Overbygning/Prosjektering/Sporveksler
Innhold
1 Hensikt og omfang
1.1 Definisjoner
1.1.1 Enkel sporveksel
Enkel sporveksel med kort kurve
Enkel sporveksel med lang kurve
Klotoideveksel
1.1.2 Kurveveksel
1.1.3 Usymmetrisk dobbeltveksel
TRV:08551
Usymmetriske dobbeltveksler skal ikke nyanskaffes.
1.1.4 Enkle og doble kryssveksler
1.1.5 Sporkryss
1.1.6 Stigning
1.1.7 Radius, R
1.1.8 Teoretisk kryss
1.1.9 Tungeanordninger
1.1.10 Byggelengde
1.1.11 Langsville
1.1.12 Kortsville
1.1.13 Overgangssville
2 Valg av sporvekseltype
TRV:02688
Etter funksjonsmessige og økonomiske overveielser skal den sporveksel velges som i størst mulig grad tilfredsstiller følgende krav:
- maksimal anvendelighet
- minimal vedlikeholdskostnad
TRV:02689
Vedlegg/Oversikt over sporvekseltegninger angir hvilke sporvekseltyper som skal anvendes i Bane NOR.
2.1 Hovedtype
TRV:02690
Ved prosjektering av nyanlegg bør det velges enkle sporveksler i hovedspor og hovedtogspor.
TRV:02691
Kryssveksler, og sporforbindelser med sporkryss, skal bare velges dersom det av plasshensyn ikke kan benyttes enkle veksler i sporanlegget.
TRV:02692
Usymmetriske dobbeltveksler skal ikke nyanskaffes.
TRV:02693
Kryssveksler og usymmetriske dobbeltveksler i hovedspor og hovedtogspor bør erstattes med enkle sporveksler ved ombygging av sporanlegg.
2.2 Geometri
TRV:02694
Sporvekselens stigning og radius i avvikesporet skal velges ut fra krav til hastighet i avvikespor, tilgjengelig plass og økonomiske betraktninger.
TRV:02695
Tillatt hastighet gjennom sporvekselen, avhengig av togvei, skal bestemmes ut fra regler gitt i avsnitt Største hastighet i sporveksler.
TRV:02696
I togspor med persontrafikk skal ikke avvikespor med radius mindre enn 300 meter prosjekteres.
3 Konstruksjon
TRV:02697
Konstruksjon og materialkvaliteter for nye sporveksler er gitt i Teknisk spesifikasjon for sporveksler, kryss og sporforbindelser
- Sporveksler med skinneprofil 60E1 har skinnehelning 1:20 gjennom sporvekselen
- Sporveksler med skinneprofil 54E3 har ikke skinnehelning gjennom sporvekselen. Her utjevnes skinnehelning foran og bak sporvekselen ved hjelp av overgangssviller
3.1 Skinneprofil
TRV:02698
Ved nyanlegg og sporombygging skal det velges sporveksler med samme skinneprofil som sporet forøvrig, dog ikke sporveksler med lettere skinner enn 54E3.
3.2 Tungeprofiler
Følgende tungeprofiler anvendes i henhold til EN 13674-2:
- I sporveksler med 60E1 skinneprofil benyttes tungeprofil 60E1A4
- I sporveksler med 54E3 skinneprofil benyttes tungeprofil 54E1A2
- I sporveksler med 49E1 skinneprofil benyttes tungeprofil 49E1A1
3.3 Svilletype
TRV:02699
For enkle sporveksler skal det anvendes betongsviller.
TRV:02700
Overgang mellom sporveksel uten skinnehelning og normalt spor skal utjevnes ved hjelp av overgangsviller
TRV:02701
Dersom det er mindre enn 20 meter mellom to sporveksler (SS-SS, SS-BK eller BK-BK) uten skinnehelning skal det benyttes sporvekselsviller uten skinnehelning i det mellomliggende sporavsnitt.
3.4 Skinnekryss
TRV:02702
Sporveksler med grunnradius 1200 m eller større skal ha skinnekryss med bevegelig krysspiss eller vingeskinne.
