는 표면을 제공함으로써 열차의 이동을 가능하게 한다.전기 열차나 전기 전차달리는 선로에는 가공 전력선이나 추가 전기 레일 등의 전기 시스템이 설치되어 있습니다.초기 선로는 나무 또는 주철 레일과 나무 또는 돌침대로 건설되었다; 1870년대 이후, 레일은 거의 보편적으로 강철로 만들어졌다.

영구적인 길이라는 용어는 펜스와 같은 선로 측면 구조물과 더불어 트랙을 가리킵니다.

구조.

밸러스트 층과 형성 층을 보여주는 철도 선로와 기초 사이의 단면.층은 배수를 돕기 위해 약간 경사져 있다.
경우에 따라서는 배수를 개선하고 소리와 진동을 흡수하기 위한 고무 매트(표시되지 않음)가 층을 이루고 있습니다.

기존 선로 구조

현대 기술 발전에도 불구하고, 세계적으로 압도적으로 우세한 선로 형태는 목재 또는 콘크리트 침목 위에 지지되는 평평한 바닥의 강철 레일로 구성되어 있으며, 그 자체는 쇄석 밸러스트 위에 놓여 있습니다.

교통량이 많은 대부분의 철도는 하중을 분산시키는 베이스 플레이트를 통해 부착된 침상 지지대를 지탱하는 연속 용접 레일을 사용합니다.플라스틱 또는 고무 패드는 보통 콘크리트 침목판이 사용되는 레일과 침목판 사이에 놓입니다.북미에서는 절단된 스파이크가 널리 사용되기는 하지만, 레일은 보통 탄성 고정 장치로 침목부에 고정됩니다.20세기 대부분의 기간 동안, 철도 선로는 부드러운 목재 침목과 연결 레일을 사용했으며, 이 선로 유형의 상당 부분이 2차 및 3차 노선에 남아 있습니다.레일은 일반적으로 북미와 호주에서 평평한 침목판을 통해 개 스파이크로 침목부에 고정되는 평평한 바닥 부분과 영국과 아일랜드 관행에서 일반적으로 주철 의자로 운반되는 황소 머리 부분으로 구성되었다.런던, 미들랜드스코틀랜드 철도는 바닥이 평평한 레일로 전환하고 상면이 마모되었을 때 레일이 뒤집혀 재사용될 수 있다는 추정상의 장점을 개척했습니다. 이는 하부가 보통 의자에서 짜증을 내면서 망가졌기 때문에 실제로 작동하지 않는 것으로 드러났습니다.

현대 기술로는 대안이 없었기 때문에 처음에는 접합식 레일이 사용되었습니다.그러나 수직하중에 대한 내성의 본질적인 약점은 밸러스트의 압압을 초래하고 이음매에서 허용할 수 없는 기하학적 결함을 방지하기 위해 과도한 유지보수 작업 부하를 가한다.조인트도 윤활해야 했고, 피시 플레이트(조인트 바) 접합 표면의 마모도 쉬밍으로 수리해야 했습니다.이러한 이유로, 공동 선로는 대량 운행되는 철도에 재정적으로 적절하지 않습니다.

목재 침목은 많은 사용 가능한 목재이며, 크레오소트, 크로메이트 구리 비산염 또는 기타 목재 방부제로 처리되는 경우가 많습니다.프리스트레스 콘크리트 침목은 목재가 부족하고 톤수나 속도가 빠른 곳에서 자주 사용됩니다.강철은 일부 용도에 사용됩니다.

트랙 밸러스트는 통상적으로 쇄석이며, 그 목적은 침목자를 지지하고 그들의 위치를 조정하면서 자유로운 배수를 가능하게 하는 것입니다.

밸러스트리스 트랙

중국의 밸러스트리스 고속 궤도

전통적인 선로 구조의 단점은 유지 보수, 특히 원하는 선로 기하학적 구조와 차량 주행의 부드러움을 복원하기 위한 표면화(터핑) 및 라이닝에 대한 수요가 많다는 것입니다.지반 약화와 배수 부족도 높은 유지관리 비용으로 이어집니다.이는 밸러스트리스 트랙을 사용함으로써 극복할 수 있습니다.가장 단순한 형태에서는 레일이 (탄성 패드를 사용하여) 상면에 직접 지지되는 연속 콘크리트 슬래브(고속도로 구조물과 같은)로 구성됩니다.

다수의 독점 시스템이 있으며, 변형에는 연속 철근 콘크리트 슬래브 또는 베이스 층에 타설된 프리캐스트 프리스트레스 콘크리트 유닛의 사용이 포함된다.디자인의 많은 배열이 제시되어 왔다.

그러나, 밸러스트리스 선로는 초기 비용이 높으며, 기존 철도의 경우, 밸러스트리스 선로의 업그레이드를 위해서는 장기간 노선 폐쇄가 필요합니다.유지보수가 줄어들기 때문에 전체 수명 비용을 절감할 수 있습니다.밸러스트리스 트랙은 일반적으로 새로운 초고속 또는 매우 높은 부하 경로, 추가 강도를 필요로 하는 짧은 확장 (예: 철도역) 또는 터널에서 예외적인 유지관리 어려움이 있는 국지적 대체를 위해 고려됩니다.대부분의 고속철도 노선과 고무타이어 메트로 시스템은 밸러스트리스 [1]선로를 사용한다.

종방향으로 연속적으로 지지되는 트랙

리즈셀비 철도에서 사용된 1830년대 사다리형 선로의 단면도
일본 도쿄도 시나가와 역 사다리 트랙

초기 철도 (1840년대 경)는 존 호크쇼(John Hawkshaw)의 설계를 위해 그레이트 웨스턴 철도의 브루넬 바울크 도로, 뉴캐슬노스 실즈 철도,[2] 랭커셔 철도,[3] 요크셔 철도 등에서의 사용을 예로 들어, 레일이 그 길이에 따라 지지되는 연속 베어링 레일 선로를 실험했습니다.연속 베어링 설계도 [4]다른 엔지니어들에 의해 추진되었습니다.이 시스템은 1840년대에 볼티모어와 오하이오 철도에서 테스트되었지만,[5] 크로스 슬립을 사용하는 철도보다 유지비가 더 비싼 것으로 밝혀졌다.

이러한 유형의 트랙은 목재 보크 또는 종재라고 불리는 네트워크 레일 상의 일부 브리지에 여전히 존재합니다.일반적으로 이러한 구조물의 속도는 [6]느리다.

연속적으로 지지되는 선로에는 Balfour Beatty의 '임베디드 슬래브 선로'가 있으며, 이는 슬립폼(또는 프리캐스트) 콘크리트 기반에 내장된 둥근 직사각형 레일 프로파일(BB14072)을 사용합니다(2000년대 개발).[7][8]1976년부터 네덜란드에서 사용된 '임베디드 레일 구조'는 처음에 콘크리트에 내장된 기존의 UIC 54 레일을 사용했으며, 이후(1990년대 후반) '머쉬룸' 모양의 SA42 레일 프로파일을 사용하기 위해 개발되었습니다. 아스팔트 콘크리트로 채워진 강철 홈에서 지지된 레일을 사용하는 경량 레일을 위한 버전도 개발되었습니다(2002년).[9]

현대식 사다리 트랙은 보크로드의 발전이라고 할 수 있다.사다리 트랙은 레일과 동일한 방향으로 정렬된 침상부를 이용하여 가로수를 구속하는 띠 모양의 게이지가 부착되어 있습니다.밸러스트 타입과 밸러스트리스 타입이 모두 존재합니다.

레일

침목 위에 직접 놓일 수 있는 평평한 바닥 레일과 의자에 앉는 황소 머리 레일의 단면(표시되지 않음)

현대식 트랙은 일반적으로 비대칭 원형 [10]I빔프로필을 가진 열연강을 사용합니다.과 강철의 다른 사용과는 달리, 철도 레일은 매우 높은 응력을 받기 때문에 매우 고품질의 강철 합금으로 제작되어야 합니다.철에서 강철로의 변화를 포함하여 재료의 품질을 향상시키는 데 수십 년이 걸렸다.레일과 선로 작업의 나머지 부분이 튼튼할수록, 선로가 더 무겁고 빠르게 운반할 수 있습니다.

레일의 다른 프로필에는 황소머리 레일, 이 있는 레일, "평저 레일"(Vigoles 레일 또는 플랜지 T 레일), 브리지 레일(바울크 도로에서 사용되는 U자형 반전) 및 Barlow 레일(반전 V)이 포함됩니다.

20세기 중후반까지 북미 철도는 39피트(12m) 길이의 레일을 사용하여 곤돌라 차량(열린 왜건)으로 운반할 수 있었습니다. 곤돌라 크기가 커짐에 따라 철도 길이도 증가했습니다.