TRV:02703
Skinnekryss med bevegelig krysspiss eller vingeskinne bør anvendes for alle sporvekseltyper på følgende steder:
- I spesielt støyutsatte områder
- På baner med aksellaster over 22,5 tonn
- På baner med høy trafikkbelastning (> 10 MGT / år)
- I sporveksler med hastighet over 130 km/h
TRV:02704
Skinnekryss med bevegelig krysspiss eller vingeskinne skal anvendes i sporveksler med hastighet > 250 km/h
4 Hovedmål
4.1 Enkle sporveksler
Tegnforklaring:
SS: stokkskinneskjøt
BK: bakkant sporveksel
R2: sirkelkurvens endepunkt i avvik
TK: teoretisk kryss
L: byggelengde
A: tangentlengde/lengde i X-retning før teoretisk kryss
C: tangentlengde til sirkelkurven etter teoretisk kryss
B: lengde i X-retning av C + D
D: rettlinjet parti i avvik
E: lengde av parti med langsviller utenfor BK
F: lengde av parti med kortsviller utenfor BK
- Byggelengde omfatter ikke langsville- og kortsvilleparti som kommer i tillegg til dette målet
- Lengde av kortsvilleparti / antall kortsviller vil variere med hvordan sporarrangementet er utformet. Lengde som er oppgitt i tabellene under er for enkel sporveksel uten tilstøtende sporveksel i bakkant.
Enkel veksel med kort kurve, hovedmål
Profil | Sviller | Stigning Radius | A | B | C | D | L | E | F | Total masse | Tegn.nr |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
54E3 | Betong | 1:7 R190 | 13503 | 13503 | 13503 | - | 27006 | 3654 | 2375 | KO-800157 | |
54E3 | Betong | 1:9 R190 | 10523 | 16616 | 10523 | 6093 | 27139 | 3000 | 3575 | 36,3 | KO-701334 |
TRV:02705
Sporveksler i Tabell: Enkel sporveksel for spor uten persontrafikk i avvik, hovedmål skal ikke prosjekteres med persontrafikk i sporvekselens avvikespor.
Alle mål er i mm.
Masse er oppgitt i tonn og inkluderer alle skinner, ståldeler og sviller
Sporveksler med fast skinnekryss, hovedmål
Profil | Sviller | Stigning Radius | A | B | C | D | L | E | F | Total masse | Tegn.nr |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
54E3 | Betong | 1:9 R300 | 16616 | 16616 | 16616 | - | 33231 | 3575 | 3000 | 40,5 | KO-701287 |
Betong | 1:12 R500 | 20797 | 20797 | 20797 | - | 41594 | 5835 | 4775 | 50,3 | KO-701306 | |
Betong | 1:14 R760 | 27108 | 27108 | 27108 | - | 54216 | 3900 | 5375 | 52 | KO-701319 | |
60E1 | Betong | 1:9 R300 | 16615 | 16615 | 16615 | - | 33230 | 5400 | 2350 | 43,4 | KO-701409 |
Betong | 1:11,66 R500 | 21393 | 21391 | 21393 | - | 42783 | 7314 | 2400 | 53,8 | KO-800068 | |
Betong | 1:12 R500 | 20797 | 21985 | 20797 | 1188 | 42783 | 7314 | 3600 | 53,8 | KO-800068 | |
Betong | 1:14 R760 | 27108 | 27108 | 27108 | - | 54216 | 7200 | 9000 | 57,2 | KO-701372 | |
Betong | 1:15 R760 | 25305 | 28911 | 25305 | 3606 | 54216 | 7200 | 9600 | 54,2 | KO-701382 |
Alle mål er i mm.
Masse er oppgitt i tonn og inkluderer alle skinner, ståldeler og sviller
Sporveksler med bevegelig skinnekryss, hovedmål
Profil | Sviller | Stigning Radius | A | B | C | D | L | E | F | Total masse | Tegn.nr |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
60E1 | Betong | 1:9 R300 | 16615 | 19760 | 16615 | 3145 | 36375 | 4150 | - | KO-800099 | |
Betong | 1:8,21 R300 | 18188 | 18188 | 18188 | - | 36375 | 3550 | - | KO-065306 | ||
Betong | 1:11,3 R500 | 22052 | 22052 | 22052 | - | 44103 | 7533 | - | KO 067168 | ||
Betong | 1:12 R500 | 20797 | 23306 | 20797 | 2509 | 44103 | 5994 | - | KO-800090 | ||
Betong | 1:14 R760 | 27108 | 27108 | 27108 | - | 54216 | 2400 | 9000 | KO-800108 | ||
Betong | 1:15 R760 | 25305 | 28911 | 25305 | 3606 | 54216 | 2400 | 9600 | KO-800164 | ||
Betong | 1:18,4 R12001 | 32829 | 34429 | 34429 | - | 67257 | 10781 | 3600 | KO-800081 | ||
Betong | 1:26,1 R25001 | 48109 | 46491 | 46491 | - | 94600 | 17400 | - | KO-701399 |
Alle mål er i mm.