Railway Gazette International에 따르면, 배핀 에 있는 배핀랜드 철광산의 계획되었지만 취소된 150km의 철도 노선은 보다 현대적인 고성능 합금 대신 오래된 탄소강 합금을 레일에 사용했을 것이다. 왜냐하면 현대식 합금 레일은 매우 [11]낮은 온도에서 부서질 수 있기 때문이다.

나무 레일

최초의 레일은 나무로 만들어져 금방 닳았다.전나무 같은 부드러운 나무보다 자라나 카리 같은 단단한 나무가 더 나았다.브루넬의 바울크 도로와 같은 세로 방향 침목은 침목자의 지지로 인해 다른 방법보다 가벼운 철제 레일 또는 철제 레일로 덮여 있습니다.

초기 북미 철도는 경제 대책으로 나무 난간 위에 철을 사용했지만, 철이 느슨해지고, 구부러지기 시작하고, 객차 바닥에 침입하자 이 공법을 포기했다.객차 바닥을 관통하는 철제 스트랩 레일은 초기 철도 [12][13]운전자들에 의해 "뱀머리"라고 불리게 되었다.

레일 분류(중량)

레일은 표준 길이에 걸쳐 무게에 따라 등급이 매겨집니다.무거운 레일은 가벼운 레일보다 손상을 입지 않고 더 큰 차축 하중과 더 빠른 열차 속도를 지탱할 수 있지만, 비용이 더 많이 듭니다.북미와 영국에서 레일은 야드당 파운드(일반적으로 파운드 또는 파운드) 단위선형 밀도로 등급이 매겨져 130파운드 레일의 무게는 130파운드/yd(64kg/m)가 될 것입니다.통상적인 범위는 115~141파운드/yd(57~70kg/m)입니다.유럽에서 레일은 미터당 킬로그램 단위로 등급이 매겨지며, 일반적인 범위는 40 - 60 kg/m (81 - 121 lb/yd)입니다.대량 생산된 가장 무거운 레일은 야드당 155파운드(77kg/m)였으며 펜실베니아 철도를 위해 압연되었습니다.영국은 [14]철도의 영국식 등급에서 미터법으로 전환하는 과정에 있다.

레일 길이

철도 수송에 사용되는 레일은 고정 길이의 구간으로 제작됩니다.레일 사이의 이음매는 약점의 원인이 되므로 레일 길이는 가능한 한 길게 한다.철도 생산의 역사를 통틀어, 제조 공정이 개선됨에 따라 길이가 증가했습니다.

타임라인

다음은 테르마이트 용접 없이 제철소에서 생산하는 단일 섹션의 길이입니다.짧은 레일은 플래시 버트 용접으로 용접할 수 있지만 다음과 같은 레일 길이는 용접되지 않습니다.

  • (1762) 레이놀즈의 3피트(0.91m) 각종 트램웨이
  • (1767) 6피트(1.83m) Jessop 및 Outram의 다양한 트램 도로
  • (1825) 15피트(4.57m) 스톡톤달링턴 철도 5.6파운드/yd(2.78kg/m)
  • (1830) 15피트(4.57m) 리버풀 및 맨체스터 철도
    • 35파운드/yd(17.4kg/m)의 어획 레일로, 주로 석재 위에 놓인다.
  • (1831) 길이 15피트(4.6m)와 무게 36파운드/야드(17.9kg/m)로, 플랜지가 달린 T 레일의 미국 최초 사용으로 필라델피아에 도달했다.
  • (1880) 39피트(11.89m) 길이의 곤돌라 와그곤에 적합한 미국
  • (1928년) 45피트 및 60피트(13.72 및 18.29m) 런던, 미들랜드스코틀랜드[17] 철도
  • (1950) 60피트(18.29m) 영국 철도
  • 71) 피트(21.6 m) – 레일용 강철공소 계량기(제철 저울)[18]
  • (1940년대) 78피트 (23.77m)– 미국 39피트[19] (2배)
  • (1953) 45피트(13.72m) 오스트레일리아[20]

긴 길이의 레일을 용접하는 것은 1893년 경에 처음 도입되어 열차의 승차감을 조용하고 안전하게 만들었습니다.1899년 이후 테르마이트 용접이 도입되면서, 공정이 노동 집약도가 낮아졌고 어디서나 [21]볼 수 있게 되었습니다.

현대 생산 기술은 더 긴 용접되지 않은 세그먼트의 생산을 가능하게 했다.

배수

새로운 긴 레일은 오래된 짧은 레일의 단순한 배수로 만들어지기 때문에 오래된 레일을 절단하지 않고 교체할 수 있습니다.급커브 바깥쪽은 안쪽의 레일보다 약간 긴 레일이 필요하기 때문에 약간의 절삭이 필요합니다.

볼트홀

레일은 어판용 볼트홀 또는 용접 위치 없이 미리 천공된 상태로 공급될 수 있습니다.각 끝에는 보통 두세 개의 볼트홀이 있습니다.

레일 연결

레일은 고정된 길이로 제작되며, 열차가 달릴 수 있는 연속 표면을 만들기 위해 엔드 투 엔드로 연결되어야 합니다.레일을 연결하는 전통적인 방법은 금속 어판(미국에서는 조인트 바)을 사용하여 함께 볼트를 체결하여 조인트 트랙을 만드는 것입니다.보다 현대적인 사용을 위해, 특히 더 빠른 속도가 요구되는 경우, 레일의 길이를 함께 용접하여 연속 용접 레일(CWR)을 형성할 수 있습니다.

조인트 트랙

155파운드/yd(76.9kg/m) 레일 세그먼트에 접합된 메인 라인 6 볼트 레일 조인트.교대 볼트 헤드 방향은 탈선 중에 바퀴에 부딪힐 경우 조인트가 완전히 분리되는 것을 방지하기 위한 것입니다.

이음매 선로는 보통 길이가 약 20m(66ft)이고 길이가 39 또는 78ft(12 또는 24m)인 레일을 사용하여 만들어지며, 어판(영국) 또는 이음매(북미)로 알려진 다공질 강판을 사용하여 볼트로 고정됩니다.

어판은 보통 600mm(2ft) 길이로 레일 끝의 양쪽에 쌍으로 사용되며 볼트로 고정됩니다(보통 이음매당 볼트 4개, 때로는 볼트 6개).볼트는 탈선 플랜지가 조인트에 부딪힐 경우 볼트 중 일부만 절단되어 레일이 서로 잘못 정렬될 가능성을 줄이고 탈선을 악화시킵니다.이 기법은 보편적으로 적용되는 것이 아닙니다. 유럽에서는 모든 볼트 헤드가 레일의 동일한 면에 있어야 합니다.

더운 날씨에 레일을 확장할 수 있도록 레일 끝단 사이에 신축 이음매 역할을 하는 작은 틈새를 의도적으로 남겨둡니다.유럽의 관행은 양쪽 레일에 레일 조인트를 서로 인접하게 하는 것이었고, 북미의 관행은 레일 조인트를 비틀거리게 하는 것이었습니다.이러한 작은 틈새 때문에 열차가 공동 선로를 지날 때 찰칵 소리가 납니다.잘 유지되지 않는 한, 접합된 선로는 용접된 레일의 승차감을 갖지 못하며 고속 열차에 덜 바람직합니다.그러나, 조인트 트랙은 여전히 저속 라인과 측선에서 많은 국가에서 사용되고 있으며, 낮은 건설 비용과 설치 및 유지보수에 필요한 단순한 장비로 인해 더 가난한 국가에서 광범위하게 사용되고 있습니다.

조인트 트랙의 주요 문제는 볼트 구멍 주변의 균열로 레일 헤드(주행면)가 파손될 수 있습니다.이것이 영국 철도가 선로의 대부분을 연속 용접 레일로 전환하기 시작Here Green 철도 충돌의 원인이었다.

절연 이음

신호 전달을 위해 트랙 회로가 존재하는 경우, 절연 블록 조인트가 필요합니다.이것들은 일반 관절의 약점을 더 악화시킨다.모든 틈새를 에폭시 수지로 메우는 특수 접착 이음매는 강도를 다시 높입니다.

절연 조인트 대신 차단 회로의 일부로 레일 약 20m(66ft)에 형성된 동조 루프를 사용하여 오디오 주파수 트랙 회로를 사용할 수 있다.일부 절연 조인트는 턴아웃 내에서 피할 수 없습니다.

또 다른 대안은 차축 카운터입니다. 차축 카운터는 트랙 회로의 수와 그에 따라 필요한 절연 레일 이음매의 수를 줄일 수 있습니다.