- Klotoideveksel
Sporveksler for 35 tonn aksellast med bevegelig skinnekryss, hovedmål
Profil | Sviller | Stigning Radius | A | B | C | D | L | E | F | Total masse | Tegn.nr |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
60E1 | Betong | 1:9 R300 1) | 16615 | 19780 | 16615 | 3165 | 36395 | KO-068389 | |||
Betong | 1:8,21 R300 2) | 18198 | 18198 | 18198 | - | 36395 | KO-068389 | ||||
Betong | 1:11,3 R500 2) | 21705 | 21705 | 21705 | - | 43410 | KO-068390 | ||||
Betong | 1:12 R500 1) | 20797 | 22613 | 20797 | 1816 | 43410 | KO-068390 | ||||
Betong | 1:14 R760 2) | 27108 | 27108 | 27108 | - | 54216 | KO-068391 | ||||
Betong | 1:15 R760 1) | 25305 | 28911 | 25305 | 3606 | 54216 | KO-068391 |
Alle mål er i mm.
Alle sporveksler har bevegelig skinnekryss
1) Sporveksel med rett spor etter bakkant i avvik.
2) Sporveksel med gjennomgående radius i avvik.
4.2 Dobbel kryssveksel
Dobbel kryssveksel 54E3 1:9 R190 - KO-800167
Dobbel kryssveksel 60E1 1:9 R190 - KO-068394
4.3 Sporsløyfer med sporkryss
TRV:02706
Ved prosjektering av sporsløyfer med 60E1 sporkryss, skal det velges en av løsningene som vist under: Figur: 60E1 dobbel sporsløyfe med sporkryss og 4 stk enkle veksler 1:9, Figur: 60E1 dobbel sporsløyfe med sporkryss og 4 stk. enkle veksler 1:12
Dobbel sporsløyfe 60E1 med sporkryss og 4 sporveksler 1:9 - sporavstand 4700 mm. - Tegning: KO-066249
Dobbel sporsløyfe 60E1 med sporkryss og 4 sporveksler 1:12 - sporavstand 4700 mm. - Tegning:: KO-066250
5 Kurveveksler
- Kurveveksler er enkle veksler med lang kurve som er krummet slik at sporvekselen kan legges inn i kurve.
- Hovedsporet i en kurveveksel er det sporet som har samme radius og retning som kurven hvor sporvekselen er lagt inn i.
5.1 Benevnelser
5.2 Beregningsgrunnlag
5.2.1 Utgangsmål
r0 = radius til kurvevekselen før bøying (enkel sporveksel med lang kurve)
t = tangentlengde
S = sporvidden = 1435 mm
α= stigningsvinkel
Φ = spissvinkel til skinnekryss
[math]\displaystyle{ t = r_0 \cdot \tan(\tfrac{1}{2}\alpha) }[/math] (1)
[math]\displaystyle{ \tan\Phi = \frac{2\sqrt{2r_0 \cdot S}}{2r_0-S} }[/math] (2)
5.2.2 Beregning av kurveradius
R = radius til hovedspor
r = radius til avvikespor
Når en av radiene er kjent, kan den andre bestemmes tilnærmet ved hjelp av følgende formler:
H/H eller V/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ r = \frac{R\cdot r_0 - t^2}{R + r_0} }[/math] (3)
[math]\displaystyle{ R = \frac{r\cdot r_0 + t^2}{r_0 - r} }[/math] (4)
V/H eller H/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ r = \frac{R\cdot r_0 + t^2}{R - r_0} }[/math] (5)
[math]\displaystyle{ R = \frac{r\cdot r_0 + t^2}{r - r_0} }[/math] (6)
Den eksakte størrelsen av r kan beregnes etter følgende formler:
H/H eller V/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ r = \frac{X_N}{\sin(\phi+\beta)} - \frac{1}{2}S }[/math] (7)
V/H eller H/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ r = \frac{X_N}{\sin(\phi-\beta)} - \frac{1}{2}S }[/math] (8)
Beregningsgrunnlaget gjelder ikke for klotoideveksler.