연속 용접 레일

용접 레일 조인트
Long Island Rail Road의 Pull-Apart(풀아파트) 불타는 밧줄을 사용하여 레일을 다시 연결할 수 있는 지점까지 확장하여 보수하는 Babilon Branch(바빌론 분기)

대부분의 현대 철도는 리본 레일이라고도 하는 연속 용접 레일 (CWR)을 사용합니다.이러한 형태의 선로에서는 플래시 버트 용접을 사용하여 레일이 함께 용접되어 수 킬로미터 길이의 하나의 연속 레일을 형성합니다.이음매가 거의 없기 때문에, 이러한 형태의 선로는 매우 튼튼하고, 승차감이 부드러우며, 유지보수가 덜 필요합니다. 열차는 고속으로, 마찰은 덜하고, 운행할 수 있습니다.용접 레일은 접합 선로보다 부설 비용이 비싸지만 유지 보수 비용은 훨씬 낮습니다.최초의 용접 선로는 [26]1924년 독일에서 사용되었으며 1950년대 이후 간선에서 보편화되었다.

플래시 버트 용접의 바람직한 프로세스에는 두 개의 접합되지 않은 레일의 접촉 단부에 강한 전류를 흘려보내는 자동화된 트랙 레이어링 기계가 포함됩니다.전기 저항으로 인해 단부가 하얗게 뜨거워진 다음 함께 압착되어 강한 용접을 형성합니다.테르마이트 용접은 기존 CWR 세그먼트를 수리하거나 접합하는 데 사용됩니다.이것은 용융된 쇳물을 담기 위해 반응 도가니 및 형틀이 필요한 수동 프로세스입니다.

북미의 관행은 1⁄4마일(400m) 길이의 레일을 철도 시설에서 용접한 후 특수 열차에 적재하여 현장까지 운반하는 것입니다.이 열차는 랙을 열차의 후방으로 슬라이드시켜 침목(침대)에 연속적으로 [27]부착할 수 있도록 많은 레일 세그먼트를 운반하도록 설계되어 있습니다.

구속하지 않으면 레일은 더운 날씨에는 길어지고 추운 날씨에는 줄어들 수 있습니다.이러한 구속을 제공하기 위해, 레일은 클립이나 앵커를 사용하여 침목과 관련하여 움직이지 않습니다.슬리퍼의 아래, 중간, 끝을 포함하여 슬리퍼의 움직임을 방지하기 위해 밸러스트를 효과적으로 압축하는 데 주의를 기울여야 합니다.닻은 나무 침목자에게 더 일반적이지만, 대부분의 콘크리트 침목이나 강철 침목은 레일의 세로 방향 이동에 저항하는 특수 클립으로 레일에 고정됩니다.용접 레일의 길이에는 이론적인 제한이 없습니다.그러나, 종방향 및 횡방향 구속 장치가 불충분할 경우, 더운 날씨에 선로가 왜곡되어 탈선의 원인이 될 수 있습니다.북미에서는 열팽창에 의한 왜곡을 일그러짐(sun kink)이라고 하며, 다른 곳에서는 좌굴이라고 합니다.극도로 더운 날씨에는 문제가 있는 것으로 알려진 선로 구간을 모니터링하기 위해 특별 검사가 필요합니다.북미 관행에서 극한 온도 조건은 승무원이 [28]좌굴이나 "태양 꼬임"에 반응할 수 있도록 느린 명령을 촉발합니다.독일 철도회사 도이치 반([29]Deutsche Bahn)은 여름철 최고 기온을 낮추기 위해 레일을 흰색으로 칠하기 시작했습니다.

새로운 레일 세그먼트를 부설하거나 결함이 있는 레일을 교체(용접)한 후 부설 중 레일의 온도가 원하는 것보다 낮으면 레일에 인위적인 응력을 가할 수 있습니다.응력 프로세스에는 레일을 가열하여 [30]팽창시키거나 유압 장비를 사용하여 레일을 스트레칭하는 작업이 포함됩니다.그런 다음, 그것들은 확장된 형태로 잠자는 사람들에 고정됩니다.이 과정은 레일이 이후의 더운 날씨에도 더 이상 확장되지 않도록 보장합니다.추운 날씨에는 레일이 수축하려고 하지만 단단히 고정되어 있기 때문에 수축할 수 없습니다.실제로 응력 레일은 신축성 있는 탄성 부분을 단단히 고정하는 것과 같습니다.극도로 추운 날씨에는 레일이 "당김"[31]을 방지하기 위해 가열됩니다.

CWR은 해당 위치에서 경험하는 극한값 사이의 대략 중간 온도로 배치됩니다(고정 포함).(이것을 「레일 중성 온도」라고 부릅니다).이 설치 절차는 여름철 더위에 트랙이 좌굴되거나 겨울철 추위에 트랙이 분리되는 것을 방지하기 위한 것입니다.북미에서는 일반적으로 신호 시스템의 전류 중단에 의해 파손된 레일이 검출되기 때문에 검출되지 않은 열 꼬임보다 잠재적인 위험이 적은 것으로 간주됩니다.

영국 콘월 본선의 확장 이음매

조인트는 일반적으로 신호 회로 간극에 필요한 경우 연속 용접 레일에 사용됩니다.레일을 똑바로 가로지르는 조인트 대신, 두 레일 끝을 비스듬히 절단하여 보다 원활한 전환을 가능하게 하는 경우가 있습니다.긴 다리의 끝부분과 같은 극단적인 경우 브리더 스위치(북미 및 영국에서는 확장 조인트라고 함)는 바퀴의 원활한 경로를 제공하면서 한 레일의 끝부분이 다음 레일에 대해 확장되도록 합니다.

수면자

침목(침목)은 레일이 지지되고 고정되는 직사각형 물체입니다.침목은 크게 두 가지 역할을 합니다. 레일에서 선로 밸러스트 및 그 아래 지면으로 하중을 전달하는 것과 레일 간격을 정확하게 유지하는 것(레일 게이지를 유지하기 위해)입니다.일반적으로 레일에 가로로 놓입니다.

침목자에 레일을 고정

레일을 침목에 고정하는 방법은 다양합니다.역사적으로 스파이크는 침목에 고정된 주철 의자로 대체되었고, 최근에는 레일을 침목 의자에 고정하기 위해 스프링(판드롤 클립 등)이 사용되었습니다.

휴대용 트랙

파나마 운하 건설 선로

경우에 따라서는 선로가 휴대 가능하고 필요에 따라 한 장소에서 다른 곳으로 이동하도록 설계되어 있습니다.파나마 운하를 건설하는 동안, 선로는 굴착 공사 주위로 옮겨졌다.이 트랙 게이지는 5피트(1,524mm)이며, 전동차는 풀사이즈였습니다.휴대용 트랙은 광산에서 종종 사용되어 왔다.1880년 뉴욕시에서는 무거운 휴대용 트랙의 구간이 (다른 많은 즉흥적인 기술과 함께) 센트럴 파크의 고대 오벨리스크화물선 SS 데수그에서 하역된 부두에서 최종 위치로 이동하는 데 도움을 주었다.

지팡이 철도는 종종 간선을 위한 영구적인 선로를 가지고 있었고, 이동식 선로는 캐네필드 자체에 서비스를 제공했습니다.이러한 선로는 좁은 궤간 (를 들어, 2피트 (610 mm))이었고, 휴대용 선로는 모형 [32]철도와 같은 직선, 곡선, 턴아웃 형태로 제공되었습니다.

데코빌은 많은 휴대용 경전철의 원천이었고, 군사용으로도 사용되었다. 영구적인 길을 건설할 때 종종 임시적인 길 선로가 사용되었기 때문에 영구적인 길이라고 불립니다.

레이아웃

트랙의 기하학적 구조는 본질적으로 3차원적이지만, 트랙 게이지, 정렬, 고도, 곡률 및 트랙 표면의 영역에서 속도 제한 및 기타 규정을 표현하는 표준은 일반적으로 수평 수직에 대해 두 개의 별도 레이아웃으로 표현됩니다.

수평 레이아웃은 수평 평면의 트랙 레이아웃입니다.여기에는 접선 트랙(직선), 곡선 트랙 및 접선과 곡선 트랙 사이를 연결하는 트랙 전환 곡선(트랜지션 나선 또는 나선이라고도 함)의 세 가지 주요 트랙 유형이 포함됩니다.

수직 레이아웃은 교차 레벨, 캔트 [33][34]구배와 같은 개념을 포함하는 수직 평면의 트랙 레이아웃입니다.

사이드 트랙은 메인 트랙에 보조적인 측선 이외의 철도 선로입니다.이 단어는 또한 주 선로에서 측선으로의 열차와 열차의 이동을 나타내는 동사(목적어 없음)로도 사용되며, 일반적으로 주 [35]주 주어를 벗어난 산만함에 굴복하는 것을 의미합니다.사이드 트랙은 철도 교통 흐름을 지시하고 조직하기 위해 철도에 의해 사용됩니다.