5.2.3 Beregning av koordinater
H/H eller V/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ \varepsilon = (\alpha-\phi)\cdot \frac{2r_0+S}{2R-S} }[/math] (9)
[math]\displaystyle{ \tan\left(\frac{\beta+\varepsilon}{2}\right) = \frac{t}{R} }[/math] (10)
[math]\displaystyle{ X_N = \left(R-\tfrac{1}{2}S\right) \sin\beta }[/math] (11)
[math]\displaystyle{ Y = R - \frac{S}{2} - \sqrt{\left( R-\frac{S}{2}\right)^2 - X_N^2} }[/math] (12)
V/H eller H/V - sporveksel
[math]\displaystyle{ \varepsilon = (\alpha-\phi)\cdot \frac{2r_0+S}{2R+S} }[/math] (13)
[math]\displaystyle{ \tan\left(\frac{\beta+\varepsilon}{2}\right) = \frac{t}{R} }[/math] (14)
[math]\displaystyle{ X_N = \left(R+\tfrac{1}{2}S\right) \sin\beta }[/math] (15)
[math]\displaystyle{ Y = R - \frac{S}{2} - \sqrt{\left( R+\frac{S}{2}\right)^2 - X_N^2} }[/math] (16)
Beregningsgrunnlaget gjelder ikke for klotoideveksler.
5.3 Minste kurveradius for kurveveksler
TRV:02707
Minste tillatte kurveradius, R i hovedspor for kurveveksler er angitt i Tabell: Minste kurveradius for kurveveksler.
TRV:02708
Det tillates ikke å krumme sporveksler med bevegelig skinnekryss
TRV:02709
Det tillates ikke å krumme klotoideveksler
TRV:02710
Dersom en sporveksel skal krummes, skal det gjennomføres en kost/nytte analyse hvor følgende kostnader skal veies opp mot nytteeffekten som oppnås ved å krumme sporvekselen:
- økte vedlikeholdskostnader for krummede sporveksler
- økt kostnad og leveringstid for reservedeler som må spesialtilpasses
- lagerkostnader for reservedeler
Sporvekseltype (stigning, radius) | Minste kurveradius i hovedspor, R |
---|---|
1:9 R300 | 1000 m |
1:12 R500 | 600 m |
1:14 R760 | 600 m |
1:18,4 R1200 | ∞ 1 |
1:26,1 R2500 | ∞ 1 |
- Klotoideveksler skal ikke krummes
6 Omstilling og låsing
Omstilling av sporveksler kan skje ved hjelp av
- sentralstilt drivanordning (anvendes i hovedspor)
- stillbukk (anvendes i sidespor)
Låsing av sporveksler kan skje ved hjelp av
- innebygd lås (i sentralstilte drivanordninger)
- bolt og hengelås
- klave og sikringslås
- pal- eller hakestengsel
TRV:02711
a) Regler for låsing av sporveksler er gitt i Signal/Prosjektering/Sporveksel- og sporsperreutrustning og Signal/Bygging/Sporveksel- og sporsperreutrustning.
TRV:08302
Sporveksellodd skal være slik malt at den øvre halvdel av loddet er hvit og den nedre halvdel svart når sporvekselen ligger i normalstilling. Se tegning KO-700328
7 Største hastighet i sporveksler
7.1 Geometri
TRV:02712
a) Tillatt hastighet skal fastsettes avhengig av togveien gjennom sporvekselen i henhold til krav gitt i Sporets trasé#Sporveksler og sporforbindelser og Sporets trasé#Kurver uten overgangskurver.
Tabell: Hastighet i avvik enkle sporveksler viser tillatt hastighet i avvik for enkle sporveksler uten overhøyde.
Sporvekseltype (stigning, radius) | Hastighet i avvik [km/h] |
---|---|
1:9 R190 | 35 1) |
1:9 R300 | 40 2) |
1:12 R500 | 60 |
1:14 R760 | 80 |
1:15 R760 | 80 |
1:18,4 R1200 | 100 |
1:26,1 R2500 | 140 |
- Unntak: Gjelder ikke driftsbanegårder, skifteområder og andre spor uten persontrafikk. Her tillates hastigheten økt til 40 km/h.
- Unntak: Ved behov for å øke hastigheten til 50 km/h, skal de lokale tekniske og driftsmessige forhold for hver enkelt sporveksel vurderes spesielt.
7.2 Tungekonstruksjon
TRV:02713
a) Hastighet i sporveksler med leddtunger skal ikke overstige 100 km/h
7.3 Kryssveksler
TRV:02714
a) Hastighet i kryssveksler og sporkryss skal ikke overstige 100 km/h
TRV:02715
b) Hastighet i kryssveksler med stigning 1:8 skal ikke overstige 70 km/h.
7.4 Tungelåsing
TRV:02716
a) Avhengig av låsesystem for tunger skal ikke hastighet i sporveksler overstige verdier i Tabell: Hastighet avhengig av tungelåsing.
System for låsing av tunge | |
---|---|
direkte låsing og direkte deteksjon | |
min. 2 drivmaskiner av ikke oppkjørbar type | |
enkel oppkjørbar drivmaskin (for eksempel type Siemens bsg.antr. 9b) | |
drivmaskin type EB/LME JEA-30 og med motorsperre utført som snekkedrev | |
drivmaskiner av andre typer | |
palstengsel og rigel type DSI | |
palstengsel og kontrollås etter tegning S.585a | |
hakestengsel med rigel eller kontrollås | |
for øvrig |
7.5 Sikring
TRV:02717
a) Avhengig av sikring skal ikke hastighet i sporveksler overstige verdier i Tabell: Sikring av sporveksler.
System for låsing av tunge | |
---|---|
sentralstilt sporveksel | |
forriglet eller kontrollåst og i avhengighet til hovedsignal | |
kontrollåst og underlagt A-lås, B-lås eller D-lås | |
kontrollåst og underlagt C-lås uten avhengighet til hovedsignal når kryssing ikke finner sted | |
betjent eller låst med klave og hengelås |
8 Gjenbruk
TRV:02718
a) Sporveksler som er skiftet ut på grunn av slitasje kan gjenbrukes i sidespor.
9 Nummerering av sporveksler
TRV:02719
a) Sporveksler på stasjoner skal nummereres.
TRV:02720
b) Sporveksler på holdeplasser og andre sporområder utenom stasjon bør nummereres.
TRV:02721
Nummereringen foretas etter følgende prosedyre:
- ved nummerering av sporveksler anvendes alltid arabiske tall
- sporveksler som har tungespiss mot kilometreringens 0-pkt. får ulike nr.
- sporveksler med tungespiss fra kilometreringens 0-pkt. får like nr.
- nummereringen med ulike nr. foretas fortløpende fra den ende av stasjonen som ligger nærmest kilometreringens 0-pkt og med like nr. fra den andre enden av stasjonen
- ligger flere sporveksler på samme høyde og retning, skal den som ligger nærmest stasjonsbygning eller spor nr 1 ha det laveste nr.
- er det flere sporgrupper, nummereres sporvekslene fortløpende med ulike, henholdsvis like nr. innen samme sporgruppe
- hver kryssveksel gis to nummer hvor tungeparene med tungespiss fra kilometreringens 0-pkt får like nummer og tungeparene med tungespiss mot kilometreringens 0-pkt får ulike nummer .
- sporveksler mellom innkjørsignal A og sporveksel 1 som har tungespiss mot kilometreringens 0-punkt, får ulike nummer 101, 103, 105 osv., mens sporveksler med tungespiss fra kilometreringens 0-punkt får like nummer 102, 104, 106 osv.
- sporveksler mellom innkjørsignal B og sporveksel 2 som har tungespiss mot kilometreringens 0-punkt, får ulike nummer 201, 203, 205 osv., mens sporveksler med tungespiss fra kilometreringens 0-punkt får like nummer 202, 204, 206 osv.
For nummerering av spor, se Plattformer og spor på stasjoner#Nummerering av spor på stasjoner.
Figur: Nummerering av sporveksler - eksempel viser eksempel på nummerering av sporveksler.