게이지

레일 게이지 측정

철도 초창기에는 시스템에 따라 사용되는 게이지에 상당한 차이가 있었습니다.2017년 현재, 전 세계 철도의 약 60%가 1,435 mm (4피트 8+12인치)의 게이지를 사용하고 있습니다. 표준 게이지 또는 표준 게이지보다 폭이 넓은 국제[36][37] 게이지를 광궤라고 합니다. 폭이 좁고 폭이 좁은 게이지는 광궤라고 합니다.일부 선로는 이중 궤간으로 되어 있으며, 일반적인 두 개의 궤간 대신 세 개의 (때로는 네 개의) 평행 레일이 있어 서로 다른 두 개의 궤간을 가진 열차가 동일한 [38]궤간을 사용할 수 있습니다.

게이지는 범위에 따라 안전하게 변할 수 있습니다.예를 들어, 미국 연방 안전 표준에서는 최대 97km/h(60mph)의 작동에 대해 4ft 8인치(1,420mm)에서 4ft 9+12인치(1,460mm)까지 표준 게이지를 변경할 수 있습니다.

유지

1917년경, 철도의 특정 구간을 관리하는 미국의 섹션 갱(간디 댄서).한 남자가 라이닝 바(간디)를 들고 있고, 다른 남자는 레일 집게를 사용하여 레일을 배치하고 있습니다.

선로는 특히 고속 열차가 관련된 경우 질서 유지를 위해 정기적인 유지보수가 필요합니다.유지보수가 불충분하면 사고를 피하기 위해 "슬로 오더"(북미 용어 또는 영국의 임시 속도 제한)가 부과될 수 있습니다(슬로참조).트랙 유지보수는 한때 힘든 수작업으로, 트랙맨(미국: 간디 댄서, 영국: 플레이틀러, 호주: 페틀러) 팀이 필요했습니다. 이 팀은 트랙의 수평 정렬(선)의 불규칙성을 수정하기 위해 라이닝 바를 사용하고 수직 불규칙(표면)을 수정하기 위해 탬핑과 잭을 사용했습니다.현재 유지보수는 다양한 전문 기계에 의해 촉진되고 있습니다.

플랜지 오일은 휠 플랜지를 윤활하여 급커브 시 레일 마모를 줄입니다(남아공 Mpumalanga, Middelburg).

레일 그라인더를 사용하여 두 레일의 머리 표면을 유지할 수 있습니다.

일반적인 유지보수 작업에는 슬리퍼 교체, 스위치 윤활 및 조정, 느슨한 트랙 구성 요소 조임, 직선 섹션과 곡선 범위를 유지하도록 표면화 및 라이닝 트랙이 포함됩니다.침목 및 레일 교체 프로세스는 선로 리뉴얼 열차를 사용하여 자동화할 수 있습니다.

밸러스트에 제초제를 뿌려 밸러스트의 성장을 막고 밸러스트를 재배포하는 것은 보통 특수 제초 열차로 이루어집니다.

시간이 지남에 따라, 밸러스트는 밸러스트를 통과하는 열차의 무게에 의해 찌그러지거나 이동하며, 주기적으로 제어 ("터핑")가 필요하며, 결국 청소 또는 교체가 필요합니다.그렇지 않으면 선로가 불균일해져 흔들림, 거친 주행 및 탈선을 일으킬 수 있습니다.탬핑의 대안으로 레일과 침대를 들어올리고 아래에 밸러스트를 다시 삽입하는 방법이 있습니다.이를 위해 전문 열차인 스톤블러(stoneblower)가 사용된다.

레일 검사비파괴 시험 방법을 사용하여 레일의 내부 결함을 탐지합니다.이것은 특수 장비 HiRail 트럭, 검사 차량 또는 경우에 따라 핸드헬드 검사 장치를 사용하여 수행됩니다.

레일 헤드 프로필이 탈선을 유발할 수 있는 정도로 마모되기 전에 레일을 교체해야 합니다.마모된 간선 레일은 일반적으로 지선, 측선 또는 스터브에서 사용하기에 충분한 수명을 가지며 이러한 애플리케이션에 "캐스케이드"됩니다.

선로변 환경조건은 독특한 철도생태계를 형성한다.증기 기관차가 특별한 서비스에만 사용되고 식물이 완전히 다듬어지지 않은 영국에서는 특히 그렇다.이로 인해 건조한 날씨가 길어질 경우 화재 위험이 있습니다.

영국에서 이 오솔길은 선로 보수 인부들이 작업현장으로 걸어가기 위해, 그리고 기차가 지나갈 때 안전하게 서 있는 장소로 사용된다.이는 열차 운행이 필요한 상태에서 사소한 작업을 할 때 현장에 도착하기 위해 선원을 수송하기 위해 하이레일이나 수송 차량이 줄을 막지 않아도 됨으로써 도움이 됩니다.

침대와 기초

이 일본 고속선에서는 밸러스트를 안정시키기 위해 매트를 추가했습니다.

철도 선로는 일반적으로 석재 선로 밸러스트 또는 선로 바닥 위에 놓이며, 선로 형성으로 알려진 준비된 토공사에 의해 지지됩니다.지형은 모래 또는 돌가루 층(종종 불침투성 플라스틱에 끼임)으로 구성되어 있으며, 이를 담요라고 하며 젖은 점토 또는 진흙의 위쪽으로의 이동을 제한합니다.또한 물이 지반으로 침투하는 것을 방지하기 위해 방수 직물 층이 있을 수 있습니다.트랙과 밸러스트는 영구적인 길을 형성합니다.기초는 밸러스트와 형성, 즉 선로 아래의 모든 인공 구조물을 지칭할 수 있습니다.

일부 철도는 밸러스트 아래에 아스팔트 포장을 사용하여 오물과 습기가 밸러스트 안으로 유입되어 오염되는 것을 방지합니다.신선한 아스팔트는 밸러스트를 안정시키는 역할도 [39]하므로 밸러스트가 쉽게 움직이지 않습니다.

티베트칭짱 철도와 같이 선로가 영구 동토층 에 놓이는 경우에는 추가 조치가 필요하다.예를 들어, 노면을 통과하는 횡배관은 차가운 공기가 형성에 침투하여 노면이 녹는 것을 방지합니다.

지합성보강화

지구 합성 물질은 전 세계 트랙베드 건설 및 복구에서 기존의 레이어를 줄이거나 대체하여 트랙 지원을 개선하고 트랙 유지 비용을 절감하는 데 사용됩니다.[40][41] (3D 토양 구속 메커니즘에 의존하는) 지오셀[42] 같은 강화 지합성 물질은 점진적인 선로 열화를 제한하기 위해 부드러운 노반 토양을 안정화시키고 하부 구조층을 보강하는 데 효과가 있는 것으로 입증되었습니다.보강지질합성은 토양 지지 용량을 증가시키고 밸러스트 이동과 열화를 제한하며 선로 [43]기하학에 영향을 미치는 차등 침하를 감소시킵니다.또한 건설 시간과 비용을 절감하는 동시에 환경에 미치는 영향과 탄소 [44]배출량을 줄입니다.지합성 강화 솔루션의 사용 증가는 새로운 고성능 지구전지 재료(예: NPA - 신규 고분자 합금), 발표된 연구, 사례 연구 프로젝트 및 국제 표준(ISO,[45] ASTM,[46] CROW/SBRCURnet[47])에 의해 뒷받침된다.

서브베이스/서브발라스트 층의 서브그레이드 및 하이 퍼포먼스 지오셀의 하이브리드 사용은 별도의 합계보다 강화 계수를 증가시키는 것으로 나타났으며, 특히 확장형 서브그레이드 점토 [48]토양의 침전을 감소시키는 데 효과적이다.점토 진흙 펌핑을 겪고 있는 암트랙의 NE Curridor에 대한 현장 테스트 프로젝트는 하이브리드 솔루션이 트랙 지오메트리 저하(TQI)를 크게 줄이고 고성능 NPA [49]지오셀을 사용하여 트랙 표면 유지 보수를 6.7배 감소시키는 방법을 입증했습니다.지반 합성 보강은 반복적인 순환 하중을 견딜 수 있을 만큼 견고해야 하는 철도 제방을 안정시키기 위해서도 사용됩니다.지구전지는 재활용된 한계 또는 낮은 등급의 입상 재료를 활용하여 안정적인 제방을 구축하고 철도 건설을 보다 경제적이고 지속 가능하게 [50][51][52]할 수 있습니다.


역사적 발전

철도 선로의 기술은 17세기에 광산에서 원시적인 목재 선로를 시작으로 오랜 기간에 걸쳐 발전했다.

버스

선로 주행 버스

어떤 버스들은 선로를 이용할 수 있다.이 개념은 독일에서 유래하여 O-Bann [de]라고 불렸습니다.그러한 첫 번째 선로인 O-Bann 버스웨이는 호주 애들레이드에 건설되었다.

「 」를 참조해 주세요.

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외부 링크